Auteur Topic: Bellentellen (gelezen 60784 keer)

William · « **Gepost op:** 30-07-2009 20:58 u »

Ik heb een nieuw speeltje/gadget ingezet om de vergistingsactiviteit te volgen: een bellenteller. Het is een lichtsluis die om de hals van het waterslot wordt geklemd en die veranderingen van de doorgelaten lichtintensiteit meet. Hieraan gekoppeld zit een stukje electronica waarmee je de gevoeligheid van de lichtsluis in kunt stellen en een lcd-display om de uitlezing te kunnen doen (visueel). Hij schijnt tot wel 100 pulsen per seconde te kunnen halen. Henielma heeft al even gekeken of je deze pulsen ook kunt tellen met via de seriele poort, en dus ook via TControl: ja dat kan

Voor meer informatie over het systeem: zie deze website. Voor de knutselaar is deze gemakkelijk na te bouwen aangezien er schema's beschikbaar zijn. Zie deze pdf op bladzijde 16.

Ik had eerst wat bedenkingen of zo'n ding in staat zou zijn om een bellentrein van meerdere bellen achter elkaar te meten. Maar ook die bellen kan hij onderscheiden. Wel lijkt hij twee pulsen per bel te geven: eentje voor als het lucht-water grensvlak naar boven beweegt en eentje als deze weer terug beweegt. Als er een hele bellentrein per blub uitkomt dan is elke bel ook twee pulsen omdat elke bel een voorkant en een achterkant heeft. Toch gaat het tot nu toe verbazend goed.

Ook werkt het in een donkere koelkast en het werkt ook goed als af en toe het licht aangaat als er verwarmd moet worden.

[img width= height=]http://lh5.ggpht.com/_pzsRQH9s-8I/SkXzMzXk1nI/AAAAAAAACC8/PbrEkpaubmo/s288/bellenteller3.JPG[/img] [img width= height=]http://lh4.ggpht.com/_pzsRQH9s-8I/SkXzMiGEHEI/AAAAAAAACC4/uuTAW2Q3Nls/s288/bellenteller2.JPG[/img] [img width= height=]http://lh5.ggpht.com/_pzsRQH9s-8I/SkXzMW0OLbI/AAAAAAAACC0/hLp_mUSm1so/s288/bellenteller.JPG[/img]

Hieronder de curve zoals ik deze voor de vergisting van de klockbock tot nu toe gemeten heb. De vorm van de curve lijkt volgens de verwachting. Het display van de teller gaat tot 999999, dus ik kan nog even.

Tot nu toe heb ik zo'n 126000 pulsen geteld wat ongeveer 63000 bellen zijn. Het wort bevatte 16% suiker wat nu voor 43% vergist is. Recht toe recht aan rekenwerk levert op dat er nu 256 liter CO2 gevormd kan zijn (1 mol sucrose levert 4 mol CO2 en het molair gasvolume is 22.4 liter). Per getelde bel zou dit dan 4 ml zijn. Dit lijkt me geen raar getal.

[img width= height=]http://lh3.ggpht.com/_pzsRQH9s-8I/SnHnXSs49WI/AAAAAAAACpk/rix8mRfMR1c/s800/Bellentellen%20WK39.jpg[/img]

Jacques · « **Reactie #1 Gepost op:** 30-07-2009 21:05 u »

Erg leuk William!

Gaan we toch nog eens bluppen tellen.

William · « **Reactie #2 Gepost op:** 30-07-2009 21:10 u »

Citaat van: Jacques op 30-07-2009 21:05 u

Gaan we toch nog eens bluppen tellen.

Ik weet dat een enkeling wat bedenkingen heeft, maar zolang het gistvat niet lek is lijkt het vooralsnog niet onaardig.

Oscar · « **Reactie #3 Gepost op:** 30-07-2009 21:21 u »

Leuk speelgoed! Heb je die via die website ook besteld?

William · « **Reactie #4 Gepost op:** 30-07-2009 21:25 u »

Ja, hij is via de website besteld. Als je handig bent met electronica kun je voor een kwart van de prijs of nog minder het ding zelf maken. In principe zou je alleen met een lichtsluis al iets kunnen maken voor een paar euro.

Ik hoop dat het straks een onderdeel van TControl kan worden en dat het ding gevoed kan worden via de pc i.p.v. de batterijen die ik nu gebruik. Hij houdt het ongeveer 2 weken vol met een setje batterijen.

