Resfriamento interno do fermentador. Gambiarra? Dúvidas e ideias.

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Gu_MAZZA

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Meus amigos.

Estou me planejando para fazer um fermentador com balde, serpentina interna, glicol, bomba e peltiers, pois tenho algumas e trabalho com eletrônica.

O balde e como já disse, tenho as peltiers. srsrsrrsrs
É um balde de 30L pois pretendo fazer 25L.

O projeto está todo planejado, assim que possível vou tentar executar tudo de uma vez, então estou angariando os equipamentos e estudando alternativas.
Para testes inciais vou usar serpentina de alumínio, mas depois se ficar bom será em inox.
Vai ter um tanque (de cano PVC) para o glicol (álcool mesmo) que vai circular pelas serpentinas.

A dúvida principal é sobre o diâmetro e comprimento utilizar na serpentina.
Vcs tem alguma ideia ou sugestão?
O volume dessa serpentina é oq vai determinar tbm o volume do meu tanque de glicol.
 
sobre o tamanho da serpentima não sei te dizer, eu estou usando 15m pois era o que já tinha e não queria cortar, mas ainda nao testei. dá uma olhada na we, pois eles tem uns kits para refrigeração de fermentador. quanto ao restante do sistema, você considerou que o reservatório precisa ficar fechado por causa da evaporação, porém menor pela baixa temperatura? e está considerando um espaço de ar no reservatório para compensação da dilatação/contração líquido/serpentina? E quantas celulas peltier pretendes usar? também já pensei usar. e para terminar, tambem vai usar para maturação, ou pelo menos começar a maturação? Saudações.

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sobre o tamanho da serpentima não sei te dizer, eu estou usando 15m pois era o que já tinha e não queria cortar, mas ainda nao testei. dá uma olhada na we, pois eles tem uns kits para refrigeração de fermentador. quanto ao restante do sistema, você considerou que o reservatório precisa ficar fechado por causa da evaporação, porém menor pela baixa temperatura? e está considerando um espaço de ar no reservatório para compensação da dilatação/contração líquido/serpentina? E quantas celulas peltier pretendes usar? também já pensei usar. e para terminar, tambem vai usar para maturação, ou pelo menos começar a maturação? Saudações.

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Eu já andei olhando os produtos por ai, só que é dificil estabelecer um padrão para poder me basear e tentar algo. Acho que vou tentar com diâmetro 3/8 e no máx 2m.

O tanque do glicol vai ser mais para armazenar ele enquanto a bomba não o faz circular pela serpentina e nem pelas peltiers, pretendendo assim deixá-lo numa temperatura mais baixa para que qdo for enviar para a serpentina, ele já começar a ter efeito imediato de troca de calor.
As peltiers vão ficar numa espécie de radiador (watercooler de PC) que vou usinar na minha CNC e só vai circular o glicol ali quando a bomba estiver ligada, assim circulando no sistema todo.
A principio quero usar apenas 2 peltiers em série com 24V (melhor eficiência), mas se não rolar ai serão 4 a 24V ou até mesmo 50-60V.
Quero chegar na maturação e acho que chega fácil se fizer um bom sistema de troca de calor e uma boa isolação do balde e reservatório do glicol.
 
Bom dia Mazza,

Porque escolheu pastilhas Peltier para fazer a refrigeração?

Já calculou o custo total de sua instalação? (Fonte?, Ventiladores?, Dissipadores?....) com detalhe e comparou com um sistema tradicional de refrigeração?


https://produto.mercadolivre.com.br...ensadora-embraco-18cv-127v-ou-220v-r-134a-_JM


Essas unidades são bem silenciosas...

Já estava de olho nesses sistemas, parece ser mais prático até. Acho que vou utilizar um pra fazer um mini banco de água gelada.
 
Não estou me importando se as peltiers são pouco eficientes, mas sei que isso não será por muito tempo, então vamos brincar e ver no que dá pra chegar.

Vou utilizá-las pelo fato de poder controlar com precisão seu funcionamento, ser um sistema mais compacto e livre de manutenção, sem falar que o custo para implantar vai ser muito mais barato que esses R$400.

