Det dyker ibland upp en tanke i min lilla hjärna, Har ofta funderingar på ölbryggningsprocessen. Just ikväll har jag suttigt och funderat (surfat) kring en tanke angående kylning av vörten. Troligtvis inspirerad av en aktuell tråd här på forumet. De sätt som ofta diskuteras och visas på olika sidor handlar om egentillverkade eller köpta värmeväxlare, för att växla ut värmen mot kallt vatten. Vilket gör att man alltid måste ha tillgång till rinnande kalt vatten. Det krävs även en massa slangar, kopplingar och annat bök.
Nu till funderingen: ”peltier”. För er som aldrig hört namnet kan jag inte stoltsera i så hemskt stora kunskaper om dessa prylar. Men det är en platta med två sladdar. Genom att lägga på en spänning på ”elementet” så transporteras värmen från den ena sidan till den andra.[/img] Dessa prylar används (om jag är rätt informerad) i små kylskåp. Och till att kyla processorer av i diverse överklockade datorbyggen. (Intressant info Dansdata) kolla ”Icemaker”
Nu till tanken: tänk er att leda den heta vörten genom en metallplatta. Placera ett eller flera peltier plattor med kylsidan mot blocket. Dem varma sidan av elementet förses sedan med den största kylfläns som får plats. En enkel fläkt blåser kylluft genom kylflänsen. Inget söl med vatten eller några obehagliga kylmedium.
NU är bara frågan om det skulle funka i verkligheten. Hur mycket effekt krävs för att kyla vörten. En sökning på peltiers resulterade i 430 000 träffar. Hittade en sida med elektronik från Kina, där ett element på Ca 200W kostade ca 8US$. Har sett dem på elfa med men med andra watt tal och priser. (länk) Sen är väl problemet att få vörten att passera så mycket kyld yta som möjligt.
Har ni lust att spekulera med mig?
Jag kan förstå om flera av er inte är intresserade av mina tankar. Avstå då från att läsa och besvara denna tråd.
Kyl spekulation:
Moderatorer: martinb, Staffan Ulfberg, Webbgrupp
När jag kokar upp min vört så har jag en 2kW elpatron för att göra jobbet.
Att koka upp dryga 20 liter tar kanske en timme. Jag har inte mätt. Att kyla
den vätskan igen mha en peltierplatta på 200W skulle då ta ungefär 10
timmar. Det går givetvis att öka på antalet plator men det blir dyrt.
Men peltierplattor är tuffa.
Att koka upp dryga 20 liter tar kanske en timme. Jag har inte mätt. Att kyla
den vätskan igen mha en peltierplatta på 200W skulle då ta ungefär 10
timmar. Det går givetvis att öka på antalet plator men det blir dyrt.
Men peltierplattor är tuffa.
Det är väl lite detta som man är rädd för. Frågan är lite hur beräknas kyleffekten? Är det direkt översättningsbart mellan peltier elementet och värme elementet. Avgången av värme beror väl på stor del hur kall den varma sidan av peltierplattan blir.
ev skulle det även kunna vara tänkbart att förkyla vörten med bara en fläkt. för att minska differansen på tempratur stapeln i peltierplattan.
Är det någon som vet hur man beräknar kyleffekt? (så man kan labba lite med teorin)
Vilken hastighet brukar ni använda på vörten vid eran lakning (L/min)
//PP
ev skulle det även kunna vara tänkbart att förkyla vörten med bara en fläkt. för att minska differansen på tempratur stapeln i peltierplattan.
Är det någon som vet hur man beräknar kyleffekt? (så man kan labba lite med teorin)
Vilken hastighet brukar ni använda på vörten vid eran lakning (L/min)
//PP
Nu är jag lite osäker på vad du menar men 200 watts kylning är ju det du
max kan få ut. Sen kan ju olika faktorer göra så att du får ett sämre utbyte
med. Grejen är ju att om du gör allt rätt så är det en dyr och
energislukande lösning. En peltierplatta som kyler 200 watt kraver att du
tillför 400 watt.
Sen har vi fläktfrågan. Vi förutsätter att fläkten är mycket effektivare på kylning än peltierplatorna. Varför ska man då slå av fläkten vid en viss
tidpunkt och börja kyla med peltierplattorna?
Här har du lite formler:
Ändringen i en kropps värmeenergi.
delta Q = c * m * delta T
Q = värmeenergi (kJ)
delta Q = energiändringen (kJ)
c = specifik värmekapacitet (kJ/(kg*K)) (4.18 för vattan/vört)
m = massan (kg)
delta T = temperaturförändring (K)
1 Joule (J) = 1 wattsekund (Ws)
Så för att kyla min vört blir det så här:
delta Q = 4.18 * 20 * (100-20) = 6688 kJ = 6.7 MJ = 1.86 kWh
Det vill säga nästan 2kW i en timme. Precis som vid uppvärmingen.
