Pasteryzator jako kocioł zacierno-filtracyjny

[dyers_eve]

Siemano!

Jestem w trakcie przerabiania pasteryzatora 30L z grzałką 1,8kW na kocioł do zacierania i filtracji. Jestem w trakcie załatwiania FD, pompę już nabyłem, zawór itp w drodze, sterownik w trakcie projektowania. Zastanawiam się czy zakończyć projekt wyłącznie na recyrkulacji czy bawić się w mieszadło. Macie jakieś doświadczenia z tym związane? Może wydajność jest zbliżona i nie ma sensu aż tak kombinować?

[Slawmir]

Mam taki podobny system z koszem na słód, wykorzystuje pompkę i mieszadło. Z mieszadłem wydajność większą o 10%, bez klarowniejsze brzeczka. (70 vs 80%)

 

Wysłane z mojego Redmi Note 7 przy użyciu Tapatalka

 

 

 

 

[Muchor]

Ja mam pasteryzator Weck przerobiony na kocioł zacierno-warzelny z mieszadłem. Jakby co, chętnie służę radą. Sam korzystałem z porad, to i chętnie pomogę.

Wysłane z mojego LEX820 przy użyciu Tapatalka

[anteks]

Jeśli z koszem to pompa, bez kosza mieszadło

[dyers_eve]

Muchor - też mam Weck'a, jak możesz to podeślij jak to u Ciebie wygląda 

Kosz byłby sporym uproszczeniem przy wyciąganiu słodu, ale nie będę warzył w pasteryzatorze, więc nie wiem czy jest sens go wstawiać. Musiałbym się też rozeznać jak by cenowo taki kosz wyszedł.

[Muchor]

@dyers_eve i pozostali -

 

Bardzo chętnie podzielę się swoimi doświadczeniami w budowie tego swojego kociołka, chętnie pokażę zarówno zalety jak i wady (bo jest ich kilka - decydując się na to rozwiązanie warto mieć ich świadomość). Sęk tylko w tym, że pracuję teraz wyłącznie zdalnie przez internet, i kiedy już skończę pracę to mam tak serdecznie dość komputera i ekranu, że mi się odechciewa siedzieć jeszcze wieczorem przy komputerze.

 

Zatem bardzo Was uprzejmie przepraszam, że będę tak cykał tylko po kolei. Ogólnie, modyfikacje garnka są natury elektrycznej i mechanicznej. I tak, mechaniczne to:

   - wywalenie kranika plastikowego (jeżeli macie takowy w swoim pasteryzatorze), lekkie rozwiercenie otworu tak aby pasował do zaworu 0,5";

   - montaż zaworu 0.5"

   - dołączenie i montaż mieszadła zasilanego silniczkiem od wycieraczek;

natomiast elektryczne to:

   - wywalenie tego bimetalowego zabezpieczenia przed spaleniem;

   - wywalenie pokrętła kontroli temperatury pasteryzatora;

   - podłączenie STC-1000 jako kontrolera temperatury;

   - podłączenie zasilacza i regulatora PWM do zasilania silniczka do mieszadła;

   - modyfikacja silniczka tak, aby nie było napięcia między garnkiem (emaliowanym, ale uziemionym) a masą na silniczku.

 

Jest to wszystko zrobione po taniości, to był główny argument. Ponieważ nie jestem inżynierem, to każdy ruch musiałem konsultować z wujkiem Google, sporo korzystałem z dyskusji tutaj na piwo.org, ale i na innych forach. Bardzo ogólnie:

  - piwo wychodzi dobre :-)

  - jedna warka to jak na razie co najmniej 7h (łącznie ze sprzątaniem łazienki);

  - 2000W to nie jest bardzo dużo, szczególnie dojście do zagotowania brzeczki zajmuje mi sporo czasu (ocieplenie karimatą jest niezbędne aby w ogóle dojść do tego momentu);

  - uszczelnienie kranika ciągle mi sprawia kłopoty - niespecjalnie istotne, ale irytujące;

  - kontroler temperatury STC-1000 jest bardzo prosty (zero-jedynkowy, to nie jest regulator PID - tamten potrafi zmieniać dynamicznie przydział mocy na grzałce, ten ją tylko załącza albo wyłącza) - co nie jest bardzo wielkiem problemem, ale oznacza konieczność manualnej kontroli temperatury cały czas.

