自制制冷机+电加热器+温控器+容器组成葡萄酒发酵温控设备

成都老陈发表于 : 2014-09-29 22:57 只看楼主楼主

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1．自制半导体制冷机
半导体制冷片多用于小型冰箱、小空调、鱼缸制冷等，一般不超过一两百瓦。但为了解决葡萄冷浸渍及一次发酵过程中降温问题、饮料展示柜改造为葡萄酒柜的制冷问题（已解决，另发照片），我仍考虑半导体制冷片解决方案，即使效率低、散热麻烦也不妨试试。若用压缩机制冷，体积大、振动大、需添加制冷剂、闲置设备也不好存放。
设计制冷量612W(实际仅用500W)，分2档（冷浸渍增加30%功率），用电脑旧机箱安装自控系统，见下图。

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-09/201409291029541351.jpg[/Img]
2.电加热器
其实就是鱼缸加热棒：

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-09/201409291031129222.jpg[/Img]
3.温控器
选购注意：1）输出功率或电流应匹配；2.要有2组输出，分别接制冷机和加热棒。

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-09/201409291032012800.jpg[/Img]
4.整套设备
不锈钢桶内放置热交换盘管，见下图：

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-09/201409291032552660.jpg[/Img]
若葡萄数量少只需1只桶可按下图连接：

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-09/201409291034009597.jpg[/Img]
若酿酒量大可多只桶串联，但需要相应增加制冷量。下图是大小两桶串联制冷：

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-09/201409291035573940.jpg[/Img]
注：上图小桶内没有安装盘管，效果稍差。串联盘管要适当加大盘管管径（减小水阻）、加大潜水泵流量和扬程。冷浸渍注意保冷，防止冷量散失。
5.测试
地点：成都。温控器设定温度：12度，回差1度。
1）.启动时间：2014.5.31.18:32分。容器：60L不锈钢桶，盛水52公斤，制冷循环水量：约6升，散热循环水量：26升。启动时室温：27.8度，桶内温度：27.6度，散热循环水温27.1度。其间于19:32分（散热水温达37.2度）、21:32分（散热水温36.3度）换循环水。
降至12度自动停机时间：22:34分。
结论：将52公斤、温度27.6的水降至12度，需时4:02分（温差15.6）。
2）.启动时间：2014.9.29.11:50分。容器60L不锈钢桶+20L不锈钢桶制冷循环水串联使用，2桶分别盛50升、16升水。制冷循环水量：10升，散热循环水量：27升。启动时室温：26度，大桶内温度：20.9度，小桶内温度：20.4度，制冷循环水温度20.5度。散热循环水温22.7度。13:55分当散热水温33.8度时换水三分之二。
降至12.0度自动停机时间：17:25分。
结论：将两桶串联制冷、总水量约66升、水温约21度的水降至12.0度需时5:14分（温差9）。
6.该套设备用于一次发酵时，应重设温度，到时升温加热棒工作（半导体制冷片极性反接可以加热，考虑安全性和使用寿命还是用加热棒好），降温制冷机工作。加热、制冷两个继电器触点最好互锁，只能一个工作。
宁夏葡萄到手温度应该只有十几度，几个小时降至12-13度，应该没问题。
国庆期间正式投入使用检验设备效果。

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袁来是我

发表于 : 2014-09-29 23:05 只看此人2楼引用

动手能力强啊，有电基础~

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成都老陈

发表于 : 2014-09-30 08:58 只看此人3楼引用

[Img]/face/qqface/159.gif[/Img]2楼过奖了，制作、安排不规范。

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℃丶小馋猫

发表于 : 2014-09-30 10:51 只看此人4楼引用

不错~论坛里高手如云啊~加油！[Img]/face/qqface/154.gif[/Img]

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三块二

发表于 : 2014-09-30 18:27 只看此人5楼引用

楼主能详细说说制冷那块系统的做法吗，还有费用问题。我看你好像用了冰箱的冷凝器？

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成都老陈

发表于 : 2014-10-01 11:12 只看此人6楼引用

回5楼：
设计思路：

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-10/201410011057102922.jpg[/Img]
自制制冷机
当半导体制冷片接通12V直流电，会出现一面发热另一面产冷，将两面通过各种金属介质传到出来就能制作制冷机及各种设备。制冷片贴在水冷头并做好密封、保温后安装在制冷机上：

