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Autor: Betreff: Vollautomatische Malzrohr Anlage john377 Senior Member Beiträge: 108 Registriert: 8.4.2009 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 1.9.2009 um 10:30   Liebe Braukollegen! Nach einigen Monaten Entwicklung und Pröbelei, sehe ich nun Licht am Ende des Tunnels... Ich hatte mir vor einiger Zeit (ca. März 09) vorgenommen, auch eine kleine 20-25l Malzrohranlage, als Laboranlage (möchte später eine 1-2hl Anlage), zu bauen. Nur dank Euren Tips und schönen Dokumentationen hier konnte ich relativ schnell auf einen guten Stand kommen! Speziellen Dank an Cebulon für die super Doku http://www.hobbybrauer.de/modules.php?name=eBoard&file=print& fid=12&tid=4639 und allen die hier im Forum Ihre Erkenntnisse auch anderen zur Verfügung stellen! Das Ziel von Cebulon war dazumals eine kleine und erschwingliche Anlage zu bauen. Für mich war die Zielsetzung ein wenig anders. Wie ich schon mal hier im Forum beschrieben hatte, komme ich aus der Automations-Ecke. Somit war für mich klar, dass ich auf Teufel komm raus, alles nur erdenkliche und mögliche automatisieren wollte. Das Herzstück ist eine S7-300 SPS mit Touch Panel (Bedienung, Hand / Auto, Visualisierung, Rezeptspeicher). Hier die Steuerung: Natürlich wie es sich gehört mit der Braumeisterklingel Der Klemmenkasten, der mit Steckern versehen ist, damit man die Brauanlage auch wieder in die Werkstatt bringen kann ohne gleich alles abzuhängen Starkstrom links und Schwachstrom rechts. Die Einführung der Druckluft ist durch einen Kabeltüllen ausgeführt worden. Ein paar von Euch werden vielleicht argumentieren, dass das alles sehr kostspielig ist und man eine komplette Anlagen kaufen kann, mit vielen Raffinessen. Aber ist es nicht das was uns alle antreibt, seine eigene Anlage zu bauen und zu programmieren? Hier mal ein kleiner Überblick: Ist natürlich nicht 1/4m2 aber sagen wir mal 1,5m3 Das was mich bei der "normalen" Brautätigkeit am meisten stresste war der Nachguss, der mit normalen Haushaltpfannen fast nicht zu bewerkstellen ist. Im Weiteren sollte die Anlage eine quasi CIP Anlage haben, damit man am Schluss mit der ganzen Reinigung so wenig wie möglich zu tun hat. Ein weiterer Vorteil der CIP Anlage ist, dass man die eingebauten Teile, wie etwa den Plattentauscher, Ventile eingebaut lassen kann. Denn ich verwende am Schluss eine antibakterielle Mischung welche ich dann über die braufreien Tage drin lasse. Sobald ich wieder brauen will, starte ich ein anderes Programm, welches die Anlage spült und bereit macht für die Brautag! Weiter sollte die Anlage so wenig wie nur möglich, menschliche Eingriffe verlangen. Meine Anlage ist noch nicht so komfortable wie bei Cebulon mit Hopfenteller, aber wer weiss. Da ich ja nun die Pneumatik "onboard" habe, könnte ich mir eine einfach Dosierung der vorverwogenen Pellets vorstellen. Aber ansonsten sind viele ehemals Handgriffe, vollautomatisch implementiert. Als sehr praktisch hat sich der Plattentauscher in der Umpumpleitung erwiesen, da man vor dem Whirlepoolen schnell mal auf die richtige Ausfall-Temperatur kommt. Die Temperaturregelung ist ja auch so eine Sache, wie schon ein paar mal hier diskutiert, gibt es Unterschiede wo die Temperatur gemessen wird. Ich hab mich für 2 Sensoren entschieden den einen verwende ich zum Regeln (PWM-Steuerung) der Heizung: Die Temperatur wird direkt nach der Pumpe gemessen (T3) somit hab ich ungefähr die Temperatur welche nachher ins Malzrohr geht. Fürs Kochen wird der andere