מגזז בירה אוטומטי DIY QuickCarb הגזת חבית בירה תוך שעה

פעמים רבות, כמבשלי בירה ביתיים וגם סתם כבני אדם – אין לנו רצון לחכות, ואנחנו רוצים שהדברים יקרו ממש עכשיו. לפעמים זה גם באמת עניין של צורך או אילוץ. כך או כך – כל מבשל בירה ביתית שעובד עם חביות נתקל בצורך להגיז חבית באופן מיידי.
במדריך זה נלמד על מכשיר שניתן לבנות לבד ומבצע את הגזת החבית בתוך כשעה.
קודם כל, חשוב לומר כי ישנם פתרונות נוספים להגזה מהירה יחסית, המתוארים בכתבת המבוא לעבודה עם חביות, כמו הגזה בלחץ גבוה מאוד וניעור. השיטה ההיא עובדת והיא "בחינם" ברגע שכבר יש לכם את כל הציוד. יחד עם זאת, היא לא חפה מחסרונות, כשהבולטים הם:

  • חוסר שליטה וחוסר דיוק בהגזה (ניסיתי אותה מספר פעמים. קל לפספס כלפי מעלה ולקבל בירה מוגזת מדי עקב עבודה בלחץ גבוה)
  • סרבול (לא תמיד יש צינור גז ארוך מספיק כדי לעבוד בנוחות ולא צמוד לבלון הגז, לא נוח לכרוע על הרצפה ולנענע חבית קרה ו"מיוזעת" במשך דקות ארוכות)
  • ניתן לעבוד על חבית אחת בלבד בכל פעם
  • לא ניתן לעבוד על דברים נוספים בזמן הזה

אם כך, ייתכן שתרצו לשקול פתרון אחר.
אני רוצה להציע פרוייקט בניה קל מאוד ומהנה (שאם לומר בכנות – הרצון לבנות משהו היה בערך חצי מהסיבה שבניתי אותו): גרסה ביתית של מכשיר ה- QuickCarb מבית חברת Blichmann engineering.
מכשיר זה מבוסס על משאבה אשר מסחררת את הבירה על ידי שאיבתה החוצה מהחבית וחזרה פנימה, תוך שהיא פוגשת בדרך אבן הגזה שמפעפעת את הפד"ח אל זרם הנוזל. פעולה זו מחקה למעשה בקנה מידה ביתי את צורת ההגזה שתוכלו לפגוש במפעלים רבים – "הגזה בתוך הקו" (inline carbonation).

יתרונות המערכת

  • הגזה מדוייקת של הבירה, על פי יחידות הפד"ח הרצויות. בקביעת לחץ פד"ח רצוי, לא ניתן לפספס כלפי מעלה, כמו בשיטות אחרות.
  • הגזה מהירה (הוראות היצרן על המכשיר הרשמי מדברות על פחות משעה, נדון בכך בהמשך בחלק על חישוב ההגזה).
  • נוחות: המערכת קלה מאוד להפעלה והתעסקות.
  • הגזת כמות בירה גדולה (על ידי שרשור חביות או הגזת מיכל התסיסה כולו, לעובדים עם מיכלי לחץ כגון Fermzilla כמו בסרטון הזה).
  • "בלי ידיים": אפשר לבצע פעולות נוספות בזמן ההגזה. ידוע שבתפעול מבשלה ביתית יש חשיבות גדולה לניצול הזמן.
  • ניתן להשתמש בה להגשת חמצן לתירוש בירה לפני התסיסה (ואפילו ישר למיכל התסיסה, בקלות במיכלים עם ברז וקדח לנשם, מיכלי unitank או בג'ריקנים בעזרת ציוד DIY קליל נוסף שאכתוב עליו בקרוב).
  • ניתן להשתמש בה כמשאבה שואבת (ולא משאבה דוחפת, כמו במערכות בישול, היות והיא Self-priming) על מנת להעביר בנוחות נוזל מתוך כלים כמו דמיג'ונים או חביות גדולות, למי שעובד עם כאלו.