Sjakie · « **Reactie #5 Gepost op:** 30-07-2009 21:40 u »

Leuk om te kunnen zien dat het echt werkt. In een software omgeving lijkt me dit helemaal ideaal. Dan kunnen we vergistingactiviteit gestuurd gaan controleren in temperatuur. Dus harder koelen tijdens hoofdvergisting met een belletje als deze voorbij is. Een email met daarin de melding dat je moet gaan lageren

.

Ik begin langzaam maar zeker erg geïnteresseerd te raken in t-control. Het wordt een volgend project.

Groet,
Sjakie.

Muldermans · « **Reactie #6 Gepost op:** 31-07-2009 00:15 u »

Ik vind dit echt een leuk hebbedingetje en ik kan me voorstellen dat dit i.c.m TControl weer een handige stap is in de ultieme vergistingscontrole voor hobbybrouwers

JeroenCV · « **Reactie #7 Gepost op:** 31-07-2009 07:56 u »

Hoi William,

Leuk apparaatje.

Groet
Jeroen

EBC · « **Reactie #8 Gepost op:** 31-07-2009 08:02 u »

Leuk dat het bellentellen weer actueel wordt.

Ik herinner me een Zeeuwse brouwer die een jaar of 15 geleden al eens een bellenteller had gemaakt. Niet zo geavanceerd als de jouwe, maar toch. Hij had meen ik twee ijzerdraadjes net boven de vloeistof in het waterslot hangen. Als er een blub kwam, verbond het opkomende water de draadjes, waardoor een stroompje ging lopen en een digitale teller werd verhoogd.

Robertw · « **Reactie #9 Gepost op:** 31-07-2009 09:30 u »

Leuk idee. Maar is het niet zo dat het aantal bellen dat ontstaat afhankelijk is van de hoeveelheid water in het waterslot? Althans dat idee heb ik. Soms blubt het waterslot 1 bel per keer en ik meen dat als er meer water in zit, het langer duurt voordat er een bel komt en dat er dan ook tegelijk een hele serie bellen ontsnappen waarna het weer een tijd duurt voordat de volgende serie volgt. Als dit zo is zou je de teller misschien kunnen ijken door altijd exact dezelfde hoeveelheid water in het waterslot te doen en het aantal gemeten bellen vergelijken met de werkelijke uitgestroomde hoeveelheid CO2 die je opvangt in een omgekeerde maatcilinder met water. Mits de CO2 daar niet te snel in oplost....

Robert

William · « **Reactie #10 Gepost op:** 31-07-2009 10:05 u »

Het klopt dat het aantal blubs afhankelijk is van het hoogteverschil in het waterslot. Ik heb al eens eerder zo'n sommetje gegeven (weet niet zo snel het topic, volgens mij ging het over de langzame vergisting van een Saison van Oscar). Je krijgt een blub op het moment dat de druk in de kopruimte van het vergistingsvat groter is dan het druk verschil in het waterslot. De laatste is gelijk aan het aantal cm waterkolom in het waterslot op het moment van de blub wat afhankelijk is van de hoeveelheid water in het waterslot.

Als je het exact wilt doen zul je dus zowel de kopruimte in het vat moeten kennen en moet je de kolomhoogte in het waterslot kennen op het moment dat er een blub vrijkomt. Het is nog niet zo gemakkelijk.....

Het doel is ook niet om iets te doen met de absolute waarde van het aantal bellen (pulsen is beter) maar hooguit met het verloop van de snelheid tijdens de vergisting. Meer zal er niet inzitten.

Henielma · « **Reactie #11 Gepost op:** 19-08-2009 01:12 u »

Citaat van: Muldermans op 31-07-2009 00:15 u

Ik vind dit echt een leuk hebbedingetje en ik kan me voorstellen dat dit i.c.m TControl weer een handige stap is in de ultieme vergistingscontrole voor hobbybrouwers

Zoals William al vermelde heb ik al een proefje gedaan om met het lichtsluisje dat bij deze bubbelteller hoort te kijken of deze via de handshake lijnen van de seriele poort te zien zijn voor een PC. Dat is gelukt en het lijkt een mooie aanvulling voor Tcontrol te zijn om de zo vergisting te volgen. In de herfst als het regent wil ik gaan proberen om deze bubbels te tellen met Tcontrol via de seriele poort van een PC. Het is de bedoeling dat dit dan dezelfde seriele poort kan zijn als die de TL400 temperatuursensor uitleest. Dan hoef je nog steeds maar 1 seriele poort beschikbaar te hebben.

