Длина пивного шланга кеговой системы

22.07.2017

Использование кег значительно все облегчает, и если вы задумали применить эту технологию, то прошу вас прочитать мою статью о кеговых системах. Сейчас мы рассмотрим более продвинутую тему определения нужной длины пивного шланга кеговой системы для создания сбалансированного давления на кране.

В моей предыдущей статье я рассмотрел вопрос о том, как зависит общее давление карбонизации от температуры пива и желаемого уровня карбонизации, определяемого в объемах CO2, и как можно легко рассчитать величину этого давления, используя программу BeerSmith. В качестве начального параметра при проектировании всей системы вам нужно знать величину давления в кеге. Но не только это - шланги системы тоже играют очень важную роль. В общем случае, чем длиннее шланги, тем ниже давление налива на кране. Если давление на кране слишком высокое или слишком низкое, то говорят, что вся система в целом не сбалансирована, и при наливе вы получите или одну пену, или пиво без пены.

Сопротивление шланга – штука не пустяшная

Так как же спроектировать систему розлива пива, чтобы добиться нужного баланса давлений на кране? Падение давления зависит от сопротивления пивного шланга. Пивные шланги оказывают два вида сопротивления – один вызван разностью уровней (например, если кега находится выше или ниже, чем кран), а второй вызывается трением пива о стенки шланга при протекании через него.

Давайте для простоты посмотрим, какое сопротивление оказывают различные пивные шланги.  Вот номинальные сопротивления нескольких часто применяемых шлангов (psi/ft = фунт на кв. дюйм/фут)):

  • Виниловая трубка внутренним диаметром 3/16 дюйма – 3 psi/ft
  • Виниловая трубка внутренним диаметром 1/4 дюйма – 0,85 psi/ft
  • Полиэтиленовая трубка внутренним диаметром 3/16 дюйма – 2,2 psi/ft
  • Полиэтиленовая трубка внутренним диаметром 1/4 дюйма – 0,5 psi/ft
  • Нержавеющая трубка внешним диаметром 3/8 дюйма – 0,2 psi/ft
  • Нержавеющая трубка внешним диаметром 5/16 дюйма – 0,5 psi/ft
  • Нержавеющая трубка внешним диаметром 1/4 дюйма – 2 psi/ft

В общем случае не рекомендуется использовать пластиковые трубки внутренним диаметром менее 3/16 дюйма – их сопротивление слишком велико для практического использования!

Как же мы будем проектировать сбалансированную кеговую систему, если коэффициент сопротивления пивного шланга нам известен? Для примера предположим, что кеговая система находится под номинальным давлением в 12 psi, что при температуре кегератора в 40°F (4,4 °C) соответствует среднему значению карбонизации около 2,5 объемов CO2, типичному для обычного американского или европейского пива.

На кране нашей сбалансированной кеговой системы мы хотим получить небольшое положительное давление, чтобы происходила подача пива, но не настолько большое, чтобы оно вспенивалось. Обычно оно чуть меньше 1 psi. Давайте в качестве целевого давления на кране примем 1 psi. Формула для вычисления длины шланга (L), обеспечивающего баланс давлений на кране, очень проста:

  • L = (Давление_в_кеге – 1 psi) / Сопротивление

Таким образом, если в нашем примере давление 12 psi,  и мы применим типичную виниловую трубку 3/16 дюйма (у которой сопротивление 3 psi/ft) для шланга, мы получим L = (12-1)/3 = 3,66 фута. Таким образом, кеговая система с давлением 12 psi обеспечит давление на кране в 1 psi при длине шланга в 3,66 фута.

Следует отметить, что некоторые авторы исключают из расчетов давление в 1 psi на кране (то есть принимают давление на кране равным 0) и этим упрощают формулу до L = (Давление_в_кеге / Сопротивление). В нашем случае такой упрощенный расчет даст вместо 3,66 футов значение в 4 фута. На самом деле вы можете выбирать любое целевое давление на кране в диапазоне от 0 до 1 psi, и баланс давлений будет соблюден с незначительной разницей, хотя небольшое положительное давление обеспечит лучшую подачу пива на кране.

Четырехфутовый виниловый шланг внутренним диаметром 3/16 дюйма – это замечательно для того случая, когда требуемое расстояние составляет несколько футов, но что делать, если оно значительно больше? Простой переход на виниловый шланг с внутренним диаметром 1/4 дюйма решит эту задачу. Для нашего примера с давлением 12 psi мы получим: L = (12-1)/0,85 = 12,9 фута. Таким образом, применив шланг большего диаметра, мы сможем доставить наше пива на расстояние почти в 13 футов. В других случаях можно будет подумать о применении полиэтиленовых или стальных трубок. Кроме всего прочего, если расстояние велико, то нужно принимать во внимание вопрос охлаждения, так как нежелательно иметь большой объем теплого пива в шлангах.

Длина пивного шланга и разность уровней

Разница в уровнях тоже играет свою роль, если вы проектируете более сложную систему розлива. Практическое правило гласит, что давление на кране теряет 0,5 psi на фут подъема. То есть если кран на 1 фут выше, чем кега, то давление уменьшается на 0,5 psi, и наоборот, если он ниже, то давление увеличивается на 0,5 psi на каждый фут разницы уровней.

Если это применить в нашей формуле, то получится следующее выражение, учитывающее высоту (Высота – в футах) крана над кегой:

  • L = (давление_в_кеге – 1 – Высота/2) / Сопротивление

Если мы вернемся к нашему примеру, в котором давление 12 psi и применяется виниловая трубка внутренним диаметром 3/16 дюйма, и мы предположим, что кран находится на 2 фута выше кеги, то мы получим: L=(12-1-(2/2))/3 или 10/3 или длина шланга 3,33 фута.

Другой пример с более длинным шлангом: давление 12 psi, виниловый шланг внутренним диаметром 1/4 дюйма, кран находится на 4 фута выше кеги, получаем  L=(12-1-4/2)/0,85 или 9/0,85 или длина шланга 10,6 футов.

Внимание! Данная статья 18+ не рекламирует пиво или отдельно взятые пивные бренды, а носит информационно-энциклопедический характер. Чрезмерное употребление пива вредит вашему здоровью.© Полное или частичное копирование материалов без согласования с владельцами ресурса запрещено. - 2381504

Система Orphus