Автоматика для пивоварни до 4 квт / автоматика своими руками
Содержание:
- Что такое ЦКТ
- Основные ингредиенты для приготовления хмельного напитка
- Заводское оборудование для производства пива
- Этап 2. Фильтрация
- Пивоварня своими руками
- Преимущества конических ферментеров.
- Программирование мк Arduino для автоматизации процессов. Пример
- С чего же начать осуществлять свою давнюю мечту
- Техническая сторона процесса
- Какие пивоварни лучше
- Пример автоматизации процессов на основе мк Arduino
- Основные преимущества автоматизированных систем на основе микроконтроллера Arduino
- Использование ЦКТ для домашнего пивоварения.
- Виды пивоварен
Что такое ЦКТ
ЦКТ (цилиндро-конический танк) – это емкость для сбраживания сусла цилиндрической формы в основании которой находится конус. Такая форма позволяет в значительной степени концентрировать весь осадок в конусе (часть все же остается на стенках). Как правило, ЦКТ оснащается двумя кранами. Один расположен в вершине конуса, и служит для сливания осадка, а второй находится чуть выше. Он используется для снятия проб, дегустаций и перекачки сусла.
Если в промышленном производстве ЦКТ используется уже давно. То в ЦКТ появилось сравнительно недавно. Но, несмотря на это, пользуется огромной популярностью у пивоваров, поскольку обладает значительными преимуществами перед обычными чанами для сбраживания сусла.
Основные ингредиенты для приготовления хмельного напитка
Основными компонентами пива являются хмель, дрожжи, солод и, конечно, вода. Чтобы получился вкусный напиток, нужно все эти ингредиенты подобрать в необходимых пропорциях и правильно их подготовить. Итак, вода обязательно должна быть мягкой, жёсткую же рекомендуется кипятить около получаса.
Солод (проросшие зёрна) может использоваться разный – пшеничный, ржаной или ячменный. Последний имеет наибольшую популярность, поэтому тот, кто знает, как варить пиво дома, приобретает именно его
Здесь также важно выбрать один из нескольких способов варки напитка
Один из основных ингредиентов заготавливают либо из солодового экстракта, либо из самого зерна. Конечно, самостоятельно выращивать этот компонент достаточно сложно, поэтому его обычно приобретают уже готовым.
Хмель также можно купить в магазине или заготовить его самостоятельно. Для этого в середине августа из «женского» растения снимают шишки и высушивают их в ящиках из дерева, а потом измельчают под прессом.
Пивные дрожжи обычно продаются вместе с солодовым экстрактом.
Заводское оборудование для производства пива
Мини пивоварни могут быть сборными или цельными, предназначенными для разного объема напитка, отличаться до форме и дизайну. В процессе приготовления домашнего пива можно закладывать как концентрат, так и натуральные продукты в разных пропорциях. Аппаратура обеспечит равномерное прогревание и перемешивание сырья, а также его качественную промывку. Вкус готового напитка будет зависеть от концентрации ингредиентов, вида и качества дрожжей, а также от температурного режима и длительности варки пива.
Мини-пивоварни для дома имеют несколько режимов. Для начала процесса необходимо выставить нужные значения:
- температура, при которой будет перерабатываться сырье;
- время приготовления пива.
Автоматические домашние пивоварни — это простое оборудование, справиться с которым сможет каждый. Благодаря автоматике, такое устройство самостоятельно обеспечивает равномерную обработку компонентов. Микро-пивоварни могут обеспечить владельцу до 10 л свежего качественного напитка в день — это количество достаточно для домашнего употребления.