   - 29 litrów pojemności garnka oznacza, że z trudem, ale można robić warki do 7 kg zasypu i 22-23 litry brzeczki do fermentacji.

   - najtańszy jest pasteryzator emaliowany, ale jednak z nierdzewki byłby lepszy. Są takowe - ale np. Hyundai PC200SS Inox jest nieco mniejszy (27l) i ma mniejszą moc grzałki (1800W a nie 2000W), i to już dla mnie jest ciutkę za mało.

 

Ale ja potraktowalem ten projekt jako dobrą zabawę dla samego siebie, zajęło mi to kilka miesięcy (bo nie mogłem poświęcić dostatecznie dużo czasu jak również wydatki wolałem rozciągnąć w czasie, aby nie przyciągnęły niepotrzebnej uwagi kontrolera finansowego).

 

 

 

[Rolnik Sam w Dolinie]

Zamiast STC-1000 polecam dowolny sterownik oparty o pętle PID - będzie bez porównania dokładniejszy

i niewiele droższy, dosłownie 20-30zł.

 

Jakub

[Muchor]

3 hours ago, Rolnik Sam w Dolinie said:

Zamiast STC-1000 polecam dowolny sterownik oparty o pętle PID - będzie bez porównania dokładniejszy

i niewiele droższy, dosłownie 20-30zł.

 

Jakub

 

O, na pewno będzie lepszy, bo będzie uwzględniał bezwładność termiczną układu - ale, jak wspomniałem, nie jestem elektronikiem i musiałem się sporo podkształcić z technicznych spraw. Dlatego wziąłem najprostszy STC-1000, uznając iż zawsze mogę go wymienić. STC-1000 jest prosty i zrozumiały - ale w moim przypadku przestrzeliwuje temperaturę o około 2 stopnie w kilka minut - czyli np. jeżeli chcę dojść do 68 stopni, to nastawiam 66 stopni, a potem czekam około 5 minut, i już mam te 68 stopni. Potem tylko muszę nieco pilnować temperatury ale nie jest to bardzo trudne - a wahania +/- 1 stopień nie mają większego znaczenia.

Jak układy PID sterują mocą grzałki? Jakoś trzeba wpruć parametr bezwładność termiczną układu?

[Rolnik Sam w Dolinie]

Sterownik PID steruję mocą grzania wyłączając ją i załączając w ramach "okna pracy".

Zakładając, że to "okno" to 5s to moc 100% odpowiada grzałce załączonej przez całe 5s.

Analogicznie moc 50% to 2.5s wyłączona, 2.5s załączona.

Moc 20% to 1s załączona, 4s wyłączona.

 

Przy dużej bezwładności grzałki i wogóle grzanego układu z zewnątrz wygląda to tak jakby 

cały czas grzała grzałka o odpowiedniej mocy.

 

A sama regulacja wygląda tak: są trzy parametry P, I, D.

 

Parametr I to prosta zależność - różnica między temperaturą zadaną a zmierzoną * współczynnik.

Ten współczynnik to parametr którym regulujemy działanie pętli. Jeśli wynosi np. 10, temperatura

zadana to 100stC, odczytana to 20stC, to moc grzania = (100-20)*10 czyli 800%. ponieważ 800%

wynosić nie może to jest ograniczana do 100% czyli grzałka grzeje na full. W miarę ogrzewania

gdy temperatura zadana wynosi nadal 100stC a odczytana 95stC to (100-95)*10=50 czyli moc

grzania spada do 50%. Czyli im bardziej temperatura odczytana zbliża się do zadanej tym bardziej

spada moc grzania.