É um teste, sou eng. eletricista e vou testar técnicas elétricas de ligação para tentar deixar o arrefecimento das peltiers mais eficiente.
 
Não estou me importando se as peltiers são pouco eficientes, mas sei que isso não será por muito tempo, então vamos brincar e ver no que dá pra chegar.

Vou utilizá-las pelo fato de poder controlar com precisão seu funcionamento, ser um sistema mais compacto e livre de manutenção, sem falar que o custo para implantar vai ser muito mais barato que esses R$400.

É um teste, sou eng. eletricista e vou testar técnicas elétricas de ligação para tentar deixar o arrefecimento das peltiers mais eficiente.
ja viu esses kits:https://m.banggood.com/DC12V-60A-57...m_content=Winna&utm_medium=13&android_share=1

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Não estou me importando se as peltiers são pouco eficientes, mas sei que isso não será por muito tempo, então vamos brincar e ver no que dá pra chegar.

Vou utilizá-las pelo fato de poder controlar com precisão seu funcionamento, ser um sistema mais compacto e livre de manutenção, sem falar que o custo para implantar vai ser muito mais barato que esses R$400.

É um teste, sou eng. eletricista e vou testar técnicas elétricas de ligação para tentar deixar o arrefecimento das peltiers mais eficiente.
Outra dúvida quanto a dimensionamento, a grosso modo quantos litros de "capacidade" de refrigeração vc está considerando por celula? Exemplo, tenho uma chopeira beermax para gelar 5 litros de chopp e ela tem dois pelties. Para 50 litros seriam 20 pelties talvez?

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Mais ou menos essa a ideia, mas vou usar no máximo 4 Peltiers e vou usar em 24V, então consequentemente a corrente é menor e a eficiência maior nas Peltiers.
Outra dúvida quanto a dimensionamento, a grosso modo quantos litros de "capacidade" de refrigeração vc está considerando por celula? Exemplo, tenho uma chopeira beermax para gelar 5 litros de chopp e ela tem dois pelties. Para 50 litros seriam 20 pelties talvez?

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Eu não tenho uma base para o calculo de quantas peltier vou precisar/litros, eu acredito que 4 seja mais que o suficiente, mas isso estou supondo com base em testes que vi e que já fiz.

Vc falou da BeerMax, eu conheço o pessoal, são meus amigos aqui da cidade, mas eu desconheço essa chopeira deles, só conheço a panela que é exatamente um complemento a ela o pq estou tentando projetar esse fermentador/maturador mais compacto. A panelinha do Nass é foda, usei ela esse fds. srsrsrsrrsrs

A ideia é poder fermentar/maturar no máximo 30L, para ficar algo mais compacto.
A minha maior preocupação é quanto ao isolamento térmico, pois é ele que vai me ajudar e muito a poder usar as peltiers.
 
Eu não tenho uma base para o calculo de quantas peltier vou precisar/litros, eu acredito que 4 seja mais que o suficiente, mas isso estou supondo com base em testes que vi e que já fiz.

Vc falou da BeerMax, eu conheço o pessoal, são meus amigos aqui da cidade, mas eu desconheço essa chopeira deles, só conheço a panela que é exatamente um complemento a ela o pq estou tentando projetar esse fermentador/maturador mais compacto. A panelinha do Nass é foda, usei ela esse fds. srsrsrsrrsrs

A ideia é poder fermentar/maturar no máximo 30L, para ficar algo mais compacto.
A minha maior preocupação é quanto ao isolamento térmico, pois é ele que vai me ajudar e muito a poder usar as peltiers.
pois é, o isolamento é muito importante. eu acabei comprando uma caixa de isopor de 170 litros. coube bem meu fermentador de 50 litros de fundo conico. sobre a referência que te falei sobre resfriadores internos comerciais, analisei um modelo da we para 10 galões, e aparentemente tem cerca de 6 metros de serpentina de inox de 3/8. acho que é um bom palpite.

