Охлаждане с бутилки

[karakondjul]

За двете си варки до момента с цел бързо сваляне на температурата на мъстта (освен това правя и ледена баня) ползвах замразени, пълни с вода PET бутилки от стропрамен - измити и дезинфекцирани и мятам във фризера, но преди това облечени с найлонови торбички за сандвичи. За всеки случай преди поставянето им в мъстта пак напръскани с йоден разтвор. Това сваля температурата невероятно бързо при варки от 20л!!
Та се зарових малко из "чуждите" форуми и откривам противоречиви мнения. Някои казват, че няма проблем, а други споделят, че заради голямата разлика в температурите се отделят миризми от пластмасата (в което има май резон), които остават в бирата.

Какви са вашите наблюдения по въпроса?

//edit
Аз слагам бутилките не веднага като махна тенджерата от котлона, а малко след като ледената баня почне да си върши рабоата, а именно около 80г.

[ALL_ON]

Четири варки съм охлаждал точно със замръзени ПВЦ бутилки и не съм имал никакъв страничен вкус в бирите. Единствения проблем, който имах беше една спукана бутилка и от там разредена леко бира.

[Dejmos]

Понеже още нямам серпентина, и аз съм си мислел за охлаждане с ледени бутилки. Но като направих следната сметка за 30 л варка (след варенето) и се отказах:

30л * 100 градуса = 3000 (да го наречем градус-литра)
гоним температура 20 градуса, колко броя/литра (Х) замразени бутилки ни трябват?
3000 + Х * (-18 градуса) = 20 градуса (30 + Х)
3000 - 18Х = 600 + 20Х
36Х = 2400
Х = 66 (бутилки по 1 л)

Е, това естествено е без отчитане загубата на топлина от съда и т.н., но ми се стори твърде много. Затова сметнах по друг начин - с колко градуса ще свали една бутилка:
30 * 100 + 1 * (-18 градуса) = 2982 градус-литра
разделено на 31 = 96 градуса, т.е. първата литрова бутилка сваля с 4 градуса и я вадим
следващата:
30 * 96 - 18 = 2868 --> 92,5 - след втората бутилка
и т.н. до 35-тата бутилка, когато получаваме 20 градуса
отново без отчитане на топлинните загуби, освен топлината, изнесена с махането на стопените и вече стоплени бутилки.

Аз ли нещо бъркам в сметките, или наистина трябват повече бутилки, отколкото един среден фризер събира?

Разбира се, ако първо се охлади до 70-80 градуса и варката е 20 л, нужният брой рязко ще падне.

[karakondjul]

Нещо сметките ти.... С 4-ри бутилки за 20л мъст свалям до 20 градуса за 30-40 мин

[Dejmos]

И не мен ми се сториха съмнително големи числата, но не виждам къде точно е грешката.

[ALL_ON]

На теория сметките може да са точни. Практиката ми показва следното около 30 литра пивна мъст на 100 гр. се охлажда до около 20 гр. с 8 бр. двулитрови ПВЦ шишета за около 1 час. Във всеки един момент в тенджерата има 4 броя бутилки, толкова се побират без да си пречат и затварям капака на тенджерата. Няма по-хубаво от серпентина, но не се сещам за по-нисък разход на вода за охлаждане от този с ПВЦ бутилки Мислим за прородата

[Dejmos]

Грешката ми явно идва от пренебрегването на времето и топлоотдаването на казана. А казан с температура 100 градуса отдава доста.
При тези 2 пъти по 8 литра лед, ако предположим 20 градуса загуба за първия половин час и 15 за втория (температурата спада,отдаването намалява), сметките показват 30 градуса в края. Ако загубата е само 5 градуса повече, всичко си идва на мястото.
За съжаление, с моя пластмасов казан не мога да разчитам на добро топлоотдаване.

[victoryvt]

Грешката ти идва от т.н. скрита енергия при преминаване от една фаза в друга - на нея именно се базира цялата теория на хладилните машини.
Т.е. количеството топлина, което поглъща един килограм лед за да се превърне в 1л. вода е константа и е доста голямо (330 КДжаула/кг.).

Вижда се именно това - загряваш леда до 0 гр. , след което продължаваш да го загряваш, но той си остава все на 0гр. докато се превърне на вода. Т.е. обратно погледнато - леда поглъща топлина докато се топи и така охлажда с повече от 330кДж./кг. (според на колко точно отрицателни градуса е внесен)
Отделно дето принципа ти на умножение на градуси разлика по литри не върви - всяко вещество си има своя специфична топлина (образно казано - акумулира повече или по-малко енергия за повишаване на температурата си с един градус)
Който се е мъчил да топи сняг, за да прави снежна вода (мека) за бира знае - котлона си топли , снега не мърда
Ако приемем че 1кг. лед може да отнеме 400-500кДж. топлина, то лесно може да се изчисли колко кг. лед са нужни за охлаждане на пивна мъст 20л. от 100гр. до 20гр. Целзий.
Стига да знаем специфичната топлина на пивната мъст обаче.
Ще трябва да се консултираме с бай Кунце ... (лека му пръст)

[victoryvt]

Няма данни , но да приемем че е близка до тази на водата и е малко над нея :
4.2кДж./кг./градус - специфичен топлинен капацитет (количеството енергия нужно за загряване на 1 кг. с 1градус)
20л. пивна мъст са малко над 20кг. , в зависимост от екстракта (при 12% са около 21кг.)
21 кг. Х 80 градуса разлика Х 4.2 кДж./кг/гр. = 7056 КДж. енергия е нужна за да се охлади 20л. варка до 20гр. Целзий.
Или ако приемем че 1кг. лед отнема топлина около 500кДжаула - то са нужни малко над 14 кг. лед.
Което е доста близо до практическото измерване на Владо (8 броя двулитрови бутилки за 30л. варка)

Ако охлаждаме с вода :
Приемаме че водата от водопровода е с 10гр. температура.
За обикновена серпентина :
Първият 1л. студена вода преминал през серпентината ще се загрее до 90гр. и така ще отнеме 80Х4.2=336 кДж. топлина
Вторият 1л. студена вода ... до 88 градуса - 78Х4.2= 327 кДж.
...
Последните литри ще отнемат много малко топлина, тъй като разликата в градусите ще е много по-малка.

По моите практически измервания е около 2-4л. на литър гореща мъст.

За проточен охладител :
При него водата и пивната мъст топлоотдават един на друг в противоток и на изхода му имаме гореща вода (90гр.) и студена пивна мъст (20гр.)
Т.е. нужното количество студена вода е точно определено - за 20л. варка = 7056 / 336 = 21л. вода .

Тъй че от гледна точка на икономията на вода - проточният охладител печели безапелационно спрямо простата серпентина.

[Dejmos]

Знаех си аз, че бъркам нещо основно, даже фундаментално. Не можеше да има толкова голямо топлоотдаване през стените.

Колкото до ефективността на противопоточния охладител... Добре, голяма е. Но аз лично виждам и голямо неудобство (дори питах за това в една тема, но никой не отговори). За разлика от охлаждането със серпентина и утаяването, след охладителя ще има мътна течност, с всичките пресечени белтъци, хлелови утайки и т.н. Т.е. трябва още един съд, в който да се утаи вече охладената мъст. За домашни пивовари като мен, с ограничено пространство и съответно малък брой съдове (дори си ползвам ферментора за да подгрявам водата за промиване), това си е недостатък.