Escolhendo seu fogão/fogareiro

Pessoal essa é uma postagem sugerida e feita com auxílio do Rafael Aquino da comunidade Cerveja Artesanal do orkut. Nela vamos tentar explicar de maneira simplificada detalhes de como escolher um fogão/fogareiro industrial para suas levas. Aliás, como não sou engenheiro nem nada assim posso ter me equivocado em algumas partes (dificil achar material de pesquisa sobre o assunto)., se perceberem algum engano me avisem que eu corrigirei assim que possível!

Bem, se você faz levas pequenas, de até 20 litros provavelmente não terá grandes problemas e um fogão convencional (uma boca tem pouco mais de 10.000 BTUs) que tem em casa deve ser suficiente. Claro, também pode optar por um modelo mais simples (semi-industrial) de fogareiro para agilizar as coisas e obter uma fervura mais intensa.

Agora se você faz levas grandes, adquirir um fogão/fogareiro industrial apropriado é certamente um passo fundamental e a leitura desse artigo, espero, lhe será muito útil.

I- TERMINOLOGIA

Bem, primeiro você precisa entender o que está comprando e para isso vai precisar se familiarizar com os termos técnicos que certamente vão aparecer quando pesquisar sobre o assunto:

1- Alta de Baixa pressão

Modelos de baixa pressão possuem um regulador e, dizem, que aproveita melhor o gás sendo mais econômico (pessoalmente desconfio dessa afirmação).

Já os modelos de alta pressão não possuem regulador e o gás sai direto do botijão para o fogão sendo normalmente mais potentes mas mais difíceis de regular a intensidade da chama.

2- Queimador simples ou múltiplo

Basicamente é por onde ocorre a entrada de gás em seu fogão. Um dos modelos da Jackwal, por exemplo, possui 4 queimadores que se ligados simultaneamente geram uma potência tão grande que se faz necessário que ele seja conectado em pelo menos 2 botijões para operar!

3- Caulins

Fogão com, respectivamente, 8,5 e 4 caulins.

É uma peça que, assim como um queimador comum, distribui a chama. Em geral tem uma forma arredondada com vários furos para a chama se dispersar. Pessoalmente não vejo com bons olhos as opções com menos de 8 Caulins por concentrarem o calor em determinados pontos ao invés de espalhar o calor de forma mais homogênea por toda base da panela.

4- Jet

Nunca vi aqui no Brasil (veja aqui um vídeo de um jet em ação), mas é comum lá fora. Pelos relatos nos fóruns estrangeiros:

CONTRAS:- Barulhento - Difícil de usar - pouco reguláveis, complicado manter a vazão igual em todos os jets.- Feito com material de baixa qualidade.

PRÓS:- Potência - Espalha bem a chama já que os jets são inclinados.

5- Chama azul X chama amarela

A chama azul é o que chamamos de chama ideal pois apresenta a melhor mistura de gás e oxigênio. É a chamada combustão completa, que é a reação de combustão em que todos os elementos constituintes do gás (combustível) se combinam com o oxigênio, particularmente o carbono e o hidrogênio, que se convertem integralmente em dióxido de carbono (CO2) e água (H2O).

A chama amarela não há o suprimento de oxigênio adequado para que ela ocorra de forma completa. O gás irá queimar em oxigênio, mas poderá produzir inúmeros produtos, como o monóxido de carbono (CO) que escurece as panelas.

Em geral a chama amarela ocorre quando o botijão está acabando ou falta oxigênio na mistura. Os fogões possuem uma entrada para regular a injeção de oxigênio.

II – POTÊNCIA - BTU

Bem, já vou avisando que essa vai ser a parte mais chatinha da postagem, BTUs (British Thermal Unit) – é a unidade que mede a potencia do seu fogão, ou seja, a sua energia calorífica.

Sempre mandei e-mails indagando potência do fogões para as industrias mas não sei porque ela ficam cheias de frescura para nos dar essa informação. Provavelmente não possuem um técnico para atender o consumidor e tirar suas dúvidas. O fato é que nunca consegui resposta de um fabricante de fogões industrial para a pergunta “Quantos BTUs seu fogão tem de potência?”.

Enfim, para descobrir isso você terá que fazer um cálculo bizarro. Eis a fórmula mágica copiada da wikipedia:

“A quantidade de 1 Btu é definida como a quantidade de energia necessária para se elevar a temperatura de uma massa de uma libra de água de 59,5º F (15.2°C) a 60,5º F(15.8°C), sob pressão constante de 1 atmosfera”

Na prática como calculamos isso ?

Pulando diversos cálculos físicos e matemáticos, para aquecer um galão (equivalente à 3,78Litros) de água de 21°C a 100°C em uma hora você vai precisar 1.178,6 BTUs.

Usando uma regra de 3 você pode descobrir quantos BTUs seriam necessários para ferver a panela de água em uma hora. Por exemplo, 15,5 litros de água exigiriam 15,5 X 1,178.6 = 18,268.3 BTUs assumindo 100% de eficiência. É claro que 100% de eficiência não é realista.