Также рекомендуем ознакомиться: рецепт приготовления настоящего осетинского пива
Как выбрать домашнюю пивоварню
В специализированных магазинах представлен широкий выбор домашних мини-пивоварен. Это продукция различных производителей, направленная на приготовление пива для домашнего использования или коммерческих целей
Существует несколько критериев, на которые следует обратить внимание при покупке устройства для варки пива:
- ценовая политика — стоимость оборудования должна окупаться доходами от бизнеса или не сильно влиять на семейный бюджет;
- размер пивоварни — чтобы понять, какую выбрать модель, стоит заранее определиться, где она будет находиться в доме;
- дизайн, наличие дополнительных функций.
Все разновидности пивоварен делят на 2 типа. Первый из них предусматривает, что начальное брожение пива происходит в емкости, а затем напиток должен настаиваться в холодильнике. Если для него не найдется свободного места или габариты холодильника не позволяют хранить в нем пиво — стоит остановиться на втором варианте. Здесь после первого этапа брожения напиток можно сразу переливать и хранить в бутылках.
Лучшая пивоварня — это та, которая максимально отвечает запросам покупателя. Нет смысла приобретать дорогостоящее масштабное оборудование для того, чтобы сварить несколько литров пива в месяц. Недостаточно опытным пивоварам также стоит взять аппаратуру попроще с небольшим количеством функций и концентрированное сырье.
Лучшие модели
Модели, которые предусматривают приготовления пива из натуральных ингредиентов вместо концентрата, относятся к более высокой ценовой категории. Из доступных вариантов также можно выделить 2 разновидности. Первая из них может работать только с сухим концентрированным сырьем, вторая — в том числе с жидким суслом. Такие модели популярны, поскольку они варят напиток без образования комочков, как с сухим концентратом.
При выборе модели стоит помнить о нескольких факторах:
- ценообразование зависит не от качества машины, а от ее комплектации и известности бренда;
- все детали можно докупать отдельно;
- дизайн — это индивидуальные предпочтения.
Среди самых популярных производителей пивоварен для дома можно выделить BeerMachine, Mr. Beer и другие. Вне зависимости от модели и ее стоимости, стоит покупать оборудование в магазинах, где есть возможность получить гарантию ее качества. Покупка б/у аппаратов без документов — это всегда риск его неисправности.
Изготовление пива — это отдельное искусство, которое можно освоить в том числе в домашних условиях. Напиток варится из натуральных компонентов, без использования красителей, консервантов и других химикатов для ускорения процесса и продления срока годности готового продукта. Самое ощутимое преимущество — это качество пива домашнего приготовления. Кроме того, есть возможность экспериментировать, добавлять новые ингредиенты или пробовать редкие рецепты. В отличие от покупного пива в бутылках, такой продукт будет действительно свежим, вкусным и натуральным.
https://youtube.com/watch?v=na2EzpcNfUA%3Ffeature%3Doembed
https://youtube.com/watch?v=-OozTJ8M090%3Ffeature%3Doembed
Этап 2. Фильтрация
- Переливной сифон
- Лопатка-мешалка (необязательно)
На этом этапе требуется максимально эффективно отделить сусло от солодовой дробины. Если для затирания вы использовали специализированный сусловарочный котел или пивоварню, проблем со сливом не будет. Если использовали обычную кастрюлю, лучше заранее запастись переливным сифоном.
Сам процесс слива делится на 3 этапа:
- мэш-аут;
- рециркуляция;
- промывание.
Мэш-аут – этап, останавливающий процессы расщепления крахмалов. Сусло нагревают до температуры 78°С, благодаря чему в сусле в целости сохраняются все сахара, а сама консистенция становится более жидкой.
Затем проводится рециркуляция сусла, в результате которой формируется фильтрующий слой, способствующий естественному отделению сусла от частиц зерна и прочих примесей.
Промывание – последний этап, при котором отфильтрованная дробина повторно промывается теплой водой. Делается для максимального извлечения сахаров.
Пивоварня своими руками
Особенно смелые экспериментаторы занимаются изготовлением мини-пивоварни своими руками в домашних условиях. Это очень ответственный, и в то же время интересный процесс. Рассмотрим его поэтапно.