בנוסף ליתרונות האלו, אני בחרתי להשתמש במכשיר בגלל סיבות נוספות: המבשלה הביתית שלי ממוקמת אצל ההורים, וגם במערכת המזיגה שלי (2 חביות) עליה ניתן ללמוד כאן, וגם בשלהם (חבית בודדת) אין מקום לחבית נוספת שתגוזז לאט תחת לחץ מזיגה (יתרון שכן קיים במערכות גדולות יותר). קרץ לי מאוד הרעיון שאני יכול לארוז את הבירה בחבית ולקחת אותה אלי כשהיא כבר מוכנה למזיגה. בנוסף, אני כמעט ולא מבקבק יותר, למעט במקרים ספציפיים, ובהם, לרוב, אלו בקבוקים לשינוע ואין לי פנאי להמתין שיוגזו. היכולת להגיז את החבית ולבקבק מיד בעזרת beer gun וכך לשמור על הגזה אחידה בבקבוקים, עם פחות משקעים ופחות המתנה, גם היא נשמעה לי נוחה ויעילה יותר מבחינת זמן ונוחות עבודה.

חסרונות המערכת

  • תופסת מקום, לא נוחה לאחסון (אולי צריך לסדר לה איזו מזוודה). חיסרון רלוונטי למבשלים המוגבלים בחלל.
  • רועשת מאוד (לפחות המשאבה שיש לי). מצב שעשוי להיות בעייתי בחלל קטן, מגביל את השעות בהן ניתן לעבוד עם המערכת. מצריך סבלות והבנה מצד הקרובים ובני הבית 😆

למה לבנות לבד ולא לקנות?

קודם כל, כי זה כיף מאוד, ובמקרה הזה – גם קל מאוד. פרוייקט נחמד שמוסיף לתחביב.
מבחינה כלכלית, רכישת המכשיר המקורי תעלה לכם  180$ לפני משלוח, ונכון לכתיבת שורות אלו לא נתקלתי בגרסה סינית זולה (וזה מפתיע מאוד). רכישה ובניה של כל הרכיבים ומשלוח תעלה לכם בין 50$-60$. אבל בתכל'ס, אם אתם כמוני, יש מצב שחצי מהציוד כבר שוכב לכם בבית… 😉 

הציוד הדרוש (רשימה מאוחדת)

  • משאבת דיאפרגמה 12V. ממליץ לקנות אחת עם מתג ושקע למי שלא רוצה להתעסק בחיווט (אבל גם הוא קל) (לדוגמה).
  • ספק כח מתאים. רבות ממשאבות ה-12V הרלוונטיות הן 60W-70W, כך שספק 12V 10A אמור להספיק (לדוגמה, שקע שני פינים EU). בכל מקרה, וודאו התאמה למשאבה שאתם רוכשיו או רכשו אחת שמגיעה עם ספק.
  • צומת T בקוטר 1/2" מנירוסטה עם חיבורי נקבה (לדוגמה).
  • שני מחברי barb עם הברגת זכר בקוטר 1/2", נירוסטה (לדוגמה).
  • אבן הגזה עם הברגת זכר 1/2" ומחבר barb, נירוסטה (אני השתמשתי בחירור 2.0 מיקרון. המקורית של בליכמן בחירור 10 מיקרון) (לדוגמה).
    • אופציה נוספת לצומת ההגזה היא כבר לקנות אותו בתור קיט של כל הרכיבים (לדוגמה).
  • מחברי גז ונוזל לחביות קורני (בול לוק או פין לוק, בהתאם לציוד שלכם), עדיפות למחברים עם הברגת MFL.
  • מחברי FFL to barb בהתאם לקוטר וסוג הצנרת שיש לכם (כאלו או כאלו).
  • צנרת. ניתן לראות בתמונות שאת ההרכבה הראשונה עשיתי  עם צינורות שהיו לי בהישג יד. הם לא נוחים, ואף ייתכן שבקוטר רחב מדי. אני מתכוון להחליף את הצנרת לצנרת צרה וגמישה יותר בהקדם (נכתב בעת סגר קורונה 2020, ואין לי גישה).
  • טבעות הידוק צינור מנירוסטה.
  • גליל סרט טפלון לאיטום.
  • מומלץ: לוח לקיבוע המערכת, ברגים ושייבות, וו תליה.
חלקי המערכת