 

Na pierwszy rzut oka to powinno wystarczyć, ale niestety bezwładność układu powoduje,

że temperatura będzie oscylować wkoło zadanej.

 

I tu wchodzi drugi parametr: I.

 

Działa on tak: I = I + (tempZADANA - tempODCZYTANA) //upraszam, nie czepiać się

 

I jest dodawane do mocy grzania.  Czyli - jeśli temperatura jest za niska, to cyk, zwiększamy moc,

jeśli jest za dużą to cyk, zmniejszamy. CO, nadal za mało? No to jeszcze zwiększamy  Ponieważ te obliczenia

odbywają się w pętli to ten parametr może się "nakręcić" powodując jeszcze większe oscylacje  dlatego

zazwyczaj ogranicza mu się wartość minimalna i maksymalną.

 

W większości wypadków przy dobrze dobranych parametrach działania P i I wystarczą do precyzyjnego

stabilizowania temperatury. Parametry te dobierane są empirycznie, czyli na Macajewa  albo automatycznie -

sterownik przeprowadza testy sprawdzając jakie wielkości parametrów są optymalne i takich dalej używa.

Przy dobrze działającej pętli PID temperatura stabilizuje się z dokładnością do ułamków stC bez oscylacji.

 

Ostatni parametr D.

Ten element pętli sprawdza jak szybko rośnie lub spada temperatura i odpowiednio reaguje zmieniając moc.

Gdy temperatura rośnie coraz szybciej (mimo tego, że nie osiągnęła zadanej) parametr zmniejsza moc

bo przewiduje to, że grzanie się rozbuja i przeleci temperaturę zadaną. Analogicznie gdy temperatura spada.

 

W praktyce dobry sterownik działa od kopa  Wystarczy połączyć kabelki i uruchomić.

 

Ps. Upraszczałem oczywiście.

 

Ps. No piękno tej regulacji polega na tym, że nie musisz w żaden sposób podawać bezwładności układu

Samo się policzy  W razie gdyby układ był wyjątkowo nietypowy to odpalasz sterownik w trybie auto-tuningu,

zostawiasz na kilka godzin i sam dobierze odpowiednie parametry, potem będzie już działał idealnie...

 

Jakub

Edytowane 19 Maja 2020 przez Rolnik Sam w Dolinie

[Slawmir]

Mam i używam z powodzeniem, grzałka 1800w daje rade. Konfiguracja z mieszadłem lub  pompką. Z mieszadłem większa wydajność. Sterownik Brewmaniac.

Pasteryzator z koszem zaciernym wewnątrz.

 

 

 

 

Edytowane 19 Maja 2020 przez Slawmir

[anteks]

Temat garnka "lidlowskiego" był na forum przerabiany pierdylion razy

[Muchor]

No tak, ale nie zawsze łatwo można dotrzeć do tych informacji. Lepiej się zapytać niż tkwić w niepewności.

Wysłane z mojego LEX820 przy użyciu Tapatalka

[anteks]

31 minut temu, Muchor napisał:

No tak, ale nie zawsze łatwo można dotrzeć do tych informacji. Lepiej się zapytać niż tkwić w niepewności.

Wysłane z mojego LEX820 przy użyciu Tapatalka
 

Można pytać, jednak piwowarstwo od tego czasu poszło do przodu i teraz na topie sa automaty

[Muchor]

Można pytać, jednak piwowarstwo od tego czasu poszło do przodu i teraz na topie sa automaty

Automaty po prostu są znacznie wygodniejsze niż takie samoróbki. Jeżeli ktoś ma możliwość, to pierwszy będę polecał automat zamiast takiego garnka.
Ale jeżeli ktoś chce rozpocząć zabawę, i nie chce inwestować większej forsy (a przecież ten mój garnek to pewnie nie więcej niż 500-600 złotych kosztował), to zapewne warto. Nie bardzo widzę o co kruszyć kopie.