- В первую очередь для того, чтобы технология пивоварения соблюдалась в точности, нам необходимо сделать резервуар для брожения пива. Приобретаем кастрюлю емкостью около 20 литров. Лучше всего выбирать емкость из нержавеющей стали с довольно толстыми стенками.
- В магазине стройматериалов приобретаем комплектующие: латунный сгон, 2 контргайки, 2 силиконовые прокладки, 2 прокладки из фторопласта. Шаровой кран с внутренней резьбой, по диаметру соответствующий латунному сгону. Угловой штуцер для шланга, 3 медных тройника (диаметр 1,5 см), 4 угловых медных трубки такого же диаметра, 2 метра не отожженной медной трубки.
- Кладем кастрюлю на бок ? нам необходимо сделать в ней отверстие. Сверлим его максимально близко ко дну.
К отверстию прикладываем прокладки, вначале используем силиконовые, затем фторопластовые.
Припаиваем вместе американку, тройник и маленький кусок медной трубы
Обратите внимание на то, что припой не должен содержать свинца, чтоб в будущем не портить вкус пива.
Прикручиваем конструкцию к заготовке, находящейся в кастрюле.
В медных трубках, находящихся на дне кастрюли, с помощью обычной ножовки пропиливаем отверстия, в которые вставляем медную трубку. Эти манипуляции нужны, чтобы сделать змеевик
Желательно, чтобы диаметр трубки не был меньше 1 см. Изгибаем трубку, придавая ей форму спиральной пружины. Диаметр пружины равняется диаметру кастрюли. Закрепляем ее проволочными поперечниками. Концы нашего змеевика выходят сверху кастрюли.
Вот и все, устройство готово. Осталось еще докупить ареометр, тару для окончательного брожения пива ? она продается в магазинах и сразу оснащена гидрозатвором, датчиком температуры и спускным краном.
Варить пиво в домашних условиях вам помогут компактные домашние пивоварни. Они представляют собой закрытый аппарат, в котором углекислый газ задерживается в напитке в процессе созревания за счет естественного брожения. На выходе, за один производственный цикл и при минимальных усилиях получается до 10 литров высококачественного пива разных сортов.
Один из счастливых обладателей личной пивоварни, пошутил, что «если ты можешь сварить пельмени, то сможешь сварить и пиво». Он имел в виду, конечно, современные и простые в обращении пивоваренные аппараты.
Неважно, приобрел ли человек его сам или получил столь желанный подарок, аппарат вызывает всегда более чем положительные отзывы. При почти полностью автоматизированном процессе варки, напиток получается отменным – живым, с удивительно ярким хмельным ароматом и приятной горчинкой
Преимущества конических ферментеров.
Преимущества использования ЦКТ в промышленном производстве пива неоспоримы, однако мы с вами пивовары домашние, и что там, в промышленности нас мало волнует. Гораздо интереснее рассмотреть преимущества использования конических ферментеров в быту.
Как уже было сказано, использование ЦКТ для домашнего пивоварения имеет одно самое большое преимущество: позволяет слить осадок, не переливая само пиво. При этом, слить осадок можно на любой стадии брожения. Еще одно замечательное свойство, которым обладают ЦКТ — это возможность снятия осадка и использование дрожжей последующей регенерации. Повторное использование дрожжей позволяет значительно сэкономить деньги.
Третья отличительная черта ЦКТ — это возможность розлива пива без использования сифона. пиво сливается под действием гравитации, что значительно упрощает процесс.
Позже, мы поговорим о том, как можно сделать ЦКТ своими руками, а сейчас предлагаю рассмотреть процесс использования конического ферментера в домашних условиях.
