Grainfather iš elektrinio puodo

[Zhiniukas]

Šioje temoje aprašysiu savo alaus virimo įrangos gamybą ir tobulinimą.

Pirmi mano alaus virimai buvo emaliuotame 24 l. puode. Salinau šaltkrepšyje su įmontuota drenažo sistema iš CPVS vamzdelių. Virimai buvo ilgi ir sunkūs. Puodą reikėjo apvynioti dviem rankšluosčiais, kad užvirtų ant stiklokeramikos kaitlentės. Salinimas šaltkrepšyje irgi nedžiugino. Tai pasiskaitęs apie kitų aludarių kūrybą, nusprendžiau pats pasidaryti rimtesnį aparatą alui virti.

Ppasidėjo didesnio puodo paieškos. Tinkamą 40 l naudotą elektrinį puodą radau ebėjuje. Jis jau buvo pritaikytas alui virt. Puodo galingumas 2600 kW. Originalus termostatas pakankamai tiksliai palaiko užduotą temperatūrą.
Įmontuotas normalus kranelis:


Ir viduje įstatytas filtras apyniams:


Filtras pasirodė nieko vertas, nes jau pirmo virimo metu užsikimšo. Buvo amputuotas. Vietoje jo įstačiau 15 mm skersmens varinį vamzdelį misos paėmimui iš puodo centro.
Vidinę talpą padariau iš tokio puodo:
http://pigu.lt/virtuves_buities_apyvoko ... id=5196199



Skyles dugne išpjoviau dremeliuku. Tinklelis nerūdyjančio plieno, 1 mm skersmens viela, 2,5 mm atstumas tarp vielų. Kojelės – 6 mm neūdyjantys varžtai. Tinklelis puode yra tik įstatytas ir prisuktas su 4 varžtais. Esant poreikiui galima besunkiai jį išimti. Salyklas pro plyšelius neprabėga. Kabliukai iš šonų – skardos likučiai nuo išpjautų skylių. Paskirtis – pakabinti vidinę talpą virš puodo po salinimo, kad misa nuvarvėtų:


Misos cirkuliacijai pirkau siurblį iš ebėjaus:
http://www.ebay.com/itm/12V-3M-Solar-Ho ... 1942047910

[Zhiniukas]

Pirmi virimai atrodė taip:


Siurblys veikia viso salinimo metu. Vidinės talpos viduryje padariau vamzdelį su filtru perteklinei misai sutekėt žemyn.
Temperatūra kontroliuoju termometru iš Ikea. Termometras rodo tiksliai, tik reikia saugot, kad tarp laido ir metalinio antgalio nepatektų vanduo. Tada pradeda rodyt pievas. Aš ant termometro laido uždėjau termokembriką.

Vidinei talpai iškelti rankenų nedariau. Iškeliu paprastai rankomis, suėmęs už kraštų, kol užsifiksuoja kabliukai.

Apyniams susilitavau tinklelį iš nerudyjančio tinklo (300 dydžio) ir vieno iešmo iš maximos. Savo darbą atlieka puikiai. Tiek dedant granules, tiek spurgus. Taip pat tinklelį naudoju pildamas išvirtą misą į fermenterį. Taip misa prisisotina deguonies (dėl didelio tinklelio paviršiaus ploto) ir į fermenterį nepatenka nuosėdos iš virimo puodo.


Sistemos pliusai:
• Patogu naudoti.
• Užima nedaug vietos.
• Lengva kontroliuoti salinimo procesą (lyginant su verdančio vandens kaitinimu ant el. viryklės ir salinimu šaltkrepšyje)
Pastebėti minusai:
• Puodo kaitinimo elementas yra didelio tankio (30 W/cm2 ). Todėl prisvyla šildomas mentalas ir misa.
• Padariau per ilgas kojeles vidinei talpai. Reikia pilti daug vandens, tai gaunasi skystas mentalas ir rezultate mažas efektyvumas (60%).