Sensor (T1) verwendet welche sich direkt in der Pfanne befindet. Hier links der "Kochen"-Temperatursensor (T1) und rechts der Einlass für das Whirlepoolen: Für den Nachguss wie auch die Chemieaufbereitung habe ich einen separaten Einkoch Topf verwendet. Auch dieser ist mit Temperaturfühler und Regler ausgestattet. Alle Wassermengen die in die Pfanne gehen (Hauptguss, Nachguss, usw...) werden über den Durchflusszähler (D1) genommen und so abgemessen. Es geht ja eigentlich auch ein wenig um die Reproduzierbarkeit, wenn die Mengen immer wieder gleich sind. Die Niveaumessung in dem Puffer Kochautomaten ist mit Leitwert-Sensoren (Rostfrei-Stangen, ähnlich Schaumsensor Cebulon) gelöst worden. Dies ist zur Verriegelung der Heizung (Trockenschutz) und zur Messung der Puffermenge nötig. Hier ein Blick in den Pufferbehälter: Meine ersten Erfahrungen mit dem System war so, dass ich eine sehr schlechte Ausbeute (nur ca. 15l) bekam (bin mir ja Werte aus dem normalen Sudhaus gewohnt gewesen). Ich denke das liegt, wie auch schon hier beschrieben, am Malzrohr System als solches. Ich werde aber als Versuch mal schauen was es bringt, den Läutervorgang über einen konventionellen Läutereimer zu fahren. Der Nachguss kommt eh automatisch vom System und könnte somit häppchenweise in den Eimer geleitet werden. Den roten Anschluss im Deckel der Maischepfanne (siehe weiter oben) ist dafür vorgesehen, dass man vom Läutereimer mittels Silikonschlauch reinfahren kann obwohl der Deckel während dem Kochbetrieb zu ist (wie schon anderweitig hier beschrieben, wird die Pfanne mit Dichtung und Rohrschelle geschlossen). Als einer der grössten Herausforderungen erwies sich die Wahl der Pumpe und das Finden von Ventilen die die Betriebsbedingungen (über 100°C) mitmachen. Anfänglich dachte ich, dass ich um die pneumatisch betätigten Stellorgane herumkomme, aber ich musste schnell realisieren, dass es ohne nicht geht. Versuche mit elektrischen Quetschventilen waren nicht so erfolgreich (Querschnitt zu klein)! Ich habe nun Membran-Ventile im Einsatz die auch für den Lebensmittelgebrauch zugelassen sind. Bei der Pumpe hatte ich zu Begin auch mit der cebulonischen Brauchwasserpumpe begonnen. Bin jetzt aber auf ein anderes leistungsstärkeres (Förderhöhe) Fabrikat (das gewählte Fabrikat soll eine max. Temperatur von 130°C aushalten) umgeschwenkt. Der T3 ist hier ersichtlich, dieser Temperatursensor wird für die genaue Temperaturregelung zu beginn verwendet. Wenn die Pumpe ausgeschaltet wird, so wird automatisch die Topftemperatur als Referenz genommen. Die Pumpe ist separat aufgebaut, da ich, obwohl durch Gummifüsse befestigt, Vibrationen auf dem Brauerei-Rahmen hatte. Nebst der Lärm-Emmission, hatte ich Bedenken wegen Vibrationen auf der Heizung usw... So ist nun alles mechanisch entkoppelt und funktioniert einwandfrei. Vermutlich werde ich dann noch die Leitungslänge der Panzerschäuche verkleinern, damit weniger Produkt in den Leitungen bleibt. Hier das Abluftsystem, wie bei Cebulon wird durch die Pfanne geblasen und nicht gesogen! Die Ventilation ist über die Software zeitgesteuert. Der Venti ist ein normaler "Klo"-Absaug Gerät welcher in den meisten Baumärkten zu finden ist. Und so sieht mein Malzrohr aus wenn es bereit ist zum verwenden: So jetzt bin ich mal gespannt, was ihr dazu meint... Viele Grüsse Andy Die roten Modifikationen, zur Rückgewinnung des heissen Abwassers, sind noch in Planung... [Editiert am 22.9.2009 um 16:42 von john377] Samba und Bier Posting Freak Beiträge: 1736 Registriert: 19.4.2006 