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modelo zap.jpg
Olá Gu_MAZZA tudo bem, estou querendo usar a peltier tb "câmara fria" embaixo 2 fermentadores de 20 litros cada - temperaturas entre 10~20ºC em cima ficaria 60 garrafas 20ºC ~ 23ºC - devo usar 5 peltiers embaixo que é 12volts 60watts 6a, mas está dando 2.80 amperes então deve ser de 30watts com 12volts - e em cima acredito que 1 peltier deve dar - e aí deu certo seu projeto ?
 
E ai Régis.

Nem coloquei em prática ainda, estou com outros projetos pra finalizar por enquanto e acabei ganhando uma geladeira pra eu fazer umas cervejas com uma água de tratamento especial.
Mas no seu caso já lhe adianto que não vai dar certo, Peltiers são muito pouco eficiente e pelo que entendi vc vai precisar de muito mais que vc já tem. kkkkkkk
A minha ideia é utilizá-la num sistema de resfriamento bem isolado e estático, seria as peltiers para refrigerar um liquido refrigerante e ele refrigerar o fermentador internamente e esse com uma boa isolação do ambiente onde vai ficar. Há! Minha ideia são 2 Peltiers de 60-100W (vai saber o valor real..rsrsrs) ligadas em 24V para refrigerar apenas 25L de mosto. Vc está querendo refrigerar 40L mais garrafas. :D
Um dos segredos das peltiers é isolar muito bem a parte quente da fria e resfriar o máximo possível a parte quente, pois elas tem uma diferença de temp da parte quente pra fria, de 63ºC e então imaginando que vc com um bom dissipador de calor na parte quente ele vai chegar nuns 80°C fácil, a fria não vai descer menos que 20°C.
Outra coisa, Peltiers tem no máximo 10% de eficiência e então se vc tem 100W de peltier e quer que ela fique nos 0° na parte fria, vai precisar de pelo menos 1.000W de dissipação.
OBS: Ventilação forçada lhe ajuda a ganhar vários W na dissipação de calor.
 
Sim eu li muitas coisas sobre Peltier, bom vamos lá vou fazer bem por dentro isolado com 6cm de espessura isopor com papel alumínio e 3cm de madeira externo e vou colocar plástico para isolar bem do ambiente externo que aqui as vezes faz 33ºC graus é raro. Estou usando água para refrigerar a peltier então a água fica 32ºC no máximo consegui lado frio dissipador com a peltier chegar em -17ºC e para melhorar convecção usar ventoinha, o problema é quando desliga o sistema o lado frio passa pro lado quente e temperatura da peltier sobe rápido, aí pensei em usar pwm e deixar em 6 volts assim ela fica em 10ºC, pois mesmo que isole vai existir equilíbrio térmico entre lado frio e quente por causa do contato de cerâmica da peltier
 
alguém já tentou usar sistema de bebedouro para banco de água gelada?

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Estou fazendo isso agora. À unidade condensadora do bebedouro não deu conta de gelar e tive que trocar. Coloquei uma serpentina maior de cobre também. O bebedouro é aquele menor, acho que cabe uns 30l. Mas pra mim é o suficiente. Talvez se for um bebedouro maior à unidade condensadora de conta. Queria um que fosse pequeno e achei por um preço bom. Gastei R$100,00 no bebedouro e R$700,00 com uma unidade de condensação nova, gás, capilar, serpentina de cobre 15m e mão de obra (montagem, solda). Vou mandar envelopar pra
Ficar bacana. Aí gastar mais um troco.
 
Eu também testei um. Usei um purificador refeigerado com compressor. O compressor é de 1/10 ou 1/12 cv de potência e usei um ventilador no condensador para melhorar a eficiência. Usei o reservatório, que é fechado, para gelar água com glicol, que circulo por ele com uma bombinha. Foi possível controlar a temperatura de fermentação e gelei até 2°C um fermentador com 45l de água. A partir daí formou gelo na serpentina de agua+glicol que passei dentro do fermentador. Para chegar em 2°C e congelar, tive que ajustar a temperatura do purificador em -6°C, por isso tive que usar glicol. Cheguei a conclusão empírica que voce precisa da água de refrigeração 8° abaixo do que voce quer no processo, para compensar as perdas na tubulação e a diferença na troca térmica da serpentina.

