Električna pivovarna

Wofk

Pripravnik
18. jan 2014
174
0
16
Zdravo.

V projektu imam, da bi prešel iz BIAB načina z enim 100l loncem na HERMS sistem, kjer bi lahko delal 100l+ količine piva. Ker se za to potrebuje 3 posode in je težje vse prestavljati bi bilo vse skupaj spravljeno v kleti. Tako odpade segrevanje s plinom. Za segrevanje bi tako uporabil električne grelce.
Doma imamo 3x25A trofazni tok, zato bi uporabil trofazne grelce. Natančno tele: https://store.brewpi.com/mashi...ent-8500w-9250w
Po enega v HLT in BOIL kettlu. Za vzor kako naj bi vse skupaj izgledalo sem si vzel http://www.theelectricbrewery.com/ in njegovo kontrolno ploščo.


Uporabil bom PIDe in SSR za kontrolo grelcev. Ker nisem najbolj vešč v elektriki mi bo kontrolno ploščo sestavil stric, ki je električar. Rabi pa vseeno shemo vezave, da ve kako vse skupaj paše. Na internetu obstaja veliko informacij ter shem kako vse skupaj zvezat vendar so bolj kot ne vse oblikovane za ameriški električni sistem, ker uporabljajo 1 fazni štrom.
Našel sem eno shemo, ki uporablja trofazni tok, za vezavo treh 1 faznih grelcev za eno posodo.

Lotil sem se spreminjanje te sheme na svoj projekt:
-namesto 3 enofaznih grelcev za eno posodo bom imel 1 trofazni grelec.
-enofazni grelci so vezani v delto (trikotnik), pri meni bo grelec vezan v zvezdo.
-zgornja skica uporablja za kontrolo grelcev preko PIDa neke kontrole, ki mi niso poznani, jaz bom uporabil trofazni SSR https://store.brewpi.com/3-phase-solid-state-relay-ssr-20a
-Vtičnice za tok do kontrolne plošče in za priključitev grelcev bodo za trofazni tok

Neke spremembe sem naredil na shemi, kolikor sem našel informacij na spletu. Imam pa še vedno nekaj dilem in vprašanj in bi bil vesel, če mi lahko kakšen od vas, ki ste bolj podkovani v znanju elektrike pomaga:
-Koliko A morajo biti varovalke?
-Kakšen Rele je potreben? (ang: contactor)
-Ali je trofazna vtičnica (32A 3P+N+E 400v) pravilna za to kar jaz hočem?
-Kako povezati 3 fazni SSR z grelci in Releji?

Nova shema z glavnimi dilemami
 

Zmikavt

Pripravnik
21. okt 2016
64
0
6
Podoben sistem mam jaz.

Nimam sheme pri roki. No, je nimam, ker sem na pamet delal :D Imam 100l lonce, kar pomeni max 70l pira v fermentor. Za 80-85l pivine vreti je 6kW trifazni grelec zadosti. Lušten je pa 9kW za vodo hitro pogret. Če boš delal pa v 120-150l loncih bo pa 9kW za vretje kar fajn.