[Zhiniukas]

Po pirmų virimų nauja įranga prasidėjo tobulinimas.
Pirmiausia puodą apšiltinau šilumą aštspindinčia 10 mm storio polietileno plėvele. 3 sluoksniai. Ženkliai sutrumpėjo užvirimo laikas. Apšiltinimas lengvai nusiima puodo plovimo metu.
Taip pat sutrumpinaus vidinės talpos kojeles ir centrinio vamzdelio ilgį. Sumažėjo vandens kiekis salinimui.
Paaiškėjo, kad puodo kaitinimo elementas padarytas iš dviejų elementų, sujungtų lygiaigrečiai. 1800 W ir 800 W. Sumontavau dvigubą jungiklį kiekvieno elemento junginėjimui. Tapo daug patogiau palaikyti salinimo temperatūrą naudojant tik mažesnį elementą.

[Zhiniukas]

Misos prisvilimas nedavė ramybės. Nusipirkau ilgą žemo tankio kaitinimo elementą (P-113 nuorodoje).
Jis net 160 cm ilgio! Šiaip taip išlanksčiau žiedu ir sumontavau kaitinimo elementą puode. Elemento galingumas 1500 W. Mano kiniškas galios matuoklis rodo, kad jis naudoja 1400W. Mažoka galios. Dar pajungiau abu senus vidinius kaitinimo elementus nuosekliai. Gavosi dar 400 W. Sumoje gavau 1800 W. Verdant alų misa nebeprisvyla, tik užvirimo laikas ilgokas. Kadangi naujasis kaitinimo elementas skirtas orui, tai jo antgaliai nebuvo hermetiškai užspausti. Teko galus aplituoti.


Dar po poros virimų nusibaigė termometras iš Ikėjos. Visą laiką rodė 80 oC ar daugiau. Visa laimė, kad kaip tik atėjo naujas STC1000 kontroleris iš ebėjaus. Kaitinimo elemento prie jo nevungiau, bet temperatūrą jis rodė tiksliai.

Iš gi-bi gavau nerūdijančio plieno juostos. Padariau papildomus kabliukus vidiniam puodui:


Pabandžiau, kiek salyklo telpa į mano puodą. Viriau miežių vyną. Dėjau 10,6 kg salyklo ir 30 l vandens, tai viskas beveik lipo per kraštus. Teko vidinę talpą pakelt ant pirmų kabliukų.
Nutekinau 24 l pirmoko, tada dar 18 l antroko (kol SG sumažėjo iki 1,012). Pirmą kartą misą iš lėto tekinau į atskirą puodą, o ne iškėlinėjau vidinę talpą. Panašu, kad efektyvumas padidėjo.
Išvirus gavosi 17 l miežių vyno ir 14 l antroko.
Čia kadras šio alaus virimo metu. Antrokas jau fermenteryje, o ant viryklės stovi miežių vynas ir laukia virimo eilės.


Sekantis žingsnis tobulinant - elektroninio alaus virimo kontrolerio gamyba...

[Zhiniukas]

Kadangi turėjau atliekamą Atmega128 development board, nusprendžiau daryt ArdBir kontrolerį. Teoriškai tai toks pat procesorius, kaip ir Arduino, tik galingesnis, turi daugiau kojyčių ir atminties. Kadangi tai modeliavimo plokštė, tai ji turi visų kojų jungtis, specialią jungtį LCD ekranui su įmontuotu potenciometru kontrastui, jungtį DS18B20 temperatūros jutikliui, RS 232 portą ir dar kelias kitokias jungtis. Taip pat plokštėje yra 12V -> 5 V ir 5V -> 3,3 V įtampos stabilizatoriai, 4 mygtukai ir 8 išėjimai, pajungti prie raudonų led‘ų. Tai leido pratestuoti ArdBir programą sujungus plokštę su LCD ekranu ir pajungus prie kompo USB lizdo.