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Eu também testei um. Usei um purificador refeigerado com compressor. O compressor é de 1/10 ou 1/12 cv de potência e usei um ventilador no condensador para melhorar a eficiência. Usei o reservatório, que é fechado, para gelar água com glicol, que circulo por ele com uma bombinha. Foi possível controlar a temperatura de fermentação e gelei até 2°C um fermentador com 45l de água. A partir daí formou gelo na serpentina de agua+glicol que passei dentro do fermentador. Para chegar em 2°C e congelar, tive que ajustar a temperatura do purificador em -6°C, por isso tive que usar glicol. Cheguei a conclusão empírica que voce precisa da água de refrigeração 8° abaixo do que voce quer no processo, para compensar as perdas na tubulação e a diferença na troca térmica da serpentina.

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Só troquei o compressor de 1/12 para 1/5. Qual proporção de glicol/água que você usou? Vou usar 60/40
 
Eu também testei um. Usei um purificador refeigerado com compressor. O compressor é de 1/10 ou 1/12 cv de potência e usei um ventilador no condensador para melhorar a eficiência. Usei o reservatório, que é fechado, para gelar água com glicol, que circulo por ele com uma bombinha. Foi possível controlar a temperatura de fermentação e gelei até 2°C um fermentador com 45l de água. A partir daí formou gelo na serpentina de agua+glicol que passei dentro do fermentador. Para chegar em 2°C e congelar, tive que ajustar a temperatura do purificador em -6°C, por isso tive que usar glicol. Cheguei a conclusão empírica que voce precisa da água de refrigeração 8° abaixo do que voce quer no processo, para compensar as perdas na tubulação e a diferença na troca térmica da serpentina.

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O sistema de condensação forçada da bons resultados e vale a pena fazer com toda certeza.
Estou planejando uma para fazer para fermentação usando água gelada somente pois seria para fermentação e já testei a serpentina atingindo bons resultados no teste de resfriamento.A minha escala seria para baldes de 20 litros com algo simples, barato e funcional em que eu possa fermentar sem ocupar a geladeira com um bom controle de temperatura.

Assim que estiver montado posto aqui as fotos para quem precisa fermentar e não tem geladeira exclusiva como eu pois a patroa entupiu de comida.

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Eu usei 40/60. Eu peguei uma amostra e coloquei no congelador de casa para saber que temperatura congelava. Eu estou usando a -6C, pois fica difícil gelar mais que isso. Essa mistura de glicol e água tem um porém pois diferente da água que muda de estado de água para gelo, a mistura passa por uma fase gel, onde pode diminuir a eficiência da bomba e reduzir a vazão.
Só troquei o compressor de 1/12 para 1/5. Qual proporção de glicol/água que você usou? Vou usar 60/40

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O sistema de condensação forçada da bons resultados e vale a pena fazer com toda certeza.
Estou planejando uma para fazer para fermentação usando água gelada somente pois seria para fermentação e já testei a serpentina atingindo bons resultados no teste de resfriamento.A minha escala seria para baldes de 20 litros com algo simples, barato e funcional em que eu possa fermentar sem ocupar a geladeira com um bom controle de temperatura.

Assim que estiver montado posto aqui as fotos para quem precisa fermentar e não tem geladeira exclusiva como eu pois a patroa entupiu de comida.

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No meu caso a geladeira está ocupada com postmix pois estou com dó de deixar eles fora da geladeira.

