Rasjonalisering fra mesk til kok

kurtsin

Norbrygg-medlem
Vi er to som holder på å lage hjemmelaget bryggeanlegg og mye fin-tenking ligger til grunn for konseptet som holder på og ta form, målet var å gjøre utstyret enkelt, rimelig, effektivt og så rasjonelt som mulig, fire kombinasjoner som kan ha sine utfordringer å få til og samspille.
Vi ser på det hele som et eksperiment og vi er ikke bombastisk på at dette vil fungere og for all del, kanskje har noen allerede prøvd eller tenkt tanken før.
Som så mange har gjort før oss og for å gjøre det rimeligere, så tar også vi utgangspunkt i gryter laget av kasserte vvberedere.
Skal prøve å forklare hvordan vi ser for oss fremgangsmåten.
Systemet er basert på to gryter på ca 120 liter hver, ett meskekar og ett kokekar, sistnevnte skal fungere som HERMS i kombinasjon med kok, meskekaret har ett maltrør som også er laget av en modifisert vvbereder og passer akkurat inni meskekaret.
En pumpe skal sirkulere malt, flytte malt, flytte varmt vann og pumpe skyllevann, en kombinasjonspumpe altså.
Det som er litt spesielt med det hele er vel at vi har tenkt å bruke en standard spiralkjøler av rustfritt stål a 15 løpemeter som varmeveksler for malten ved mesking men skal også fungere som kjøler når koking er ferdig, dette gjøres uten at en trenger annet enn å flytte på slanger med hurtigkoblinger.
Spiralkjøleren står da i kokeren med 3000 watts varmeelement og nok vann til å dekke kjøleren, temperaturen og elementer blir kontrollert ved PID styring og sensor ved inngående malt rett før overrisling i maltrør.
En starter med å fylle opp kokekaret med ca 120 liter vann og varme opp vannet til ca 70 cels, planen er da å bruke 2 x 3000 watt under oppvarming, ved oppnådd ønsket temp pumpes ca 2/3 av vannet over i meskekaret, resten skal da være nok til å dekke spiralkjøleren og bli en del av HERMS opplegget.
En kobler nå sugesiden av pumpen inn på bunn av meskekar og utløp blir koblet på spiralkjøleren, retur gå tilbake i meskekar og blir rislet over mesk ved et hjemmelaget overrislingsrør, det hele nokså tradisjonelt for øvrig, vi har stor tiltro til at vår REX-C100 Temperature Controller Kit klarer å kontrollere mesketemperaturen med stor nøyaktighet på denne måten.
Ved fullført mesking stenger vi bunnventilen og flytter sugesiden inn ved bunnventilen på kokekaret og bruker resterende vann som til nå har deltatt i HERMS funksjonen og som nå blir brukt som skyllevann, temperaturen blir muligens løftet noen grader før skylling starter.j
Maltrør blir løftet ut og avsilet på tradisjonelt vis og når skylling er ferdig blir bunnventilen på kokekaret stengt, sugesiden blir flyttet tilbake til meskekar, trykksiden blir koblet på bunnvetilen hos kokekaret eller evt blir slangen på trykksiden bare slengt over kanten på kokekaret, malten pumpes nå over til kokekaret og vi er klar for oppkok.
Ved fullført koking funger nå spiralkjøler til det den er ment, nemlig kjøling ved kaldtvannsgjennomstrøming.
Det hele utført ved hjelp av to kar og en pumpe uten å flytte på noe annet enn slangene på sugeside og trykkside ved hurtigkoblinger.
Har prøvd å lage en prinsippskisse om enn noe amatørmessig.
Hører gjerne kritikk, skepsisme eller beundring er heller ikke å forakte ;-)
 

Vedlegg

  • Bryggeri.pdf
    45,5 KB · Sett: 255
  • Bryggeramme.pdf
    31,9 KB · Sett: 106

kruud

Norbrygg-medlem
Fantastisk originalt. Kult at dere går egne veier, uten å kopiere andre bryggerier 100% (sier dette fordi jeg aldri har sett lignende oppsett før)
Ikke helt lett å skjønne beskrivelsen av bryggeriet, selv med tegninger. Kan ha noe å gjøre med klokkeslettet jeg leser dette da.
Om dere allerede har ferdigstilt dette er jeg veldig interessert i å være plagsom flue på veggen en bryggedag.

Det er meninga å koke i samme kar som meskinga? Ser for meg en løsning som ligner litt på opplegget deres, men det vil ta en minst like lang tekst å beskrive
 

kurtsin

Norbrygg-medlem
Har ofte problemer med å bruke få ord når jeg skal forklare, kunne sikkert med fordel redusert detaljnivået.
Det er altså meningen å meske i ett kar og koke i det andre, meskekaret har ikke varmekilde, kun kokekaret.
Håpet er å brygge minst 75 liter sluttresultat for avtapping fordelt på 3 x 30 liters gjærkar, håper også på bort i mot 70% utbytte på mesk, men alt dette gjenstår å se, satser på og kanskje bli ferdig med utstyret før jul, dessverre rekker vi ikke å brygge julebrygg i år med dette utstyret.
 