LCD ekraną, SSR, jungtis, mygtukus su lemputėm ir temperatūros jutiklius užsakiau aliexprese ar ebėjuje, o dėžutę, rozetes, jungiamuosius laidus su lipduku "atsargiai, aukšta įtampa" pas http://www.elgrandas.lt

Programuojant arduino sunkiausia buvo atrinkti Atmega 128 kojų numerius ir jų kodus Arduino programoje. Po to viskas tapo paprasta.
Specialios ArdBir plokštės nedariau. Nupirkau Arduino 4 relių išėjimo modulį ir jį pritaikiau siurblio, SSR ir pypsiuko valdymui. Siurbliui palikau vieną relę, o SSR ir pypsiuką pajungiau prie išimtų relių apvijų kontaktų.
Viskas puikiai tilpo į 195x245x90 mm dydžio dėžutę su skaidriu dangteliu. Dėžė dugne turi perforuotą plieninės skardos plokštę, prie kurios visi komponentai lengvai prisisuko. Skaidrų dangtelį ėmiau tam, kad nereikėtų burti lcd ekrano tvirtinimo ir sandarinimo.

ArdBir buvo pratestuotas dar negavus jungčių ir mygtukų. Laidus pajungiau tiesiai prie atitinkamų kontaktų, o vietoj išorinių jungtukų naudojausi tais 4 mažais, esančiaus ant devboard'o.



Bandomasis virimas buvo dalyvaujant http://www.bestbrewchallenge.com
Virimas praėjo sklandžiai. Jokių problemų nei su kontroleriu, nei su periferija nebuvo. Alaus virimas gerokai supaprastėjo. Nebereikia pastoviai sekti temperatūros ir junginėti kaitinimo elementų ranokmis. Misos temperatūra svyruoja 1 laipsnio ribose.

Kai paštininkė atnešė jungtis ir mygtukus, surinktas valdymas atrodė taip:



Puodo kaitinimas pajungtas prie apatinės mėlynos rozetės per 25 A SSR relę. Viršutinėje rozetėje visada yra 230V įtampa papildomos įrangos pajungimui. Pirmas virimas parodė, kad SSR išskiria daug šilumos. Pritaisiau ventiliatorių. Sekančiu virimu patikrinsiu, ar užteks tokio aušinimo. Jei bus mažai, reikės SSR radiatorių kišti į lauką arba padaryti aušinimo skyles dėžėje.
Mygtukai yra su led pašvietimu. Pirmas (kairiausias, žalias) – Power On. Trečias (raudonas) – kaitinimas, ketvirtas (žalias) Pump On. Antro mygtuko led‘as sudegė mėginant jį pajungt tiesiai nuo +5V.

Siurblys ir temperatūros jutiklis pajungtas per tokias 2 ir 3 kontaktų jungtis.

[Burbulas]

Super Šauniai sukonstruota.
Matau, kad pasirinktas variantas su priverstiniu SSR radiatoriaus aušinimu - aš dabar taip pat konstruoju. Tik sprendžiant iš nuotraukos nėra karšto oro išmetimo išorėn? Aš parsisiunčiau tokias groteles http://www.aliexpress.com/item/2016-New ... .78.e56crK ir suksiu ventiliatorių prie dėžutės sienelės, o priešingoje pusėje prigręžiosiu skylučių, kad užtikrinti vėsaus oro "tranzitą"

[Zhiniukas]

Aš irgi maniau, kad reikės skylių į išorę. Ssr išskiria apie 10-15W galingumo. Tai temperatūra viduje dėžės pakilo visai nedaug, kad reikėtų išorinio aušinimo.
Be to padarius skyles aušinimui pro jas gali patekti drėgmės ar skysčio į vidų.

[Zhiniukas]

Va taip atrodo galutinis valdymo bloko variantas.



Mygtukų užrašai atspausdinti printeriu ant popieriaus ir užklijuoti su permatoma izoliacija.



Dėl SSR išskiriamos šilumos dėžės viduje temperatūra sukyla iki 50-60 laipsnių (kai aplinkos temperatūra 30).
Skylių į išorę nedarysiu.