Micros et Picos ⇒ Projet pico 50L électrique

[Gooballs]

Bonjour à tous,

Petit Gros up sur ma pico 50L tout électrique. Ca m'a pris pas mal d'heures de perçage, ponçage, vissage, limage, collage, etc.. , ainsi qu'un gros bidon d'huile de coude (Heureusement que c'est pas cher).
Je cherchais à fabriquer une pico pas trop chère, facilement démontable, nettoyable et surtout facile à ranger.

Composition de la pico :

Cuve ébu :
Cuve inox 50L de chez Bergland
Résistance 3500W de chez Dernord (Via les Chinois)
Régulateur de tension 10KW (Je prends de la marge, pour ne pas trop surchauffer l'appareil, et ça peut toujours servir pour une résistance plus puissante si besoin)
Passe paroi laiton + robinet

Cuve eau chaude :
Seau 30L de chez Brico
Résistance 2000W (récup du chauffe eau)
PID + SSR + thermosonde type K + interrupteur
Mini pompe 24V avec interrupteur, débit de 9L/heure

Cuve de brassage :
Seau 30L de chez Brico
Faux fond fait maison (couvercle de seau 30L, tuyau silicone pour l'étanchéité + gel silicone d'aquarium pour coller tout ça)
Tresse inox en raccord d'alimentation (Utile ou pas, je verrai à l'usage)

Ici le serpentin inox servira de système de chauffage pour la cuve mtière et de refroidisseur pour la cuve ébu. A voir si ça fonctionne bien..

Bricolage de deux socles en bois à base de bois de palette et de récup pour caler le PID + SSR d'une part, et le régulateur de tension d'autre part. J'ai inséré des prises pour pouvoir brancher les cuves et relier à la terre.

Coût global de l'installation environs 300€, avec une part de récup à droite à gauche de petites pièces (colliers de serrage, raccord cuivre, etc...)

Place aux photos :
Cuve ébu + résistance


Raccordement électrique de la cuve ébu, sans oublier la terre


Intérieur cuve ébu : Passe paroi au plus près de la cuve pour un minimum de perte


La robinetterie


Raccordement cuve eau chaude à la pompe (dans la boite de dérivation)


Raccord cuivre coudé avec écrou prisonnier + tuyau silicone + gel silicone d'aquarium pour coller/étanchéifier tout ça


Le Pid et son interrupteur d'alimentation


Cuve eau chaude reliée au serpentin de chauffage de la cuve de brassage


tresse inox + volette à gateau pour supporter le faux fond filtrant (A voir si cela ne fait pas trop double emploi ou si ça améliore ma filtration


Faux fond filtrant pas encore fini de percer (c'est long quand on n'a pas de perceuse à colonne...)


Serpentin inox : 15m de tube de 9.8mm, La longueur compense le faible diamètre


Branchement du PID au SSR et à la prise d'alimentation


Régulateur de tension 10KW pour la résistance de la cuve ébu


Soudo-brasage comme un pro goret de raccord en cuivre (pour connecter au robinet de la cuisine)


Pendant l'écriture de ce post, le test de chauffe et du PID était en cours. L'idée est de chauffer mon eau de brassage grâce à la cuve eau chaude, de la transférer dans ma cuve matière via la pompe (17L transféré en quelques minutes), tout en complétant le niveau de la cuve eau chaude pour le rinçage dans le même temps (ce qui permet au PID de continuer à chauffer). Et je connecte ma cuve eau chauffe à mon serpentin dans la cuve matière pour maintenir la température.

Verdict :
- La résistance de la cuve eau chaude (2000W) a chauffer 22L d'eau (départ à 22°C) à 68°C en 20 minutes tout pile. C'est plutôt pas mal je trouve.
- Le maintien de la cuve eau chaude à la température cible par le PID est au top, ça ne bouge pas d'un iota.
- le maintien de la température dans la cuve matière par le serpentin est "correct". Ca ne descend pas. Par contre j'ai eu du mal à monter en température pour simuler un mash out (consigne du PID à 93°C pour pouvoir chauffer suffisamment). Je pense qu'en isolant correctement ma cuve matière, je devrait pour optimiser substantiellement ce point.