image.jpeg
Systemet du beskriver er brukt av flere hvis jeg forstår det riktig, se bilde. Størst forskjell fra 3 kjele oppsett er at skylleprosessen blir mindre effektiv pga. at du ikke kan kjøre en tradisjonell kontinuerlig skylling. Men siden du håper på 70% utbytte fra mesk har du tatt høyde for dette.
 

msevland

Sentralstyre
Spennende. Siden dere designer fra bunn uten å kopiere andres design må dere regne med å møte noen uforutsette hindringer. Slik er det alltid med uprøvde systemer.
Jeg ser ikke helt hvordan skyllingen skal foregå. Siden dere må skylle helt ferdig fra HLT før dere kan starte pumping over i Kokekaret, må dere trolig løfte vvb #3 som er Maltrøret opp 1/3 - 2/3 for å få en god utskylling. Maltrøret vil være tungt, og Maltrøret + Meskekar vil bli svært høyt. Hvordan er dette tenkt gjennomført?
[Edit] ... Ikke helt uprøvd ihht. NU :) men spennende for det ...
 
Skal det være noe point med maltrøret så må dette løftes ved skylling..vist ikke er maltrøret ikke nødvendig..
 

Forvirret

Norbrygg-medlem
Noe som jeg tenker på er dette med volum/tid/effekt/varmeoverføring og steg/utmesk.
Med 3kw og opp mot 100l holder man vel tidligere oppnådd temperatur men ikke så veldig mye mer enn det. Kanskje jeg leser litt feil her og 6 kw vil nok hjelpe. Spørsmålet er om man får denne effekten overført fra vannet, gjennom varmer/kjøler, og inn i vørteren innen rimelig tid. Andre kan sikkert si noe om dette, jeg kan ikke regne det ut.
Men etter å ha lest noen slike byggetråder ville jeg forsøkt å komme opp mot 1kw pr 10l. Da blir ikke bryggedagen så lang. Men da må dere ha nok strøm og tilstrekkelig effektiv varmer/kjøler.
 

kurtsin

Norbrygg-medlem
Maltrøret skal selfølgelig løftes under skylling, taljesystem festes i takbjelkene, tror vi har tenkt gjennom det meste men som msevland sier så må man regne med uforutsette problemer.
Er mest spent på om HERMS funksjonen blir optimal da det blir forholdsvis stort volum på vannet som står rundt varmeveksleren (spiralen), men med jevn flow på maltvesken burde PID´en klare å stabilisere en jevn temp.
Som illustrer i tegning så er det mening med lokk på begge beholderne, meskekar skal isoleres med motorromsisolasjon og ha lokk, på lokket skal det monteres gjennomføring for rør og temperatursensor på inn-flow, glidelager for gjennomføring for aksling med påsveist stor visp for å røre om på mesken ved klogging av maltseng, lokket blir festet med kjetting og sjakkel fast i maltrøret slik at når en løfter lokket en 20 cm opp så følger maltrøret etter, når maltrøret er løftet helt opp så vil lokket henge ca 2 meter over gulvet, slangen må da være lang nokk til å ta høyde for dette og forhåpentligvis så klarer pumpen å pumpe skyllevannet så høyt.
Kokekar skal også ha lokk men noe større og henge litt over kar, på toppen av lokket skal vi montere avsug da det blir mye damp og lukt av kokeprosessen, dampen suges vekk fra huset slik at fruen ikke får ubehagelige assosiasjoner i forbindelse med bryggingen. Dette karet skal også isoleres med motorroms isolasjon, tenker å dekke isolasjonsmaterialet med presenningsduk.
Vi har også kjøpt inn to analoge temp målere, en monteres ved utløp malt og en på kokekar, kan være greit å holde et øye med disse ting under meskingen, får da bedre bilde på hva som foregår om det skulle bli problemer.
 
Apropo det du skrev "rimelig, effektivt og så rasjonelt som mulig, firekombinasjoner som kan ha sine utfordringer å få til og samspille"

Normalregelen i en løsning som skal være billig,funksjonell og brukervennlig er å velge to av de tre egenskapene, å få alle tre viser seg å være vanskelig i praksis sålenge du ikke har en helt genial løsning.

Jeg mesker,koker og skyller i samme kjele. Det oppfyller pris og funksjonalitet på bekostning av brukervennlighet.

Løsningen du skisserer reduserer effektiviteten og du trenger en god løsning på maltrøret for at det skal bli brukervennlig (det er tungt og muligens plassert høyt som påpekt av msevland)
 

kurtsin

Norbrygg-medlem
Må regne med noe varmetap men vi bruker tykke silikonslanger, solgt hos Bryggmaker.no, de har minimalt med varmetap, slangene kan også isoleres sammen med isolerte tanker så blir varmetapet forhåpentligvis overkommelig, spørsmålet er også hvor stor flow, ved liten flow blir varmeoverføringen dårlig, disse tingene må utprøves så vi får se.
 
Sist redigert:
Bruker samme opplegg for HERMS som du beskriver bare at vi har 3 vv tanker...
Fungerer greit nok det...
Har du muligheten så sett røre i koketanken og .du får gjevnere temp på vannet coilen ligger oppi og du får raskere avkjøling etter koking.

