Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall, ofl.

Hér má ræða allt er viðkemur græjum til gerjunar. Segðu okkur frá skemmtilegri heimasmíði (DIY) eða áhugaverðum tækjum sem þú rakst á eða fékkst þér.

Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall, ofl.

Postby Maggi » 22. Sep 2011 19:59

Sælir,

þetta er mitt fyrsta innlegg en kynningu um mig er að finna hér
http://fagun.is/viewtopic.php?f=5&t=1802

Undanfarið hef ég í samstarfi við tvo félaga mína smíðað búnað sem við ætlum að nota til að brugga bjór. Við stefnun að smíða HERMS búnað (e. Heat Exchange Recirculation Mash Ssytem) og erum eitthvað komnir áleiðis.

Það fyrsta sem ég gerði var að smíða hitastýringu en ætli það sé ekki það flóknasta af því sem þarf að smíða (ég er ekki rafmenntaður) og hefur því tekur verulegan tíma (og er ennþá í smíðum).

Hér má sjá nokkrar myndir af PID kassanum
Image
Image
Image
Image

Þrír PID reglar voru keyptir fá ebay.co.uk á 26 evrur stk. Reglarnir eru með aflestur upp á 1 °C sem ég tel að sé nógu nákvæmt. Ég fékk svartar PE300 plötur, 2mm álplötur og 20x20x2 mm ál prófíla hjá vinum mínum í Málmtækni. Efni þetta nota ég í ytra byrði kassans eins og sjá má á myndunum.

Ég er með tvenns konar rofa. Annar rofinn (rocker switch) er eingöngu notaður til að hleypa straumi inn í kerfið og kveikir því á PID reglinum. Hinn rofinn (toggle switch) er svokallaður öryggisrofi til að rjúfa 12 volta spennuna sem notuð er til að stýra (opna og loka) SSR relay-inu. Ég ákvað að bæta þessum rofa við þar sem hitastýringin verður einnig notuð í önnur verkefni og því nauðsynlegt að geta rofið strauminn sem fyrst. Einnig er þetta þægilegt svo maður þurfi ekki alltaf að stilla PID reglirinn ef maður vill slökkva í stuttan tíma á hitaldinu (gott til að koma í veg fyrir yfirsuðu). 12 volta LED ljósin virkar sem gaumljós til að sýna hvort að kveikt sé á hitaldinu eður ei.

Þrjú 25 ampera (Opto 22) voru keypt frá ebay.co.uk fyrir 10 GBP stykkið, ef ég man rétt. Þetta eru "Made in USA" relay en ekki eitthvað Kína rusl. Þau eru fest við stóra (22x75 cm) kæliplötu. Kæliplatan pöntuð frá ebay.com, heildarkostnaður eitthvað um 2500 ISK.

Eins og sjá má á bakhlið PID kassans eru þrír inngangar og þrír útgangar. Ég ákvað að hafa þetta þannig þar sem ég þarf að nota kassann í öðrum tilgangi. Ef þetta væri bara fyrir bjórinn væri sniðugra að hafa bara einn inngang og svo þrjá útganga fyrir hvert hitald. Íhlutirnir eru fyrir 16A (inn- og útgangur). Ég nota svo 1.5 mm^2 víra fyrir 220 spennuna.

Ég gerði nú smá mistök þegar ég keypti PID reglana. Ég skoðaði upplýsingarnar ekki nógu vel og pantaði því óvart með "relay output" í stað "volt pulse". Þetta gerði það að verkum að ég þurfti að bæta við spennubreyti. Ég fann 9 Volta AC spennubreyti sem ég tengdi afriðill (e. rectifier) til að breyta AC spennu yfir í DC spennu. Sjá má afriðilinn og spennubreytinn til vinstri á myndinni. Eins og sést, á ég ennþá eftir að klára tengingar og ganga frá þeim sem þegar eru komnar.

Meira síðar...
Last edited by Maggi on 9. Dec 2011 20:16, edited 4 times in total.
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður

Postby sigurdur » 22. Sep 2011 21:44

Þetta er mjög flott!

