50L Brauanlage – Gärbox

Bei der Gärung und Lagerung von Bier werden unterschiedliche Temperaturen benötigt. Wobei die Hauptgärung oft bei untergärigen Bieren bei 6-8°C beginnt und bei 16°C aufhört, ist bei Lagerung eher eine Temperatur von 4°C notwendig. Beides zusammen in einem Kühlschrank oder Raum geht evnetuell dann nur mit Geschmacksveränderungen und Verkürzung der Haltbarkeit einher. Deswegen brauchte ich eine zweite Kühlbox, die speziell für die Gärführung verwendet wird. Dabei wird diese nur 2-3 Wochen benötigt bis eben die Hauptgärung durch ist und das Bier dann in den Lagerkühlschrank übergeht. Für einen Eigenbau habe ich mich deswegen entschieden, weil ich eine optimale Grösse haben wollte, die schwer passend zu finden ist und wegen der kompakten Aussmasse schnell auch mal weg zu räumen ist. Ausserdem hatte ich bereits mit meinem selbergebauten Fasskühler gute Erfahrungen gemacht.

Bauteile:
Weithalsfass 55L Breite = 41cm, Höhe = 52,5cm, Öffnung = 28,5cm Lebensmittelecht, Temperatur bis 80°C

5x Bauplatten 130xm x 60cm d=5cm Wärmedämmung WLG 035 (Wämreleitgruppe 035 entspricht der Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/(m*K)  und entspricht der Wärmemenge in Watt (W), die durch einen Baustoff bei 1 Meter (m) Schichtdicke fließt, wenn der Temperaturunterschied der beiden Seiten 1 Grad Kelvin (K) beträgt.)

Holzplatte 60×60

Gummidichtung Selbstklebend 24m

7x 350g Flaschen Montagekleber

2x Thermoelektrische Peltier Kühlung 12V 120W

Vierkant 4x4cm Aluminium  L = 25cm

8x M4 L=80mm Schrauben

Wärmeleitpaste oder Tube

Netzteil 12V 240W

250V Schukostecker Kabel

Temperaturregler STC-1000

Molex Stecker & Buchsen 2 pin

Streifenrasterplatine

Gummiband

Zusammenbau:

Die Abmasse der Kühlbox.

Die einzelnen Bauteile für die Box müssen so zurecht geschnitten werden.

Die Montageplatten werden ausgemessen und gesägt.

Am Ende stehen sechs Platten zur Verfügung.

Der Deckel muss aber aus zwei Resten zusammen geklebt werden, da es nicht ganz auf ging.

Die einzelnen Platten werden mit Montagekleber zusammen verleimt.

Fertig ist die Box.

Die Öffnungen an den Klebestellen müssen noch schön abgedichtet werden, so dass die Box luftdicht ist.

Zur Stabilisierung hab ich am Boden eine Holzplatte eingelassen. Schließlich müssen dort mindestens 50kg darin gelagert werden.

In den Deckel kommen die zwei Peltierkühlelemente. Die Öffnungen für die Wärmeleiter aus Aluminiumblöcken muss auf den Deckel zum Aussägen eingezeichnet werden.

Anschließend werden die Öffnungen mit einem Teppichschneider heraus geschnitten.

Den Deckel habe ich aus zwei Resten beim Sägen der Montageplatten zusammen gebaut.

Den Deckel hab ich noch mit Alubleche stabilisiert.

Damit der Deckel gut auf der Box sitzt und kaum Luftspalte dazwischen sind, hab ich versucht eine gerade ebene Fläche auf dem Rand der Box zu erstellen. Dazu hab ich den Rand erstmal Montagekleber oder Silikon aufgteragen.

Diesen dann mit Frischhaltefolie abgedeckt.

Anschließend den Deckel fest darauf gedrückt, so dass der Kleber sich gut verteilt.

So bildet der Kleber eine abdichtende Schicht.

Die Alublöcke sind jeweils mit 51mm geschnitten. Dabei istzu achten, dass die Schnittflächen schön parallel zu einander sind, sonst gibt es Probleme beim bündigen anliegen der Peltierelemente.

Doe Alublöcke können in die Öffnungen am Deckel eingelassen werden.

Jetzt müssen die Kühlkörper aus einander genommen werden.

DieWärmeleitpaste darauf kann erstmal entfernt werden.

Die seitlichen Löcher für die Halterung müssen gebohrt werden. In der Mitte muss ei Loch für die Stromkabel von den Lüftern auf der Innenseite gebohrt werden.

Auf die Aluminiumblöcke und Peltierelemente kommt Wärmeleitpasste dünn aufgetragen.

Oben wird nun der Kühlkörper aufgelegt und die Schrauben durchgeführt.

Auf der anderen Seite werden dann die kleinen Kühlkörper an den durchgeführten Schrauben befestigt. Dabei darf die mitgelieferte Wärmebrückendichtung bei den SChrauben nicht vergessen werden, diese wieder einzusetzen.

Die Kabel der Lüfter werden durch das mittige Loch durchgeführt.

Auf dem oberen Kühlkörper werden die Lüfter wieder befestigt.

Am Deckelrand wird die Gummidichtung daran fest geklebt.

Ebenfalls hab ich eine Gummidichtung am Rand der Box befestigt.