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Bom dia, boa tarde, Boa noite ou boa madrugada ... então Gu_Mazza vc que é engenheiro em eletricista as peltier trabalhando em 24volts em série tem melhor desempenho ? eu fiz um teste em série, mas a fonte é de 12v 20a aí a amperagem ficou com 3a na média, mas achei que ficou a mesma coisa o desempenho, então colando em 24v melhoraria ? mas e a amperagem ficaria em torno 2.50 amperes é isso mesmo ? pq essa peltier que tenho TEC 12706 diz que é de 60 watts, mas com 12v está dando em torno de 2,50 a3 amperes então ela é de 30 watts correto? vixxxi mutas perguntas né rsrsrsrs
 
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Bom ideia.
Então Gu_Mazza vc que é engenheiro em eletricista as peltier trabalhando em 24volts em série tem melhor desempenho ? eu fiz um teste em série, mas a fonte é de 12v 20a aí a amperagem ficou com 3a na média, mas achei que ficou a mesma coisa o desempenho, então colando em 24v melhoraria ? mas e a amperagem ficaria em torno 2.50 amperes é isso mesmo ? pq essa peltier que tenho TEC 12706 diz que é de 60 watts, mas com 12v está dando em torno de 2,50 a3 amperes então ela é de 30 watts correto? vixxxi mutas perguntas né rsrsrsrs
 
Então Gu_Mazza vc que é engenheiro em eletricista as peltier trabalhando em 24volts em série tem melhor desempenho ? eu fiz um teste em série, mas a fonte é de 12v 20a aí a amperagem ficou com 3a na média, mas achei que ficou a mesma coisa o desempenho, então colando em 24v melhoraria ? mas e a amperagem ficaria em torno 2.50 amperes é isso mesmo ? pq essa peltier que tenho TEC 12706 diz que é de 60 watts, mas com 12v está dando em torno de 2,50 a3 amperes então ela é de 30 watts correto? vixxxi mutas perguntas né rsrsrsrs
Então, a pergunta não foi para mim, mas vai: primeiro que esses 60w é nominal, e quase sempre essas pastilhas da China não atendem o nominal. Lembro da época que comprava pilhas recarregáveis de 10.000mAh e eram mais leves que algumad de.3.000nAh. Tanto é que muito anuncio chinês coloca especificação e logo embaixo "actual value". Quanto ao série e paralelo, quando colocar em série, pode ser que cada célula esteja recebendo menos que 12V, com isso cai a amperagem e potência. Se tiver usando aquelas fontes chaveadas com carcaça metálica, geralmente tem um pot de regulagem de tensao visível. Valeria a pena medir a tensão de saída se realmente está em 12V. Geralmente as pastilhas informam a tensão nominal de 12V, mas tem uma tensão limite, por exemplo, 15V. Então também poderia verificar isso e tentar regular a tensão um pouco acima de 12V, tipo 12,5V, 13V, mas abaixo da máxima informada pela especificação da pastilha. Esse pouquinho de tensão já ajuda aumentar a potência.

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Então, a pergunta não foi para mim, mas vai: primeiro que esses 60w é nominal, e quase sempre essas pastilhas da China não atendem o nominal. Lembro da época que comprava pilhas recarregáveis de 10.000mAh e eram mais leves que algumad de.3.000nAh. Tanto é que muito anuncio chinês coloca especificação e logo embaixo "actual value". Quanto ao série e paralelo, quando colocar em série, pode ser que cada célula esteja recebendo menos que 12V, com isso cai a amperagem e potência. Se tiver usando aquelas fontes chaveadas com carcaça metálica, geralmente tem um pot de regulagem de tensao visível. Valeria a pena medir a tensão de saída se realmente está em 12V. Geralmente as pastilhas informam a tensão nominal de 12V, mas tem uma tensão limite, por exemplo, 15V. Então também poderia verificar isso e tentar regular a tensão um pouco acima de 12V, tipo 12,5V, 13V, mas abaixo da máxima informada pela especificação da pastilha. Esse pouquinho de tensão já ajuda aumentar a potência.

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Valeu toda ajuda é bem vinda luiz_fernandoh - a fonte é aquelas "comeia cheio de furo na carcaça" comprei no mercado livre, sim eu vi tem como ajustar a tensão, mas no máximo 15 volts, mas como está ligada a bomba de água as ventoinhas do radiador então deixei com 12,50 volts.

O sistema com 1 peltier estou testando numa caixa de isopor pequena com 45cm x 28 x 24cm medidas internas até que está indo bem, claro não vai congelar, mas mantém uma boa diferença da temperatura ambiente, como mostra as fotos abaixo.