Программирование мк Arduino для автоматизации процессов. Пример
Как и в прошлом пункте, для программирования важно разбить задачу на отдельные подпункты и выполнять последовательно. Программирование Ардуино происходит благодаря командам в интерфейсе АТ и АТ+, с помощью заготовленных библиотек
Соответственно, все сценарии прописываются в специальной среде на языке С++ и, прежде чем что-либо делать, посвятите время изучению его семантики. Помимо выполнения простых функций, система способна и на запоминание сценариев в флеш-память, что нам и необходимо в данном примере.
Не забывайте, что информация с каждого датчика поступает в реальном времени и в качестве переменных, однако вы можете ограничить время отклика, так как тратить ресурсы и замерять каждый параметр постоянно нет необходимости. Соответственно, выставите для каждого датчика время включения и отключения или установите время отклика на определённый промежуток.
С чего же начать осуществлять свою давнюю мечту
Варить пиво в домашних условиях вам помогут компактные домашние пивоварни. Они представляют собой закрытый аппарат, в котором углекислый газ задерживается в напитке в процессе созревания за счет естественного брожения. На выходе, за один производственный цикл и при минимальных усилиях получается до 10 литров высококачественного пива разных сортов.
Легко ли справиться с чудо-машиной?
Один из счастливых обладателей личной пивоварни, пошутил, что «если ты можешь сварить пельмени, то сможешь сварить и пиво». Он имел в виду, конечно, современные и простые в обращении пивоваренные аппараты.
Неважно, приобрел ли человек его сам или получил столь желанный подарок, аппарат вызывает всегда более чем положительные отзывы. При почти полностью автоматизированном процессе варки, напиток получается отменным – живым, с удивительно ярким хмельным ароматом и приятной горчинкой
Техническая сторона процесса
Arduino общается с основной программой через com порт. Т.к. у меня нет шильда реального времени к arduino, пришлось таймеры брать из visual c#. Опыта написания программ у нет, так что, если вдруг у кого есть идеи, критика — почту за честь. Критикуйте, дербаньте, так сказать, что вдруг не нравится.
Все бы хорошо, но почему-то третий датчик показывает постоянно 85 градусов. Пока не могу сказать, почему. А нужен он для дальнейшей автоматизации — поддержание температуры в холодильнике.
Вкратце опишу, что делает программа.
Программа разделена на подпрограммы, каждая из которых активируется, если на com порту появляется определенный символ. Например, если в порт попадает буква «p», то включается режим «Прогрев». Или же, если «a» — то вызывается подпрограмма avariya() и все отключается. При вызове подпрограммы temperature() данные записываются в глобальные переменные temp1, temp2. Оттуда и попадают в нужные подпрограммы.
В будущем появятся подпрограммы для варки различных сортов и даже самогона.
Теперь, что касается основной программы управления.
Какие пивоварни лучше
Мини пивоварни своими руками канадского, а также немецкого производства не имеют нареканий и заслужили мировое признание, но их рынок гораздо шире. Отличные отзывы нынче получают и более дешевые аппараты отечественного производства.
Все они изготавливаются из специального высококачественного материала, позволяющего успешно пользоваться ими многие годы. Конструкция мини прибора адаптирована под габариты домашнего холодильника.
Приличную мини пивоварню купить нынче не составит большого труда. Тем более, что при желании вам сделают доставку, окажут помощь в монтировке и даже научат с ней обращаться. Например, для приготовления пива в домашних условиях можете выбрать пивоварню Micro Brewery размером всего лишь (28x36x25см), с которой поставляется весь нужный комплект оборудования.
Стоит ли игра свеч?
Разумеется, не всем покупка пивоваренного аппарата покажется по карману. Но стоит помнить, что цена на качественное пиво местного производства может быть от 100-120 до 200 рублей за пинту. При себестоимости живого пива в расчете 64-69 руб. за литр это очень неплохо для сбыта. В любом случае, пиво, которое вы приготовите сами, обойдется в разы дешевле магазинного.
