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Electrovannes pour machines à expresso

Publié le : 11/05/2019 19:47:08
Catégories : General

Electrovannes pour machines à expresso

Electrovannes pour machines à expresso

Depuis l'invention de la machine à café, toutes les vannes d'une machine à café expresso étaient actionnées manuellement. Des premières machines à café verticales aux machines à expresso à levier et jusqu'à la Faema e61 à pompe. Cependant, l'introduction des machines à expresso à commande électronique a également créé le besoin de contrôler électroniquement les vannes.

Comment fonctionne une électrovanne ?

Il existe deux types d'électrovannes, une normalement ouverte (NO) et une normalement fermée (NC). Avec un NO, il y a un débit constant (puisqu'il est ouvert). Lorsque l'électro-aimant de la bobine est activé, cette bobine se ferme tant que le courant circule. Si l'électrovanne est une NF, il n'y a pas de débit à travers la vanne. Lorsque l'électrovanne est activée, la vanne s'ouvre tant que le courant circule.

A quoi sert une électrovanne dans une machine à expresso ?

La plupart des électrovannes sont utilisées aux fins suivantes :

  • Remplissage de la chaudière
  • Groupe de brassage
  • Distribution d'eau

Remplissage de la chaudière :

Beaucoup de chaudières ont une sonde de niveau d'eau en acier inoxydable. Cette sonde est assez souvent montée sur le dessus de la chaudière et se colle dans l'eau de la chaudière. Lorsque le régulateur de niveau ou le PCB détecte que le niveau d'eau est trop bas, l'électrovanne 2 voies s'ouvre. Ensuite, la chaudière se remplit sous la pression de la conduite d'eau. Dès que le niveau d'eau atteint à nouveau la sonde, l'électrovanne se ferme. Cette électrovanne est assez souvent située sur une vanne de remplissage. Pour certaines marques, ces vannes de remplissage ont également une commande manuelle si l'électrovanne est endommagée.

Electrovanne groupe brassage :

Lorsque le pavé tactile est enfoncé, le processus d'infusion commence. L'électrovanne à 3 voies, située à proximité ou au-dessus du groupe d'infusion, s'ouvre. Une fois le processus de brassage terminé, l'électrovanne se ferme à nouveau et l'eau restante s'écoule de la sortie de l'électrovanne à 3 voies.


2 way solenoid valve flanged

Electrovanne de distribution d'eau

Cette électrovanne à 2 voies est principalement utilisée pour obtenir de l'eau de thé. Lorsqu'un bouton ou un écran tactile est enfoncé, l'électrovanne s'ouvre. Si vous appuyez à nouveau sur le bouton, la vanne se fermera.

Principes de base d'une électrovanne de machine à expresso

Une électrovanne se compose de 6 composants :

  • L'électro-aimant
  • Le plongeur
  • Le ressort de piston
  • Le joint de piston
  • Le joint principal
  • L'assemblage des tubes
  • Le corps de vanne

Le corps de vanne

Les corps d'électrovanne sont disponibles en deux versions de matériaux :

  • Laiton classé NSF
  • acier inoxydable

Il existe également deux types de modèles de corps de vanne :

  • Le modèle de bride. Cette vanne est placée sur une surface lisse (par exemple un groupe d'infusion) et est fixée à la surface avec 4 vis. La surface plane est scellée avec 2 anneaux FKM.
  • Le modèle de fil. Ce modèle a un fil des deux côtés. Les tailles les plus couramment utilisées pour les machines à expresso sont ¼" BSP-G et 1/8" BSP-G. Le corps peut être fixé par des vis sur une pièce du corps (le filetage est à l'intérieur du corps de la vanne). Les électrovannes doivent être équipées de raccords pour connecter les tubes à la vanne. Ces raccords peuvent être scellés avec des joints en cuivre. 

Les corps d'électrovanne sont tous dotés d'un indicateur de sens de débit. Le modèle à bride a généralement un 1 et un 2 au bas du corps de vanne adjacent à l'entrée et à la sortie. Pour le modèle à filetage, il y a souvent une flèche sur le côté ou en bas du corps indiquant le sens d'écoulement.