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 1.9.2009 um 11:10   Hallo John, zunächst einmal Glückwunsch zur neuen Anlage und vor allem zu dieser tollen Idee Und ich gebe Dir vollkommen Recht, es ist der Reiz etwas eigenes zu schaffen, der dem Projekt die Würze gibt, und da lass dir auch von niemandem reinreden. Stell doch bitte auch Fotos rein ok? Ich bin kürzlich noch wegen meines "riesigen" Schaltschrankes kritisiert worden (siehe auch Fotos auf meiner Webseite) , ja man hat den sogar wörtlich als grosse Sch..... bezeichnet (nicht hier im Forum). Naja ich habe halt lieber etwas mehr Platz und Übersicht, vor allem im Bezug auf Nachrüstbarkeit. Ich lass mir meine Lösung deshalb nicht schlecht reden. Dein Konzept mit der automatischen Reinigung finde ich absolut genial, ist sicher auch wichtiger als ein Hopfen-Feeder, zumal: Hast Du mal auf der Seite von Zötler Bier den Film angeschaut, also mit welcher Freude der Braumeister dort den Hopfen zugibt? Schau es mal an ist lustig. Grüsse Thomas ____________________ Link mit Fotos unserer Klein-Brauanlagen mit Automatisierung sind auf folgender website zu finden: http://cervejakarpens.oyla.de Antwort 1 john377 Senior Member Beiträge: 108 Registriert: 8.4.2009 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 1.9.2009 um 15:33   Hallo Thomas, danke für Dein Feedback! Du bist wie immer auf Zack! Ja die Foto's kommen, ganz bestimmt! Hmm, mein Schaltschrank (40x40cm) ist bei mir leider auch zu klein ausgefallen! Ich werde ihn vermutlich noch total umbauen müssen und sicherlich in der Höhe verdoppeln! Ein Schaltschrank kann ja nie zu gross sein, wohl aber zu klein... Genau so ist es, wie Du schreibst, Nachrüstbarkeit. So ein Projekt lebt ja Der Hopfenfeeder wird sicher noch kommen, aber vermutlich werde ich eine pneumatische Lösung suchen. Hab ja jetzt Luft in der Anlage! Übrigens Thema Kompressor, das war auch ein kleiner Exkurs! Ich wollte ja unbedingt etwas kaufen, was nicht 80-90dBA in die Wohnung bringt! Somit kam für mich eigentlich nur ein Flüster-Kompressor in Frage, hier der Link: http://www.silair.de/fluesterleise-kompressoren/index.html. Die "Lärmemissionen" sind mit einem Kühlschrank vergleichbar! Es wird auch ein Baugleicher Kompressor drinnen verwendet. Ich hab meinen noch ein wenig modifiziert, da kein Pressostat vorhanden war und die Luft immer über das "Sicherheitsventil" abbliss. Zudem muss man wissen, dass die Dinger nicht für den Dauersinsatz bestimmt sind, aber für meinen Anwendungszweck funktionierte der einwandfrei! Ja, das ist wirklich noch ein lustiges Video! Gruss Andy Antwort 2 Globetrotter Posting Freak Beiträge: 558 Registriert: 28.8.2009 Status: Offline erstellt am: 1.9.2009 um 17:25   Hallo John, Respekt und Glückwunsch zu deiner Anlage. Anbei noch ein paar Fragen und Anregungen. Was hast du für ein Panel und welche S7 CPU und Baugruppen hast Du eingesetzt. Oder hast Du eine ET200S CPU mit entspechenden Modulen im Einsatz. Ich bin auch neu hier. Aber mittelfristig plane ich eine Anlage mit einer neuen Logo mit TD. Doch zuerst will ich erst mal ein paar Versuche mit dem Einkocher durchführen. Nutzt Du die anfallende Abwaerme beim Kühlen nachher für die CIP-Reinigung, oder heizt Du das ganze mit dem externen Puffer auf? Fürst du vor der eigentlichen CIP eine verlorene Reinigung zum Spülen durch? Ich bin schon auf die Bilder gespannt. Ansonsten wünsche ich Dir viel Spaß beim Brauen, Basteln und Programmieren. Gruß Globetrotter Antwort 3 john377 Senior Member Beiträge: 108 Registriert: 