Deze sensor kan dan de informatie leveren voor de hevigheid voor de vergisting. Hiervoor gebruikt Tcontrol nu het koelvermogen maar dat is een hele grove benadering die sterk afhankelijk is van met name de omgevingstemperatuur.

William · « **Reactie #12 Gepost op:** 19-08-2009 09:10 u »

Hieronder nog eens een voorbeeld van de ZoefZoef die nu, zo te zien, aan het einde van z'n vergisting is (linker plaatje). Het rechter plaatje laat o.a. de koelcapaciteit zijn (in en uit schakelen via pulsjes op de x-as en de lijn hier net boven die de koelcapaciteit geeft). Hier zie duidelijk wanneer het warm wordt in de schuur waar de koelkast staat.

[img width= height=]http://lh3.ggpht.com/_pzsRQH9s-8I/SoujQXHOD-I/AAAAAAAACrU/hkjlsq2_hUk/s400/bellen%20wk40%20zoefzoef.jpg[/img] [img width= height=]http://lh6.ggpht.com/_pzsRQH9s-8I/SoukihQ8DJI/AAAAAAAACrw/mmFHcnptfrw/s800/wk40%20zoefzoef.png.jpg[/img]

Tom den Hollander · « **Reactie #13 Gepost op:** 01-09-2009 15:46 u »

William ik zie dat bij de hevigste vergisting er ongeveer 280000 bellen per uur komen.. (is 78 bellen per seconde, periodetijd 13ms)... Dit lijkt me een zeer hoge waarde...

Ik zit te denken om vergistingssturing in een PICje te programmeren en ben aan 't nadenken over de logging van dat ding.
Ik wilde eigenlijk iedere blub registreren met tijdstempel.. maar dan is het geheugen zo vol..
Dus zat te denken aan iedere minuut. Maar met 78/seconden x 60 sec = 4680 is ruim over de byte..
Als de max bubble frequentie nu 255/minuut zou zijn zou ik mooi uitkomen met minuut logging.

Bij 200000 bellen in 3 dagen kom ik op gemiddeld 46 bellen/minuut.

Graag jou/jullie ideeën over de hoge bubbel frequentie..
gr. Tom

William · « **Reactie #14 Gepost op:** 01-09-2009 16:04 u »

Citaat van: Tom den Hollander op 01-09-2009 15:46 u

William ik zie dat bij de hevigste vergisting er ongeveer 280000 bellen per uur komen.. (is 78 bellen per seconde, periodetijd 13ms)... Dit lijkt me een zeer hoge waarde...

Hoi Tom, de bubble rate is per dag i.p.v. per uur

dus de snelheid in de grafiek door 24 delen om de snelheid per uur te krijgen. Eigenlijk zijn dit het aantal pulsen. Per bubble kunnen er meerdere pulsen zijn, afhankelijk waar de lichtzuil zich bevind. Gemiddeld heb ik bij mijn instellingen ongeveer 3 pulsen per bubble: voorkant bubble, achterkant bubble en teruggaan van de meniscus. Bij hele hoge snelheden is de teller wel in staat om een bubbletrein van 10 bellen te volgen. Volgens mij had de lichtzuil een resolutie van 10-20 ms.

Tom den Hollander · « **Reactie #15 Gepost op:** 01-09-2009 16:39 u »

Aha, dan klopt de eenheid in je trendje niet. Dus komen we op 280000/(24*3600)=3.24 pulsen/sec

Misschien moet ik de bubble teller anders gaan benaderen nu ik lees dat je meerdere bellen per bubble-burst kan hebben..
Om te kunnen bubbelen moet het waterniveau tot een X hoogte worden opgeduwd..
Zolang er een een bellenstroom loopt zal het waterniveau die hoogte hebben? toch? naar mijn idee is dus tijdsduur dat het niveau op die hoogte is een maat voor de hoeveelheid gas die eruit loopt.

De druk die wordt opgebouwd is gelijk aan de waterkolom die hij opduwt.
Wel vraag ik me af tot welke druk het gistvat terugloopt....heeft hij niet mindder druk nodig als de bellenstroom op gang is?
zoiets als doorslag spanning in de electronica..

