Desenvolvimento de um trocador de calor desmontável para o resfriamento do mosto de cerveja artesanal
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Data
2017-10
Autores
Orientador
Hermany, Lober
Banca
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Editor
Resumo
A fabricação de cerveja artesanal tem crescido largamente nos últimos anos no Brasil, e cada dia mais adeptos dão os seus primeiros passos nessa atividade em suas próprias residências. Apesar da existência de vários cursos na área, muitos dos cervejeiros caseiros acabam enfrentando dificuldades na hora de produzir os seus lotes por falta de conhecimentos técnicos aprofundados a respeito de alguns dos processos envolvidos. Essas dificuldades aparecem principalmente durante o resfriamento do mosto e a manutenção do equipamento responsável por essa etapa da produção. O objetivo principal deste trabalho é desenvolver um trocador de calor para resfriamento de mosto de cerveja artesanal que possa ser facilmente desmontado, de forma a permitir ao usuário realizar manutenções preventivas visando a prevenção de incrustações. Para o projeto térmico foram utilizados teoremas de transferência de calor. O presente estudo vale-se de abordagem quantitativa e de natureza aplicada. Seu caráter é exploratório. Os valores de temperatura, principalmente do mosto que sai do protótipo de trocador de calor construído durante o curso desse estudo, são discutidos, avaliando-se o uso de tal dispositivo com base na faixa de temperatura admissível (inferior a 35°C) para o mosto resfriado. Em função do caráter transiente do escoamento de fluido quente obteve-se, durante os experimentos, valores de temperatura de saída do mesmo entre 35,2°C e 32,2°C. O dispositivo também se mostrou fácil de desmontar, bastando soltar apenas três parafusos para separar o tubo helicoidal do casco.
The homemade beer brewing have been growing up in the last few years in Brazil, and everyday more supporters are starting this activity in their own houses. Although there are a great number of classes about homemade brewing, most brewers have difficulties on producing the beer’s batches, because of the technical knowledge lack about some of the process on brewing. These difficulties have been seen in the wort cooling process and on the equipment maintenance. The main purpose of this paper is to develop a heat exchanger machine for cooling the homemade beer wort, in a way that it can be easily disassembled for preventive maintenance, preventing adhesion of material in the machine. For the thermal project of the heat exchanger, it will be applied mass and heat transfer theories. This study is based on a quantitative approach and applied nature, and is an exploratory research. The temperature measures, especially of the wort that leaves the system designed, will be discussed, evaluating the viability and validity of using the designed device, considering permitted temperature (less than 35°C) for the wort, after cooling process. Because of the transient characteristics of the hot fluid flowing, values of outlet temperature between 35.2ºC and 32.2°C have been obtained. The device was also easy to dismantle by simply loosening three screws to separate the helical tube from the helmet.
The homemade beer brewing have been growing up in the last few years in Brazil, and everyday more supporters are starting this activity in their own houses. Although there are a great number of classes about homemade brewing, most brewers have difficulties on producing the beer’s batches, because of the technical knowledge lack about some of the process on brewing. These difficulties have been seen in the wort cooling process and on the equipment maintenance. The main purpose of this paper is to develop a heat exchanger machine for cooling the homemade beer wort, in a way that it can be easily disassembled for preventive maintenance, preventing adhesion of material in the machine. For the thermal project of the heat exchanger, it will be applied mass and heat transfer theories. This study is based on a quantitative approach and applied nature, and is an exploratory research. The temperature measures, especially of the wort that leaves the system designed, will be discussed, evaluating the viability and validity of using the designed device, considering permitted temperature (less than 35°C) for the wort, after cooling process. Because of the transient characteristics of the hot fluid flowing, values of outlet temperature between 35.2ºC and 32.2°C have been obtained. The device was also easy to dismantle by simply loosening three screws to separate the helical tube from the helmet.
Descrição
Palavras-chave
Cerveja artesanal; Trocadores de calor; Manutenção e higienização
Citação
GERHARDT, Fernando Sidnei. Desenvolvimento de um trocador de calor desmontável para o resfriamento do mosto de cerveja artesanal. 2017. Monografia (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade do Vale do Taquari - Univates, Lajeado, 11 jul. 2017. Disponível em: http://hdl.handle.net/10737/1670.