En gros, j'suis content, ça à l'air de pas trop mal marcher malgré quelques points d'amélioration à apporter. Il ne reste plus qu'à brasser pour être fixer : 1er essai prévu lundi.

A venir :
- Une douchette pour le rinçage des drèches
- Graduation de la cuve ébu
- Isolation de la cuve matière
- Création d'un mélangeur pour la cuve matière

[Yoan05]

Salut pas mal! Juste une remarque, résistance de 2000w sur un seau???? Ca ne fond pas?:(

[brico45]

La résistance et dans une cuve inox Yoan 05

[Yoan05]

Pas du tout! Celle de la cuve inox fait 3500w....

[Yoan05]

Photo5 tu vois la boite plexo avec le fil!!!!

[Gooballs]

Salut,

Brico45, il y a bien une résistance dans le seau

Yoan05, non le seau ne fond pas, il n'y a pas de raison tant que je ne branche pas la résistance avec le seau vide. Et l'eau ne dépassera jamais les 100°C et mon seau tiendra la chaleur sans problème.
T'es pas le 1er à me poser la question. Mais ça ne m'inquiète pas. Je verrai à l'usage

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[Gooballs]

Retour d'essai de mon 1er brassin sur ce nouveau matériel :

- Cuve eau chaude : impeccable, très bonne montée et stabilisation de la température. Rien à changer.
- Empâtage à 67°C : chauffe de l'eau d'empâtage, transfert dans la cuve matière 2-3°C au dessus de la température cible pour compenser la perte de température liée à l'ajout des malts.
- Maintiens de la température : Fonctionne bien avec le serpentin dans lequel circule de l'eau chaude à quelques degrés au dessus de la température d'empâtage. Le variateur sur la pompe permet d'ajuster un peu si besoin.
- Montée en température pour le mash out : Compliqué.. C'est long, très long, troop long, malgré une isolation de cuve bricolée le matin. Ce point reste à améliorer très fortement. Si vous avez des conseils, je suis preneur. J'utilise actuellement du carton que j'enroule autour avec du scotch ruban adhésif.
- Filtration : : C'est royal ! Le moût est devenu limpide très rapidement, en à peine 2 litres (mais j'en ai fait recirculé 5L). Je ferai un essai sans la tresse inox pour voir si j'ai une différence.
- Ebullition : Au top ! Le variateur et la résistance fonctionnent très bien. J'ai utilisé la résistance entre 50% et 60% de sa capacité pour maintenir 19L en ébullition (avec le couvercle entrouvert).
- Refroidissement : Correct mais pas aussi performant que j'aurais voulu du fait que ma résistance est un peu haute par rapport au fond de la cuve, et que le refroidisseur était peu en contact avec le moût. Ce problème ne se posera plus sur des brassins plus importants.

- Starter sur agitateur maison : : Agitateur magnétique maison à base de moteur d'imprimante (récup) et d'un petit variateur, barreau réalisé en petits aimant néodyme étanchéifié à la gaine thermo. Starter réalisé avec eau du robinet bouillie et refroidie + sucre de table + 2-3 cuillère à soupe de levure diététique (nutriment pour la levure) => densité à 1.036 et une prolifération de levure très importante en 24h. Je recommande.
Les 1ers glouglou du brassins ont commencé quelques heures à peine après l'ensemencement.

- Fermentation : En cours à la cave (18°C). Densité à J+0 : 1.041. Densité à J+1 : 1.023. Densité à J+2 : 1.007. Ca va très très vite, plus que d'habitude => ensemencement trop important ? à Suivre

[Gooballs]

Salut les brassams !

Ma pico a encore évolué vers quelque chose de plus fonctionnel après un déménagement et donc un changement dans la place dispo et de stockage du matériel.

Pour ceux qui ont suivi un peu, j'avais commencé a fabriquer un système HERMS inversé : un serpentin dans la cuve mash dans lequel cirulait l'eau chaude 2-3°C au dessus de la consigne (géré par PID REX C100). Correct pour maintenir la température, mais impossible de faire un mash out car la montée en température était beaucoup trop longue, trop d'inertie, etc... Bref => de la m***e en somme.