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-10/201410011104428672.jpg[/Img]

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-10/201410011105134878.jpg[/Img]

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-10/201410011106171530.jpg[/Img]
该机冷热两端均通过水传递温度（比空气介质好），热端水通过冷凝器、排风扇降温，这是成功的关键之一。冷凝器大小需查资料，散热面积与发热功率有关。

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-10/201410011107213982.jpg[/Img]
本套设备所需资金没有仔细算过，大概六七百元吧。与安装电子酒柜的设备一起网购的。

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-10/201410011109592078.jpg[/Img]

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jackywang67

发表于 : 2014-10-01 12:58 只看此人7楼引用

[Img]/face/qqface/154.gif[/Img]羡慕！支持！

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成都老陈

发表于 : 2014-10-01 16:12 只看此人8楼引用

[Img]/face/qqface/157.gif[/Img]感谢4楼、7楼，共勉！

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三块二

发表于 : 2014-10-03 00:36 只看此人9楼引用

管道这么多，水阻不小吧，这得要多大的潜水泵才带的动啊

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iwg_zhang

发表于 : 2014-10-03 13:11 只看此人10楼引用

[Img]/face/qqface/154.gif[/Img]
怎样用制冷片改造冰柜，楼主能否出个方案

成都老陈

发表于 : 2014-10-03 20:40 只看此人11楼引用

回9楼：
水阻与泵、管径、管长等有关，我选用的冷循环水潜水泵扬程1.8米、流量1200L/小时。

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成都老陈

发表于 : 2014-10-03 20:58 只看此人12楼引用

回10楼：
今年4月，已经用二手饮料展示柜改装成了葡萄酒柜，国庆后我将另文发表。

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-10/201410030858226249.jpg[/Img]

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luoye9494

发表于 : 2014-10-03 22:45 只看此人13楼引用

楼主给你泼盆凉水别生气[Img]/face/qqface/157.gif[/Img]半导体制冷相比压缩机制冷效率要低的多，而且越是半导体制冷效果好的模块价钱越是贵。一片要100多，如果想弄50升葡萄一发5片半导体绝对够。半导体唯一好处就是没震动，但在一发和二发时压缩机的这点震动根本算不了啥！如果想玩制冷对于俺们酿友这量的话，用这点钱改装还不如空调房24小时开机外加冰瓶处理，或者直接用空调外机改装制冷系统来的靠谱。

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成都老陈

发表于 : 2014-10-04 10:33 只看此人14楼引用

[Author]luoye9494[/Author] 在上面提到：
[Quote]楼主给你泼盆凉水别生气[Img]http://bbs.winesinfo.com/face/qqface/157.gif[/Img]半导体制冷相比压缩机制冷效率要低的多，而且越是半导体制冷效果好的模块价钱越是贵。一片要100多，如果想弄50升葡萄一发5片半导体绝对够。半导体唯一好处就是没震动，但在一发和二发时压缩机的这点震动根本算不了啥！如果想玩制冷对于俺们酿友这量的话，用这点钱改装还不如空调房24小时开机外加冰瓶处理，或者直接用空调外机改装制冷系统来的靠谱。

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[/Quote]
本帖开始我就说过半导体制冷效率低（相较压缩机而言），至于制冷片价格贵不贵、50升葡萄要用几片，制冷效果如何，用事实说话吧，下图是我网购制冷片价格：

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-10/201410041020301443.jpg[/Img]
去掉12705用作小冰箱外，其余6片用于制冷机，总共才114元。其中1片12712做备用，仅用5片就足以将100斤葡萄降温到6度！（已经试验过），我目前设定的温度是10度，下图是100斤葡萄（四川QQ群团购54公斤）冷浸渍48小时的温度：

[Img]//upfile1.winesinfo.com/2014-10/201410041024176359.jpg[/Img]
感谢luoye朋友提出问题大家商讨。[Img]/face/qqface/157.gif[/Img]

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成都老陈

发表于 : 2014-10-04 10:41 只看此人15楼引用

制冷机显示的是9.7度，制冷机温控探头处10度就停机，但此时循环冷水温度已是8度，因此冷却盘管附近的低温葡萄汁会继续传导到感温探头，故显示温度会低于10度。

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