8.4.2009 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 2.9.2009 um 09:47   Hallo Globetrotter, auch Dir danke für Deinen Feedback! Als SPS hab ich eine kompakte Version (S7 313C) genommen, wo die I/O's (Digital und Analog) schon drauf sind (kann man immer noch erweitern). Als Panel hab ich aus Kostengründen "nur" einen TP177A genommen. Mit dem LOGO geht es bestimmt auch... Hab eben Standard-Software von der Firma und die ist für 300/400er geschrieben, darum meine Wahl. Das ist eine gute Idee, hab ich auch so gemacht mit den Versuchen (ca. 3 Sude)! Denn man will ja ein bisschen wissen wie das überhaupt funktioniert und wie die Zusammenhänge sind! Nein, die Abwärme hab ich noch nicht dafür benutzt, aber das ist noch ein guter Hinweis! Kommt dann bei der Revision X.Y. Im Reinigungsprogramm wird die ganze Anlage zuerst mal mit 2 x mit Wasser durchgespült, damit ich das Gröbste an Hopfen Fetzen und sonstigen Eiweissresten weg bekomme. Mit Hilfe der Pumpe kann ich so die Schwebeteile recht gut aus dem System schwemen. Dann eine Reinigung mit Geschirr Reinigungstabs (auch schon hier beschrieben) funktioniert super! Hier muss man halt ein wenig noch mit einer Bürste am Pfannenrand nachhelfen. Dann wieder Wasserspülung und zum Abschluss noch die Desinfektion. Das Reinigungsrezept (Schrittprogramm) kann mit Temperaturen, Zeiten, usw.. vom Braumeister verändert werden. Ja mit den Foto's müsst Ihr Euch noch ein wenig gedulden, bin diese Woche noch im Ausland und komme somit nicht zum basteln, fotografieren. Viele Grüsse Andy Antwort 4 john377 Senior Member Beiträge: 108 Registriert: 8.4.2009 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 22.9.2009 um 16:26   So.... Hat ein wenig länger gedauert, aber endlich hatte ich Zeit Euch mal ein paar Foto's reinzustellen (oben beim ersten Post). Antwort 5 Globetrotter Posting Freak Beiträge: 558 Registriert: 28.8.2009 Status: Offline erstellt am: 22.9.2009 um 19:36   Hallo John, schöne Anlage. Wie ich gesehen habe, planst du auch schon die Wärmerückgewinnung. Leider habe ich heute keine Zeit mir die Anlage genauer zu betrachten. Ich muss morgen nach Holland zum Kundenbesuch. Aber ich denke ich werdem mich noch öfters melden. Hast du das Panel mit ProTool oder Win CC Flexible programmiert. Das Programm würde mich ja auch mal Interessieren. Aber dazu vielleicht später. Gruß Globetrotter Antwort 6 gartenbraeu Senior Member Beiträge: 152 Registriert: 9.12.2007 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 22.9.2009 um 19:45   Hallo Andy Erstmal herzlichen Glückwunsch zu der schönen und sauber aufgebauten Anlage. Ich bin ebenfalls Malzrohrbrauer, allerdings ist meine Anlage nicht so weit automatisiert wie Deine , sondern es ist eine Anlehnung an den 50 Liter BM von Speidel. Was die Ausbeute anbelangt, so hatte ich anfänglich auch ein bisschen Mühe aber die Pumpenpausen wirken bei mir Wunder: die letzten Sude habe ich immer mit 20 Sekunden "Ein" und 30 Sekunden "Aus" gefahren. Ich verwende die Software von Thomas und damit lassen sich ja die erwähnten Intervalle vorzüglich programmieren. Ebenfalls hat sich die Ausbeute verbessert, seit ich das Malz selber schrote. Hier habe ich an der Quetsche einen Walzenabstand von 1.5 mm eingestellt. Ich habe hier im Forum auch schon mehrfach gelesen, dass das kalt Einmaischen am Vorabend ebenfalls hilfreich sei; ich habe das bis jetzt nicht ausprobiert, steht aber ziemlich weit oben auf der "to do"-Liste. Gruss Fred Antwort 7 john377 Senior Member Beiträge: 108 Registriert: 