Disposant d'un grand garage en sous sol (sans électricité ), pas de place pour stocker le matos dans l'appart, et un ascenseur, je me suis orienté vers une pico-mobile électrico-gravitaire. L'objectif était de pouvoir transbahuter le tout via l'ascenseur. Donc, nouvel appartement, nouvelles contraintes : challenge 1 : ACCEPTED

J'ai réalisé un plan sur Autodesk pour être certain de mes dimensions et éviter les erreur. J'ai également profité de la construction de cette pico pour automatiser mon moulin à malt. Pourquoi ? Pour gagner du temps et soulager mes bras, parce que 40min de moulinage pour 4-5kg de malt, c'est relou. Ni une ni deux, challenge 2 : ACCEPTED² !!
Et puis, tant que j'y étais, pourquoi ne pas tenter d'automatiser encore un peu plus toute la pico ? Non pas un, ni deux, mais bien un challenge 3 : A-C-C-E-P-T-E-D !!!!

Allez, c'est parti pour les photos :

Le meuble mobile

- Strucutre fabriqué à partir de gros tasseaux de chez brico (du 75*50mm), c'est du solide !! Assemblage à grand coups de perceuse, de vis, d'équerres.
- Plateaux blancs en aggloméré contreplaqué, plateaux inférieur en récup d'une banquette qu'on m'avait donné, ça tombait bien, les dimension sont pile poil ajustées
- 4 roues pivotantes données pour 75kg ou 100kg chacune, et surtout de bonne dimension pour passer facilement les cahots depuis le garage.

Globalement c'est solide, lourd et de guingois, mais c'est fonctionnel, et ça me convient pour le moment. Ca passe au chausse pied dans l'ascenseur (heureusement que j'ai raccourci le bazar de 5cm dans un moment d'hésitation au tout dernier moment )

Le moulin automatisé

- C'est un moulin 1er prix brewferm. J'ai ajouté une extension de capacité (le truc bleu), ce qui me permet de mettre environs 1kg au total dans la trémie.
- La manivelle est remplacé par un disque de bois pris en sandwich entre deux disques un peu plus grand de façon à avoir une gorge suffisamment profonde ( pas de mauvais esprit je vous prie) pour maintenir la courroie en place.
- Courroie réalisée en chambre à air, raccourcie et recousue à la bonne longueur.
- Moteur de machine à laver relié à un variateur de tension pour ajuster la vitesse.
- Un trou a travers le plateau supérieur et une manche en plastique pour récupérer le malt moulu dans un seau
Le moteur a une puissance de 400w environs, et une vitesse de rotation de 500 à 9000 tour/min, autant dire que ça tourne beaucoup trop vite à la base sans avoir suffisament de couple pour moudre le malt. Heureusement, j'ai un ratio de 13:1 entre la grande et la petite roue, ce qui réduit la vitesse de rotation du moulin tout en augmentant le couple => Ca fonctionne à merveille. (12min hier pour moudre 6kg de malt)
Il faudra simplement que je pense à une manche plus adaptée car actuellement du grain tombe à côté.



Pour la partie automatisme j'ai opté un passage vers craftbeerpi, via un raspberry 3B+ (très pratique étant donné qu'il a le wifi). Après de nombreuses heures de réflexions a savoir comment j'allais monter tout ça, j'ai franchi le pas de la fabrication : récupération d'un placard électrique, réutilisation d'une alim de PC, commande des divers éléments manquants (prise électriques, connecteur XLR, câble, doigts de gants, sonde de température DS18B20, mini ventilateur pour le refroidissement, SSR + radiateurs, etc...).




En rouge et jaune : mon interrupteur général. Permet la mise sous tension des deux prises et de l'alim de PC qui alimente elle même le Raspberry.
En haut : les prises XLR pour y connecter les sondes de températures. L'avantage de ces sondes, c'est qu'elles ont une adresse matérielle sur craftbeerpi, du coup je peux les brancher sur n'importe qu'elle prise. Je dois juste identifier quelle sonde va où, et m'y tenir.




Le switch 3 position :
- 1 : mise sous tension du circuit dédié au HERMS
- 0 : Pas de tension dans aucun circuit
- 2 : mise sous tension du circuit pour la cuve ébu
L'intérêt est de ne pas pouvoir activer en même temps les deux circuits, afin d'éviter de faire sauter les plombs.