Wysłane z mojego LEX820 przy użyciu Tapatalka

[dyers_eve]

Wybór jednak padł na recyrkulację. Na pierwszym testowym zacieraniu z przygodami (zatkałem dno ?) uzyskałem efektywność 88%, czyli nie najgorzej zwłaszcza, że nie wysładzałem do końca tylko jakoś do 6BLG, bo mi się już w garze nie mieściło. Muszę jedynie ogarnąć wyliczanie objętości (słód - woda), bo ze względu na dość wysoko zamontowany kran na podbicie wchodzi 7L wody. Jeszcze tylko jakaś warstwa termoizolacyjna, sterowanie grzałką, szybkozłączki do węży i deszczownia. Muszę pokombinować też z umieszczeniem termometru bo pod garem (zamiast oryginalnego termostatu) pokazuje co innego niż w cieczy. I tak już jest o wiele bardziej komfortowo i przy okazji wydajniej niż na sraczwężyku ?. Pompka z AE też bez problemu daje radę.

Pewnie, że mógłbym kupić gotowca za 3k, ale gotowe sprzęty nie są dla mnie warte nawet połowy tych pieniędzy, zwłaszcza że wszystko (z elektroniką włącznie) sam jestem w stanie sobie złożyć od podstaw. Idąc dalej, po co kupować automatyczny gar jak prościej byłoby kupić mały browar, w którym ludzie by spełniali nasze zachcianki. A tak dalej trzeba się babrać z zacieraniem, gotowaniem i co gorsza sprzątaniem ?

Edytowane 18 Czerwca 2020 przez dyers_eve

[Rolnik Sam w Dolinie]

Jak wyliczyłeś tą efektywność 88%?

 

Też mam zamiar zrobić ciągły obieg, ale w termosie  Czekam na pompkę...

 

Jakub

[dyers_eve]

Wydajność wyszła mi w programie po zakończeniu gotowania. Oczywiście nie jest to dokładny wynik, ale można się nim sugerować i jest bliski prawdy.

[x1d]

13 godzin temu, dyers_eve napisał:

Pewnie, że mógłbym kupić gotowca za 3k, ale gotowe sprzęty nie są dla mnie warte nawet połowy tych pieniędzy, zwłaszcza że wszystko (z elektroniką włącznie) sam jestem w stanie sobie złożyć od podstaw. Idąc dalej, po co kupować automatyczny gar jak prościej byłoby kupić mały browar,

Automat teraz kupisz za połowę tej ceny, poza tym to nie działa zero-jedynkowo - każdy znajduje swój optymalny etap. Oczywiście samoróba cieszy najbardziej, byle działała, czego życzę.

 

[Hary86]

W dniu 18.06.2020 o 15:32, Rolnik Sam w Dolinie napisał:

Jak wyliczyłeś tą efektywność 88%?

 

Też mam zamiar zrobić ciągły obieg, ale w termosie  Czekam na pompkę...

 

Jakub

Liczone zapewne po amerykańsku. Amerykanie fajnie to sobie wymyślili, robić piwo w worku, lodówce turystycznej etc. na odpierdol bo efektywność się nie liczy, a później przy wyliczaniu uwzględnić wszystko od jakości słodu, jego akstraktywności, twardości wody, nachylenia terenu, siły wiatru a na sile Coriolisa kończąc, żeby tylko ta wydajność za niska nie wyszła ?

[Rolnik Sam w Dolinie]

U mnie w lodówce wyszło ostatnio 77% "wydajność zacieru" liczone PPPP.

Nie wiem, czy to dużo czy mało... Mam zamiar dodać wymuszony obieg brzeczki podczas zacierania

- ciekaw jestem czy to coś wniesie... Jak nie to nie będę się napinał - wygoda warzenia w lodówce

jest nie do pobicia

 

Jakub