Tem que estudar um pouco das leis da termodinâmica, física, química, mas vamos se virando no you tube e fóruns rsrsrs - o problema maior é o consumo, pois pretendo usar de 4 a 5 peltiers embaixo na fermentação e 1 peltier onde ficará as garrafas aqui vou deixar entre 21ºC ~23ºC então aqui vai ser de boa o problema vai ser na parte debaixo onde ficará 1 ou 2 fermentadores de 20L cada se consegui chegar a +ou- 10ºC o líquido está ótimo.

Aí depois penso em usar ou não um compressor - o problema que só pra colocar o gás o cara me cobrou R$ 300 aí não dá. mas Valeu toda dica e informação é bem vinda
 

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Bacana suas ilustrações. No compartimento inferior, levar em consideração que a área de dissipação aumenta muito, então precisará de mais pelties para compensar essa perda. Quanto ao gás, eu já tinha manifold e bomba de vácuo para instalar split. Então só tive que adquirir o maçarico MAP DAP, a garrafa de gás 134 e alguns poucos acessórios. Mas por 300 pilas ou pelo preço das ferramentas, voce pode comprar um purificador e usar o reservatório de água gelada para gelar seu fluído refrigerante.

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Bom dia, boa tarde, Boa noite ou boa madrugada ... então Gu_Mazza vc que é engenheiro em eletricista as peltier trabalhando em 24volts em série tem melhor desempenho ? eu fiz um teste em série, mas a fonte é de 12v 20a aí a amperagem ficou com 3a na média, mas achei que ficou a mesma coisa o desempenho, então colando em 24v melhoraria ? mas e a amperagem ficaria em torno 2.50 amperes é isso mesmo ? pq essa peltier que tenho TEC 12706 diz que é de 60 watts, mas com 12v está dando em torno de 2,50 a3 amperes então ela é de 30 watts correto? vixxxi mutas perguntas né rsrsrsrs

Eu andei vendo uns testes e o melhor resultado que o cara chegou foi com 24V usando duas placas com as ligações elétricas em série e o sistema de aquecimento em serie tbm. EX: dissipador-quente / quente1 || frio1 / quente2 || frio 2 / dissipador-frio.

O semicondutor das peltiers trabalham com até 15V, então para potencia máxima teria que pelo menos chegar próximo a essa tensão, só que como o funcionamento está diretamente ligado a fatores elétricos e térmicos, dificilmente vc vai conseguir extrair os 10% de eficiência que elas supostamente tem. :D
Mas o segredo é isolar bem a parte quente da fria e resfriar bem a parte quente. O isolamento que é o ponto chave, por isso que eu não duvido que elas postas como o cara testou e lhe informei aqui, realmente tem uma melhora.
 
Eu também ja pensei em utilizar peltier, porém estava planejando algo diferente, para não ocupar muito espaço na geladeira pretendia colocar uma serpentina no congelador com formato tipo de radiador e uma serpentina direto no fermentador, assim poderia utilizar a geladeira de casa normalmente e um ou mais fermentadores fora da geladeira. Lógico que teria que haver adaptação para bomba de circulação válvulas solenoides e etc... Meio logo começo o projeto. Alguém ai já tentou isto?
 
Fiz alguns testes. Não deu muito certo, talvez precisasse melhorar o projeto. Eu estou usando um purificador de água dedicado para gelar e ainda com uma ventoinha no condensador para melhorar a eficiência. Tenha em mente que voce precisa gelar a água 8° abaixo da temperatura do fermentador, crítico para hora de maturar. Usar tubulações isoladas e o mais curto possível. No meu caso usei glicol na água de resfriamento para chegar o fermentador em 2°C. Cerca de 6 metros de serpentina para 50 litros é o suficiente, mas a serpentina precisa estar espandida e não concentrada para reduzir as chances de congelamento do mosto.

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O purificador que estou usando. O cilindro de isopor é onde fica o reservatorio fechado para gelar água.
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