Samospádová elektrická varňa

 

Každý zapálený domovarník si asi jedného dňa povie, že ten 10 litrový hrniec a plastová kýblová scedzovačka nie je to s čím chce až do smrti variť pivo. Pri tvorbe vysnívanej varne som narazil na pár slepých uličiek, nakúpil niekoľko zbytočností a spraviľ veľa chýb. Ako večný optimista som však vytrval, prototyp uzrel svetlo sveta a prešiel prvou skúškou. Netvrdím že som vytvoril prelomový návrh pivovaru, ktorý zmení varenie tak ako ho poznáme, ale nenašiel som podobnú podobu varne na internete.

Rozjímanie o varni 1

Dlho som rozmýšlaľ, aký by bol správny postup pri tvorbe novej varne. Od začiatku som mal jasno v nasledujúcom:

  • Rozumná veľkosť - ideálne 30, maximálne 50 l, potom už vzniká pomerne veľa rôznych problémov, skúsil som si variť 100 l várky, ale je už to bolo veľa roboty a málo zábavy
  • Možnosť variť dekokčne - za posledné roky som síce varil iba infúzne, ale myslím, že dekokcia môže priniesť pivu občas lepšie vlastnosti ako infúzia
  • Žiadne čerpadlá - zdá sa mi jednoduchšie vytvoriť konštrukciu na samospádovú varňu, ako nakupovať, sprevádzkovávať čerpadlá a prerábať na to stôl
  • Elektrický ohrev - je to asi najdrahšia varianta, ale tým pre mňa jej zápory končia

Po vytvorení hrubej predstavy a základných bodov som sa pustil do prehľadávania internetov, aby som zistil ako to spravili iný.

Rozjímanie o varni 2

Po prom preskúmaní internetu som narazil na tlačené topné telesá. Mikropivovar Skřivánek ich využíva ako ohrev, toto riešenie ohrevu sa mi zdalo pekné a možno aj lacné. Napísal som do Backer-Elektro, čo by taká sranda stála a čo by to obnášalo. Napísali mi, aký vykon potrebujem na 50 l, koľko je to topných telies, či to chcem rovno namontovať na hliníkovú podstavu pod hrniec a poslali mi cenovú ponuku. Táto varianta sa razom stala náročná a nie lacná. Pripevnenie podstavy k hrncu tak, aby nedochádzalo k tepelným stratám bola úloha nad moje sily a to nehovorím o zapojení elektriky. Od tejto možnosti ohrevu som upustil a na dlho sa plánovanie novej varne prerušilo.

Až príchod článkov o novej varne v blogu Martina Březy ma motivoval pustiť sa do vlastného plánovania. Poctivo som si prečítal Martinove články, netrpezlivo čakal na ďalšie aktualizácie a zvolil topné špirály za budúci spôsob ohrevu. Nebol som však úplne stotožnený s použitím čerpadiel a spôsobom ohrevu diela. 

Dlho som pátral, ako by sa dal skombinovať ohrev špirálov s priamym ohrevom diela tak, aby nedochádzalo k pripaľovaniu. To bola jediná obava, ktorá ma trápila. Najskôr som ju chcel vyriešiť umiestnením scedzovacieho síta nad špirálu, to by zabránilo styku namletého sladu so špirálov. Toto riešenie sa mi veľmi nepáčilo, ale nič lepšie ma dlho nenapadalo a bol som ochotný ho zrealizovať. Zmenu spôsobil inzerát na 200 litrový pivovar. Tento pivovar používal ako ohrev topnú špirálu, kopírujúcu stenu hrnca. Pivovar bol vybavený aj silným miešadlom. Spýtal som sa, či sa dielo pri varení nepripaľovalo. Po zápornej odpovedi som sa definitívne rozhodol a pustil do stavby.

Schéma 1

Dva návrhy varne medzi ktorými som sa rozhodoval, nakoniec som zvolil druhý

Varňa

Varím približne 30 litrové várky, mal som dva 50 litrové hrnce. Najskôr som navŕtal dieru a nainštaloval špirálu do jedného z 50 litrových hrncov a v ňom spravil iba chmelovar. Slad som varil v druhom hrnci a scedzoval v pomocnej plastovej nádobe. Ak bol chmelovar príliš búrlivý, tak som mladinu musel z hrnca odobrať aby nevykypela von. Preto som kúpil 70 litrový hrniec Onpira, ktorý mal slúžiť ako budúca varňa. 50 litrový hrniec so špirálou ako boiler na vodu a druhý 50 litrový hrniec ako scedzovacia nádoba. 

Topnú špirálu som do hrnca umiestnil nad miešadlo, v Hodoníne kúpil scedzovacie sito a mohol som začať. Pokusná várka dopadla dobre, počas varenia diela išlo všetko hladko. MIešadlo miešalo a špirála hriala. Prvý krát v živote som nemal problém dodržiavať požadované teploty s presnosťou na 1 °C. Scedzovanie prebehlo krásne a pohodlne. Nevysladil som slad dostatočným množstvom vody, lebo som si nebol istý koľko už mám sladiny v hrnci a koľko sa mi odparí. Nechcel som v závere získať príliš veľa mladiny, ktorú by som nemal kam dať. Chmelovar prebiehal pri plnom výkone špirály. Var nebol nijako búrlivý, ale myslím že sa to zlepší po zateplení hrnca.

Ohrev

Ohrev je teda riešený špirálami s výkonom 5,5 kW, obe som kupoval cez AliExpress. Zvažoval som aj kúpu špirály Camco, ale tá sa dodáva bez krytky. Tá sa dá kúpiť cez BrewPi, ale potom cena výrazne narastie. 