1. Ker maš doma 3x25A za celo bajto in boš ti tam 13A na fazo kuril, moraš dizajnirat, da gre vsaka faza lahko naenkrat samo čez en grelec.
2. Preveri z voltmetrom, da nimaš slučajno povezane (prebrikane) nule in zemlje. To mora bit nadovezno ločeno! Sicer se bo vse skupaj klavrno končalo.
3. Obvezno, obvezno in obvezno investiraj 60€ v trofazni 30mA FID. Ne 300mA, 30mA. 300 ščiti mašinerijo, 30 pa ljudi
Poanta je da ta meri razliko med tokom v fazah in tokom na nuli. Če gre ves tok iz faz v nulo, je razlika 0. Če ti pa faza prebija v zemljo, bo razlika >0 in bo vrglo ven. Seveda moraš ozeljiti lonce. Zemljo iz trofazne vtičnice priklopiš na lonec. http://www.lotos.si/sl-si/shop/item/3838895002413
4. Faze iz vtičnice gredo na FID, nula na grelce in zemlja na posode (oz. priključno ohišje grelca, priporočam te, ki jih ma brewpi).
5. Iz FID gredo faze na tripolno grebenasto stikalo 0-1. 16A je dovolj.
6. Iz kontaktorja gre vsaka faza na svoje 1-0-2 stikalo.
7. iz 1-0-2 stikala gre vsaka faza po dveh linijah, vsaka do svojega SSR.
8. Izhode iz SSR vežeš na fazne priklope grelca.
9. Ker je vezava zvezda, je nula povezana skupaj in gre od grelca nazaj v FID.
10. Med izhodom iz SSR in priklopom na grelec si lahko VZPOREDNO priklopiš signalne lučke. Tako se lepo vidi katera faza je aktivna na katerem grelcu.
11. Zdaj pa PID-i. Rabiš 3. Napajanje naj bo 220V. Na njih poveži eno od faz od grbenastega stikala in nulo iz FID. PID 1 in 2 kontrolirata SSR1 (HLT). PID 3 kontrolira SSR2 (BK). Kontrolni izhod naj bo enosmerni 12-24V. To rabijo teli SSR od BrewPi (kontroliraš jih z 3-32V DC). https://www.amazon.co.uk/gp/product/B008GS2QFU
12. Izhoda iz PID1 in 2 gresta preko releja (bolj komplicirano) ali enostavno preko dvopolnega stikala 1-0-2 in tako kontroliraš kateri PID je povezan z SSR1 krmilnim vhodom.
13. Izhod iz PID 3 je direktno zvezan na kontrolni vhod SSR 2.
14. Temperaturne senzorje zvežeš: HLT na PID 1, vhod v MLT (iz HERMS tuljave) na PID 2, BK na PID 3. Jaz imam te: http://www.angelhomebrew.co.uk/en/thermometers-and-probes/208-pt100-temperature-probe-80mm.html Na HLT in BK sta 15cm od dna na steni. Na vhodu v MLT pa imam senzor v T kosu.

Upam, da sem ti razpucal večino vprašanj
 

Wofk

Pripravnik
18. jan 2014
174
0
16
Citat:
Uporabnik Zmikavt pravi:
Podoben sistem mam jaz.

Nimam sheme pri roki. No, je nimam, ker sem na pamet delal :D Imam 100l lonce, kar pomeni max 70l pira v fermentor. Za 80-85l pivine vreti je 6kW trifazni grelec zadosti. Lušten je pa 9kW za vodo hitro pogret. Če boš delal pa v 120-150l loncih bo pa 9kW za vretje kar fajn.

1. Ker maš doma 3x25A za celo bajto in boš ti tam 13A na fazo kuril, moraš dizajnirat, da gre vsaka faza lahko naenkrat samo čez en grelec.
2. Preveri z voltmetrom, da nimaš slučajno povezane (prebrikane) nule in zemlje. To mora bit nadovezno ločeno! Sicer se bo vse skupaj klavrno končalo.
3. Obvezno, obvezno in obvezno investiraj 60€ v trofazni 30mA FID. Ne 300mA, 30mA. 300 ščiti mašinerijo, 30 pa ljudi
Poanta je da ta meri razliko med tokom v fazah in tokom na nuli. Če gre ves tok iz faz v nulo, je razlika 0. Če ti pa faza prebija v zemljo, bo razlika >0 in bo vrglo ven. Seveda moraš ozeljiti lonce. Zemljo iz trofazne vtičnice priklopiš na lonec. http://www.lotos.si/sl-si/shop/item/3838895002413
4. Faze iz vtičnice gredo na FID, nula na grelce in zemlja na posode (oz. priključno ohišje grelca, priporočam te, ki jih ma brewpi).
5. Iz FID gredo faze na tripolno grebenasto stikalo 0-1. 16A je dovolj.
6. Iz kontaktorja gre vsaka faza na svoje 1-0-2 stikalo.
7. iz 1-0-2 stikala gre vsaka faza po dveh linijah, vsaka do svojega SSR.
8. Izhode iz SSR vežeš na fazne priklope grelca.
9. Ker je vezava zvezda, je nula povezana skupaj in gre od grelca nazaj v FID.
10. Med izhodom iz SSR in priklopom na grelec si lahko VZPOREDNO priklopiš signalne lučke. Tako se lepo vidi katera faza je aktivna na katerem grelcu.
11. Zdaj pa PID-i. Rabiš 3. Napajanje naj bo 220V. Na njih poveži eno od faz od grbenastega stikala in nulo iz FID. PID 1 in 2 kontrolirata SSR1 (HLT). PID 3 kontrolira SSR2 (BK). Kontrolni izhod naj bo enosmerni 12-24V. To rabijo teli SSR od BrewPi (kontroliraš jih z 3-32V DC). https://www.amazon.co.uk/gp/product/B008GS2QFU
12. Izhoda iz PID1 in 2 gresta preko releja (bolj komplicirano) ali enostavno preko dvopolnega stikala 1-0-2 in tako kontroliraš kateri PID je povezan z SSR1 krmilnim vhodom.
13. Izhod iz PID 3 je direktno zvezan na kontrolni vhod SSR 2.
14. Temperaturne senzorje zvežeš: HLT na PID 1, vhod v MLT (iz HERMS tuljave) na PID 2, BK na PID 3. Jaz imam te: http://www.angelhomebrew.co.uk/en/thermometers-and-probes/208-pt100-temperature-probe-80mm.html Na HLT in BK sta 15cm od dna na steni. Na vhodu v MLT pa imam senzor v T kosu.