För att kunna kyla allt på 10 minuter krävs att jag kan ta bort 11.2kW
kontinuerligt under den tiden. Det blir 56 peltierplattor på 200W. För att
kunna köra peltierplattorna krävs att du har tillgång till 22.8kW
kontinuerligt. Ingen omöjlighet att få till, mitt proppskåp i min lägenhet
klarar mer eller mindre precis av att leverera den mängden.
Är det förresten ett praktiskt problem du försäker lösa, för exempelvis en sommarstuga utan rinnande vatten, eller är det bara en rolig fundering?
max kan få ut. Sen kan ju olika faktorer göra så att du får ett sämre utbyte
med. Grejen är ju att om du gör allt rätt så är det en dyr och
energislukande lösning. En peltierplatta som kyler 200 watt kraver att du
tillför 400 watt.
Sen har vi fläktfrågan. Vi förutsätter att fläkten är mycket effektivare på kylning än peltierplatorna. Varför ska man då slå av fläkten vid en viss
tidpunkt och börja kyla med peltierplattorna?
Här har du lite formler:
Ändringen i en kropps värmeenergi.
delta Q = c * m * delta T
Q = värmeenergi (kJ)
delta Q = energiändringen (kJ)
c = specifik värmekapacitet (kJ/(kg*K)) (4.18 för vattan/vört)
m = massan (kg)
delta T = temperaturförändring (K)
1 Joule (J) = 1 wattsekund (Ws)
Så för att kyla min vört blir det så här:
delta Q = 4.18 * 20 * (100-20) = 6688 kJ = 6.7 MJ = 1.86 kWh
Det vill säga nästan 2kW i en timme. Precis som vid uppvärmingen.
För att kunna kyla allt på 10 minuter krävs att jag kan ta bort 11.2kW
kontinuerligt under den tiden. Det blir 56 peltierplattor på 200W. För att
kunna köra peltierplattorna krävs att du har tillgång till 22.8kW
kontinuerligt. Ingen omöjlighet att få till, mitt proppskåp i min lägenhet
klarar mer eller mindre precis av att leverera den mängden.
Är det förresten ett praktiskt problem du försäker lösa, för exempelvis en sommarstuga utan rinnande vatten, eller är det bara en rolig fundering?
Det är bara en rolig teori. Har egentligen väldigt dålig koll på det här med kylning. Men håll med om att det hade varit trevligt med en liten låda istället för att hålla på med vattenslangar hit och dit. Nu är väl detta inget värt att brotta ner sig för djupt i.
Angående fläkten så var den tänkt att serikopplas med en peltierplatta. Tänkte att ett kyl (typ bil fast givetvis livsmedelklassat) plus en fläkt, som blåser rumstemererad luft genom, kunde ta den största sänknignen. Och att peltierplattor kunde ta den sista biten.
//PP
Angående fläkten så var den tänkt att serikopplas med en peltierplatta. Tänkte att ett kyl (typ bil fast givetvis livsmedelklassat) plus en fläkt, som blåser rumstemererad luft genom, kunde ta den största sänknignen. Och att peltierplattor kunde ta den sista biten.
//PP
-
Fredrik Nivert
- SHBF - Bryggkursledare
- Inlägg: 346
- Blev medlem: måndag 2006-10-23 16:18
- Ort: Göteborg, ASKIM
Jag har också funderat på Peltier, fast för kylning av en isolerad låda för att hålla ett ölfat kallt. Problemet är ofta att det krävs ganska rejäla peltier-element för att få fart på nedkylningen. Och två andra problem är själva nätdelen som skall leverera runt 24 volt och kanske runt 20 ampere (för ett peltier-element). En sådan hittar man inte så lätt, och den kommer inte vara smidigt hellet. Sedan har du problemet med kylning av den varma sidan på peltier-elementet. På den sidan skall du kyla bort först värmen från vörten, och sedan all värme du tillför mha strömmen. Om vi följer bosses beräkning innebär det ätt du skall kyla bort 34kW, vilket gör att du måste ha vattenkylning och en gigantisk kylare!
De kyleffektmått som anges på Peltier-element anger vilken effekt som kan flyttas från den ena sidan till den andra, om temperatskillnaden på sidorna är 0 grader, vilken är ganska ointressant. Om de båda sidorna har stor temperaturskillnad blir kyleffekten avsevärd mindre, tyvärr. Det finns kurvor från tillverkarna.
Det gör dessvärre att du behöver ett mindre kärnkraftverk för att kyla din vört.
Idén med bilkylaren verkar inte bli så smidig, för du behöver fortfarande slangar mm. En liten smidig motströmskylare känns fortfarande smidig och billig i sammanhanget
De kyleffektmått som anges på Peltier-element anger vilken effekt som kan flyttas från den ena sidan till den andra, om temperatskillnaden på sidorna är 0 grader, vilken är ganska ointressant. Om de båda sidorna har stor temperaturskillnad blir kyleffekten avsevärd mindre, tyvärr. Det finns kurvor från tillverkarna.
Det gör dessvärre att du behöver ett mindre kärnkraftverk för att kyla din vört.
