атмосферное+вакуумное брожение Брожение и дистилляция под вакуумом

[РоманЫчъ 25]

Как определить крепость браги в кубе - под вакуумом?

Знаем температуру кипения и давление в баке. Отсюда считаем спиртуозность.

Да, если есть абсолютный датчик.

Перепривязывать давление за бортом к калькулятору муторное дело, и таблицы в эхселе набивал , да толку давление постоянно скачет .

Пока пишу, мысль пришла: Олег, вот если в твой калькулятор ввести еще паказатель - текущее атмосферное давление))

 

Делюсь своим первыми наблюдениями и мыслями (День первый):

1. Яблочный сок с доведенной плотностью сахара 25%, бродил самостоятельно неделю (Куб полный на 70 литров)

2. Вчера подключил вакуум в фазу активного брожения.

3. Температура в водяной рубашке уже была 33^оС, поставил нагрев на 35^оС

3. Вакуумник с трудом нагнал 55 кПа поставил диапазон 45-50 кПа.

4. Перед мембранным насосм поставил приемную стеклянную банку на 10 литров, для дальнейшей дистиляции.

5. Утром жидкость в глушителе (это у меня маленькая пластиковая бутылочка на выхлопной трубе насоса, звук значительно гасит)

6. Жидкость маслянистая с чайную ложку, не горит, спирта нет или почти нет, ароматная, вкусовые ничего - постная. А сначало подумал - головы.

7. В приемной емкости сухо.

 

 

 

 

 

1. Периодический Порядок операций: Старт: закладка ингредиентов и вакуумирование  браги до - 40кПа; цикл набраживания до 5% спирта в браге при вакууме - 40кПа (контроль по времени набраживания, либо по температуре пара в кубе ); цикл отбора дистиллята в режиме кипения (интенсивного испарения) при вакууме – 96кПа (температура поддержания нагрева куба 34С) (управление отбором по температуре пара в кубе при понижении давления); далее повтор циклов и отбора дистиллята; Окончание: прекращение набраживания и отбор дистиллята в режиме кипения до 10% в струе (управление отбором по температуре пара в кубе при понижении давления).

Жду от  коллег вопросы и предложения.

 

 

Вывод:

Для этой схемы нужен однозначно мощный насос, мой не справиться.

А как помнится мощный насос это маслянный насос и соответственно тянет за собой и осушитель и рессивер.

 

И вот думаю попробывать дальше так:

 

1. Поставлю максимально допустимую постоянную температуру браги (пока не знаю у меня дикие дрожжи)

    Сейча 35^оС в рубашке без циркуляционного насоса и пока они живут

2. В фазе спада брожения выставлю давление приближенное к отбору голов при условии 15% спиртуозности в кубе и с условием повышенного атмосферного давления (все это, чтобы не прскочить фазу первых капель голов)

3. Вместо приемной емкости головоприемник - шлюз.

4. Вакуум заберу не из приемника а выше из системы.

5. И буду ждать первых капель.

6. Чтобы не ждать до нового года, буду пошагово, с интервалом времени поднимать кПа.

 

Цель: 1. Думается мне, что головы можно отобрать во время брожения, выставив стабильную температуру и давление.

             Ну сильно хочется в это верить, чтобы отобрать головы пока идет бульканье

 

          2. Проверить необходимость туманоуловителя, ведь система выше куба (у меня до потолка получилась))) и так все дистилирует и возвращает в куб без дополнительного охлаждения. Только лишь чайная ложка чегото в глушителе.

Изменено 26 сентября 2018 пользователем РоманЫчъ

[m16 116]

 

Как определить крепость браги в кубе - под вакуумом?

Андрей  , я  уже выкладывал  эту табличку , пользуйся.

давление в абсолютных значениях 

Vapor-liquid.xlsx

Изменено 26 сентября 2018 пользователем m16

[POLE 728]

Расчеты дело хорошее, но это когда давление четко стоит на одном месте. В ВБ давление сильно зависит от генерации СО2 и мощности вак.насоса.

ИМХО можно обойтись без определения крепости браги. Ориентируемся на скорость брожения и время набраживания. Грубо думаем что брага должна поспеть за 10 суток до 12% (по опыту), значит через сутки-двое брожения в ней можно ожидать 5% спиртуозность. Далее просто включаем вак.насос на полную и пусть пары откачиваются в режиме испарения с поверхности и если докачает до точки кипения, то в режиме кипения. Ориентиры: 5% спиртуозность браги, 34С в кубе, -94,8кПа вакуум. Отбираем дистиллят пока вак насос не докачает до - 95,1кПа (примерно 3% спиртуозность браги). Если не получается, то нужен мощный вак насос.

