Die 150L Brauanlage braucht für die Menge Würze 6-7h. Dabei wird der Maischetopf auch als Kochtopf verwendet. Würde man das Kochen vom Maischetopf auslagern, so könnte man während die erste Würze noch kocht bereits wieder Einmaischen unn wäre in der Lage mit ein wenig Mehraufwand die doppelte Sudenge von ca 300L je nach Biersorte zu produzieren, im sogenannten Doppelmaischeverfahren.
Nach der Formel h[cm] = (V[L] * 1000) / ( r[cm]² * Pi ) sind mit d=63cm (r=31,5cm) sind bei 10L eine Höhe von ca. 3,21cm erreicht. Bei 150L sind das ca. 48cm Füllhöhe und bei 160L 52cm Füllhöhe.
Heizstab 10kW L=52cm TriClamp 2″ (64mm) Edelstahlgehäuse SS304 Spule SS316 (200€)
Tri-Clamp Dichtung 1,5″ ID 38mm mit Lippe (0,75€)
Tri-Clamp 1,5″ Kugelventil Flansch 50,5mm ID=16mm (548g, 46,81€)
Tri Clamp 2″ Anschweissstutzen SS304 nach BS 4825 (dAussen= 51 mm L=42mm, 9€)
Tri-Clamp 2″ Klemme (9€) und 2″ Silikonring (1€)
Edelstahl Winkeleisen 125mmx75mm (9€)
Edelstahl Gewindestange M4 L=10cm (8€)
3x Stromkabel mit Schukosteckker 230V 2m (3€)
CEE Adapter Stromverteiler CEE 16A 400V – 3 x 230V (31€)
9x Kabelschuhe mit Crimpzange (32€)
Isoliermatte 210cm x 70 cm (optional)
2x Spanngurte L=250cm (optional)
Das Adapterblech für die Haube d=2mm (optional)
Zusammenbau:
Der 1,5″ und 2″ TriClamp Schweißstutzen werden durchgebohrt und angeschweißt (112€)
Der 1,5″ TriClamp Stutzen ist bodentief.
Der 2″ Schweißstutzen wurde etwas weiter oben durchgeführt.
Das Heizelement wird durch den 2″ TriCLamp durchgeführt.
So kann das Heizelement von aussen eingeführt und von aussen mit einer Klemme und Dichtung befestigt werden.
Die drei voneinander elektrisch getrennten Heizstäbe haben einen Widerstand von R=15Ohm. Beie iner Spannung von U=230V ergibt sich ein Stromfluss von I=15,3A und eine Leistung von jeweils P=3527W. Laut Herstellerangaben muss der Heizstab komplett im Wasser bzw. Würze liegen. Somit schließt sich eine Montage von Oben aus und der Stab muss seitlich durch den Topf angebracht werden.
Das Heizelement besteht aus drei Heizkreisen. Diese können getrennt mit Strom versorgt werden.
Jede der drei gerennten Heizwindungen hat einen Widerstand von ca 18 Ohm. Somit fliesst ein Strom von 13A durch jeden Stromkreis und damit ca 3000W (L=U2/R).
An die Kabelenden werden mit der Crimpzange die Kabelschuhe angebracht.
Die drei Stromkabel werden durch die Halterung mit Hülse gefädelt.
Belegung des Heizstabes. P1 und N1, P2 und N2 und P3 und N3 gehören zu jeweils einem Heizstab und können extra mit einer einzelnen 16A abgesicherten Leitung angecshlossen werden. SOmit sind auch die drei Heizstäbe einzeln ansteuerbar. E ist dabei die Erdung.
Zuerst wird die Erdung angeschraubt in der Mitte des Heizstabes.
Anschließend werden die jeweils gegenüberliegenden Pole der drei Heizstäbe verbunden.
Nachdem der Schutzdeckel wieder draufgeschraubt wurde, ist das Heizelemt soweit fertig.
Weil das Heizelement mit seinen 60cm Länge auf den Stutzen die 1mm dicke Wand recht belasten kann, war die Idee diesen abzustützen. Die Stütze wird aus zwei Winkeleisen und einer 10cm langen M4 Gewindestange hergestellt. Dabei hat die Gewindestange ungefähr die Höhe des eingeführten Heizstabes.
Somit ist die Last des Heizstabes gut verteilt im Topf und die Topfwand ist keiner grossen Belastung und Drehmoment ausgeliefert.
An den kleineren TriClamp Anschluß kommt ein Kugelventil daran.
Damit alle drei Heizstromkreise gleichzeitig bedient werden können, wird ein 400V Starkstromanschluß mit drei 16A abgesicherten Phasen verwendet. Über einen CEE 16A 400V – 3 x 230V Adapter können die drei 230V Stromleitungen angeschlossen werden.
Zunächst werden die angebrachten Schweißstutzen auf Dichtheit mit Wasser getestet.
Danach kann der Heizstab auf Funktionsfähigkeit getestet werden. Wichtig ist dabei, dass er komplett im Wasser liegt. Ansonsten kann dieser durchbrennen.
Damit der neue Heiztopf an der 150L Brauanlage betrieben werden kann, muss er auf einem Podest mit mindestens 85cm Höhe stehen.
Der bis dahin aufgelaufene Preis des Heiztopfes liegt bei ca 722€. Dazu kommt noch ein Podest mit ca 83cm Höhe.
