Холодильник "Времена Года"
Очень часто при приготовлении пива, причем как лагеров, так и элей возникает необходимость в пониженных температурах, особенно жарким летом. Рассматривать, как холодоснабжение происходит на промышленных пивоварнях, мы не станем. Нам ближе наша, домашняя пивоварня, на которой мы всеми силами стараемся получить идеальное ПИВО.
Итак, что нам доступно? Для производства элей достаточно сплит-системы, надо только не прогадать с мощностью, так как методики подбора кондиционеров для жилых помещений не подходят в нашем случае. Нам ближе расчет холодильных камер
Для просмотра скрытого содержимого вы должны войти или зарегистрироваться на сайте.
. Упрощенно можно принять нагрузку на кондиционер минимум 200 Вт/м.кв, а лучше 300-350 Вт/м.кв. Такая мощность позволит достичь температур 14-15 градусов без ущерба дорогостоящему оборудованию. Попытки достичь с помощью кондиционера более низких температур для приготовления лагеров может привести к поломке кондиционера.Для лагеров лучше использовать холодильник, лучше торговый, но сгодится и бытовой на крайний случай. Методик переделки бытовых холодильников на просторах интернета великое множество и смысла приводить их в этой статье я не вижу. Авторы большинства методик сходятся в одном: для любого типа холодильника необходима замена штатного термостата.
Допустим вам повезло и у вас есть отдельный холодильник для вашего хобби. Он занял уголок на балконе вашей квартиры или пристройки к вашему дому и вселяет дополнительную уверенность, что пиво, сваренное вами, будет идеальным. Методом проб и ошибок, получив пару коротких замыканий и чудом избежав пожара вы, наконец, подружили ваш холодильник с новым контроллером.
Жарким летом вы, ваши друзья и близкие наслаждались пивом, превосходящим по всем характеристикам доступный масс-маркет. Но пришла осень, температуры днем и ночью сильно отличаются, сложно поддерживать температурные режимы брожения и лагеризации. А самое страшное, что за осенью придет зима, и вот тут даже для приготовления лагеров, не говоря уже об элях, холодильники придется обогревать.
Суровые холодильщики посмотрят на вас с высока и объяснят вам, неразумному, что нельзя в холодильники устанавливать нагреватели. Расскажут притчу о включенном утюге, засунутом в холодильник, самые старые вспомнят вопрос своего преподавателя «если оставить открытым холодильник, температура кухне будет повышаться или понижаться?» на котором срезались на экзамене. В общем будут вас всячески отговаривать или посоветуют воплотить идею, получить бесценный опыт и поделиться с ними.
Мы же скажем, что так делать можно, а главное нужно. Мы сошлемся на свой немалый опыт построения таких систем в промышленном холодоснабжении и поможем вам адаптировать их для вашего холодильника.
Для начала немного теории.
Как работает холодильник в общем случае? Да все просто. Сидя на кухне, мы слышим, как включается и отключается компрессор холодильника. Почему так происходит? Все дело в том, что холодильник не производит холод, он просто переносит тепло от менее нагретого тела (объема холодильника) более нагретому (кухне, улице). Тепло в холодильнике появляется во-первых из окружающей среды, ведь не смотря на хорошую теплоизоляцию тепло поступает внутрь холодильника, повышая в нем температуру. А во-вторых, от теплого продукта, помещаемого в холодильник. В нашем случае имеет место тепло, выделяемое дрожжами при брожении. Все это называется теплоприток.
Итак, мы имеем закрытый холодильник, в котором находится ферментер с бродящим суслом. Температура внутри холодильника поддерживается, предположим, на уровне 10 градусов. Температура вокруг холодильника пусть будет 25 градусов. По законам термодинамики температуры снаружи и внутри холодильника пытаются уровняться, то есть имеет место внешний теплоприток в холодильник, кроме того дрожжи при брожении создают внутренний теплоприток. Все это приводит к тому, что температура в нем повышается. Когда температура повышается на величину заданного в контроллере дифференциала (обычно два градуса) компрессор холодильника включается и обеспечивает перенос тепла из холодильника в окружающую среду, тем самым понижая температуру в холодильнике. Когда температура опускается до заданного значения (наши 10 градусов), компрессор холодильника отключается. Схематично этот процесс выглядит так:
10° – компрессор отключен – 12°С – компрессор включен – 10°С
А теперь представим ситуацию, когда температура окружающей среды ниже необходимой нам. В этом случае термодинамика также старается уровнять температуры внутри и снаружи холодильника, только при этом температура внутри холодильника будет понижаться (происходят теплопотери). Понижение температуры ниже установленного на контроллере значения не вызовет включение компрессора, это противоречит логике контроллера.
Понижение температуры как раз и вызывает необходимость подогревать внутренний объем холодильника. И схематично это выглядит так:
10°С – нагреватель отключен – 8°С – нагреватель включен – 10°С
Таким образом, наличие двух автономных систем (охлаждения и нагрева) возможно в одном объеме, при этом они не конфликтуют друг с другом. Главное правильно настроить значения температур и дифференциалов на контроллерах. Для наглядности приведем пример работы такой системы в межсезонье, когда ночью необходимо подогревать объем холодильника, а днем его следует охлаждать:
|
Ночь, температура окружающей среды 0°С |
Температура в объеме холодильника понижается |
10°С нагреватель отключен |
8°С нагреватель включен |
Компрессор не включается |
|
Утро, температура окружающей среды 10°С |
Температура в объеме холодильника не меняется |
Теплопритоки и теплопотери отсутствуют Не требуется ни охлаждение, ни нагрев |
||
|
День, температура окружающей среды 18°С |
Температура в объеме холодильника повышается |
10°С компрессор отключен |
12°С компрессор включен |
Нагреватель не включается |
|
Вечер, температура окружающей среды 10°С |
Температура в объеме холодильника не меняется |
Теплопритоки и теплопотери отсутствуют Не требуется ни охлаждение, ни нагрев |
||
Осталось дать несколько общих рекомендаций:
- Какой использовать нагреватель, пусть каждый решает сам для себя. Главное, чтобы его температура не нанесла повреждений материалам, применяемым в холодильнике;
- Использовать только проверенные и зарекомендовавшие себя контроллеры и датчики температуры;
- Следует предусмотреть защиту от превышения температуры нагревателя;
- Можно поставить промежуточное реле, для предотвращения работы систем охлаждения и нагрева одновременно.
Для просмотра скрытого содержимого вы должны войти или зарегистрироваться на сайте.
Обсудим?
Автор публикации
Другие записи этого автора:
Оборотное водоснабжение пивоварни ...
Вот, кстати, BrewPiLess в этом плане удобен, имхо.
Обогреватель нужен бывает, все-таки, не только когда холодилтник в неотапливаемом помещении, но и когда дома, но с другой целью. У меня дома моя камера очень медленно нагревается, поэтому шаг на диацетиловую паузу(+3-6°С) может затянуться на несколько дней, приходится дверь открывать… Но с нагревателем можно сделать контролируемый нагрев и нагревать точно на нужное количество градусов в день.
Это не совсем одно и тоже. Статья про поддержание постоянной температуры в объеме. Решение приведено бюджетное, простое в реализации. Если же надо задавать алгоритм поддержания температурных уровней – необходимо использовать продвинутый контроллер, который в зависимости от программы будет сам решать, что задействовать: охлаждение или нагрев.