Til hamingju með árangurinn :)
User avatar
sigurdur
Æðstigerill
 
Posts: 1985
Joined: 8. Jul 2009 09:18
Location: Hafnarfjörður

Re: Bruggbúnaður

Postby Maggi » 22. Sep 2011 22:48

Takk fyrir Sigurður!
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður

Postby Maggi » 22. Sep 2011 23:40

Ég keypti tvær 30 L tunnur í Saltkaupum fyrir nokkru síðan og lét senda þær til Danmerkur. Boraði 32 mm gat með dósabor í aðra þeirra og setti 3kW hitald þar í. Einnig setti ég plastbox utan um enda hitaldsins til að einangra tengingar. O-hringur er utan megin tunnuna og ró innan megin. Hér eru nokkrar myndir
Image

Image

Image

Fyrir um viku síðan prófuðum við að sjóða í fyrsta skipti. Við settum 30 L af vatni í tunnurnar og hituðum frá 33 °C. Hér fyrir neðan má sjá suðukúrfuna
Image

Image

Image

Ef við notum varmafræðina þá segir hún okkur að
q = m * Cp * dT
þar sem
q = flæði varma í J
m = massi vatns = 30 Kg
Cp = varmarýmd vatns = 4.184 kJ/kg.K
dT = Breyting á hitastigi = (100-33) = 67 °C

í okkar dæmi fáum við þá
q = 30 * 4.184 * 67 = 8410 kJ

Ef við umbreytum þessu svo í þann tíma sem þarf að hita 30 L af vatni með 3kW hitaldi fáum við
t = (8410/3) / 60 sec = 47 min

Miðað við grafið þá er þetta sami tími. Reyndar er þetta "to good to be true" þar sem nauðsynlegt er að gera ráð fyrir hitatapi gegnum hliðar tunnunnar.
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður

Postby helgibelgi » 23. Sep 2011 00:03

Maggi wrote:Ef við notum varmafræðina þá segir hún okkur að
q = m * Cp * dT
þar sem
q = flæði varma í J
m = massi vatns = 30 Kg
Cp = varmarýmd vatns = 4.184 kJ/kg.K
dT = Breyting á hitastigi = (100-33) = 67 °C

í okkar dæmi fáum við þá
q = 30 * 4.184 * 67 = 8410 kJ

Ef við umbreytum þessu svo í þann tíma sem þarf að hita 30 L af vatni með 3kW hitaldi fáum við
t = (8410/3) / 60 sec = 47 min

Miðað við grafið þá er þetta sami tími. Reyndar er þetta "to good to be true" þar sem nauðsynlegt er að gera ráð fyrir hitatapi gegnum hliðar tunnunnar.


Af hverju deilirðu með 3 þarna í endann? Hvaða varmaflæði gefur 3kW hitald?
User avatar
helgibelgi
Undragerill
 
Posts: 772
Joined: 6. Nov 2010 22:29
Location: Reykjavík, Iceland

Re: Bruggbúnaður

Postby Maggi » 23. Sep 2011 10:52

Sæll HelgiBelgi,

3 stendur fyrir 3kW eða hitaldið.

Hér er nánari útskýring:
q er sú orka sem þarf til að hita 30 L af vatni frá 33 °C upp í suðu eða 8410 kJ.

Notum P = q/t
þar sem
P = afköst í wöttum (W = J/s)
t = tími í sekúndum (3600 s = 1 h)

Við fáum þá
P = 8410 kJ / 3600 s = 2.34 kWh
þetta þýðir því að ef við ætlum að hita 30 L af vatni frá 33 °C upp í suðu þá þarf 2.34 kW í einn klukkutíma.

Í okkar tilfelli erum við með 3kW og því er hægt að finna tímann sem hitaldið er að hita upp að suðu eða
t = 2.34 kWh / 3kW * 60 min/h = 47 min
Last edited by Maggi on 23. Sep 2011 12:05, edited 1 time in total.
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður

Postby sigurdur » 23. Sep 2011 11:06

Flottir útreikningar.

Tvær athugasemdir við formúluna:
1. Þú gerir ekki ráð fyrir tapi (þar af, tap á vökva vegna uppgufunar, tap á varmaorku í ílátinu, tap á orkubreytingu o.s.frv.).
2. Þú gerir ráð fyrir að orkunotkun hitaldsins sé sú sama og uppgefin orkunotkun. Uppgefnar tölur eru sjaldnast rauntölur (margir þættir sem valda því).