К тому же, великолепные отзывы заставляют сделать выбор именно в пользу домашнего продукта. Как признаются многие, только попробовав своего пива, они поняли, почему его называют «жидким хлебом» и ставят в один ряд с хорошим вином.
Кроме того, можно заказывать всевозможные сорта пива (примерно по 150 грн. на приготовление 10 л) – Чешский пилзнер и Датское светлое, Шотландский эль и Голден лагер, Портер и Канадское темное с их неповторимыми вкусами.
Простота конструкции – также неоспоримое преимущество мини пивоварен. Избежать затруднений при сборке и обращении с ними позволяют обучающие видео на сайтах производителей или в интернет магазинах.
Пример автоматизации процессов на основе мк Arduino
Простейшим примером автоматизации процесса может стать теплица на ардуино. Чтобы создать любую систему, стоит чётко расчертить задачи, которые та должна выполнять. На примере теплицы, это будет:
- Создание специального климата.
- Своевременное включение и выключение освещения.
- Своевременный полив растений и удержание влажности воздуха на одном уровне.
Один из проектов по созданию теплицы с использованием Ардуино
Исходя из этих задач, можно сразу подметить, что вам потребуется купить к основной плате:
- Датчик температуры. Он будет следить за тем, чтобы воздух не нагревался и не охлаждался, находясь в прописанных программой пределах. В случае изменения температуры плата будет включать кондиционер или электронные батареи.
- Датчик освещённости. Конечно, можно ограничиться программным решением и прикупить дорогостоящие лампы с имитацией дневного света. Но если вы хотите создать полноценную теплицу, то куда удобнее будет установить автоматический потолок, который будет контролироваться Ардуино.
- Датчик влажности. Здесь всё так же, как и с температурой, по прописанному сценарию, плата будет включать опрыскиватели и увлажнители воздуха, при необходимости.
Когда вы приобретёте все необходимые модули, останется лишь их запрограммировать. Ведь без кода, это всего лишь железяки, ни на что не способные.
Основные преимущества автоматизированных систем на основе микроконтроллера Arduino
Никто вам не запрещает спаять собственную плату и самому же её запрограммировать с помощью низкоуровневых языков. Однако автоматика на ардуино и готовых микроконтроллерах значительно облегчит весь процесс и сэкономит время. Ведь куда проще купить уже готовый продукт с набором библиотек и приспособить его под свои задачи. А доступная автоматика на ардуино мега 2560 может пригодиться во многих сферах жизни, от голосовых выключателей для умного дома и до электрических щеколд с детектором движения. Главные преимущества, которыми славится именно автоматика ардуино, это:
Низкий порог вхождения. Нет необходимости получать образование инженера, достаточно просмотреть пару обучающих видео и иметь базу в программировании.
Большое количество уже заготовленных библиотек. Ардуино применяется на просторах СНГ многими любителями робототехники, вплоть до того, что производство различной электроники становится их хобби. Соответственно, и в сети пользовательское сообщество крайне активно, размещает большое количество заготовок и готово вам помочь в решении любых проблем. Качество библиотек, из-за низкого порога вхождения, страдает, но никто не запрещает создать свою собственную, достаточно изучить семантику языка С++ или использовать уже готовые трансляторы.
Большое количество периферии
Неважно, необходима вам автоматизация теплицы на ардуино или датчик освещённости, вы найдёте любые модули, вплоть до датчиков звука и распознавателей голоса. Да, часть плат стоит немалых денег, но всегда можно найти дешёвые аналоги, например, модуль wi-fi от сторонних производителей esp8269, стоящий в 10 раз дешевле официального.
Большое количество информации
Любая проблема, с которой вы столкнулись, уже была у кого-то, и вы наверняка найдёте её решение в Гугле. Существует и полноценная литература, с которой можно ознакомиться.