Сейчас продумываю и собираю схему на двух форсированных водоструйниках в параллель. Но уверенности нет, что при генерации СО2 смогу откачать до точки кипения. Хотя на одном водоструйнике получилось -94кПа, значит шансы есть.

 

Думается мне, что головы можно отобрать во время брожения, выставив стабильную температуру и давление.

не получится, пока не научишься точно регулировать вакуум (до +/-0,01кПа) при неравномерной генерации СО2 при брожении. Да и отдельная царга с узлом отбора нужна по типу как в РК. Головы образуются постоянно пока идет брожение.

Вакуум заберу не из приемника а выше из системы.

верное решение, т.к. дистиллят под вакуумом парит хоть и немного.

Изменено 26 сентября 2018 пользователем POLE

[РоманЫчъ 25]

Прошло пол дня удалось давление выставить на диапазон -65 -70 кПа, Видимо СО2 убавляется.

 

Давайте так, ну чисто гипотетически не вдоваясь пока в подробные цифры, учитывая:

- маломощность насосов

- выхлоп СО2 не позволяющий насосам уходить глубоко в вакуум

- и огромное желание дистилировать

 

1. Дрожжи живучи,  выставим скажем температуру стабильную самой браги 40 грд.С 

2. При данной температуре - спирт 78,39об.% будет выходить при 83,5 кПа (калькулятор Руди)

3. По мере утихания СО2 по возможности опускаем вакуум недоходя до заветных 83,5 кПа и отбираем головы

 

Верно?

[РоманЫчъ 25]

Я к чему, Олег, у тебя выше в текстах сказочные килопаскали при выделении СО2 для насосов

господа! подскажите параметры вакуум-насоса для ВБ, я себе всю голову сломал выбирая.

 

УУУ, ну у тебя и масштабы. Думаю лучше то, что Шульман на видосах демонстрирует.

С моим мембранным пескариком делать нечего.

[POLE 728]

 

 

1. Дрожжи живучи,  выставим скажем температуру стабильную самой браги 40 грд.С  2. При данной температуре - спирт 78,39об.% будет выходить при 83,5 кПа (калькулятор Руди) 3. По мере утихания СО2 по возможности опускаем вакуум недоходя до заветных 83,5 кПа и отбираем головы

не верно.

То что дрожжи живучи вопрос не однозначный. Парни на ХД писали, что в вакууме дрожжи находятся в стрессе. Второе будет ли комфортно дрожжам при 40С в вакууме так, что брага выбродит в 2-3 дня? Или же им нужна температура поменьше? Это нужно изучить.

Расчет сделан не правильно. За исходную точку нужно брать спиртуозность браги, а не выход спирта в пар. Значит  3% брага при 40С закипит при вакууме - 92,6 кПа, 5% при - 92,2кПа.

С головами повремени. Сделаешь , когда научишься отбирать сырец при ВД.

 

 

у тебя выше в текстах сказочные килопаскали при выделении СО2 для насосов

а причем тут килопаскали, который нагревают брагу?

[POLE 728]

 

 

общий объём ПВК 100 литров или ЦКТ на 200 литров , ресивер - кег 50 литров, приёмная ёмкость 20 литров. планирую выкачивать спирт из пива при температуре до 35 градусов.

задача понятна. Берем калькулятор Руди и смотрим - пиво (4,5%) при 35С закипит при -94,5кПа. Допустим нужно сохранить вкусовые параметры пива (сделать его безалкогольным), поэтому температуру поднимать не следует, значит нужно понижать давление, что откачать спирт до 0,3% спирта (условно). По калькулятору Руди5 получаем вакуум -95,3кПа (примерно) если нужна спиртурзность ниже, то берем запас до - 96кПа или 37,5 мм рт ст (торр) или (50 мбар) остаточного давления. Значит вак насос, что дает 30 торр ост давления подойдет. Судя по объемам, то работать подогреву придется примерно на 2кВт (макс) со стабилизацией температуры в ЦКТ.

Теперь о производительности вк насоса.

1. С готового, забракованного пива не должно много СО2 образовывать. Можно обойтись непроизводительным насосом.

2. С бродящего пива откачивать СО2 - зачем? ИМХО "нормального" пива  даже с дображиванием не получится. Будет что-то совершенно новое, т.к. вкусовые качества и ароматы будут другими и точно отличными от знакомых сортов (норма для потребителя). Впрочем "за ваши деньги любой каприз" - потребуется насос большой производительности.