Assumindo 100% de eficiência, um fogão de 54.000 BTU/h deveria ferver esses 15,5 litros em 20,3 minutos. Qualquer um que tente isso, no entanto, sabe que não será tão rápido já que boa parte do calor é perdida em especial se usar a chama em potência máxima (ela escapará pela lateral da panela). Uma estimativa confiável seria estimar a eficiência em 50%. Logo um fogão de 54.000BTUs ferveria 15,5 litros de água em aproximadamente 40 minutos.

Penso que para levas pequenas, de até 20 litros, 40.000BTUs sejam suficientes! Dessa forma, mais uma vez usando uma regra de 3 para simplificar fiz a seguinte tabela sugerindo potências conforme o tamanho de produção. Claro que você pode usar uma potência inferior ao da tabela e ainda assim conseguir ferver seu mosto, estou sugerindo esses valores para que o cervejeiro consig ferver com intensidade e velocidade bastante satisfatórias.

BTU/h - SUGERIDO	PRODUÇÃO
até 40.000	20 Litros
40.000 – 80.000	40 Litros
80.000 – 120.000	60 Litros
120.000 – 160.000	80 Litros
160.000 – 200.000	100 Litros

OBS: Não testei esses valores, e estou basicamente “chutando/sugerindo” uma forma de calcular. Acredito que você possa usar uma potência inferior ao da tabela e ainda assim conseguir ferver seu mosto. Os valores sugeridos são para que o cervejeiro consiga ferver com intensidade e velocidade bastante satisfatórias, ou seja, uma leva de 100 litros pode muito bem ser feita com metade da potência sugerida (80.000 BTUs) mas é provável que a fervura talvez demore mais tempo que o usual para começar.

OBS 2: Estou levando apenas a potência em consideração e não a eficiência. É plenamente possível um queimador de 40.000BTU ferver o mosto mais rapidamente que um de 60.000BTUs menos eficiente cujo calor “escorre” pela lateral da panela.

III – ESCOLHENDO SEU FOGÃO

O que considerar na hora de comprar seu fogão ? Bem eu diria que uma série de fatores são relevantes. Vejamos:

1- Distribuição da chama

Queimadores com poucos caulins e alta potência concentram as chamas, isso pode significar que sua panela terá pontos com calor extremo o que pode gerar caramelização do mosto. Isso seria aceitável numa bock ou numa barleywine, mas totalmente impróprio em uma pilsen!

Queimador com muitas saídas de chamas espalha melhor o calor -> menor caramelização

Queimador com poucas e concentradas saídas de gás -> caramelização do mosto

Nesse ponto acredito que quanto mais espalhada for a chama melhor. Por exemplo, um queimador 30x30 de área com múltiplas saídas de gás é mais indicado que um 20x20 com poucas saídas (mesmo se a potência de ambos for a mesma)

2- Consumo

Bem, a lenda diz que fogão de baixa pressão são mais econômicos e consomem menos gás. No entanto a Jackwal, fabricante cujos modelos exemplifiquei no quadro abaixo, me passou informações que conflitam com essa lógica.

No caso o modelo mais econômico provou ser o GB013 alta pressão que gastaria apenas 113gramas de GLP para ferver 10 litros de água enquanto seu gêmeo de baixa pressão foi o menos eficiente!

MODELO	TEMPO P/ FERVER 10 LITROS	POTÊNCIA*	CONSUMO GLP/h	CONSUMO**
GB01 baixa pressão	21 minutos	70.000BTUs	400g GLP/h	140g
GB01 alta pressão	13 minutos	112.000BTUs	650g GLP/h	141g
GB013 baixa pressão	10 minutos	154.000BTUs	650g GLP/h	88g
GB013 alta pressão	8 minutos	182.000 BTUs	850g GLP/h	113g

Fonte: Jackwal

* Eu mesmo calculei (valor aproximado)

** Ivan Schuster calculou no fórum “cervejeirosfloripa” do Google Groups.

3- Material

Se possível escolham um fogão com material resistente, em geral os de ferro fundido são a melhor opção em termos de custo-benefício. Digo isso pois colocamos um enorme quantidade de peso sobre eles e isso vai fazer toda a diferença na durabilidade do produto bem como no quesito segurança.

Nosso primeiro fogareiro (material de baixa qualidade) após ser utilizado apenas uma vez. Viram como material de qualidade faz diferença ?

IV- BOTIJÃO

Um botijão com sua capacidade completa contém em seu interior cerca de 85% de GLP em estado liquefeito e 15% em estado vapor. O gás liquefeito se vaporiza à medida que o botijão se esvazia e a vazão de GLP vai diminuindo aos poucos por isso muitos preferem trocar o botijão mesmo quando este ainda possui GLP em seu interior.

1- Capacidade de vaporização

Compre um botijão adequado ao seu fogareiro de forma que a vazão de gás seja compatível. Afinal quanto menor o botijão, menor sua pressão.

