Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

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Matze
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Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#1

Beitrag von Matze » Montag 29. August 2016, 13:29

Hallo,

ich habe mir vor kurzem einen Gegenstromkühler aus einem 3/4" Gartenschlauch und 10mm Kupferrohr weich gebaut.
Jetzt hab ich das Problem, daß der Kühler, meiner Meinung nach, nicht weit genug runterkühlt. Das Frischwasser aus dem
Netz hat zur Zeit ca. 20 Grad. Die Würze bekomm ich bei einmal durch den Kühler nur auf etwa 35-38 Grad runter. Das Kühlwasser hat am Austritt ca. 70 Grad. Der Kühler hat eine Länge von 20m.

Habt Ihr ähnliche Werte, oder wo liegt bei mir der Fehler ?

Gruss

Matze

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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#2

Beitrag von Flothe » Montag 29. August 2016, 13:37

Schon mal versucht die Fließgeschwindigkeit der Würze am Ende des Kühlers herabzusetzen?
Gleichzeitig würde ich die Fließgeschwindigkeit des Wassers erhöhen.

LG Florian

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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#3

Beitrag von Bierandi » Montag 29. August 2016, 13:42

Hallo Matze,
die Wärmetauscherberechnung ist abhängig von der Kontaktzeit, der Fläche, dem Wärmeübergangskoeffizienten/Materialdicke des Kupfers, der aufgewendeten Wassermenge
und der Würzedurchflußmenge/-geschwindigkeit.
Allerdings ist es ja so, dass Du den Tauscher schon gebaut hast, wird wahrscheinlich aufwändig den umzubauen.
Hast Du mit den Parametern die du beeinflussen kannst schon experimentiert?
Daher mein Vorschlag, entweder die Würze im Kreislauf zu kühlen, oder aber die Würzemenge zu regulieren,
also weniger Würze/Zeit durchlaufen zu lassen.
Bei meinem zugegebenermaßen schwachbrüstigen Kühler, fahre ich im Kreislauf bis auf 20-25° (Gegenstromkühler einer Solaranlage).

Viele Grüße
Andreas

Matze
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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#4

Beitrag von Matze » Montag 29. August 2016, 13:45

Hallo Florian,

die Würze kann ich nur unwesentlich, in dem ich am Ende den Kugelhahn etwas zumache. Die Würzepumpe
selbst ist nicht zum drosseln. Möglich wäre lediglich die Würze, nach dem sie auf ca. 38 Grad ist, so lange
im Kreis zu pumpen bis ich auf ca. 25 Grad bin.

Gruss

Matze

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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#5

Beitrag von mbr » Montag 29. August 2016, 13:48

Ich fahre etwa soviel Kühlwasser, dass der Kühler ab der Hälfte Länge nicht mehr "warm" ist. Dabei komme ich leicht unter 20°C mit etwa 10-12°C Brunnenwasser. Es gehen auch 15°C bei sehr hohem Wasserdurchfluss im Winter.
Austrittstemperatur kann ich nicht genau sagen. Es dampft so leicht. Über 80°C kommst aber glaube ich sowieso nicht.
Von dem her sind deine Werte nicht unplausibel. Evtl mehr Kühlwasser.

Hast du einen Test mit voll aufgedrehtem Kühlwasser gemacht?

Wie schnell läuft die Würze durch? Nur mit Schwerkraft oder mit Pumpe?

Martin

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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#6

Beitrag von Matze » Montag 29. August 2016, 13:53

Hallo Andi,

die Gedanken gehen in die Richtung. Mit kälterem Wasser aus dem Netz käme ich auch weiter runter.
Das Brunnenwasser hat ganzjährig 10-12 Grad. Da müsst ich mir was bauen und dann das Kühlwasser
im Kreis aus dem IBC-Container pumpen.

Ich ja mich jetzt nur hinterfragt, ob der Kühler evtl. einen Fehler aufweist. Aber wahrscheinlich
ist der Volumenstrom der Würze zu hoch. Bei 3 statt 7l pro Minute würde es wahrscheinlich auch
besser kühlen.

Gruss

Matze

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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#7

Beitrag von Flothe » Montag 29. August 2016, 14:10

Ich weiß nicht genau, wie dein Setup aussieht, aber hast du ggf. die Möglichkeit zunächst mittels Schwerkraft durch den Kühler in ein Auffanggefäß ablaufen zu lassen, und erst von dort mittels Pumpe ins Gärfass?

LG Florian

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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#8

Beitrag von Amandus » Montag 29. August 2016, 14:18

Hallo Matze,
bitte nicht übel nehmen:
wenn ich Deine Messwerte sehe kommt mir der Gedanke, dass Zulauf und Ablauf vertauscht sind.
Bist Du sicher, dass Du Zulauf Würze oben hast und Kaltwassereingang unten?
Ich muss auch immer rätseln, wie es richtig ist.
Ich verwende eine billige China-Pumpe (12 Volt) aus der Solarindustrie. Es dauert halt bis 30 Liter gekühlt sind.
Bei einer Frischwassertemp von zZt 20°C komme ich spielend auf 25°C. Die Fließgeschwindigkeiten sind entscheidend. Ich würde die Pumpe drosseln.
Gruß Manfred

Matze
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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#9

Beitrag von Matze » Montag 29. August 2016, 15:08

Hallo Manfred,

vertauscht ist nichts, ich habs 3x nachgeschaut ;)

Die Pumpe lässt sich leider nicht drosseln

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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#10

Beitrag von diapolo » Montag 29. August 2016, 15:14

Hi,
7l/min ist schon eine Hausnummer, diesen Durchfluss zu kühlen ist schon sportlich.
Wenn die Pumpe sich nicht drosseln lässt würde ich mir eine Chinapumpe holen und mal auf 2l/min gehen, dann sollte es klappen!

mfg

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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#11

Beitrag von DerDerDasBierBraut » Montag 29. August 2016, 16:41

Hi,
warum sollte man die Pumpe nicht regeln können?
Falls die Pumpe einen 12V Gleichstromanschluss hat, dann kannst Du die Drehzahl super einfach mit einem PWM steuern. Diesen PWM hier nutze ich für z.B. für mein Rührwerk.

Alternativ kann ein Hahn in die Bierleitung eingebaut werden, der den Würzedurchfluss erschwert. Dann transportiert die Pumpe bei gleicher Drehzahl weniger Bier.

Die PWM Variante hat natürlich den Vorteil, dass keine zusätzlichen Bauteile in der Bierleitung vorhanden sind, die nach der Benutzung den Reinigungsaufwand erhöhen würden.
"Da braut sich was zusammen ... "
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"Nein! Was Böses!"
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Viele Grüße
Jens

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Re: Gegenstromkühler Eigenbau Berechnung

#12

Beitrag von diapolo » Montag 29. August 2016, 19:12

Hi,
normalerweise drosselt man die Pumpleistung nicht über einen Hahn am Ausgang, dieses kann, je nach Pumpentyp, zum Ausgasen in der Pumpe führen.
Dieses schädigt die Pumpe.
Welche Pumpe hast du? Falls die Pumpe einen Bypass hat kann man sie auch über einen Hahn am Ausgang drosseln, aber nur dann!
Den Eingang der Pumpe darf auf keinen Fall gedrosselt werden dieses kann zum zusammenziehen des Schlauches und zur Dampfblasenbilduung in der Pumpe führen.
Schädigt auch wieder die Pumpe.

mfg

Bernd
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