Vi har max 120l til kok og 6kw holdet akkuratt med isolert vv tank.. 8l timen fordamping..
 

msevland

Sentralstyre
Fremdeles - spennende...
Siden dere benytter tre vvb, kan jeg ikke fri meg for tanken for at et standard trekjelersoppsettet hadde innfridd de tre kravene på en bedre måte...
 
Apropo PID og temperaturkontroll og stor termisk masse som du nevner er ikke utfordringen å holde jamn temperatur. Det som kan være vanskelig å få til er å unngå å skyte over innstilt temperatur i oppvarmings steget.
Ofte et kompromiss imellom enten å skyte over eller at de siste gradene tar lang tid å oppnå. Betyr kanskje ikke noe i ditt oppsett siden du ikke varmer mesken direkte og andre har kanskje bedre erfaringer.
 

kurtsin

Norbrygg-medlem
Apropo det du skrev "rimelig, effektivt og så rasjonelt som mulig, firekombinasjoner som kan ha sine utfordringer å få til og samspille"

Normalregelen i en løsning som skal være billig,funksjonell og brukervennlig er å velge to av de tre egenskapene, å få alle tre viser seg å være vanskelig i praksis sålenge du ikke har en helt genial løsning.

Jeg mesker,koker og skyller i samme kjele. Det oppfyller pris og funksjonalitet på bekostning av brukervennlighet.

Løsningen du skisserer reduserer effektiviteten og du trenger en god løsning på maltrøret for at det skal bli brukervennlig (det er tungt og muligens plassert høyt som påpekt av msevland)



Du skriver "jeg mesker, koker og skyller i samme kjele" regner med du bruker en annen gryte til oppvarming av skyllevann?
 

kurtsin

Norbrygg-medlem
Apropo PID og temperaturkontroll og stor termisk masse som du nevner er ikke utfordringen å holde jamn temperatur. Det som kan være vanskelig å få til er å unngå å skyte over innstilt temperatur i oppvarmings steget.
Ofte et kompromiss imellom enten å skyte over eller at de siste gradene tar lang tid å oppnå. Betyr kanskje ikke noe i ditt oppsett siden du ikke varmer mesken direkte og andre har kanskje bedre erfaringer.

Denne PID kontrollen skal visst "lære" hvis det er ett mønster, problemet er som sagt hvis flowen er ustabil, da får PID´en problemer med å skjønne mønsteret.
 
Du skriver "jeg mesker, koker og skyller i samme kjele" regner med du bruker en annen gryte til oppvarming av skyllevann?
Det stemmer, jeg har arvet en gammel ståltank fra et destillasjonsapparat. Den står på en kokeplate (forøvrig samme som jeg bruker til mesk)
Dagen før jeg skal brygge setter jeg på en timer som sørger for at skyllevannet er +90 grader før jeg begynner å brygge. Ståltanken isoleres med en sovepose som fjernes litt før mesk er ferdig så temperaturen blir ca. 80 grader på skyllevannet.
Som du forstår så har jeg kun et lite system som maks. kan brygge 30+ liter i gjæringsbøtta, og brukervennlig er det som nevnt ikke. Men jeg har mere kontroll enn de fleste bryggemaskiner på sluttresultatet. Fungerer ikke å skalere opp til ditt system, det er klart.

Edit: jeg har lest forsøk på å skylle med kaldt vann der det meldes at det har fungert. Det har jeg liten lyst til å prøve på...
 
Sist redigert:
Denne PID kontrollen skal visst "lære" hvis det er ett mønster, problemet er som sagt hvis flowen er ustabil, da får PID´en problemer med å skjønne mønsteret.
Sikkert ikke nødvendig å ha en perfekt løsning, da du har stor termisk masse i både MLT og HLT uten de store temperatursvingningene på kort tid. Men en optimal løsning kunne vært en PID med feedforward control (fant ikke noe godt norsk ord i farten)
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Feed_forward_(control)

Dvs. at hastigheten på vørterstrømmen igjennom varmeveksleren kunne gitt et signal til PID algoritmen om at varmetap øker uventet så den raskt kan kompansere. Sikkert ikke verdt å tenke på.

Jeg bruker i prinsippet en slik løsning, bare at den er operatørstyrt, altså manuell
 

kurtsin

Norbrygg-medlem
Vis vedlegget 21703
Systemet du beskriver er brukt av flere hvis jeg forstår det riktig, se bilde. Størst forskjell fra 3 kjele oppsett er at skylleprosessen blir mindre effektiv pga. at du ikke kan kjøre en tradisjonell kontinuerlig skylling. Men siden du håper på 70% utbytte fra mesk har du tatt høyde for dette.
Forstår ikke helt med hva du mener med tradisjonell kontinuerlig skylling, vi planlegger å bruke vannet som er igjen i kokekar etter meskingen er ferdig, ca 40 liter, dette vannet er allerede oppvarmet til ca skylletemperatur på 70 cels pluss og 40 liter burde være nok til utskylling på en 25 kg maltseng.
 
Topp