Un écran tactile 7' viendra trouver sa place sous le switch. Honnêtement, c'est pas vraiment nécessaire puisque j'ai accès à craftbeerpi via mon PC portable, mais je trouve ça plus fun de pouvoir contrôler en direct sur la pico.




Les ventilateurs en extraction de PC pour aérer le coffret, l'entrée d'air se fait par le bas du coffret via l'alim de PC.
Les prises életriques commandées par le switch 3 positions :
- 1 et 2 (nom de mes SSR) via la position 1
- Ebu via la position 2.




L'intérieur du coffret, c'est un poil bordélique, mais je trouve que ça pourrait être pire. Et je n'ai plus énormément de place pour rajouter quelque chose. Je verrais une fois que tout sera 100% opérationnel si je dois changer le coffret ou pas.

Mon schéma électrique

De longues heures à réaliser ce schéma, à le modifier, optimiser. Mais au final ça fonctionne plutôt bien : je n'ai pas fait sauter les plombs, je ne suis pas resté collé à ma cuve, mon appartement n'a pas brûlé (avec une petite appréhension tout de même lors de la 1ère mise en service).
Je ne suis pas électricien, ni plus qualifié que ça, ce schéma est à disposition pour aider éventuellement ceux qui en auraient besoin, mais je ne saurais être responsable de tout accident lié à une mauvaise utilisation de celui ci. Le 220v c'est dangereux, à chacun d'agir en connaissance de cause.





L'interface craftbeerpi. J'ai encore des sondes à rajouter et à paramétrer 2-3 choses pour me faciliter la vie, mais pour piloter le HERMS, ça fonctionne bien : une sonde de température dans le fond de ma cuve eau chaude contenant le serpentin + une résistance 2000W. Une pompe assure la circulation d'eau dans la cuve eau chaude pour qu'elle soit bien homogène. Je peux maintenir la température cible à +/- 0.5°C, autant dire que c'est précis.
La montée en température de la cuve eau chaude seule est d'environs 1°C/45-50s, si je m'en sert pour chauffer l'eau de la cuve mash, je suis plutôt à 1°C/80s.
Donc globalement ça fait le job.
A noter que le logiciel intègre une fonctionne de démarrage programmé : en préparant le système la veille, on peut se démerder pour tout avoir aux bonnes températures à la sortie du petit déj => gros gain de temps sur la journée de brassage.
Une autre pompe assure la circulation du moût dans le serpentin.

Côté gestion du brassin, c'est super confort à l'utilisation. Je rajouterai un mélangeur pour la maische car la recirculation du moût à tendance à la compacter un peu sur le fond filtrant. Le mash out est maintenant possible en remuant bien la maische et en mettant de débit la pompe de recirculation à fond (10-15min pour atteindre la température cible de la maische).

Il me manque la cuve d'eau de rinçage et sa résistance + sonde. Actuellement, je galère à faire chauffer l'eau dans la cuisine à coup de 5L. Bref...
Il y bien sûr un peu d'optimisation au niveau des emplacements de vannes sur les cuves et emplacement des pompes à réaliser car ceux ci ont été réalisé avant l'idée de la conception de cette pico mobile.

Au final :
Challenge 1 : pari réussi. C'est mobile, ça passe dans l'ascenseur, et madame et contente que ça dorme au garage.
Challenge 2 : également réussi. Le moulin fonctionne au delà de mes espérances.
Challenge 3 : Partiellement réussi. Ca fonctionne bien pour piloter le HERMS. Le pilotage de la cuve ébu en mode PWM n'est pas encore opérationnel, et j'utilise encore le régulateur de tension du moulin pour gérer la puissance de chauffe.

Voilà, j'espère que cette pico vous plait (mais à la limite je m'en fiche un peu, tant que ça me convient), et en inspirera peut être d'autres. J'ai pris grand plaisir à la fabriquer, au moins autant que de brasser

S'il y a des questions, j'y répondrait avec plaisir.


Gooballs

[Hush]

Bonjour,
La poulie sandwichée à gorge profonde et la courroie chambre à air recousue : il faut breveter çà immédiatement
Hush

[Leberrichondud]

Whaou !!!! Superbe..... Et les voisins doivent être contents de te voir passer dans l ascenseur