Graag jullie ideeën.
gr. TOm

William · « **Reactie #16 Gepost op:** 01-09-2009 16:50 u »

Ik heb het sommetje op basis van druk wel eens gemaakt. De drukval in het waterslot zal gelijk zijn aan de overdruk die in de kopruimte van het gistvat wordt gecreeerd door transport van gas uit oplossing door het schuim naar de kopruimte. Deels gebeurt dit transport door diffusie door de schuimbellen maar ook deels door lokale breuk van de schuimlaag waardoor je denk ik vooral bellentreinen krijgt. Het is nogal lastig exact te bepalen omdat het niveauverschil in het waterslot na een bubble niet nul zal zijn maar er zal een restdruk overblijven. Het sommetje is dus ook afhankelijk van de grootte van de kopruimte!

[edit]: De doorslagspanning is dan o.a. afhankelijk van de stevigheid en dikte van de schuimlaag.

Daarom zie je ook vaak bij het begin van de vergisting en bij de navergisting mooie enkele bubbles maar tijdens de hoofdvergisting met veel schuim mooie bellentreinen.

Ik ben nu een mede aan het vergisten. Hierop staat geen schuim maar hij is wel hevig aan het gisten: je blijft dan mooie enkele bellen zien in het waterslot en de teller, met een frequentie van ongeveer 1 per seconde (echte bellen)

Tom den Hollander · « **Reactie #17 Gepost op:** 11-09-2009 14:51 u »

William, (of anderen)

Zou je kunnen aangeven wat ongeveer de maximum CO2 flow is bij de vergisting.
Dus hoeveel liter CO2 er per tijdseenheid er vrijkomt uit een aangegeven hoeveelheid wort.

(natuurlijk begrijp ik dat dit afhankelijk is van 't vergistingsverloop en de totaal te vergisten hoeveelheid suiker)

Ik heb namelijk een idee om de flow te meten alleen moet ik dan wel bepaalde maximum flow aannemen.

alvast bedankt
gr. Tom

Maarten · « **Reactie #18 Gepost op:** 11-09-2009 19:49 u »

Wat een vette tool!
[nerdmodus]

Al een paar keer is gezegd dat het bubbelvolume gelijk is aan de drukkolom van het water in het waterslot maal de kopruimte in de gistfles, maar daar vergeten we volgens mij een punt.

De drukkolom vervalt namelijk niet naar nul (=gelijk waterniveau in de 2 communicerende vaten), maar naar iets meer dan 0. Dus ik suggereer voor de formule van de belgrootte: drukkolom bij onstaan bubbel - drukkolom direct na bubbel x de kopruimte.

Helaas zijn we er dan nog steeds niet, want de kopruimte in het waterslot aan de gistkant communiceert via een vertraging (de weerstand van het omhooglopende buisje van het waterslot) met het volume van de kopruimte. Je zou het volume van 1 bel eens moeten meten, naar mijn inschatting (op het oog aan het formaat van de bel) is dat dichter bij 1 dan bij 4 ml.

Is dit nou zo relevant, zul je vragen? Op zich niet zo, het is maar een indicatie. Maar met deze teller erbij, kun je berekenen hoeveel suiker er vergist is aan de hand van de vrijgekomen CO2. Hiermee kun je je SG berekenen (als je het begin SG wist) zonder het vat te hoeven openen. Dán is het ineens wél belangrijk dat je belvolume exact is. Vandaar dit punt.

Maar gelukkig kunnen we de grootte van een bel ook mooi benaderen met dit apparaatje door de berekening om te draaien. Stel je hebt een begin en eind SG, en een aantal bellen, dan kun je berekenen hoeveel CO2 er per bel in moet hebben gezeten. Via de formule die ik net gaf, kun je (als de kopruimte in de fles bekend is, en dat is ie, want je weet het totaalvolume en het biervolume) dan de verhouding met je kopruimte bepalen, en de formule compleet maken.

(je moet dan wel elke keer dezelfde hoeveelheid water in je waterslot doen. Er staan gelukkig maatstreepjes op. Het CO2 volume dat wordt opgelost in de vloeistof wordt hier verwaarloosd. Ook het volume aan lucht in de kopruimte dat door koolzuur wordt vervangen wordt verwaarloosd. Op 250 of 1000 liter(als bel=1mL resp. 4mL) CO2[grafiek william] is dat denk ik ook niet zo veel, maar wel genoeg om de berekening te ven*ken.)
[/nerdmodus]

Ik zeg: minder SG meten is minder besmettingsgevaar. bellen tellen = beterrrr!

Wild Chocolate · « **Reactie #19 Gepost op:** 12-09-2009 08:45 u »

Even een stomme vraag van een leek: Zijn er geen kleine flowmeters die het volume van het ontsnapte CO₂ kunnen meten? Of zijn gasflowmeters gruwelijk duur?

