Projekt öltapp

[newkie]

Mina päron inhandlade nyligen ett system med öltapp och kylning. Priset på kylen var dock i högsta laget. Därför tänker jag bygga min egen.

Har fått tag på två st 136 watt peltiers. Genom elementen kan 90 watt värme per element stömma. Elementen ska i sin tur kylas av en gammal vattenkylning från en dator.

Den komersiella kylen jag har tittat på ligger på 350watt och är kompressorkyld. Kylan används för att får ner temperturen i ett vattenbad på 30 liter till under 3 grader. Detta går ganska fort dessutom trotts att överdelen på badet är helt öppen mot omgivningen. Det vill säga oisolerat. Genom vattenbadet går en kylslinga för ölet. Kylen ska fixa ca 30 liter öl i timmen utan problem.

Då jag siktar på är något längre kapacitet och har halva effekten att leka med tänkte jag prova med 15 liter vattenbad i en väl isolerad kylbag. Kylbagen har dessutom en 55 w egen peltierkylare.

Än så länge har jag lyckats bygga själva kylsystemet som fungerar bra.

Ett nätagg på 300w tänker jag använda. Trotts att jag inte belastade 5 volten på nätagget (spänningen föll till 9 volt vid test) lyckades jag få minusgrader på kalla sidan av elemeten efter ca 10 sekunder i luft.

Hur som haver...

15 liter vatten
4,18 kj/ grad c
20 grader c sänkning
180 watt kyla.

15 x 4180 x 20 = 1 254 000 joule

Joule = w / s

1 254 000 / 180 = 6600 sek

6600 sekunder är i runda slängar 116 minuter vilket naturligtvis är 1 timme och 56 minuter. Rent teoretiskt. Säg 2 timmar och 10 minuter praktiskt.

Detta för mig är helt klart ok..

Tankar?

Edit: bilder kommer...

[Nerre]

Inte för att vara sån, men är det inte enklare att ställa fatet i ett kylskåp? En sån där "inline-kylning" behöver man väl bara om man avverkar så mycket öl att man inte kan förvara faten kallt?

Om jag tolkar dig rätt drar elementen 136 W el och transporterar upp till 90 W värme, då måste din vattenkylning alltså kyla bort runt 400 W?

[newkie]

Vart vore utmaningen i att ställa fatet i ett kylskåp?

Vidare är det som så. Har man fest någon gång och har säg, 7 liter kvar i fatet och sen måste byta fat. Då lär man ha ett nytt kallt fat. Vilket i förlängningen innebär att jag måste ha två kylskåp. Fatten ligger på 30 liter för övrigt.

Vattneti vattenkylningen lämnade inte ens rumstemperatur vid halva effekten så jag tror inte det är några problem. Men det kan naturligtvis bli ett problem. Då får jag skaffa bättre fläktar till kylarna.

[Glenn]

Jag fattade inte riktigt angående peltierelementen, drar dom 136W ? kan dom verkligen kyla bort 90W då ? mina experiement med peltierelement indikerar en extremt mycket lägre effektivitet än så, fast det var ju några år sen..

[newkie]

Här kommer lite bilder på projektet..

Tanken är att det färdiga bygget ska vara.

Vattenkylning -> kylblock -> Varma sidan av peltier | Kalla sidan av peltier -> Kylblock -> Slangar till vattenbad

[newkie]

Jag fattade inte riktigt angående peltierelementen, drar dom 136W ? kan dom verkligen kyla bort 90W då ? mina experiement med peltierelement indikerar en extremt mycket lägre effektivitet än så, fast det var ju några år sen..

Den termiska verkningsgraden är ju jättedålig. 90W värmeöverföring och man måste kyla bort 226W runt 39% verkningsgrad.

[Housepainter]

Trevligt projekt!
En fördel med att ha fatet i kyl är att du får mycket bättre hållbarhet på ölen. I rumstemperatur så håller sig ölen inte alls lika länge.

[Folxam]

Hållbarhet på ölen?

[MatsN]

Får mig att minnas mina dagar i college. En av killarna hade ett kylskåp med tappkran i dörren. Frysfacket ovanför med frostade muggar. När man druckit en öl sköljde man ur muggen och ställde in den och tog en ny iskall mugg

[SA7ACA]

Annars har jag en kylanläggning med kopplingar för kolsyra, som är tillsalu.

[Mediespecialist]

SA7ACA:
Hmmm, vad ska du ha för den?


/ Petter

[newkie]

Så..

Jag har vart dålig på att uppdatera här på forumet. Här kommer i alla fall en uppdatering med lite bilder.

Öltappen fungerar bra får jag säga. Det finns en del kvar att pyssla med. Bland annat blev kylarbanken något för liten för att köra dom tysta fläktarna (9db) som jag kör nu. Skulle inte skada med dubbelt så mycket luftflöde minst. Ju kallare varm sida dess då kallare kall sida med snabbare kylning som följd. Jag har fräst två nya kylblock och kör nu tre peltiers. Vilket kan vara en av anledningarna till kylarnas underdimension. Spridningen kalla til varma sidan är runt 40 grader med en peak på 50 gradera då vattnet i kalla behållaren är som varmast och varma sidan peakat.