Solenoid valve bod flanged

Solenoid valve threaded body
L'assemblage des tubes


L'ensemble de tube est un cylindre en acier inoxydable qui sert de guide pour le piston et le ressort à l'intérieur. Dans le cas d'une vanne 2 voies, ce tube est bouché à l'extrémité. Pour une vanne 3 voies, cette extrémité est normalement ouverte pour évacuer les eaux usées.


3 way solenoid valve stainless tube assembly

 2 way solenoid valve tube assembly
Le joint principal

Il s'agit d'une bague d'étanchéité circulaire sur le tube. Lorsque le tube est vissé dans le corps de la vanne, cette bague d'étanchéité comprime et scelle l'électrovanne.

Le joint de piston

Le joint du piston est situé au bas du piston. Ce joint est une pièce qui ne peut pas être réparée. Le joint est comprimé sur un siège de soupape du corps de soupape pour le sceller.


3 way solenoid valve plunger bottom 3 way plunger with spring top
Le ressort de piston

Le ressort du piston fait la différence entre une électrovanne NF et NO. Avec un NC, ce ressort pousse le piston sur le siège de la vanne, ce qui ne permet aucun écoulement. Lorsque l'électrovanne est activée, le champ magnétique soulève le piston et ouvre la vanne. Lorsque la bobine est désactivée, l'électrovanne se referme.

Avec une électrovanne NO, c'est le contraire. Cette vanne est toujours ouverte, assurant un débit constant. Lorsque la bobine est activée, le piston tombe et scelle la vanne. Cependant, ce type d'électrovanne n'est pas courant dans les machines à expresso.

Le plongeur

Le piston est en acier inoxydable ferritique (il s'agit d'une variante magnétique en acier inoxydable, par opposition à l'acier inoxydable « traditionnel » couramment utilisé, qui n'est pas magnétique). Ce piston a un joint au fond pour sceller le siège de soupape. Au-dessus du piston, il y a un col dans lequel se trouve le ressort.

2 way plunger bottom with spring  2 way plunger with spring top
L'électro-aimant

La bobine électromagnétique passe sur l'ensemble de tube. Lorsqu'un courant électromagnétique circule dans l'enroulement en cuivre de la bobine, la bobine se déplace. Ainsi, il ouvrira ou fermera le piston.

Solenoid valve elektromagnet

La liste ci-dessus contient les bases de ce qu'est un solénoïde et de son fonctionnement. Cependant, il existe de nombreuses autres spécifications pour les électrovannes, car toutes ne sont pas également adaptées à tous les emplacements.

Il existe 6 fabricants largement utilisés dans les machines à expresso :

Ces marques fabriquent une variété d'électrovannes pour machines à expresso. Si vous cherchez à remplacer votre propre électrovanne sur votre machine, vous devez vérifier les points suivants :

  • Marque – oui, beaucoup d'électrovannes sont échangeables. Vous devez, cependant, regarder le type de bride et les fixations à vis. Parce que ceux-ci peuvent varier.
  • Taille du raccord - si vous utilisez une électrovanne qui a un raccord, regardez attentivement si vous avez la bonne taille de filetage.
  • Orifice – le diamètre du trou peut varier selon le modèle. Si vous utilisez un orifice de plus petit diamètre, la machine peut ne pas fonctionner comme avant.
  • Pression de service – toutes les électrovannes ne peuvent pas fonctionner dans la même plage de pression. Pour remplir la chaudière, normalement, seule la pression d'eau du tuyau principal doit être prise en compte, qui peut varier en fonction de la région ou du pays. Cependant, si vous utilisez une électrovanne pour un groupe de brassage, elles peuvent supporter des pressions de travail beaucoup plus élevées.
  • Température de fonctionnement.
  • Ajustabilité – il existe certains modèles de machines à expresso qui utilisent une électrovanne réglable.
Tension, courant et Hz - la plupart des électrovannes fonctionnent avec 220-240V à 50-60Hz AC. Mais il existe aussi des versions qui fonctionnent en 24V DC ou 110V AC à 50Hz (bien sûr pour le marché américain). Vous trouverez ces données sur le côté de la bobine de l'électrovanne.

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