Idén med bilkylaren verkar inte bli så smidig, för du behöver fortfarande slangar mm. En liten smidig motströmskylare känns fortfarande smidig och billig i sammanhanget
Hej
Tanken var kanske lite för positiv. Vi får väl se vad som händer med utvecklingen av Peltierplatorna. kanske kan det i framtiden bli en lösning.
Det som jag förundras mest över i denna diskusion är vilken enorm effektivitet man får med vattenkylning. Hur beräknar man kyleffekt på en motströmskylare. Det borde vara inkluderat flöde och yta eller?
//PP
Tanken var kanske lite för positiv. Vi får väl se vad som händer med utvecklingen av Peltierplatorna. kanske kan det i framtiden bli en lösning.
Det som jag förundras mest över i denna diskusion är vilken enorm effektivitet man får med vattenkylning. Hur beräknar man kyleffekt på en motströmskylare. Det borde vara inkluderat flöde och yta eller?
//PP
Hej
Tanken var kanske lite för positiv. Vi får väl se vad som händer med utvecklingen av Peltierplatorna. kanske kan det i framtiden bli en lösning.
Det som jag förundras mest över i denna diskusion är vilken enorm effektivitet man får med vattenkylning. Hur beräknar man kyleffekt på en motströmskylare. Det borde vara inkluderat flöde och yta eller?
//PP
Tanken var kanske lite för positiv. Vi får väl se vad som händer med utvecklingen av Peltierplatorna. kanske kan det i framtiden bli en lösning.
Det som jag förundras mest över i denna diskusion är vilken enorm effektivitet man får med vattenkylning. Hur beräknar man kyleffekt på en motströmskylare. Det borde vara inkluderat flöde och yta eller?
//PP
Hej,
Tänkte at jag skulle bidraga med en kort kommentar till ämnet. Att kyla vörten med peltierelement är en innovativ, intressant, men dessvärre praktiskt ogenomförbar ide (som nämnts ovan). Inte för att peltierelement är dåliga, tvärt om så är de riktigt smidiga för andra ändamål. Dessvärre är även kylkompressorer relativt ineffektiva i samanhanget. Anledningen är enkel: Den energi som är bunden till den varma vörten är i sammanhanget enorm! Fördelen med plattvärmeväxlare, eller andra kallvattenberoende kylsystem, är att de helt enkelt "växlar" energin från en vätska till en annan. Det behövs m.a.o. ingen tillförd energi. Då kylvattnet är gratis (nästan) och dessutom nära på obegränsat i volym, leder man helt enkelt den energi (värme) som är bunden till vörten över till kylvattnet. Dessutom sker detta utbyte snabbt!
Denna tråd har dock bidragit med en mycket intressant länk till en asiatisk leverantör av billiga peltierelemet. Tack för den! Funderar på att beställa ett sådant till en portablel ölkylare. Vill du vara med på den beställningen Fredrik?
P.S. Jo, givetvis fungerar även peltierelement och kylkompressorer på så sätt att de "växlar" eller "förflyttar" energi/värme från en plats till en annan, men dessa kräver en tillsats av ytterligare energi för att fungera....
Tänkte at jag skulle bidraga med en kort kommentar till ämnet. Att kyla vörten med peltierelement är en innovativ, intressant, men dessvärre praktiskt ogenomförbar ide (som nämnts ovan). Inte för att peltierelement är dåliga, tvärt om så är de riktigt smidiga för andra ändamål. Dessvärre är även kylkompressorer relativt ineffektiva i samanhanget. Anledningen är enkel: Den energi som är bunden till den varma vörten är i sammanhanget enorm! Fördelen med plattvärmeväxlare, eller andra kallvattenberoende kylsystem, är att de helt enkelt "växlar" energin från en vätska till en annan. Det behövs m.a.o. ingen tillförd energi. Då kylvattnet är gratis (nästan) och dessutom nära på obegränsat i volym, leder man helt enkelt den energi (värme) som är bunden till vörten över till kylvattnet. Dessutom sker detta utbyte snabbt!
Denna tråd har dock bidragit med en mycket intressant länk till en asiatisk leverantör av billiga peltierelemet. Tack för den! Funderar på att beställa ett sådant till en portablel ölkylare. Vill du vara med på den beställningen Fredrik?
P.S. Jo, givetvis fungerar även peltierelement och kylkompressorer på så sätt att de "växlar" eller "förflyttar" energi/värme från en plats till en annan, men dessa kräver en tillsats av ytterligare energi för att fungera....
Hej igen,PP skrev:... Hur beräknar man kyleffekt på en motströmskylare. Det borde vara inkluderat flöde och yta eller?
//PP
Missade din fråga. Ja, det är faktiskt så enkelt. Har man en 100% effektiv motströmskylare fungerar den som så att om man har samma in- som utflöde växlar temperaturen totalt. Om man har ett konstant flöde av vörten är det enkelt att reglera uttemperaturen genom att öka/minska flödet av kylvatten. Detta flödesförhållande är linjärt och lätt att räkna på om man så önskar. Vill man ha exakta formler bör man dock köra en del tester för att bestämma konstanten för den värmeväxlare och det vörtflöde man kör med.