:)

Mér finnst voða þægilegt að nota þessa reiknivél fyrir upphitunaráætlun.
User avatar
sigurdur
Æðstigerill
 
Posts: 1985
Joined: 8. Jul 2009 09:18
Location: Hafnarfjörður

Re: Bruggbúnaður

Postby Maggi » 23. Sep 2011 11:41

Félagi minn komst í feitt og keypti 7 metra af 12 mm mjúku koparröri á 175 DKK. Hugmyndin var að nota þetta sem ídýfingar kæli (e. immersion chiller).

Image
Hér erum við að beygja það utan um Ikea pott. Kom á óvart hversu vel þetta gekk.

Image
Hér er kælispírallinn í suðufötunni.

Image
Hér má sjá kúrfuna fyrir kælingu. Efri kúrfan er kæling á suðuvatninu. Neðri kúrvan er hitastigið á vatninu sem rennur út úr spíralinum. Vatnið var ca. 15 °C inn í spíralinn og flæði um 16 L/min.

Við hættum nú eftir 20 min enda búnir að nota 320 L af vatni til að kæla frá 100 °C niður í 36 °C. Það kom mér nú reyndar á óvart hversu lengi tók að kæla vatnið. Ég geri samt ráð fyrir því að varmarýmd worts sé minni en vatns og því æti að vera auðveldara að kæla wortinn.

Ætli við endum ekki með að smíða okkur mótflæðisspíral (e. counterflow chiller) enda hefur maður séð hvað þeir eru skemmtilega afkastamiklir og tiltölulega einfaldir í smíðum.
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður

Postby Maggi » 23. Sep 2011 12:03

Flottir útreikningar.


Takk fyrir það Sigurður

Tvær athugasemdir við formúluna:
1. Þú gerir ekki ráð fyrir tapi (þar af, tap á vökva vegna uppgufunar, tap á varmaorku í ílátinu, tap á orkubreytingu o.s.frv.).
2. Þú gerir ráð fyrir að orkunotkun hitaldsins sé sú sama og uppgefin orkunotkun. Uppgefnar tölur eru sjaldnast rauntölur (margir þættir sem valda því).

:)


Jú rétt er það. Þetta er algjör einföldun og allt miðað við 100% nýtni. Við áætluðum til dæmis að um 2 lítrar af vatni fóru í uppgufun. Eigum eftir að mæla þetta betur síðar. Einnig hefði verið gaman að mæla strauminn sem hitaldið tók inn á sig. Ég á því miður bara 10A mæli og því var það ekki mögulegt.

Mér finnst voða þægilegt að nota þessa reiknivél fyrir upphitunaráætlun.


Takk fyrir að benda mér á þess reiknivél
Ég prófaði að setja inn gildin fyrir okkar tilfelli eða
Volume = 30 L
Energy = 3000 W
Start Temp = 33 °C
End Temp = 100 °C
Efficiency = 100 %

Það gaf mér 47 mínútur upp að suðu sem er það sama og við fengum. Ég hefði nú giskað á að um 15-20 % tap væri um að ræða. En uppgufun á vatni vinnur á móti og hraðar því suðu. Einnig er nú varmarým vatns mismunandi eftir hitastigi. Man nú ekki alveg hversu mikill munur það er og hvort það hafi eitthvað að segja eður ei.

Eru einhverjir hér sem hafa framkvæmt samanburðar mælingar á td. óeinangraðri vs. einangraðri tunnu? Gaman væri að sjá samanburðinn.
Einnig væri gaman að vita hver nýtnin á hitöldum er.
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður

Postby andrimar » 23. Sep 2011 13:24

Þetta er alveg svakalega flott hjá ykkur. Til hamingju með þetta!
Kv,
Andri Mar
User avatar
andrimar
Kraftagerill
 
Posts: 148
Joined: 3. Jun 2009 12:26
Location: Miðbær

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall

Postby Maggi » 24. Sep 2011 17:55

Takk fyrir það Andri Már,
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall

Postby andrimar » 24. Sep 2011 18:12

Ég heiti Andri Mar :)
Kv,
Andri Mar
User avatar
andrimar
Kraftagerill
 
Posts: 148
Joined: 3. Jun 2009 12:26
Location: Miðbær

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall

Postby Maggi » 24. Sep 2011 18:33

andrimar wrote:Ég heiti Andri Mar :)


Afsakið, Andri Mar.