Med tanken på att allt ska vara inne i ett skåp är det nog inga problem med ljud på fläktarna heller så dessa kommer klart bytas. Nätaggets fläkt lever också om mer så det spelar inte så stor roll Man hör inget när skåpet är stängt i vilket fall som hälst.

setupen.jpg

Jag har även märkt att mitt kylvatten värms betydligt fortare i min nya tank än i min första (Vi snacka säkert 5 grader på 12 timmar vilket inte är acceptabelt. Det verkar dock konstigt med tanke på att det är liknande tank (om än 15-20% större) isolerad på samma vis. Den tanken läckte in kanske hälften så mycket värme.

kooltank.jpg

Vidare har jag skaffat en 10 meter lång rostfri slinga för att köra ölen genom. Jag överväger att köpa in ännu en för att kunna hålla högre temperatur på kylvattnet.

slingan.JPG

Från början drev jag två peltiers med ett nätagg från en dator, med minst sagt tveksamma resultat. Köpte ett nytt på ebay för runt 200 kr. Det levererar 12 volt och 36 A. Mer än nog med andra ord

Resultatet? Rekord på kylvattnet är runt 3 grader med den nya 30 liters tanken. Förra tanken nuddade jag två grader med. Den producerar dock helt klart bra öl med nya tanken också! runt 6-8 grader landar tempen på en bärs

pokvallen.jpg

[newkie]

Hållbarhet på ölen?

För servering på resturang rekommenderas inte mer än en vecka efter öppning av fatet. Jag är inte så kräsen. Ölen smakar lika bra efter både en och två veckor tycker jag!

[newkie]

Annars har jag en kylanläggning med kopplingar för kolsyra, som är tillsalu.

Jag har övervägt köp av olika fabrikskylar flera gånger under projektets gång men det vore för enkelt

[xxargs]

Du når runt 3 grader i vattnet när Peltieren är igång med 272 Watt driveffekt dygnet om ??

Låter i mina ögon som att det finns mycket att förbättra i effektivitet i så fall

Gissar att angiven kyleffekt @ 90Watt bara gäller när temperaturskillnaden mellan peltierens båda sidor är 0 grader och kapaciteten sjunker snabbt när temperaturdiffen är större och är närmast 0 när du har ~40 grader temperaturdiff - vilket nog förklarar varför du inte når så mycket lägre än dina +3 grader C trots att du hystar i nära 300 Watt i eleffekt.

Om din tank är 15 liter och höjer temperaturen 0.4 grader per timme så indikerar det en värmeläckage in i tanken på runt 7.2 Watt, och kommer du inte lägre än 3 grader trots kontinuerlig drift så är det också ungefär din kylkapacitet + någon Watt extra för att ta uppvärmning av slangar, pump mm. på dina peltier-element när det hela har stabiliserats temperaturmässigt. 272 Watt in och runt 8.5 Watt kyla vid 3 grader alltså...

Det jag kan tänka mig är värmestrålningen till en mindre del men mest att dina fläktar gör att luften inte står still runt tanken och runt isolering och också rör sig över vattenytan - vilket gör att du får en oönskad forcerad uppvärmning. Fundera exakt på vad som skiljer mellan din gamla tank och den nya - minsta spricka i isoleringen kan göra att uppvärmningen ökar om det finns en chans att luft kan röra sig innanför isoleringen - provat med plast eller huva över vattenytan etc.

Om jag skulle bygga ett sådant system så skulle jag skulle överväga en lösning baserat på kylskåpskompressor istället, då kommer man få så mycket kyla att det kommer att behöva termostat som stänger av kompressorn större delen av tiden om det inte skall bli isblock av det hela.

Om man tittar på en danfosskompressor PLE35K med R600a (Isobutan) som köldmedie så har man vid 55 grader kondenstemperatur en kyleffekt av 109 Watt vid 0 grader med insats av 65 Watt (COP 1.67) vilket skulle kyla ned 15 liter vatten drygt 6 grader i timmen och vid uppnådd temperatur därefter skulle bara behöva gå ca 4-5 minuter per timme med den värmeläckage du har idag .

I verkligheten är det inte 55 grader kondesortemperatur, man har suggasvärmeväxlare mm. vilket innebär att kylkapaciteten är något större än så.

Om man tittar på en lösning baserad med R134a som köldmedel (lätt att hitta om man vet var man skall leta, lättare än att hitta hyffsad ren isobutan faktiskt...) tex. danfoss PL35G som har kyleffekten 112 Watt vid 0 grader och drar 82.2 Watt (COP 1.37)

[notera att COP är mycket lägre för en R134a-baserad kompressorn än motsvarande med R600a (isobutan) trots i stort sett samma storleksklass på kompressorn och trots att R134a är den bästa av de idag tillåtna syntetiska köldmedierna när det gäller teoretisk COP!! - detta gäller inte bara danfosskompressorer utan tittar man på andra tillverkare som behaga ha detaljerade datablad så är tendensen samma även där att R600a-maskier har bättre COP än motsvarande med syntetiska köldmedier]

Notera att jag tog ovanstående kompressor som exempel då dess datablad på detaljerad nivå går att hitta på danfoss hemsida .

---

Nu förväntar jag mig inte att du börja snida ihop en komplett kompressorkylkrets - även om det är möjligt att få till även på hobbynivå om man har en vakumpump och en del kunskap (se Henrys trådar) och i verkligheten när man känner sig mogen för sådana övningar så får man titta på vad som finns i sin närhet i form av lös kompressorn eller kylskåpslik med fungerande kompressor som man kan skrota.

Om man ändå vill göra något åt det hållet med kompressorlösning men inte hålla på med just kylkretsen mer än absolut nödvändigt så kan man titta på delar och hela bitar som används för bl.a kyla i båtar, oftast baserad på Danfoss BD35F-kompressor - men visst, dessa grejor är inga gratisgrejor...