Calculo Y Dimensionamiento de Una Bodega Elaboradora de Vino Tinto

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CAPrTULO X DIMENSIONAMIENTO DE UNA BODEGA DE ELABORACiN Y CRIANZA DE VINOS TINTOS (7.000.000kq)

PRODUCCIONES Y RENDIMIENTOS 7.000.000Kgs'' Raspones(5%)''Crujas (15%) Mosto (80%)

350.000Kgs

.. 1.050.000 Kgs [3% Vol] .. 5.600.000 Kgs 7.000.000 Kgs

Vinos-Uas

.fermentacin

(3%)Prdidad (5%)

I

.:j. 5.150.000Its (73.5% Rdto. Vino/uva) .:j. 170.000Its [9% Vol] .:j. 280.000Kgs ~

Vino joven:

2.320.000 Its

..(92%)

Vino crianza: 1.700.000 Its ... Vino reserva: 850.000 Its Vino Gran Rva: 280.000 Its

~ 33% ~ 17% ~ 5%

5.150.000 It5

.:.

VENDIMIADIARIA-HORARIA:

7.000.000 Kg/21 das = :t 340.000 Kgs/das 7.000.000 Kgs/15 dias = 479.000 Kgs/dia Caudal punta Diario

340.000 Kgs/10h 470.000 Kgs/8h

= =

34.000 Kgs/h ..!.;.:. 60.000 Kgs/h

Caudal punta horario

.:. VENDIMIA MANUAL:

(30%)

.

Contrato: 800-1000 Kgs/da.hombreCuadrilla vendimiadores

Destajo:

10OO-1200Kg/d a. hombre

7.000.000 x 0.3/21-2 das = 110.000 Kgs/da -+ 110 vendimiadores .o.

.

Lluvias Elementos de transporte:JL : JornadaLaboral: 11h

T': Tiempos muertos: 1.5h T : Ciclo transporte: 2h K : Peso del remolque: 5.000 Kgs N : N remolques Q : Caudal recogida diario: 30% de 340.000 a 470.000 Kg/dia

Q=K.N.

JL-T'1::)

T0.3 x 340.000 a 470.000 = 5.000 x N N = 4 a 6 remolques de 5.000 kgs.:. Vendimia mecnica. (70%)

11-1.5Q

2

Rdto. Cosechadora: 0.8 ha/h.-+ 8.0 ha/dfa -+ 8.000 Kg/ha -7 6.400 Kg/h 64.000 Kg/dfa 7.000.000 Kg x 0.7/21-2 das = 258.000 Kg/da -+ 4cosechadoras

.

Remolques especiales vendimia mecnica : 0.7 x 340.000 a 470.000 Kg = 5.000 x N ~ N = 10 - 14 remolques de 5.000 Kgs

11- 1.52

.:. Recepcin de uva:

.

.

Bscula pesado uva: > 15 Tn Tomamuestras : Azcar I Acidez I Botrytis/Polifenoles...

Tolva descarga:

3>~9

34.000 a 60.000Kgs/h 5.000 Kg

= 7 a 12 Remolques/h

2 Tolvas de 30.000 Kgs/h cada una, capaces de alojar la vendimia de 2 remolques cada una ~ 10m3

.:. Procesado vendimia. de-

Despalilladora - estrujadora : 2 x 30.000 Kgs/h Evacuador de raspn: 2 x 2.000 Kgs/h 30.000 Kgs/h x 5/100 = 1.500 Kgs /h Bomba de vendimia: 2 x 30.000 Kgs/h 30.000 Kgs/h x 95/100 = 28.500 Kgs/h Tubera vendimia: 0 110 - 120 mm 10 Atm

.

Sulfitmetro : 2 x 18 a 48 Vh sobre depsito de 300 Its Riqueza agua-sulfitada : 50 grs/l

Dsis: 3 - 8 g/Qm

Caudal bomba dosificadora

~~2

K9/~

300 Cm/h x 3 a 8 g/Cm = 18 a 48 Vh50 gIl

Volumen depsito agua sulfitada 470.000 Kg/d 2 2.350 Qm/dia x 6 g/Qm 50 gIl

=

2821

.:. Deosltos de fermentacin.80 Autovaciantes de 60.000 I con camisas de refrigeracin - calentamiento.Tiempo maceracin vinos jvenes: 7 dras Tiempo maceracin vinos crianza: 14 dras Tiempo maceracin vinos R y GR : 21 dras

Vendimia por depsito: 5/6 85% 0+ 50.000 Kgs uva - Los depsitosde tintojoven rotan 21/7 = 3 veces

400

~

sin raspn

-..