חלקי המערכת

ההרכבה

  • הרכיבו את צומת ההגזה על ידי כריכת סרט טפלון על הברגות שני מחברי ה-barb ואבן ההגזה, והברגת שלושתם לצומת ה-T. שימו לב לוודא מה הכיוון בו  אבן ההגזה שלכם נכנסת בצורה הטובה.

 

הרכבת צומת ההגזה

הרכבת צומת ההגזה

הרכבת צומת ההגזה

הרכבת צומת ההגזה

  • חברו, בעזרת פיסת צינור קצרה, בין מחבר הכניסה של צומת ה-T לבין פיית היציאה של המשאבה (כיוון הזרימה אמור להיות מסומן) . הדקו עם טבעות נירוסטה.
  • חברו אל פיית הכניסה של המשאבה פיסת צינור בינונית ובקצהה מחבר FFL.
  • חברו אל מחבר היציאה של צומת ה-T פיסת צינור ארוכה ובקצהה מחבר FFL.
  • חברו אל פיית ה-barb של אבן ההגזה פיסת צינור ובקצהה חיבור המתאים למערכת הגז שלכם (אני משתמש בפקק הגזה המתחבר למחבר נקבה על מפצל הגז שלי, בדומה למוסבר בסרטון מערכת המזיגה).
  • קבעו את כל המערכת על גבי לוח וחברו לו וו לתליה נוחה על גבי החבית.
  • ניתן, אם רוצים, גם לקבע את הצינורות עצמם ללוח, למשל בעזרת טבעות פלסטיק, כדי למנוע עומס כיפוף על חיבורי הצינור למשאבה, ליתר ביטחון.
  • המערכת המורכבת

    המערכת המורכבת

תהליך העבודה

חיטוי

  • נתקו את מחברי הגז והנוזל (לכן מומלץ לעבוד עם מחברי MFL).
  • טבלו את כל הצינורות ואת מחברי הגז בכלי עם תמיסת סטארסאן והפעילו את המשאבה.
  • על מנת לוודא חיטוי של צינור כניסת הגז ושל צינור יציאת הנוזל – כופפו בכל פעם אחד אחר לסגירתו, כך שהזרימה תופנה לצינור השני.
  • הוציאו את צינור הכניסה / שאיבה מהכלי כך שהמשאבה תשאב אוויר ותנקז את הנוזל מהצינורות. ניתן שוב לכופף את צינורות היציאה כדי להבטיח ריקון נוזל החיטוי משניהם.
  • חברו את צינור הגז אל מיכל / מפצל הגז שלכם
  • הזרימו גז במערכת למשך מספר שניות, על מנת להפחית נוכחות חמצן באבן ובצנרת

הרכבה והפעלה

  • הבריגו את מחבר הכניסה (נוזל, שחור) בקצה צינור הכניסה
  • פרקו לחץ מהחבית וחברו את המחבר
  • הפעילו את המשאבה למשך רגע, עד שבירה נשאבת ומציפה את צומת ההגזה והצינורות, עצרו את המשאבה (אם לא פרקתם לחץ, בשלב זה בירה תמשיך לזרום לכל עבר. לא לשכוח לפרוק).
  • הבריגו את מחבר היציאה (גז, אפור) בקצה הצינור וחברו אל החבית.
  • כוונו את וסת הגז ללחץ ההגזה והוסיפו את לחץ הפיצוי הדרוש (הסבר בהמשך)
  • הפעילו את המשאבה