Upam, da sem ti razpucal večino vprašanj
Hvala za odgovore. Bom probal tvoje odgovore strnit v skico, ker nimam toliko znanja elektronike, mi vizualizacija bolj pomaga pri predstavljanju kako naj bi vse skupaj izgledalo. Imam samo še nekaj vprašanj, da si bolj razčistim kar si napisal:

1. To pomeni, da je samo en grelec na enkrat priključen/delujoč? Pač odpadejo dvojne runde (vrel v BLK in že segreval vodo za naslednjo rundo v HLT?)
2. Bom sporočil električarju da preveri.
3&4. Namen imam uporabiti ta ohišja https://store.brewpi.com/mashing/stainless-steel-heating-elements/3f-heating-element-enclosure-kit od Brewpi za grelce, ki naj bi imelo ozemljitev
5. To je stikalo za celotno omarico, da dobi tok?
6. Kontaktor je med 0-1 stikalom in 1-0-2 stikalom?
7. Stikalo, da se izmenično vklaplja HLT ali BLK grelec?
8. Izhodi so 2, vhodi pa 1?
 

Utisevalec

Guru
12. nov 2007
13.333
1.007
113
13A porabi tvoj grelec na fazo, po hitrem pregledu gre dejansko za 3 enofazne grelce (pač vsaka faza svoja "cev").

Če imaš 25A glavne varovalke dveh takih grelcev ne boš mogel uporabljat, vsaj ne na isti fazi, ker ti bo glavne varovalke odklopilo (najbrž bo že prej tvoje razvodne v omarici). Zato je najbolje že na tvoji "pivovarski omarici" preprečit da se to zgodi s 3 polnim stikalom (1-0-2) za vsako fazo posebej. Tako boš recimo lahko v fazi vretja 2 fazi preklopil na lonec in eno na drozgalnik brez da bi moral kaj razmišljat kako bo kaj obremenjeno.

Regulacijo lahko furaš samo na eni fazi, recimo en grelc imaš na polno vključen drugega pa reguliraš po moči glede na potrebe. S tem se prihrani na vezavah in elektroniki.

Sicer pazi na ostale porabnike, če kdo vključi pralni stroj, pomivalni stroj, bojler ali pa kakšen drugi večji porabnik boš hitro na omejitvi hišne linije.
 

Zmikavt

Pripravnik
21. okt 2016
64
0
6
1. Jap. Ampak, če boš mel 9kW grelec v BK, lahko eno fazo preklopiš v HLT. Tako vreš z 6kW in greješ s 3kW. Kot rečeno, 6kW je dovolj za 85l (kar je maksimum za 98l lonec, da ne prevre).
3&4. Te mam tud jaz in so odlična.
5. Ja.
6. Sori. 0-1 glavno stikalo sem mislil, ko sem napisal kontaktor.
7. Ja. Gre pa vsaka faza posebej. Se pravi imaš 3 1-0-2 stikala. Če maš trofazno v zvezdo, je to v bistvu isti šmorn kot tri enofazne. Tako maš lahko naštimano tudi 1/3 - 2/3 gretje po kotlih. Mi večkrat prav pride. Recimo, ko grejem vodo. V HLT mam na začetku 80l za HERMS in potem spiranje in 40l strike vode v BK. Tako dam dve fazi na HLT in 1 na BK. Isto potem med izpiranjem. Ko mam v BK dovolj (20l) preklopim dve fazi na BK in držim temp na 90. Ena faza je dovolj, da se mi v HLT voda za spiranje ne shladi preveč. Ko začnem vreti, je hitreje, ker je pivina že na 90°C namesto 75°C kakršna pride ven iz MLT.
8. Tako je. A1 recimo je vhod, A2 pa njegov pripadajoči izhod. Zelo pomembno: Breme (grelec) moraš priklopit na A2, sicer boš skuril SSR.
 