Ovládať špirálu som chcel tak ako Martin Březa pomocou PID, SSR a teplotného čidla. Zo všetkého som kúpil 1 kus z Ameriky, od firmy Auber. To bolo veľmi dobré rozhodnutie, len som mohol kúpiť všetko 2 krát. Tepelné čidlo som kúpil aj s káblom s koncovkou XLR, aby mi z čidla netrčal kábel.

Druhý raz som všetky tri veci kupoval z AliExpressu. PID, SSR a termočidlo kupovať z Číny nebolo veľmi rozumné. PID z Číny mám už 2 a ani jedno nemôžem použiť, jedno má výstup na relé a nie na SSR a obe majú ako senzor prednastavený K Thermocouple. To je iný typ ako mám ja, ja mám RTD senzor, to je vlastne platinový odporový drát. RTD je drakší ako K Thermocouple, ale mal by byť presnejší a robustnejší. Nájsť na AliExpresse PID na ktorom by sa dal zmeniť typ senzoru sa mi možno nakoniec aj podarilo, ale potom už bola cena porovnateľná s cenou v Európe a tak som to kúpil tuším z Polska. SSR z Číny ani neprišlo, to som nakoniec kúpil v Čechách. Jediná teda čo nakoniec bolo užitočné a prišlo z Číny bolo RTD čidlo. Kvalitou je na tom podstatne horšie ako Americké.

Druhý raz som neobjednával z Ameriky nie kvôli cene jednotlivých produktov, ale kvôli cene poštovného. Ak by ste sa dostali do podobnej situácie, tak si radšej poriadne premyslite koľko čoho chcete a objednajte to z Ameriky. Alebo sa skúste dohodnúť s inými domovarníkmi, aby ste si poštovné mohli rozdeliť.

Nemám zatiaľ potrebu o automatizáciu. Preto mojím plánom bolo len pospájať PID, SSR, termočidlo a špirálu nejakým jednoduchým spôsobom, tak aby to fungovalo. Z Číny som objednal konektory NEMA L6 30A, pretože špirála má výkon 5,5 kW a v klasickej sieti je napätie 220 V tak maximálny prúd ktorý potečie obvodom bude 25 A. Konektory NEMA prišli rýchlo a kvalita sa mi zdá dobrá. Vysokému prúdu treba prispôsobiť aj dráty, použil som vodiče s prierezom 2,5 mm. V elektre som kúpil kovovú krabičku, chladič, klasickú zásuvku a teplovodivú pastu. Všetko som to dal dohromady a vznikla celkom podarená, skladná a prenosná ovládacia krabička. 

Untitled 2

Konečná podoba ovládacej krabičky k topnej špirále

Na druhej strane chladiča je pripevnené SSR. Chladič aj SSR boli na styčnej ploche s krabičkou napatlané teplovodivou pastou. Po zapojení krabičky do siete sa zaplo PID, v ňom som prepol typ senzoru (defaultne je nastavený K Thermocouple) a potom zapojil špirálu. Prvý pokus so zahriatím vody dopadol úspešne.

Komplet

Prvý test zapojenia krabičky a špirály

V decembri 2019 vďaka tomu prišiel deň, kedy som varil v novom. Na špirále bolo po celodennom varení jedno čiernejšie miesto, to som ale vedel ľahko umyť. Po varení som sa rovno pustil do izolácie. Ako izolačný materiál som zvolil minerálnu vatu Larock. Neviem aký je rozdiel medzi minerálnou a sklenou vatou, ale mám pocit, že škriabu rovnako. Manipulácia s touto vatou, vyrezávanie dier a samotné prilepenie k hrncu nebolo jednoduché. Preto nabudúce možno ako izolačný materiál zvolím bublinkovú fóliu s alobalom na povrchu. Myslím si že vata bude podstatne lepšie izolovať, ale to je jej jediná výhoda. 

Vatu som na hrniec lepil pomocou hliníkovej pásky, ktorá vydrží teplo. Jej nevýhoda je, že nedrží sama na sebe a je krehká pri manipulácii. Preto som ju potom prelepil ešte univerzálnou / kobercovou páskou. Otvory som vyrezal nožom a oblepil pomocou hliníkovej pásky a kamenárskeho tmelu. 

 Izolácia

Izolácia hrnca vatou a hliníkovou páskou bez krycej pásky

Týmto sa dostávam na koniec toho čo som zatiaľ vytvoril.

Do budúcna

Začal by som asi tým, že spravím viac fotiek, ktoré sem potom pridám. Pokračovať budem určite druhou várkou, ktorá dúfam potvrdí správne fungovanie varne. Od minula som vylepšil miešanie a skúsim aj zlepšiť dynamiku ohrevu, aby nevznikala pripálenina.

 

 


Uživatelský profil

Reklama

Nové příspěvky ve fóru

Více Témat »

Nadcházející události

Nová místa

Nové komentáře

  • MilanHodek napsal/a Více
    Ahoj, taky jsem zkoušel Weissebier, ale nepodařilo se... 29.8.2020
  • smlynek napsal/a Více
    Ahoj, budu momentálně 14 dní v okolí... 13.7.2020
  • marcusoptus napsal/a Více
    Nazdar Janči.Nemám už dlhšie FB konto ak cheš... 29.5.2020
  • grádyš napsal/a Více
    Buch? 30.3.2020
  • grádyš napsal/a Více
    Ahoj,
    díky za snahu, ale asi to nech bejt. Poplatky a... 17.2.2020