    הגזת חבית

    הגזת חבית

ניקוי ופירוק

  • הכינו כלי לניקוז הנוזל
  • הכינו כלי עם תמיסת ניקוי חמה (מים חמים ו-PBW / ח"ן למבשלן)
  • נתקו את מחברי הפלסטיק (אפור, שחור) מהחבית ומהברגת הצינור, טבלו בחומר הניקוי
  • מקמו את צינורות הנוזל בכלי הניקוז
  • הפעילו את המשאבה כך שתשאב אוויר ותנקז את הבירה מהצנרת
  • דחפו מעט גז מהבלון כדי לוודא ניקוז בירה מאבן ההגזה
  • נתקו את צינור הגז
  • טבלו את כל הצינורות בתמיסת הניקוי והפעילו את המשאבה למשך מספר דקות. חזרו על כיפופי הצינורות בדומה להליך החיטוי על מנת לוודא זרימה בכל הצינורות.
  • חזרו על התהליך עם תמיסת חיטוי
  • ניתן לחבר שוב את מחבר הגז ולדחוף גז במערכת על מנת לסייע בניקוז נוזלים והתייבשות

חישוב לחץ ההגזה

בשימושים הראשונים שלי במערכת – לא הצלחתי באמת להגיז חבית בתוך שעה, והגעתי לגיזוז נמוך יותר משרציתי. כדי לחסוך לכם את עקומת הלמידה והטעויות שלי  – הנה איך לחשב נכון (יחסית) את הלחץ הדרוש:

Wetting Pressure + Head Pressure + desired Equilibrium PSI = Carbonation Pressure

"לחץ ההרטבה"

לכל אבן הגזה יש לחץ מינימלי מסויים שצריך להפעיל עליה על מנת שגז יתחיל בכלל לזרום דרכה.לחצי הרטבה יכולים לנוע בין 2-8 PSI. לחץ שכיח לאבני הגזה עם חירור 2.0 מיקרון הוא 4PSI~. אם אתם רוצים, ניתן למצוא ולכייל את הלחץ הדרוש לאבן שלכם על ידי מספר צעדים פשוטים:

  • טבילת  האבן במים באוריינטציה בה תהיה ממוקמת במערכת (אל תשנו כיוון ממאוזן למאונך).
  • הזרמת גז איטית ועדינה עד שמתחילות לצאת בועות. רישום הערך.
  • הפחתת גז איטית ועדינה עד שמפסיקות לצאת בועות. רישום הערך.
  • חישוב הממוצע בין שני הערכים.

תוכלו לראות דוגמה בסרטון הזה

Head Pressure – לחץ הנוזל

גם הבירה עצמה מוסיפה משקל, הוא לחץ, וצריך לקחת אותו בחשבון. קל להבין את זה כשמדובר על אבני הגזה הנמצאות בתחתית מיכל תסיסה גדול, אבל זה קצת יותר מורכב במערכת כמו שלנו, בה האבן נמצאת חיצונית לחבית, ובערך באמצע הגובה. עד שלב זה לא הבנתי נכון איך לבצע את החישוב המדוייק,  אבל כך או כך, לחבית קורני רגילה בנפח 19 ליטר, מדובר כנראה על כ- 1PSI בכל מקרה, כך שאני הולך על המספר הזה.

לחץ ההגזה

לחץ זה נקבע בהתאם לטמפרטורת הנוזל שלכם וליחידות ההגזה הרצויות בסוף התהליך, וניתן למצוא אותו על ידי מבט זריז באחת מטבלאות ההגזה הרבות שיש ברשת (לדוגמה)