8.4.2009 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 28.9.2009 um 08:09   @Globetrotter: Danke, bin auch fast zufrieden damit... Zu Deiner Frage, ja es ist mit einem WinCC Flex gemacht worden. Protool wird von Siemens schon länger nicht mehr verkauft. Aber könnte sicherlich auch verwendt werden. Problem sind die neueren Terminals, die von Protool nicht mehr unterstützt werden. @gartenbraeu: Auch Dir Dankeschön für das Kompliment. Die Puls-, Pausen-Zeiten habe ich natürlich auch so umgesetzt. Musste meine Pumpe drosseln da sie beim letzten Brautag sogar das obere Sieb herausgedrückt hatte und mir die Spannvorrichtung verscheppert hatte! Ich bin nun mit der Ausbeute um einiges zufriedener, hab mir jetzt tatsächlich die Mühe gemacht, das Malz aus dem Malzrohr zu nehmen und in einen Läuterbottich zu stellen. Mit dem grossen Vorteil, dass man bereits mit dem Kochen anfangen kann (mit Deckel drauf), ohne lange auf den Läutervorgang zu warten. Bis anhin hatte ich direkt im Malzrohr geläutert, indem ich das Malzrohr über einen Flaschenzug über die Pfanne gezogen hab und den Nachguss rein gebracht hatte. Auch das, was Du schon angedeutet hast, mit dem selbstgeschrotten Malz bringt tatsächlich mehr Ausbeute! Mit kalt Einmaischen müsste ich mal probieren...Klingt interessant! Das könnte man auch relative einfach direkt in der Pfanne (mit eingesetztem Malzrohr) machen. Ich nehme mal an, dass das Malz aufquillt, hoffe dass mir nicht wieder so ein Debakel blüht mit abgebrochenen Spannvorrichtungen. Gruss Andy Antwort 8 john377 Senior Member Beiträge: 108 Registriert: 8.4.2009 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 17.10.2009 um 13:00   Hab mal ein paar kleine Updates zu melden... 1.) Die Pumpe ist nun mit einem FU versehen, damit kann man die Drehzahl regeln und in einem gewissen Mass auch den Druck der auf die Malzsiebe wirkt. Problematik war ja, dass die Pumpe mir die Siebe herausgedrückt hatte und die Spannvorrichtung verbogen, resp. zerstört hatte. Erste Aktion war damals den Überströmer so einzustellen (auf ca. 0,4Bar), dass nie etwas passieren kann. Dies hatte aber den Nachteil, dass ich während dem Kochen und der CIP-Reinigung nicht genügend Druck und Durchfluss hatte. Also wieder zurück zum Start. Dann die springende Idee, ich hab mir bei 321 einen Drucktransmitter (P1) geholt und messe nun den Druck zwischen Pumpe und Malzrohr. Wenn nun der Druck zu hoch ist, dann wird die Pumpengeschwindigkeit herunter geregelt. Wenn der Pumpenspeed am unteren Limit ist (ca. 25Hz) dann hab ich's nun so programmiert, dass der Whirlepool aktiviert wird (Siehe Zeichnung erster Beitrag ganz unten). Bei mir gibt es keine Pausen wie in anderen Malzrohranlagen, sondern ich schalte einfach zwischen Malzrohreinlass und Whirlepool hin und her. Das heisst anstatt eine Pause zu machen, schalte ich auf Whirlepool.Das hat den grossen Vorteil, dass die Würze im Topf immer in Bewegung ist und somit keine Chance hat anzubrennen. Der Einlauf ist so angeordnet, dass er unter dem Würzespiegel ist (von wegen Oxidation). 2.) Eure Tips mit dem Kalteinmaischen hat wiederum eine Verbesserung der Ausbeute gebracht, zudem musste ich noch mit Sauermalz arbeiten um das Brauwasser auf die richtige Restalkalität (Grund Restalkalität bei mir rund 12°dH!!!)zu kriegen. Aber auch das hat wiederum einiges gebracht (vor allem viel mehr Eiweissausscheidung). Gruss Andy ____________________ Der Tag hat 24 Stunden, der Kasten Bier hat 24 Flaschen, ähhmmm das kann doch kein Zufall sein!!!! Antwort 9