Kveðja,
Magnús Már :)
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall

Postby noname » 2. Oct 2011 15:45

eitt sem að ég vill benda þér á með relayin að þar sem að þau eru framleidd í usa eru þau að öllum líkindum ekki CE merkt sem að þýðir að þú mátt ekki nota þu samkvæmt lögum
noname
Villigerill
 
Posts: 24
Joined: 1. Jun 2011 00:00

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall

Postby Maggi » 2. Oct 2011 15:53

noname wrote:eitt sem að ég vill benda þér á með relayin að þar sem að þau eru framleidd í usa eru þau að öllum líkindum ekki CE merkt sem að þýðir að þú mátt ekki nota þu samkvæmt lögum


Þau eru CE merkt. Á fjórðu myndinni sést glitta í CE merkinguna undir brúna vírnum. Á þriðju myndinni er einnig hægt að sjá merkinguna með því að þysja inn.
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall

Postby Maggi » 30. Oct 2011 15:31

Skrapp til Íslands í síðustu viku og fór í dótabúð.

Image

Image

Feḱk þetta allt saman (fyrir utan skinnurnar og eitt hné sem ég átti til) hjá vinum mínum í Málmtækni. Ætlaði að kaupa níu stykki af 3/8" lokum en því miður voru bara til sex stykki. Ég fékk því bara þrjá 1/2" loka með minnkunum í staðinn. Skinnurnar keypti ég í Sindra í Hafnarfirði. Erfitt var að finna 3/8" rær en eina búðin sem átti þær til var Metall í Garðabæ. Þeir áttu þó bara þrjár og er ég því búinn að panta þær frá Ebay (þarf minnst sjö)

Hugmyndin er að nota tæknina sem er útskýrð hér
http://www.theelectricbrewery.com/hot-liquor-tank?page=4
þeas. að setja o-hring upp á snittaðan 3/8" rörabút sem þéttist svo út að skinnu. Ég er mjög hrifinn að þessari aðferð og held að hún eigi eftir að svínvirka. Eini höfuðverkurinn gæti verið að nota rétta stærð af o-hring. Málið er að skinnurnar eru frekar þykkar eða 3.1 mm sem þýðir líklega að o-hringurinn þarf að vera 4-4.5 mm að þykkt. O-hringurinn þarf að þétta að gengju sem gæti orðið vandasamt ef þykktin á o-hringnum er mikið meiri en lengdin milli toppa gengjunar. Kemur í ljós síðar.

Einhver hér sem hefur notað sömu aðferð og ef svo er, hvernig tókst þá til?
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall

Postby Maggi » 3. Nov 2011 21:08

Var að enda við að setja nokkra loka á sinn stað

Image

Neðri tunnan verður notuð fyrir meskingu, efri er suðutunnu fyrir wort-inn. Ég er ekki búinn að redda mér o-hringjum og gat því ekki lekaprófað. Reyndar datt mér í hug að breyta aðeins þéttingunni og nota svokallað "bonded seal" í stað o-hringjar sem þéttist að skinnu (sjá útskýringu í síðasta innleggi)

Hér er mynd af bonded seal

Image

fyrir þá sem ekki vita er þetta notað í háþrýstikerfum. Þetta er einfaldlega þétti hringur sem er festur á þunna skinnu (ca. 2 mm). Hægt er að fá þetta úr messing og ryðfríu með NBR eða Viton gúmmí. Ég hef notað þetta áður í gaskerfum og get sagt ykkur að þetta svínvirkar. Einkar hentugt þegar þarf að nota sléttar gengjur því þá þarf ekki að nota gengjutape. Ég mun prófa þetta á næstu dögum þegar ég er verð kominn með þessa hringi í hendurnar. Mun láta ykkur vita hvort þetta virkar eða ekki.
Last edited by Maggi on 3. Nov 2011 22:23, edited 1 time in total.
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall

Postby sigurdur » 3. Nov 2011 22:19

Þetta er algjör snilld.
Mér finnst þessi pæling með að setja tunnurnar ofan á hvora aðra alveg brilliant. :beer:
User avatar
sigurdur
Æðstigerill
 
Posts: 1985
Joined: 8. Jul 2009 09:18
Location: Hafnarfjörður

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall

Postby hrafnkell » 4. Nov 2011 09:46

Þetta er flott hjá þér! Eitthvað hafa þessi ryðfríu fittings kostað :shock:
hrafnkell
Æðstigerill
 
Posts: 2568
Joined: 13. Oct 2009 22:06
Location: Reykjavik

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall

Postby Maggi » 4. Nov 2011 15:51

Takk Sigurður og Hrafnkell.