Однако простые автоматизированные системы, например, для варки пива или теплиц, не требуют и части тех ресурсов, что способна выдать плата. Соответственно, большинству пользователей эти недостатки покажутся бессмысленными. Если же вы решите собрать свой 3-Д принтер или более сложную конструкцию, стоит присмотреться к аналогам. Но и порог вхождения у конкурентов Ардуино будет куда выше.
Использование ЦКТ для домашнего пивоварения.
Еще совсем недавно, использование цилиндро-конических танков в быту было невозможно, и домашние пивовары сбраживали пиво, в чем получалось. Кто то использовал банки, кто то ведра, а иные использовали дубовые бочки. Сейчас, в магазинах существует достаточно хороший выбор ЦКТ для бытового использования в домашнем пивоварении.
Разуметься, принципиальная конструкция не позволяет производителям выпускать различные модификации, да и это не нужно. Я видел как минимум 4 разных ЦКТ от 4 разных производителей, они отличались по форме и цвету, а так же по способу монтажа, и разуметься по объему, но принцип у всех един. Разуметься появление конических ферментеров на рынке не свело на 0 использование другой посуды для сбраживания сусла, однако удобство эксплуатации конического ферментера постепенно вытесняет бутыли и ведра из арсенала домашнего пивовара.
Конические ферментеры достаточно просты в использовании. Вы просто заливаете дезраствор на некоторое время, после чего сливаете его через краны. После завершения дезинфекции, краны перекрываться, а сусло вливается в ферментер, так же как и в любой другой сосуд. Устанавливается герметичная крышка и гидрозатвор.
После завершения основного брожения, вы сливаете дрожжевой осадок, используя соответствующий кран. Некоторые ферментеры устроены так, что осадок задерживается на стенках конуса. В таком случае рекомендуется слегка взболтать пиво и дать ему повторно отстояться, после чего повторить процесс снятия дрожжей.
После того, как основной осадок снят, пиво оставляется в ферментере на вторичное брожение. После чего разливается по бутылкам.
Розлив по бутылкам можно производить как через боковой кран, так и через сливной, однако при использовании сливного крана, рекомендуется повторно снять осадок перед розливом.
Прочтений: 5 464
Виды пивоварен
Существует два вида пивоварен:
- полного цикла;
- с укороченным производственным циклом.
Пивоварня полного цикла, по существу, представляет собой маленькой пивной завод. Чтобы построить и организовать таковой бизнес, вам нужно будет затратить много времени, сил и денег. По самым скромным подсчетам на открытие такой домашней пивоварни у вас уйдет свыше 100 тыс. долларов. В эту стоимость включено не только оборудование для пивоварения, но оборудование организации производственных процессов.Делаем вывод, что такой бизнес будет не подъемным для начинающего предпринимателя.
Для пивоварен укороченного цикла не требуется дорогостоящие оборудование. Производственная мощность такой домашней пивоварни может лежать в пределах от 30 до 2000 литров. К тому же, чтобы организовать весь производственный процесс нужно помещение, площадь которого не превышает 40 кв. метров.
Пример и преимущества организации бизнеса на базе оборудования Schulz рассмотрены в следующем видеосюжете:
Если Вы еще не зарегистрировали организацию, то проще всего это сделать с помощью онлайн сервисов, которые помогут бесплатно сформировать все необходимые документы:
- для регистрации ИП
- регистрации ООО
Если у Вас уже есть организация, и Вы думаете над тем, как облегчить и автоматизировать бухгалтерский учет и отчетность, то на помощь приходят следующие онлайн-сервисы, которые полностью заменят бухгалтера на Вашем предприятии и сэкономят много денег и времени. Вся отчетность формируется автоматически, подписывается электронной подписью и отправляется автоматически онлайн.
- Ведение бухгалтерии для ИП
- Ведение бухгалтерии для ООО
Он идеально подходит для ИП или ООО на УСН, ЕНВД, ПСН, , ОСНО.
Все происходит в несколько кликов, без очередей и стрессов. Попробуйте и Вы удивитесь, как это стало просто!