דוגמת חישוב

נניח ואני רוצה להגיז בירה הנמצאת  ב-4 מ"צ, לרמה של 2.5 יחידות פד"ח. טבלת הגזה תגלה לי שאני זקוק ללחץ הגזה של 12 PSI. אליו אוסיף לחץ נוזל של 1PSI, ואת לחץ ההרטבה של האבן שלי, בחירור 2.0 מיקרון, של 4 PSI. לפיכך אכוון את המערכת ללחץ של 17 PSI.
שימו לב שבדוגמה זו, נוספו 5 PSI בעקבות חישוב נכון. אם (או יותר נכון "כש..") הייתי עובד רק עם טבלת ההגזה, ומספק לחץ של 12PSI,עדיין הפיזיקה לא היתה משתנה, ו- 5 PSI היו נחוצים להתגברות על לחצי הנוזל וההרטבה, כך שללחץ ההגזה היו נותרים רק 7 PSI. על פי טבלת ההגזה, הגזה ב-7 PSI נותנת רק 2 יחידות פד"ח. פספוס גדול מהיעד של 2.5 יחידות (בירות מוגזות מאוד יושבות כ-4 יחידות, לקנה מידה). זו היתה הבעיה שלי בשימושים הראשונים במערכת ולכן לא הגעתי לגיזוז הרצוי ולא בזמן הרצוי.

מקווה שהפרוייקט הזה עורר בכם חשק ודגדוג בידיים לבנות עותק משל עצמכם, או בכלל להשתמש במבשלה הביתית כערוץ לתעל אליו פרוייקטי DIY נוספים.
בהמשך אעלה הסבר לבניה קטנטנה נוספת שמאפשרת להשתמש במשאבה הזו לחמצון תירוש הנמצא בג'ריקנים של נו-צ'יל, ניתן להשאר מעודכנים על ידי הרשמה לבוט הפייסבוק שלנו, או לפיד CSS .

אם בניתם יחידה כזו, או אם יש לכם שאלות – מוזמנים לכתוב על כך בפורום.

יוחאי

תגובות בולטות

  1. בעצם, למה לא כבר להשתמש במערכת הזו בשביל להעביר את הבירה ממיכל התסיסה לחבית, ועל הדרך להגיז אותה?

    וגם - למה לא באמת לעשות הגזה אין ליין בצורה הזו? מה היתרון בהגזה “מראש”?

  2. על החלק הראשון של השאלה לא חשבתי אף פעם! מעניין!
    אבל - בהתחשב בזה שלוקח מינ’ 45 דקות להגזה… אני לא יודע כמה זה כבר יתן בדקה שיקח לזה לשאוב ממיכל התסיסה (זה מזרים נוזל מהר מאוד). ואז צריך להעביר את הצנרת מהמיכל לחבית ולחזור לרגיל.
    מי שיש לו מיכל תסיסה גדול (נאמר 40 ליטר או יותר), שמחזיק לחץ, יכול להשתמש בזה כדי להגיז יחד את כל המיכל ואז להעביר לחביות, תחת לחץ, בירה מוגזת.

    בעניין החלק השני של השאלה - אמ… זה לא בדיוק החלק הראשון? :sweat_smile: לא הבנתי

  3. הערה קטנה - רצוי לציין גם את קוטר הצינור/הבארב

  4. גם אם זה לא ייתן עוד משהו משמעותי מבחינת ההגזה - זה פחות ציוד לנקות. כן - תתחיל ממיכל התסיסה, ואז תעביר לסירקולציה. למה להשתמש בצנרת נפרדת כדי להעביר לחבית?

    לגבי החלק השני - אני מתכוון להגזה בזמן ההגשה. אני מניח שהתשובה היא שלוקח יותר זמן להגיז משלוקח למזוג. אבל אולי לחץ גבוה יותר או משהו כזה?

  5. אוקיי, מעניין. אנסה מתישהו בהזדמנות להשתמש בזה כבר מהמעבר מהפרמנטור. נראה אם זה יהיה נוח.

    לעניין הגזה תוך כדי: זה קצת נשמע כמו מזיגה של משקאות קלים בקולנוע וכדומה. אני משוכנע שיש לזה שימוש בתעשיה איפשהו ואפשר לבדוק איך הם עושים את זה. זה מבחינה טכנית. מבחינת סיבות - שכנע אותי למה זה נחוץ בהומברו :slight_smile: אני פתוח

המשיכו את השיחה באתר talk.beergeeks.co.il

3 עוד תגובות

משתתפים