Nun müssen auf der Oberseite die Kabel verlötet werden.

Für die vielen Lüfterkabel hab ich eine kleine Platine mit den Steckern gelötet.

Die Lüfter hab ich alle an einem Stromkabel zusammen geführt. Die Stromkabel der Peltierelemente habe ich paarweise von jedem Kühlelement gebündelt.

Diese werden am 12V Netz angeschlossen.

Fertig ist der erste Versuchsaufbau der grossen Gärbox.

Nun kann getestet werden. Bei einer Umgebungstemperetaur von 23°C konnte die Box auf 12°C nach 3h abgekühlt werden.

Der erste Test ist zwar erfolgreich aber nicht zufriedenstellend. Für die Gärführung der W34/70 würde es reichen, da man bei 12°C die ersten 48h anfängt und dann bei 14°C endet. Das reicht zwar für untergärige Biere aus, aber das ist insgesamt noch etwas zu schwach. Aus Erfahrung ist es besser die Hefe mit noch niedriger Temperatur unter dem Datenblatt anzusetzen und dann die Temperatur ansteigen zu lassen. Hier wäre zu überlegen noch ein drittes oder sogar voertes Kühlelement anzuschließen. Dann bin ich aber bei einer Leistung von fast 600W und das ist einfach zu viel. Wenn man bedenkt, dass Grossraumkühlschränke nur lediglich 60W Leistung benötigen.

Quintessenz:

Schlußendlich ist es ein Vollraumkühlschrank mit den Innenmaße HxBxT 130cm x 46cm x 42cm geworden.

Links:
https://zwieselbrau.wordpress.com/2018/10/27/kuehlfach-selber-bauen/
https://zwieselbrau.wordpress.com/2020/08/28/50l-brauanlage-neuer-laeuterbottich-mit-50l-fassung/
https://www.amazon.de/Weithalsfass-Schraubdeckel-stapelbar-wasserdicht-naturwei%C3%9F/dp/B003QXYNCO
https://www.amazon.de/KKmoon-Thermoelektrische-Semiconductor-Kaltleitung-Doppelventilatoren/dp/B01M2ZBBVM
https://www.amazon.de/Metall-Aluminium-Vierkant-AlCuMgPb-Drehqualit%C3%A4t/dp/B01EYCFONW
https://www.amazon.de/NEWSTYLE-Schaltnetzteil-Transformer-LED-Streifen-Haushaltsger%C3%A4te/dp/B07DL1D95F
https://www.amazon.de/ARCELI-110V-220V-Fahrenheit-Temperaturregler-Thermostat/dp/B07RHDCH6T
https://www.amazon.de/Noctua-NT-H1-Premium-W%C3%A4rmeleitpaste-Grau/dp/B002CQU14A
https://www.amazon.de/Multiplex-Zuschnitt-melaminbeschichtet-Multiplexplatten-Zuschnitte/dp/B085TPTZQF
https://www.amazon.de/doitBau-Bauplatte-Putztr%C3%A4gerplatte-Fliesenplatte-Montageplatte/dp/B076X65N82
https://www.amazon.de/Pattex-Montagekleber-Power-Kartusche-PXP37/dp/B08CN4Z23D
https://www.amazon.de/TF8-W%C3%A4rmeleitpaste-Kohlenstoffbasiert-Hochleistungs-K%C3%BChlk%C3%B6rperpaste-Schnittstellenmaterial/dp/B07K442WXV
https://www.amazon.de/M4-Maschinenschrauben-Flachkopf-Kreuzschlitzschrauben-St%C3%BCck/dp/B083RC19PC
https://www.amazon.de/Sicherungsmutter-Sechskantmutter-selbstsichernde-Edelstahlmutter-Schraubenmutter/dp/B0852NZFJB
https://www.amazon.de/St%C3%BCck-rostfreie-Edelstahl-Unterlegscheiben-9021/dp/B004QV5P04
https://www.amazon.de/Gummidichtung-Selbstklebend-Vaxuia-Dichtungsband-selbstklebendes/dp/B07BW594B7
https://www.amazon.de/Bosch-10tlg-Stichs%C3%A4geblatt-Set-Basic-Metall/dp/B003TWP5GK
https://www.amazon.de/Legrand-6958530-SANIT%C3%84RSILICON-SILBERGRAU/dp/B00WU7IHTM
https://www.amazon.de/W%C3%A4rmeleitpaste-T12-35g/dp/B07HP83Y6R
https://www.amazon.de/Schwabe-60376-Gummi-Anschlussleitung-schwarz-H05RN-F/dp/B007IUSI90
https://www.amazon.de/Schnellverbinder-L%C3%BCsterklemme-L%C3%BCsterklemmen-Verbindungsklemmen-Verbindungsklemme/dp/B082RTCVKG
https://www.amazon.de/Aibecy-Energieversorgung-Zentralisiert-%C3%9Cberwachungsadapter-Transformator/dp/B06ZZFY59T
https://www.amazon.de/Metall-Aluminium-Vierkant-AlCuMgPb-Drehqualit%C3%A4t/dp/B01EYCH58O/ref=sr_1_1_sspa
https://www.amazon.de/St%C3%BCck-Stecker-Schwarz-Silikon-Buchse/dp/B07449V33P
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