Второе желание -

 

собирать углекислоту, сжимая её атмосфер до 6

приводит к мысли, что идеален вак.насос, что дает требуемый вакуум и сразу выдает сжатую углекислоту до 6 атм. Но углекислый газ идет с паром воды и сжимать его значит получить водяной конденсат со всеми вытекающими последствиями. Придется городить между вак.насосом и компрессором ресивер-буфер и осушитель для удаления влаги + автоматика по давлению в ресивере, чтобы вак.насос работал стабильно. Значит речь идет уже о спарке вак.насос-компрессор. Причем компрессор должен иметь производительность немногим больше чем вак.насос.

Теперь про конструктив и ТТХ. Однозначно нужны сухие конструкции. Производительность для вак насоса не менее 2 л/мин при вакууме в -96кПа. Производители редко дают графики производительности  от  давления.  Нужно рыться по сайтам.

Прошу не считать мои выкладки за абсолютную правду. Но сориентироваться можно.

[POLE 728]

 

 

какой тип предпочтительней?

перебирать нужно конструкции по параметрам: ост.давление (вакуум), производительность, стоимость, ресурс работы, ремонтопригодность. Я не знаю современных конструкций, но яндекс в помощь. ИМХО лучше ориентироваться на немцев чем на китай.

[РоманЫчъ 25]

2. При данной температуре - спирт 78,39об.% будет выходить при 83,5 кПа (калькулятор Руди)

 

 

Расчет сделан не правильно. За исходную точку нужно брать спиртуозность браги, а не выход спирта в пар. Значит  3% брага при 40С закипит при вакууме - 92,6 кПа, 5% при - 92,2кПа. С головами повремени.

 

Не знаю Олег, где правда. Описываю день второй:

Удалось уйти в вакумном брожении, безболезненно для насоса, до диапазона 65-70 кПа.

Спустя ночь, после насоса в глушителе опять жидкость уже милилитров 25, так вот - она горит!!! и пахнет отвратительно. И прошу заметить это при 36,6 ^оC в рубашке.

 

Сегодня день третий, с утра уже поставил в диапазон 75-80 кПа

Все таки придется мостачить предхолодильник для насоса на пелтье, со сливным крантиком, чтобы в чистом виде аккумулировать жидкости, а потом разбираться что там.

На выходе из глушителя, так или иначе и спирты выдувает и ароматы.

Изменено 27 сентября 2018 пользователем РоманЫчъ

[POLE 728]

 

 

Не знаю Олег, где правда.

меня слушай  

 

 

Спустя ночь, после насоса в глушителе опять жидкость уже милилитров 25, так вот - она горит!!! и пахнет отвратительно.

ну да. Откачал пары голов, что смешались с тем что накопилось в теле насоса и получил горючую вонючку.

Я что-то не пойму  - у тебя перед насосом нет конденсатора? 

[РоманЫчъ 25]

 

 

меня слушай

Дак внимательно читаю, да и читать не надо.

При Т=36,6^оС и вакууме 70кПа не может спирт кипеть, по всем законам.

Получается спирт и всякая дрянь, просто испаряется.

[РоманЫчъ 25]

 

 

у тебя перед насосом нет конденсатора

Есть, но он на водяном охлаждении, вода из скважины, и че-то не охота сутками гонять.

И кстати: для куба 70 литров в изоляции достаточно 200 Ватт для поддержания температуры на брожении, и то много, тен периодически выключается, работает в половину времени.

По грубым подсчетам пусть 150 Втт на поддержание и 100 Ватт утилизируется крышкой и другим оборудованием.

Одного элемента пелтье должно хватить, если нет то можно второй сверху приклеить.

Но у меня другая проблема: насос до сих пор не справляется с СО2. на 85 кПа в стопор идет.

поэтому к предхолодильнику приступлю после приобретения второго насоса, поставить их последовательно.

А хотя... посмотрю после дистиляции, может действительно вся гадость испарением выходит.

[РоманЫчъ 25]

 

 

меня слушай

Все дошло. Спасибо

[POLE 728]

 

 

Одного элемента пелтье должно хватить, если нет то можно второй сверху приклеить.

у Пельтье по холоду в 3-5 раз меньше чем по теплу. Одним не обойтись.

 

 

Но у меня другая проблема: насос до сих пор не справляется с СО2. на 85 кПа в стопор идет. поэтому к предхолодильнику приступлю после приобретения второго насоса, поставить их последовательно

не тот вариант насосы маломощные покупать. 

[POLE 728]

Сделал для вакуумного брожения широкогорлый конденсатор паров (вход ф100 и сужение на ф78мм), чтобы больше паров шло в режиме испарения.

Внутри холодный палец (ХП) из 3,5м нержогофры 16.

