Diseño de enfriador de inmersión/Whirpool para una buena formación de cono de turbulencia

Teniendo en cuenta la mejor formación de conos de trub en el mosto (asentándose en el centro), ¿qué aspectos debemos tener en cuenta al diseñar una serpentina (bobina) para enfriar el mosto (sumergido en él) con remolino (recirculación) como Mr Malty Chiller ?

Creo que los residuos sólidos necesitan algo de espacio para pasar entre los tubos del enfriador y espacio entre el fondo del hervidor y la bobina para decantar en el centro.

Es verdad ? ¿Cuánto espacio se necesita? ¿Y si elevamos la bobina con 3 varillas en lugar de dejar un anillo del tubo de la propia bobina en la parte inferior?

Suponiendo que todas las muestras a continuación tengan la misma área de tubo, ¿cuál sería el mejor diseño?

1) Denso con un anillo en la parte inferior.

Denso en el fondo

2) Denso con un anillo en la parte inferior pero elevado en el medio

denso elevado

3) Escaso con un anillo en la parte inferior.

Escaso en la parte inferior

4) Escaso con un anillo en la parte inferior pero elevado en el medio

Escaso elevado

5) Densa elevada por varillas

Densa elevada por varillas

6) Escaso elevado por varillas

Escaso elevado por varillas

Respuestas (3)

Estoy de acuerdo con Denny en que no debería importar mucho en realidad, pero al menos en teoría diría que la bobina escasa puede ser la opción preferida.

La eficacia de su enfriador depende (entre otros factores) de la inclinación del gradiente de calor o, si lo prefiere, del contraste de temperatura entre el enfriador y el líquido que lo rodea inmediatamente. Cuanto mayor sea el contraste de temperatura, más energía se puede transferir del mosto al agua de refrigeración por unidad de tiempo.

El mosto se enfriará radialmente desde los tubos y, si los serpentines están muy juntos, juntos enfriarán el mosto que lo rodea con bastante rapidez, lo que disminuirá el intercambio de calor. Una formación de serpentín más escasa reducirá este enfriamiento cooperativo de solo el mosto cerca de la tubería y aumentará la dispersión de calor en todo el líquido.

Este efecto es la única razón por la que el uso de la función de remolino (o simplemente la agitación tradicional) es tan beneficioso y la agitación del líquido tendrá un efecto mucho mayor que el espacio entre las bobinas. Aun así, cuando construí el mío, me aseguré de espaciar las bobinas tanto como fuera posible mientras me aseguraba de que todo el enfriador estuviera sumergido.

En conclusión: voto por la opción 3 por su combinación de simplicidad y función teórica.

Editar: la bobina en sí no centra ningún problema, es el movimiento del líquido.

La velocidad del líquido en movimiento es mucho mayor en los bordes de la olla que en el medio, por lo que las partículas pesadas se acumulan en el medio, ya que requerirían más energía para acelerarlas que el agua circundante.

Por lo tanto, el enfriador sería más un obstáculo para la formación de turbios que una ayuda, como se podría creer en un principio, por lo que, una vez más, la formación dispersa sería la mejor opción. Sin embargo, con esto en mente, las piernas de la figura 6 podrían no ser una mala idea.

Sin embargo, una vez más: no creo que todo este pensamiento mejore mucho el producto final o simplifique en gran medida cualquier parte del proceso, por divertido que sea.

"... me aseguré de espaciar las bobinas tanto como fuera posible mientras me aseguraba de que todo el enfriador estuviera sumergido", claro, estoy de acuerdo. ¿Pero los espacios de la bobina no ayudarían a centrar el trub?
Editado para incorporar información sobre la formación de trubs.
Mi experiencia es que no, los espacios no ayudarán a centrar los problemas.
Estoy bastante seguro de que tienes razón Denny y que ninguna de estas medidas elaboradas ayudará mucho con nada. Pero para nosotros, los pensadores y manitas, teorizar y optimizar es parte de la diversión y aumenta la sensación de logro y orgullo al terminar el producto. Espero no haber dejado claro en mi publicación que no creo que los enfriadores elaborados funcionen mucho mejor que sus contrapartes algo más toscas. Sin embargo, si tiene experiencia que realmente contradice la hipótesis anterior, sería interesante.

¿Sabes qué? En realidad, simplemente no importa . Dejo caer el mismo enfriador de inmersión funky que he estado usando durante años en el mosto. Luego tomo la manguera de salida de mi bomba y la sujeto al costado del hervidor, apuntando un poco hacia los lados por debajo del nivel del mosto. Es tan eficaz como la configuración de un amigo que es similar a un par de tus diseños. No lo pienses demasiado.

Pero, ¿y uno nuevo? ¿Qué forma elegir? ¿Alguna recomendación?
Lo que quiero decir es que puedes elegir cualquiera de esas opciones y será igualmente efectivo.

En mi experiencia, nunca obtengo un cono de trub con el enfriador en su lugar. Y no creo que lo hagas. Demasiada turbulencia como remolinos de mosto para un bonito cono de trub centrado en una olla limpia.

Por supuesto, la turbulencia conduce a un gran enfriamiento a través de una gran rotación del volumen del mosto y el contacto del área de superficie con el enfriador.

Solo obtengo un buen cono en una olla estándar sin enfriador en el plato y SIN TUBO DE INMERSIÓN (también causa turbulencia).

Jamil comenzó este método para maximizar el enfriamiento, no la formación de conos de trub. Creo que esto se ha convertido en una herramienta sobreinterpretada en la comunidad de elaboración casera.

Tendrás que usar la bañera de hidromasaje para que el cono se enfríe. Las ollas profesionales giran en recipientes de lados lisos con puertos de drenaje empotrados, luego extraen desde el costado. Es simplemente física.

Estoy de acuerdo en la medida en que lo hago para el enfriamiento más rápido. La formación de turbios es un beneficio secundario.