0.95x 7.000.000x 45/100= 20 depsitos

~

VINO JOVEN

3 x 50.000

-

Los depsitos de tinto crianza rotan 21/14

= 1,5 veces= 29.3 depsitos

~1.5 x 50.000

VINO CRIANZA

0.95 x 7.000.000 x $3/100

Los depsitos de tinto R y GR rotan 21/21 = 1 vez 0.95 x 7.000.000 x 22/100

~

VINO RVA. y G.RVA.

29.3 depsitos

= 1 x 50.00078.6 depsitos

.:. Otros deositos almacenamiento. . El ltimo da de vendimia tenemos llenos todos los depsitos de fermentaciny habremosdescubadohasta entonces55 depsitos.

0"--

G 0 G 0 0.-

Jvenes

Crianza

Reserva Gran Reserva y

55 depsitos

55 x 50.000 x 0.85 = 2.375.000 Its de vino descubado

Otros depsitos:

6 x 240.000Its 6 x 120.000Its 6 x 20.000Its 6x 10.0001ts2.340.00 Its Depsitos fermentacin:

~o~

80 x 60.000 Its TOTAL CAPACIDAD 7.140.000 LTS

.:. Remontados. 20 bombasde rodeteflexible25.000 Its/h 2 Remontados x depsito Idfa Volumende remontadopor depsito: 70% => 35.000 Its L.,Vino que tiene el depsitoJornada laboral remontado 1 bomba por 4 depsitos

12h

Tiempo de remontado por depsito 12h/4 = 3h / da => 1.5 h/remontado

Caudal bQtnba :

35.000V1.5h = 23.333 I/hN bombas: 80 dep/4 = 20 uds.

.:. Descube -orensado.50% Vino flor escurrido + 25.000 I/dep. 50% Resto vino y orujo + 25.000 I/dep- Depsitos descubados por dfa

Vinos jvenes 20/7 Vinos crianza 30/14 Vinos R y GR 30/21

= 2,9 = 21 ,= 14 .. .

6.4 -+ 7 dep/daPrensa de membrana ~ 2 de 200 hl 1 depsito/prensa => prensa de 200 hl 0.5 - 1h llenado 2.5 - 3h prensado 4h 1.0-0.5 h vaciado y limpieza

7 prensas I dia x 4h Iprensa = 2.3 prensas -+ 2 Prensas 12 h/dia

~'4-

.:. Extraccinde oruio .50.000 Kg x 15/100= 15.000 Kgs/h

0.5 hContenedores

Retirada diaria1.050.000 Kgs

-

almacenamiento orujo: de'

= 70.000 Kgs/da

15 d

.

Patio de 60 m2

h=Rv = 173 nR2h = 1/3 nR2; 70 = 1/3 nR3 => R = 4,1 m

s = 7tR2 = 7t.

4,1

2

= 52,8 m => 60 m2

. .

Contenedor de 20 m3 => 4 al da Si lo elevado de orujo => 1 x 70 m3 0,2 x 35 m3

.:. ~rupo

de fro (bomba de calor125C 18 C 30 C 20 C

~ entrada vendimia Ta fermentacin tintos jvenes Ta fermentacin tintos crianza Ta ambiente

.

TINTOS JOVENES

~

Sin raspones

~

vinojoven

7.000.000X 95/100 X 45/100 = 14.250I/h21 d x 10h/dfa14.250 I/h x (25

- 18) x 1 ffOC.1= 99.750

f/h

,

Mediante intercambiador tubular

40'3>

ra entrada - salida mosto: 25 - 18 C ra entrada - salidaagua: 10- 5 Ct:::. = 25 - 18 = 7 t1 t:::. = 10 - 5 = 5 t2

6 t1- 6 t2t:!.tm=~ t1 Ln ~ t.,Q Q = K.S. ~ t => S = K.~t-

7-5-590 ,

Ln 7/5

:

K = 900 - 1100 cal/m2xoC

Q = 99.750 f/h

99.750

s=1000 x 5,9

= 16,9 m2

.

0 tubo mosto: 52 mm 0 tubo agua: 80 mm 6m. Longitud tubo: ~ 17 tubos de 0 52/80 Y 6 mts.