Nazadnje urejeno:

KlemenK

Zelenc'
8. jan 2017
5
0
1
Pozdravljeni,

na tem forumu sem zacetnik, pivovarim pa ze vec kot 10 let.
Trenutno imam sistem na plin 2x50L + HLT 30L. Rad bi si zgradil elektricni sistem da bi lazje nadziral mashing temperature.


Zgradil bi 200L sistem z filtrom na podnu, inox 3 fazni grelni element, RasberyPI (Craftbeerpi), zivilska pumpa Telerini, CounterFlowChiller.

CraftBeerPI bi kontroliral postopek, pumpe, grelce...
Instaliral sem ze CraftBeerPI in konektal gor SSR in temp sensor in zadevca deluje.

Rabil bi pomoc pri elektriki, nisem elektronik ampak bolj hobby varianta kar sem se priucil ko sem ukvarjal z Arduinom/WemosD1.
Doma je prikljucek 3x16A, grelec bi vzel 380V/8kw tako da bi pustil nekaj lufta za ostale naprave v hisi.

Imel bom 2 SSR vodena iz RPI, eden 3 fazen, drugi 1 fazen. 3 faznen bo kotroliral grelec, 1 fazen za pumpo.
Naredil bom kontrolno ohisje kjer bi bila vsa elektronika, varovalke, rpi, ssr, itd....

Do kontrolnega ohisja bom pripeljal 3 faze, te bom vezal na 3x16A hitre varovalke, 2 fazi bi razdelil za napajanje pumpe 220v in DC napajanja za rpi in SSR.

Kaj naj naredim za dodatno varnost na sistemu? Kako se naj varujem enosmerno vezje RPI, pred preskokom napetosti iz visokega toka na nizek tok itd....
Kako naj vezem grelec Delta ali Y?
Kako preverim ali je zemlja vezana na 0? Preverim upor/stik med zemljo in nulo na 3 faznem vtikacu z multimetrom?

Lp, Klemen

 
Nazadnje urejeno:

Zmikavt

Pripravnik
21. okt 2016
64
0
6
1. 8kW je za 100l sistem. Če boš mel dobro izolirano, mogoče 12kW. Priporočam ti pa vsaj 16kW. Ampak tukaj boš mel pa že probleme z 3x16A varovalkami... Čeprav odvisno kaj je zate 200l sistem. Bruto? Neto? Končne pivine v fermentor? Ampak že pri bruto, kjer boš potem recimo 150l v fermentor tankal, se mi 8kW zdi malo. Jaz recimo vrem 80l (neto, pre-boil) s 6kW in je ravno prav. Za gretje vode mam pa 9kW v HLT, ker je pač 50% hitrejše

2. 380V pomeni, da moraš vezat v delto, če hočeš 8kW ven potegnt. Jaz mam sicer raje Y, ker si ga lažje predstavljam
Pri delta shemah me začne glava bolet... Pa še nisem čisto prepričan kako bi FID deloval pri delta vezavi...
3. Kje te pa skrbi preskok napetosti? V SSR maš optokopler, nima kaj preskakovat... Kadar si v dvomih in te kaj skrbi, dodaj poljubno število optokoplerjev, dokler ne boš mirno spal

4. Ja za dodatno varnost je fino met FID takoj na začetku. Ta meri razliko med vhodnim (faze) in izhodnim (nula) tokom. Če ti prebije kaj v zemljo (kotel mora bit ozemljen), ga vrže vn.
5. Ja, obvezno pa preveri, da zemlja ni vezana na 0. Multimeter in pomeri upor, ja. Ma da je neskončno
Brez možnosti ozemljitve se je brezveze it take hece.
 

KlemenK

Zelenc'
8. jan 2017
5
0
1
Kotel bi bil 200l bruto,ki bi ga lahko dogrel dodatno s plinom CE bi bila potreba. Kaksna je maksimalna moc PRI 3x16A. Kar sem jaz naracunal 10560W. Ali se pri razlicnem nacinu vezave lahko spremeni moc?
Kaksen je maksimalen grelec ki si ga lahko privosim na 3x16A?