Корпус из нержовой колбы и двух собачьих мисок))). 

Самое главное, что пар попадает в зону расширения и сразу на холодную поверхность ХП. Дальше уже капли дистиллята падают вниз по ходу откачки давления. Внизу в самой холодной зоне дистиллят и зона откачки разделяется по широкому сечению. Тем самым гарантируется ликвидация проскока паров при нормальном охлаждении. Контроль температуры поступающих паров и температуры в зоне "тумана" дает полную картину процесса конденсации.

[VLAD E 0]

Сделал для вакуумного брожения широкогорлый конденсатор паров .

Будет ли актуальная конструкция?

• Если использовать для вакуумного брожения широкогорлый конденсатор паров на весь диаметр 50 см куба. (У меня такой куб).
• Стенку на чертеже обозначенную как сужение, поднять на максимально возможную высоту.
• Трубу нержогофру намотать в два ряда. Для ещё большего увеличения площади охлаждения.

[POLE 728]

 

 

удет ли актуальная конструкция?

будет и такая работать. Чертежик можешь показать?

Просто у меня нет возможности сделать конденсатор диаметром с горловину куба. Поэтому склепал из того что было под рукой)

[РоманЫчъ 25]

 

 

Сделал для вакуумного брожения широкогорлый конденсатор паров

Зачем так сложно. Возьми у 223 и дополни снизу узел промежуточного отбора.

[POLE 728]

 

 

Зачем так сложно.

А в чем его сложность?

Сам бери у 223)))) Тем более что им еще не освоена технология ВБ, а значит его конденсаторы (дефлегматоры) не продуманы для этой задачи. Может и подойдут, но не для меня.

Принципиально ничего готового ни у кого не покупаю, тк вижу конструктивные недостатки и/или необоснованное завышение цены. 

Мне самому интересно сделать лучше и из подручного материала)))

Не отказываю себе в удовольствие от творческих мук и результатов труда))))

[РоманЫчъ 25]

А понятно., А зачем труба в трубе для воды, чтобы вода сама себя нагревала и охлаждала))

Можешь проще воспользоваться кожуха  колбой термосов.

Между стенками пусти воду охлаждения

Изменено 2 октября 2018 пользователем РоманЫчъ

[POLE 728]

А зачем труба в трубе для воды, чтобы вода сама себя нагревала и охлаждала))

ну не знаешь тонкости моей конструкции, вот и не до конца понятна картинка.

Внутренняя труба из армированного ПВХ шланга. По ней подается охлаждающая вода, а отводится уже по нержогофре. Скорость подачи воды не позволяет ей нагреться из-за низкой теплопередачи.

Конечно простой змеевик проще в изготовлении. Только в нем львиная доля воды не успевает "отработать на отъем тепла у пара" и выводится в каналью (если нет автономки). В ХП проскок не "отработавшей" воды гораздо меньше чем в простом змеевике на нержогофре 16. Проверено. На ХП расход воды меньше чем в простом змеевике.

 

 

Можешь проще воспользоваться кожуха  колбой термосов.

и это проверено. Работает хорошо, только расход воды тоже большой и неравномерность зоны охлаждения (принципиально если не автономка).

Но все упирается в возможности и бюджет))) Не нашел широкогорлого термоса с толстыми стенками колбы. Китайские все в продаже с тонкой стенкой, что играет в вакууме при давлении воды между стенками. Проверено.

Ведерки для охлаждения шампанского и кастрюли молочники можно найти, но они или дороже нержогофры или с плоским дном и тонкими стенками в 0,3мм. 

Потом я работаю без аргоновой сварки. В основном паяю оловом.

Изменено 2 октября 2018 пользователем POLE

[VLAD E 0]

будет и такая работать. Чертежик можешь показать?

 

 

Увеличиваются.

·         Габариты.-

·         Площадь испарения и охлаждения. ++

·         Затраты.-

Есть ли смысл  в этом направлении?

[POLE 728]

Есть ли смысл  в этом направлении?

по твоему предложению (рисунку) смысла нет.

 

По идее есть, если короткую кастрюлю использовать вместо крышки на кастрюлю большего диаметра. Внутри конусный вкладыш (рисунок).

Общая схема установки прямоточная (проще) на рисунке.

Изменено 3 октября 2018 пользователем POLE

[VLAD E 0]

 

Общая схема установки 

Благодарю.

Для густых браг. Будет необходима мешалка? Куб мой на 100 литр.

[POLE 728]

 

 

Для густых браг. Будет необходима мешалка? Куб мой на 100 литр.

полагаю, что да, несмотря на то, что идет интенсивное выделение СО2.