-

-+ 1 m2/tubo

Calor desprendido fenTlentaci6n :Mosto

r

20 dep. x 50.000 I x 85/100 = 850.000 I 850.000 I x 0.204 Kgs/1 x 140 f/Kg

-

Tmx = B + 3 + Taambiente= 12+3+18 = 33 12+3+20 = 35 144.500 f/h

7 d x 24 h/dPrdidas de calor:

t:!. CO2

PCO2 =

850.000 I x 0.204 Kg/l x 18

PCO2(f/h) =9.0 x 7d x 24 h/d

= - 2.064f/h

~Ol,

v x A x Pvx (580 - 0.43t)6 Vapor de agua PH2o= 3695.7 x T

850.000I X 0.204 Kg/1x 12.3 x (580 - 0.43 x 18)3695.7 x 7d x 24h/d Pv : Presin vapor saturante agua sobre el vino: 41.1 mm Hg a 35 C 12.3 mm Hg a 18 C

= - 1966 f/h

v x A x p'v x (225 - O.45t)t::. Vapor Alcohol PAL =

1453x T

850.000 IX 0.204 Kg/1x 0.62 x (225- 0.45 x 18)

- 258 f/h=

1453 x 7d x 24h/d p'v = Presin vapor saturante alcohol sobre vino:

- 4288 f/h

1.92 mm Hg a 350 C 0.62 mm Hg a18 CPrdidas de fro en paredes de depsitos:

H = 3h R=h

v = 1/37tH 60 =

R2 H +7t R2h

= 7t

R3 (1/3 + 3)

7t R3

. 3,33 => R = 1.8 m

S = 7t R2 + 2 7tRH + 7t R~-~--:-~2 ~75 m2h

Q = K x S x (t - t1) Q = 20 x 75 x 4 ffOCxm2xh (20-18) = 12.000 f/h x Balance tintos jvenes:

40'5

99.750 + 144.500- 4.300 + 12.000= 251.950 f/h

. TINTOS CRIANZA, RESERVA y

GRAN RESERVA.

Temperaturade fermentacin C 30 - Calor desprendido fermentacin60 dep. x 50.000 I x 85/100 = 2.550.000 I T mx. = o B + 3 + Tambiente = 12+3+20 = 350 C

2.550.000 Ix 0.204Kg/1 140 f/h x 60/100 x7d x 24 h/d - Prdidas de calor

= 260.100 f/h

2.550.000 x 0.204 x 306. PCO2=

-

- 10.321 f/h

9 x 7 x 24

2.550.000x 0.204 x 4.11 (580 - 0.43 x 30)b. PH20=

= - 19.528f/h 3695.7x 7 x 24

2.550.000 x 0.204 x 1.92 (225 - 0.45 x 30)Do PAL =

865 f/h

1453 x 7 x 24

- 30.444 f/h

- Prdidas

de calor a travs de paredes

60 x 75 m2x 4 ffOCm2 (20-30)= - 180.000f/h x

- Recuperacin por adicin de vendimia fria :

2.550.000x 1 ffOCxl(25-30)= - 75.900 f/h

7x24

~Ob

- Balance tintos C, R y GR : 260.100 - 30.500 - 180.000 - 75.900 = - 26.244 f/hBALANCE FINAL251.950

- 26.244+ 5% prdidas = 264.548 f/hT

OQ

300.000 f/h

2 Grupos de fro de 150.000 f/h (75 C.V.) con bomba de calor para fermentacin malolctica y uno de ellos con rascador para estabilizacin tartrica._L~-

.:. COMPROBACION T8 malolctica Ta vino Ta Ambiente

FERMENT ACION MALOLACT1CA

:=jI

R~ \ C;~ fY< RAd ~lCA LblJ1'A){ \ E;.J-.\\o

-

25 C 10C 8 C

Duracin maloltica 15 das + 22 depsitos

4 rotaciones + 5.150.000/4 = 1.287.500/60.000 I =

.

Mantenimiento temperatura en depsito 22 x 75 m2x 4 calfOCx m2x (25 - 8) = 112.200 c/hCalentamiento intercambiador tubular

1.287.500 I x 1 Cal!1x C x (25 - 10)

128.750Cal/h 240.950Cal/h

15 x 10 h/dia

.:.

COMPROBACION

ESTABILlZACION .

TARTARICA

~SG.b~F/H .J. ~S.OOOf/hen refrigeracina -5CTa entrada vino: 15 C ~ Ta salida vino con recuperacin intercambiador de placas 5 C. ~

Tatratamiento:- 5 C

~O"".:f-

VI.x 1 f/oCxl x (5+5) ~~.oar! f/h = 10h Meses de estabilizacin Zs.neses: Tiempo de estabilizacin': 1 semana5.150.000/2~;x;t ~.~;

v = ~i.O'OO l/da

~ ~~.oo-l/da

8