Lp,K
 

jest5

Guru
18. avg 2007
18.103
889
113
Seveda. Pri trikotu imaš 3 x 16A x 230V. Pri zvezdi pa 3 x 16A x 400V. Se pravi ene 19kW
Jasno moraš imeti grelec, ki je narejen za priklop na medfazno napetost.
 

Utisevalec

Guru
12. nov 2007
13.333
1.007
113
Pri delti imaš moč zaradi zamika sinusa manjšo od nazivnega toka/napetosti: 3 x 16A x Koren3 x 400V = 11kW
Pri zvezdi oz. pri grelcih je to enostavna "enofazna" vezava je pa: 3x16Ax230V = 11kW

Skratka moč je enaka.
 

jest5

Guru
18. avg 2007
18.103
889
113
Citat:
Uporabnik Utisevalec pravi:
Pri delti imaš moč zaradi zamika sinusa manjšo od nazivnega toka/napetosti: 3 x 16A x Koren3 x 400V = 11kW
Pri zvezdi oz. pri grelcih je to enostavna "enofazna" vezava je pa: 3x16Ax230V = 11kW

Skratka moč je enaka.
jebeštrga, ko zraven nekej drugega počnes in ne misliš

Btw, ni x koren ampak / koren
 

KlemenK

Zelenc'
8. jan 2017
5
0
1
Hvala za info. Kako je s pozicijo senzorja, kaksne imate izkusnje?
Kako mesate mash (lopatice,pumpa...)?

Lp, K
 

KlemenK

Zelenc'
8. jan 2017
5
0
1
Kaksna je razlika med temperaturo masha in tekocine .... Oziroma koliko casa potrbujes da se izenaci?
 

Odisej

arhivar
Osebje foruma
Administrator
2. sep 2007
7.647
9
113
Alter.si
www.skodelica-s-sliko.com
Hm, bi si upal rečt, da pri mojem konceptu merjenja je odstopanje minimalno, ker navsezadnje, pumpa ima pretoka ~5l/min torej mi v ~4minutah zakroži celotna količina tekočine. Merim torej dejansko "v" pretoku tekočine, ki teče čez žito.
 

Zmikavt

Pripravnik
21. okt 2016
64
0
6
Recirkulacija HERMS, do 70l v fermentor

Jaz mam senzor v t kosu tik pred prihodom sladice nazaj v mash. Ta je kontrolni. Imam pa še enega na drugi strani posode kakih 10cm od dna. Ta mi informativno pove kdaj je kompletna drozga na pravi temperaturi.
Pumpa je magnetna (25l/min max), ampak je ne gonim na polno med recirkulacijo. Tam 5l/min najbrž.

Temperatura na vhodu se mi hitro stabilizira na željeno (1°C/min), se pravi odvisno kako sem zadel temperaturo vode pri mash-in. Potem pa za 12kg slada in 40l vode traja 10-15 min, da je tudi komplet drozga na tej temperaturi.

Mešam samo na začetku, potem pa 60 min recirkuliram sladico čez HERMS tuljavo.
 

KlemenK

Zelenc'
8. jan 2017
5
0
1
Mogoce ce kdo ve na zacetek bom postavil uro ki meri kwh porabljene. Kaj pomeni specifikacija na stevcu 3 fazem 3x10(100)A?
Al je to 3x10A ali 100A skupno?

Lp
 

Wofk

Pripravnik
18. jan 2014
174
0
16
Ok. Malo dlje je trajalo kot bi sam želel, ampak ni dopuščal čas in $$, da bi šlo hitreje. Potem so bili pa še prazniki in sem dobra dva meseca samo čakal, da sem dobil vse dele sploh.

Posodobil sem shemo električnega vezja na trofazni tok, in uporabo 3-faznih SSR-jev ter dveh 3-faznih 8500w grelcev.


Za posode sem nabavil rabljene 300l vinske cisterne. BK sem sem se odločil, da bo stoječa na nogah ker ima še priročen spodnji izpust, HLT in MLT sem pa dal na stojalo, ki sem ga doma našvasal.


PIDe in T sonde sem nabavil iz Amerike od Auberja, Grelce in inox priključke pri BrewPi. Pumpo pa od MaltMillerja


Sedaj moram še umerit posode da bom vedel kakšna količina vode je notri in za vikend prvo varjenje.