Pessoal, boa tarde.
Segue avanços do projeto aqui hehe.
7 Passo: Fazer as serpentinas e instalar nas tampas dos fermentados.
Eu fiz 2 serpentinas de Alumínio, que eu utilizarei nos testes. Se ficar adequado em contato com a cerveja eu deixarei, mas já comprei cobre para fazer outro teste, pois inox ainda não está nas minhas possibilidades.
A serpentina eu moldei com um pote da tupperware da minha mulher (tomara que ela não esteja no fórum)
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A fixação foi feita fazendo um furo no diâmetro do tubo (3/8") e colocando uma borrachinha daquelas de air lock, que comprei numa brewshop aqui. Pra evitar que o tubo se movesse eu cortei pequenos pedaços de mangueira de silicone e coloquei no tubo na parte de dentro e de fora. Achei que ficou bem seguro e fácil de remover, se eu precisar. Vamos ver no teste de vedação.
8 Passo: Isolar as paredes do fermentador.
Neste caso, usei uma manta de isolamento que é vendido como Etaflon (por dentro é isopor e por fora uma camada de material refletivo). Eu comprei a 13 reais cada metro, usei menos de 1 metro pra esta bombona. Fui cortando os pedaços e colando com fita. O resultado final ficou assim:
Ainda falta isolar a tampa, mas ficou bem legal. O etaflon que eu usei é 6mm, acredito que no ML deva vender. Eu sei fita para fixar, pois se eu quiser tirar é fácil.
9 Passo: Enchimento da caixa com a solução água+álcool
Aqui vem o pulo do gato. Usei uma solução alcoólica de álcool de cereais (porque é pra uso em bebidas) e água filtrada. Cheguei por volta de 14% de álcool (140mL de álcool em cada L de solução);
Aqui cabe uma consideração: Pelo que eu vi do álcool, é necessário uma grande quantidade para evitar que a água congele e ele vai evaporando com o tempo, portanto, vc deve adicionar mais álcool com o tempo. Para este sistema que eu uso
o evaporador dentro da caixa direto tem uma limitação importante.
Como a serpentina é muito juntinha por conta das aletas a passagem da água é dificultada e cria microespaços onde a temperatura é muito baixa e congela a solução. Uma vez congelada, a troca térmica naquele local é nula, por isto é necessário mais álcool na solução.
Para evitar isto, é necessário uma circulação muito forte para que a água passe por estas aletas e troque calor com elas.
10 Passo: Instalação das mangueiras e teste
Vamos aos testes:
Estou usando minha bomba de recirculação para mandar a solução alcoólica para dentro da serpentina e uma bombinha 180L/h para recircular dentro da caixa. As mangueiras são de silicone e coloquei essa isolação térmica provisória, que será necessária depois.
Resultados:
- Conseguir levar a água + álcool (30L) de 33ºC para -3ºC em 1hora. Precisou de bastante agitação manual para chegar na temperatura negativa;
- Conseguir atingir até agora 4,0ºC no fermentador cheio com 50L de água, contando que a solução da caixa está a -2ºC temos uma diferença de 6ºC. O que isto quer dizer? Que se eu quero uma temperatura de 0ºC no Cold crash, eu preciso levar a minha solução a pelo menos -6ºC. Esta diferença varia de 4 a 6ºC;
- Há uma diferença de 1ºC dentro do fermentador (parte de cima com a parte de baixo), este valor eu mensurei após fazer uma agitação manual na água dentro do fermentador, pode ser que seja diferente de acordo com o tipo e tamanho do fermentador. Acredito que esta diferençam não seja tão importante, visto que a formação de CO2 na fermentação faz uma movimentação vertical dentro da coluna d'água que faz com que esta estratificação desapareça.
- Só com a bombinha de recirculação dentro não foi suficiente, pelo motivo que eu citei lá em cima. Quando a sistema está trabalhando, a superfície do evaporador fica numa temperatura muito mais baixa do que a solução, e se esta não se move, logo ela congela entre as aletas e ai impede do restante da água circular e a temperatura não desce além deste ponto, que pra mim foi -3ºC. Vou comprar uma daquelas wave maker que faz circulação em aquário marinho;
- O Etaflon segura bem a temperatura! Recomendo a compra!;
- Colocar o sistema em um nível mais alto que os fermentados melhora a eficiência de circulação. Estou tendo dificuldades, pois há uma perda de carga muito grande na serpentina e por conta da coluna de elevação.
Lições aprendidas:
- COMPRE EQUIPAMENTOS SUPERDIMENSIONADOS! Eu comprei as bombas achando que no limite era certo, me dei mal, vou ter que comprar uma nova bomba (pelo menos 3000L/h) e uma wave maker para circulação interna da caixa;
- Se possível use glicol+água. Apesar de ser mais caro, o glicol não evapora, não é tóxico e tem uma capacidade anticongelante melhor. Além disto, eu temo que o álcool agrida a estrutura da serpentina da caixa, o glicol é inerte. No futuro, quero migrar pra glicol;
- CIRCULAÇÃO FORTE DENTRO DA CAIXA É ESSENCIAL. Pelo motivo que eu explanei mais acima. Esta circulação é só quando o compressor estiver ligado. Se deixar a circulação direto, o sistema perde eficiência;
- A solução dentro da caixa tem que ser de 4 a 6ºC menor que o valor que você deseja dentro do fermentador, devido as trocas térmicas.
Valores gastos até o momento:
- Ar condicionado janela 7500BTUS Consul MultiAir (usado OLX): R$ 270,00;
- Caixa térmica 34L MOR: R$ 80,00;
- Tubo poliuretano para isolamento: R$ 4,00;
- Espiral para organização de fios elétricos: R$ 11,00
- 2 TICs 17 RGTI Full Gauge: R$ 200,00 (um eu já tinha. Você precisa de um exclusivo para caixa e um por fermentador);
- Etaflon 6mm - R$ 42,00 3 metros (dá pra bastante coisa);
- 5L Alcool de cereais - R$ 62,00 (desnecessário, dá pra usar de posto. Recomendo glicol);
- Bombinha de aquário - 42,00 (COMPRE LOGO UMA SUPERDIMENSIONADA, comprei errado);
- Mangueiras de silicone (já tinha);
- Serpentina de alumínio: R$ 55,00;
- Borrachinhas de Air lock para a instalação da serpentina (4): R$ 20,00;
Total até agora: R$ 744,00.
Próximos passos:
- Fazer os furos na caixa pra passar as mangueiras;
- Colocar mais alcool na solução da caixa;
- Comprar bombas mais potentes;
- Montar uma tubulação para a água gelada e montar um painel com os controladores;
- Teste com cerveja.