Groet,

Remco

Oscar · « **Reactie #20 Gepost op:** 12-09-2009 11:55 u »

Citaat van: Wild Chocolate op 12-09-2009 08:45 u

Even een stomme vraag van een leek: Zijn er geen kleine flowmeters die het volume van het ontsnapte CO₂ kunnen meten?

Dat is zeker geen stomme vraag, maar ik denk wel dat die voor ons duur zijn. Het zou natuurlijk ideaal zijn, want de hoeveelheid ontstane volume CO2
is meteen een maat voor de hoeveelheid vergiste suikers en dus ook een maat voor je hoeveelheid alcohol..

epiphonix · « **Reactie #21 Gepost op:** 12-09-2009 12:43 u »

Citaat van: Oscar op 12-09-2009 11:55 u

Dat is zeker geen stomme vraag, maar ik denk wel dat die voor ons duur zijn. Het zou natuurlijk ideaal zijn, want de hoeveelheid ontstane volume CO2
is meteen een maat voor de hoeveelheid vergiste suikers en dus ook een maat voor je hoeveelheid alcohol..

Dat is zeker de moeite waard om verder te testen! Aan alle experimenteerders/knutselaars: je kan een opstelling maken door je waterslot te verbinden d.m.v. een slangetje met een waterklok (gewoon een omgekeerde, volledig met water gevulde fles in een (curver)bak, ook gevuld met water):

(of natuurlijk met een ballon die uitzet). Dan zie je direct welk volume water er verplaatst wordt. (Eventueel even corrigeren met oplosbaarheid CO₂ in water en/of hydrostatische druk van het water.)

Maarten · « **Reactie #22 Gepost op:** 12-09-2009 15:47 u »

Citaat van: Oscar op 12-09-2009 11:55 u

Dat is zeker geen stomme vraag, maar ik denk wel dat die voor ons duur zijn. Het zou natuurlijk ideaal zijn, want de hoeveelheid ontstane volume CO2
is meteen een maat voor de hoeveelheid vergiste suikers en dus ook een maat voor je hoeveelheid alcohol..

Een flowmeter gebruiken als principe is een goed idee.
Elektrische flowmeters (in ieder geval die gebruikt worden om ademflow te meten) zijn gruwelijk duur ja. Wij (als student-assistenten) werden gewaarschuwd er geen toeren mee uit te halen, want het was een prijs met 4 getallen. Wellicht waren die dingen van vrij goede kwaliteit, maar dat geeft mij wel een indicatie van de prijs ervan. (Al moedig ik iedereen aan die er 1 weet voor onder 100 euro!) Met een waterslot is het denk ik nog lastiger, omdat je het over een enorm kleine flow hebt, die je wilt meten. een klein lek in de opstelling of een minieme fysieke weerstand kan een relatief grote afwijking op je meting geven. Ik zou daarom zeggen dat je een goeie kwaliteits flowmeter wilt hebben voor deze toepassing.

Wat we gebruikten om totaalvolume te meten, bedenk ik net, was een oude gasmeter. Ik weet niet hoe makkelijk daar aan te komen valt, maar die kunnen vrij exact meten, lijkt me. Ook met kleine flow. Je kan het alleen niet zo exact aflezen, maar het totaalvolume van een vergisting is ook vrij veel. Ideetje? Wie heeft er 1 liggen? (en ik bedoel niet die uit de meterkast, stelletje kwajongens!)

Henielma · « **Reactie #23 Gepost op:** 12-09-2009 16:12 u »

Goed idee om met een gasmeter de geproduceerde hoeveelheid CO₂ te meten. Deze werken ook bij een lage drukval. De druk op het huisnet is iets van 25 mbar.

Helaas heb ik er geen.

hansHalberstadt · « **Reactie #24 Gepost op:** 12-09-2009 17:09 u »

Een andere methode is misschien om het koolzuur te verpompen met en vast volume per slag. Het aantal slagen geeft dan het volume. Ik doe iets soortgelijks met mijn CO2 compressor, zie http://www.hobbybrouwen.nl/forum/index.php/topic,12621.40.html. Hoewel hij eigenlijk niet in eerste instantie bedoeld is om CO2 te meten kun je het er wel mee. (13 ml per slag) Ik heb een fietscomputertje aangesloten op het bewegende deel en als je de juiste wielomtrek instelt dan kun je de afstand vervangen door opgevangen CO2.
HansH

Nieuws:

Auteur Topic: Bellentellen (gelezen 60784 keer)