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Modifica brasiera per cottura sous vide

Tecniche per la costruzione e la riparazione di apparecchiature elettriche e non. Ricerca guasti. Adattamenti e riutilizzazioni

Moderatore: Foto Utentestefanob70

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[11] Re: Modifica brasiera per cottura sous vide

Messaggioda Foto Utenteboiler » 24 giu 2020, 10:11

Ti ho buttato giú uno schema di principio:


Il relé l'abbiamo scelto.

Il magnetotermico ti serve, perché la linea è probabilmente protetta da un MT da almeno 25 A.
È eccessivo per proteggere il quadretto. Inoltre lo puoi usare come interruttore principale (se quello è spento, è tutto spento).
Prendi qualcosa da 10 A al massimo. Se serve aiuto a sceglierlo, batti un colpo.

L'interruttore DPDT serve a commutare tra operazione normale e operazione controllata dalla tua centralina.
Deve essere in grado di commutare 230 V. Corrente non ne scorre molta lì.

Di controller ce ne sono di tutti i prezzi e tipi.
La distinzione principale è probabilmente la tipologia di controllo: ON/OFF oppure PID.
Se non ti dice niente, molto alla buona questo è quello che ottieni con i due metodi:



A prima vista il metodo PID sembra migliore (beh... in effetti lo è!).
Però:
- il controller costa di piú (parliamo di 100-140 euro per il PID, l'ON/OFF si trova probabilmente già per 50 euro, ma dovrei ricercare)
- per ottenere quella bella curva va parametrizzato correttamente (anche se la funzione autotuning aiuta)

L'importante è non buttare via i soldi: se non hai un sistema che ti rimescola l'acqua energicamente avrai sempre distribuzioni di tempetratura non omogenee. È quindi inutile prendere un PID per evitare l'isteresi (impostabile, ma diciamo che scegliamo 5°C) dell'ON/OFF, quando comunque nell'acqua hai differenze di 10°C tra gli strati superiori e quelli inferiori (scenario decisamente possibile e verosimile!).

La grande verità, da sempre tener presente, è che i controller regolano la temperatura della sonda.
Assicurarti che la sonda abbia la stessa temperatura del liquido e che questa sia uniforme è problema tuo ;-)

Un'altra cosa importante è l'intervallo di commutazione: dato che lasciamo in funzione l'elettronica originale della brasiera, cercherei di un violentarla con una commutazione al secondo. Dobbiamo quindi impostare il controller in modo che accenda/sopenga al massimo una volta ogni 30 secondi (o qualcosa del genere, magari anche 1 minuto). Questo però significa automaticamente che anche la curva del PID avrà piú oscillazioni).

Adesso devo scappare. Piú tardi cerco un paio di controller come esempio. Nel frattempo puoi googolare un po :mrgreen:

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[12] Re: Modifica brasiera per cottura sous vide

Messaggioda Foto Utenteantonio1971 » 1 lug 2020, 13:00

ho trovato questi termostati con attacco din per poter fare il quadretto esterno secodo voi vanno bene? si possono utilizzare con il teleruttore trifase consigliato in precedenza? Avete qualche altro suggerimento migliore o più economico. Aspetto Vs consigli Grazie

https://www.distrelec.it/it/termoregola ... caEALw_wcB

https://www.wenkrio.com/index.php?main_ ... _id=226857
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[13] Re: Modifica brasiera per cottura sous vide

Messaggioda Foto Utenteantonio1971 » 1 lug 2020, 13:38

Grazie dello schema molto chiaro, solo un paio di precisazioni l'utilizzo dell'interruttore dpdt serve per utilizzare la brasiera alternativamente nella versione originaria / versione termostato separato, in modo da tenere la brasiera sempre inserita nella stessa presa? Se dunque faccio un quadretto a parte con presa di uscita esclusivamente per il funzionamento del nuovo termostato posso anche evitare di inserire l'interruttore e collegare l'uscita del controller direttamente al finder? ovviamente per l'utilizzo originario colleghero la brasiera in un'altra entrata normale. Ho capito bene?

Mi puoi invece cortesemente spiegare meglio l'intervallo di commutazione? se riguarda l'accensione e lo spegnimento della sonda ritengo che una volta raggiunta la temperatura dell'acqua e si interrompe la linea la temperatura dovrebbe essere stabile più di 30 sec/1min prima che si riabbassi e si riattacca il circuito. ma eventualmente come si imposta il controllere per evitare tale problema?

Grazie sempre dell'aiuto

Antonio
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[14] Re: Modifica brasiera per cottura sous vide

Messaggioda Foto Utentelucaking » 1 lug 2020, 16:30

Scuate l' intromissione ma avrei un paio di domande, la prima pertinente, la seconda si e no.

-E' una cosa buona accendere e spegnere ripetutamente un dispositivo che assorbe 17 kW?

-Visto che per fare cotture a basse temperatura la potenza della macchina mi sembra decisamente abbondante, guardando lo schema mi è parso di capire quanto segue.
Sembrano esserci due elementi riscaldanti R1 e R2 collegati in parallelo.
Ognuno di questi dovrebbe essere composto da tre resistenze collegate a stella.
Se avessi due elementi riscaldanti in parallelo in un sistema monofase, la prima cosa che mi verrebbe in mente di provare a fare sarebbe metterli in serie per cercare di ridurre la potenza.
Secondo le mie deduzioni questa dovrebbe scendere a circa il 25%.
Tuttavia al variare della temperatura anche il valore di resistenza dovrebbe cambiare e quindi non so quanto questo 25% sarebbe reale.
Considerando che non sono per niente esperto di sistemi trifase, mi chiedevo se si potesse pensare a qualcosa del genere in un caso simile.
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[15] Re: Modifica brasiera per cottura sous vide

Messaggioda Foto Utenteboiler » 1 lug 2020, 23:00

lucaking ha scritto:-E' una cosa buona accendere e spegnere ripetutamente un dispositivo che assorbe 17 kW?