Eitthvað hafa þessi ryðfríu fittings kostað :shock:


Jú rétt er það. Reyndar er ég heppinn að eiga vini á réttum stöðum og því fer afslátturinn eftir því. Ég skoðaði verð hér í Danmörku og einnig á ebay.co.uk og ebay.de. Fyrir mig var hagkvæmast að kaupa þá á Íslandi. Ég tel það ekki rétt að gefa upp verðið vegna afsláttar sem ég fékk.

Einnig skoðaði ég verðsamanburð á messing lokum en það er um 50 % munur. Þar sem planið er að skipta út plasttunnunum í ryðfría potta þá taldi ég betra að kaupa ryðfría loka.

Svo eru lokarnir úr 316 stáli og því þarf ég aldrei að hugsa til þess að þeir geti eitrað út frá sér.
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall, ofl.

Postby Andri » 10. Nov 2011 13:49

Stundum slefa ég þegar ég skoða ryðfríar fittings, eitthvað aðlaðandi við það
[size=85]Í gerjun :
Á flöskum : Johannesberg Riesling (hvítvín)
User avatar
Andri
Undragerill
 
Posts: 621
Joined: 5. May 2009 23:56

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall, ofl.

Postby Maggi » 10. Nov 2011 15:57

Smá tilraunir

Image

Í þetta skiptið notaði ég "bonded seal" til að þétta. Það svínvirkaði og ekki lak dropi. Reyndar er ég í vandræðum með hversu 3/8 rörasnittið (gegnumtakið) er stutt. Ég næ því ekki nema um einn snúning upp á lokann. Þess vegna lekur þar á milli. Ég gæti hugsanlega rennt af 3/8 rónni þar sem hún eru frekar þykk eða 7 mm. Spurning bara hvort maður nenni því. Þyrfti að renna af 7 stk.

Reddaði mér silicone slöngum og svo voru solarproject dælurnar að koma í hús. Þetta er öflugasta dælan (11 L/min @ 14 watt). Silcone slöngurnar eru 10 mm ID og 14 mm OD. Dælurnar eru annsi skemmtilegar. Mjög hljóðlátar og góður kraftur í þeim miðað við stærð. Held að þær eigi eftir að virka vel. Sjá má að dælan tekur rúmlega 1 A við 12 V.
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall, ofl.

Postby Squinchy » 10. Nov 2011 22:23

Afhverju notaðir þú ekki stóra spennubreytinn til að keyra dæluna frekar ;)
Lýtur vel út :skal:
kv. Jökull
User avatar
Squinchy
Gáfnagerill
 
Posts: 205
Joined: 21. May 2009 15:40
Location: Grafarvogur

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall, ofl.

Postby Maggi » 10. Nov 2011 22:36

Takk Jökull.
Afhverju notaðir þú ekki stóra spennubreytinn til að keyra dæluna frekar ;)

Ég er ekki alveg viss um að ég skilji spurninguna?
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Re: Bruggbúnaður - PID, tunnur, kælispírall, ofl.

Postby Maggi » 10. Nov 2011 22:46

Hér er mynd af dælunni og einnig af því hvernig ég festi lokana við tunnuna.

Image

Frá vinstri til hægri:
Slöngufittings með 3/8" gengju. 11 mm OD og 8.5 ID. 316 SS
3/8" loki (full bore). 316 SS
3/8" rörasnitti. 316 SS
3/8" ró (lock nut). 316 SS
3/8 bonded seal. Zink húðað stál með NBR þéttingu
M16 skinna. 304 SS

Á milli bonded seal og skinnunnar er svo veggurinn á tunnunni.
Maggi
Gáfnagerill
 
Posts: 172
Joined: 22. Sep 2011 15:34

Next

Return to Heimasmíði og Græjur

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 1 guest