Ou seja, de nada adiantaria ter um mega fogão com capacidade de queimar mais de 1kg de GLP/h se usa-lo somente com um botijão P-13 cuja capacidade máxima é de 0,6kg de GLP/h. Segue uma tabela de comparação:

Código	Capacidade	Capacidade de vaporização a 20°C
P-2	2 kg	0,2 kg de gás por hora
P-5	5 kg	0,4 kg de gás por hora
P-13 (*)	13 kg	0,6 kg de gás por hora
P-45	45 kg	1,0 kg de gás por hora
P-90	90 kg	2,0 kg de gás por hora
P-190	190 kg	3,5 kg de gás por hora

otijão P-13 é o mais comum tendo fim residencial e é provavelmente o que você vai adquirir. P-45 e superiores são, normalmente, de uso industrial mediante instalação de um profissional.

2- Temperatura ambiente e congelamento

Se você está fazendo cerveja em um dia frio pode ter problemas em sua capacidade de vaporização. Segue uma tabela demonstrando o “problema”.

CAPACIDADE DE VAPORIZAÇÃO	TEMPERATURA AMBIENTE	CONSUMO P-13
100,00%	20°C	600gm GLP/h
88,00%	15°C	528gm GLP/h
72,00%	5°C	432gm GLP/h

Além disso, existe o risco de congelamento. Congelamento ? Isso mesmo, para passar do estado líquido ao estado de vapor o gás precisa 'ganhar calor' do ambiente, por isso se um botijão fornece mais gás que sua capacidade de vaporização ele tende a esfriar, podendo chegar à formação de gelo no corpo do cilindro. À medida que o botijão se torna mais frio, sua capacidade de fornecer GLP em fase vapor diminui.

Traduzindo: fervuras longas + suprimento insuficiente de GLP = perda de calor e potência do fogão e/ou congelamento do botijões

Por isso é importante usar um botijão adequado ou mesmo conectar um segundo de forma à evitar o problema. Fogões de baixa pressão possuem regulador então podem ajustar as coisas mais facilmente, os de alta funcionam bem mas o cervejeiro deve sempre ter em mente que um fogão potente demais pode ser um problema sem um abastecimento próprio!

V – FABRICANTES

- Jackwal: Se mostrou razoável tanto quesito preço, como no atendimento ao consumidor sendo rápidos e foram a única empresa a responder minhas perguntas técnicas sobre seus produtos (comprei o modelo GB013 de alta pressão por R$112,00 em uma revendedora).

O modelo com 4 queimadores (GB08) deve ser uma verdadeira fornalha (consome até 900gm GLP/h) para aqueles que realmente pretendem fazer levas de tamanhos espetaculares.

- Metalnox: Possuem diversos modelos e um manuel em pdf que auxilia bastante por informar o consumo. Possui um vasta gama de revendedores. http://www.metalnox.ind.br/site/doc/fogao.pdf

Comprei um fogareiro 30x30 de ferro fundido com pé que consome 500gm GLP/h para a brassagem.

- Metalmaq: Não respondeu meus e-mails e não possuía modelos de apenas 1 boca de alta ou baixa pressão.

- Tron: Não souberam informar sequer o consumo de GLP de seus produtos. Cessaram o contato quando descobriram que eu não era uma empresa, mas sim pessoa física. Poucos revendedores. Seus fogões, no entanto, segundo relatos, são de boa qualidade.

- Roa: Produto fácil de achar em especial seus fogareiros de alta pressão semi-industriais (normalmente com 4 ou 5 caulins). Esses são baratos, mas não aconselho para levas acima de 40 litros (são demasiadamente lentos, sei por exemperiência própria hehehe), prefira modelos mais potentes.

- Tejas Smokers: Fornecedor estrangeiro. Possui dezenas de modelos a sua escolha (alguns com até 880.000 BTUs de potência!!!).

V- DICAS

Para melhor aproveitar seu fogão, diminuindo o consumo de gás e o tempo de suas brassagens.

1- Em um fogão comum, usar mais de uma boca.

Já vi uma panela de 80 litros (tam 50) ferver facilmente o mosto com 4 bocas ligadas simultaneamente.

2- Alargar buracos de saída de gás

Recomendo consultar um técnico para fazer isso, mas já ouvi falar que é possível...

3- Utilizar uma manta em sua panela

Com esse opcional menos calor será perdido durante a brassagem e seu consumo irá melhorar.

Manta de madeira (com material isolante térmico por dentro) para conservar o calor na panela

4- Resistências

Na fervura utilize com precaução... Jamais use em levas que devem evitar caramelização. Podem ser usadas a vontade para auxiliar no aquecimento na água da lavagem. Cuidado com choques (eu já levei vários rs...).

VI – FONTES

• http://www.winning-homebrew.com/Propane-Burners.html

• http://www.fermentarium.com/homebrewing/equipment-homebrewing/how-many-btus-does-my-burner-need/

• http://pt.wikipedia.org/wiki/Botij%C3%A3o_de_g%C3%A1s

• http://www.deadyeast.com/phpBB2/viewtopic.php?p=2370&sid=d5f0d39f5617af2fc041439abdf5ac04

• http://www.eletrodomesticosforum.com/curso_fogao2.htm

• http://forums.morebeer.com/viewtopic.php?f=1&t=38692

• http://www.gbrewing.com/2010/02/01/low-pressure-propane-jet-burner-and-regulator/