Secondo te il circuito di controllo della brasiera stessa cosa fa?

Foto Utenteantonio1971, adesso è tardi, domani ti rispondo.

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[16] Re: Modifica brasiera per cottura sous vide

Messaggioda Foto Utentelucaking » 2 lug 2020, 8:09

boiler ha scritto:Secondo te il circuito di controllo della brasiera stessa cosa fa?

Certo, ho visto, ma immaginavo che chiedendogli temperature temperature maggiori i tempi di acceso/spento fossero più lunghi e quindi avvenissero meno commutazioni.
Pensavo fosse un po' come voler andare a 20 all' ora con una macchina da corsa.
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[17] Re: Modifica brasiera per cottura sous vide

Messaggioda Foto Utenteboiler » 2 lug 2020, 16:45

I due articoli che hai indicato tu sono piuttosto ehm... diciamo... sull'economico.
Prima di dire sì o no, che precisione vuoi ottenere?

Per esempio il primo che hai linkato è fatto per lavorare con una termocoppia di tipo J e ha una precisione di +/-1% del fondoscala. In questo caso sono +/- 8°C. Non penso che sia quello che vuoi ottenere tu.

antonio1971 ha scritto:l'utilizzo dell'interruttore dpdt serve per utilizzare la brasiera alternativamente nella versione originaria / versione termostato separato, in modo da tenere la brasiera sempre inserita nella stessa presa?

Esatto.
Se dunque faccio un quadretto a parte con presa di uscita esclusivamente per il funzionamento del nuovo termostato posso anche evitare di inserire l'interruttore e collegare l'uscita del controller direttamente al finder? ovviamente per l'utilizzo originario colleghero la brasiera in un'altra entrata normale. Ho capito bene?

Sì, si può fare anche così.

Mi puoi invece cortesemente spiegare meglio l'intervallo di commutazione?

Immaginati che il controller abbia acceso il riscaldamento perché tu vuoi avere 55°C, ma sei a 50°C.
Scalda scalda...
51°C...
52°C...
53°C...
54°C...
55°C... il controller spegne!

Ora la temperatura comincia a scendere:
54.9°C...
54.8°C...
54.7°C...

Dove riaccendiamo? In teoria già 54.9°C sono troppi pochi.
Anche 54.99°C sono troppi pochi, ma non possiamo riaccendere in continuazione.

Si introduce quindi una grandezza chiamata isteresi. Un'isteresi di 2°C vuol dire che il controller spegne a 55°C e riaccende a 53°C.

Se parliamo di un controllo ON/OFF questa isteresi basta ad evitare commutazioni continue che finirebbero per distruggere il relé in poco tempo e forse danneggerebbero anche l'elettronica originale della brasiera.

Se invece scegliamo un controller PID il discorso è un po' diverso.
Il PID lavora con un periodo di tempo durante il quale fa diversi calcoli per decidere se nel periodo seguente il riscaldamento sarà acceso o spento.
Nel peggiore dei casi abbiamo acceso-spento-acceso-spento-acceso-spento...
Se il periodo del sistema PID è 1s avrai una commutazione al secondo, che come detto sopra può causare danno.

Quindi in un sistema PID devi impostare manualmente questo periodo, scegliendo appunto qualcosa dalle parti di almeno 30 s.

come si imposta il controllere per evitare tale problema?

Questo dipende dal controller stesso, ma sta scritto nel manuale.

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[18] Re: Modifica brasiera per cottura sous vide

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 2 lug 2020, 17:03

Se sai quanti litri di acqua contiene la brasiera,
e la potenza riscaldante 17 kW ?
puoi calcolare in quanto tempo si scalda in C°/secondo
e quindi dal valore dell'isteresi calcoli la velocità di commutazione del relè
O viceversa.
l'acqua si raffredda per irraggiamento nell'ambiente? oppure viene prelevata acqua calda?
Probabilmente si raffredda molto più lentamente di quanto non vernga scaldata?

Che temperatura intendi per cottura a bassa temperatura? inferiore a 90 C°

Ora non ricordo bene i numeri:

1 kCal sono 4100 joule
con una kCal aumenti di 1 C° la massa di 1 litro di acqua.
1 joule sono 1 watt per 1 secondo

17 kwatt sono tanti !!
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[19] Re: Modifica brasiera per cottura sous vide

Messaggioda Foto Utenteboiler » 2 lug 2020, 17:13

Sono 100 litri, se piena.

Q = c \cdot m \cdot \Delta T

Q = 4186 \mathrm{\,\frac{J}{kg \cdot K}} \cdot 100 \mathrm{\,kg} \cdot 1 \mathrm{\,K}

Q = 418.6 \mathrm{\,kJ}

t = \frac{Q}{P} = \frac{418.6 \mathrm{\,kJ}}{17 \mathrm{\,\frac{kJ}{s}}} = 24 \mathrm{\,s}

Questo è un valore molto teorico :mrgreen:
In realtà ci sono delle perdite che rallentano il riscaldamento.

Credo comunque che con 2°C di isteresi dovremmo stare tranquilli.

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[20] Re: Modifica brasiera per cottura sous vide

Messaggioda Foto Utenteboiler » 2 lug 2020, 17:25

Fosse la mia brasiera, preferirei comunque un limite impostato nel controller.
Col tempo l'acqua evapora e i 100 kg diventano 70 kg...

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