Aufheizverhalten des unisolierten Topfes bei 10°C Umgebunsgtemperatur. Der Einbruch in der Kurve liegt an einem Umstecken der Heizelemente. Die Steigrate beträht ca 0,5°C/Min. Durch eine Isolierung und besser Umgebungstemperatur sollte eine noch bessere Effizienz erzielbar sein. Geht man davon aus, dass die Würze nach dem Läutern ca 50°C hat, so braucht man bei diesem Setup 100Minuten Aufheizen. Dazu kommen noch 90Minuten kochen. Dies entspricht dann einer Würzekochzeit von ca. drei Stunden. Dies ist genug Zeit, um erneut zu maischen. Der Brautag verlängert sich aber damit um drei Stunden nach hinten und macht aus sechs Stunden einen neun Stunden Brautag.
Links:
https://zwieselbrau.wordpress.com/2021/12/10/150l-anlage-7-komplett/
https://www.polsinelli.it/de/200-l-edelstahl-topf-P466.htm
https://de.wikipedia.org/wiki/Edelstahl#WNr.1.4301(X5CrNi18-10),AISI_304,(V2A),_SUS304
https://www.dew-stahl.com/fileadmin/files/dew-stahl.com/documents/Publikationen/Werkstoffdatenblaetter/RSH/1.4301_de.pdf
https://www.manomano.de/p/heizstab-12-kw-400-v-6-4-mit-abdeckung-heizelement-heizpatrone-2960752
https://www.crafthardware.de/produkt/tri-clamp-schweisstutzen-dn40-l21-5
https://www.crafthardware.de/produkt/klemme-tri-clamp-15
https://www.crafthardware.de/produkt/epdm-dichtung-tri-clamp-1-5-id-38mm-mit-lippe
https://www.crafthardware.de/produkt/tri-clamp-zweiteiliger-3-4-kugelhahn
https://www.crafthardware.de/produkt/doppelseitiger-tri-clamp-schottverschraubung
https://www.amazon.de/Aurorad-Sanit%C3%A4rschwei%C3%9Fung-Ferrue-Clamp-Edelstahl/dp/B0BCF2WMJB
https://github.com/sky4walk/VenturiDuese
https://zwieselbrau.wordpress.com/2021/12/29/150l-anlage-8-wurzepfanne
https://zwieselbrau.wordpress.com/2021/12/10/150l-anlage-7-komplett
https://www.amazon.de/Sicherungsmuttern-Sechskant-Mutter-Klemmmuttern-Stoppmuttern-Kontermutter/dp/B077SCWZV1
https://www.amazon.de/CEE-Verl%C3%A4ngerung-Schwarz-H07RN-F-Gummischlauchleitung-Verl%C3%A4ngerungskabel/dp/B07LBVTHZX
https://store.brewpi.com/tri-clamp-heating-element-for-brewing-52-cm-10000w-in-3-loops-2-inch-clamp-64-mm
https://de.aliexpress.com/item/4001011247825.html?spm=a2g0o.order_list.0.0.100ba3964QbGOs&gatewayAdapt=glo2deu
https://www.stilldragon.eu/de/anschweissstutzen/108-2-zoll-tri-clamp-anschweissstutzen-lang.html
https://www.stilldragon.eu/de/tri-clamp-klammern/18-2-zoll-tri-clamp-klammer.html
https://www.stilldragon.eu/de/dichtungsringe/44-2-zoll-silikon-dichtungsring.html
https://www.amazon.de/Estmoon-Kabelschuhzange-Kabelschuhen-Steckverbinder-Quetschverbinder/dp/B07V7DW2PG
https://www.amazon.de/PremiumCord-Netzkabel-abgewinkelt-Unischuko-Kabelenden/dp/B07NSQ55JQ
https://www.amazon.de/Halterung-Eckstrebe-Unterst%C3%BCtzung-Wandbehang-Edelstahl/dp/B072FPJK9M
https://www.amazon.de/6Stk-Edelstahl-Gewindestange-100mm-Auswahl/dp/B08MKY8DZY
https://www.amazon.de/CEE-Adapter-Stromverteiler-16A-400V/dp/B01C09TIAQ
https://www.braubebo.de/tri-clamp/ventile/ventile/16/kugelventil
https://zwieselbrau.wordpress.com/2022/03/11/150l-anlage-podest-nachguss/
https://www.alusteck.de/aluprofil-ohne-steg-25-x-25-mm-vierkantrohr
https://www.alusteck.de/rechter-winkel-1-abgang-25-x-25-mm-steckverbinder-vierkantrohr?number=3D3V25KS
https://www.alusteck.de/t-verbinder-1-abgang-fuer-25x25x1-5mm-vierkantrohre?number=3D4V25KS
https://www.alusteck.de/kreuz-1-abgang-25-x-25-mm-steckverbinder-vierkantrohr?number=3D5V25KS%20%203D5V25KS
https://www.alusteck.de/stern-25-x-25-mm-steckverbinder-vierkantrohr?number=3D6V25KS
https://www.amazon.de/Happy-People-Matte-PE-Liegematte-Doppellagig/dp/B00A67X11C
https://www.amazon.de/LINCCI-Klemmschloss-Gep%C3%A4cktr%C3%A4ger-Fahrradtr%C3%A4ger-Befestigungsgurte/dp/B0BBKWHT8R
https://github.com/sky4walk/VenturiDuese
https://github.com/sky4walk/VenturiDuese/raw/master/BruedenHaubeAdapter-Topf200L.dxf
https://www.cutworks.com/de/
https://github.com/sky4walk/brew_recipes/blob/master/Topf-200L-BrausteuerungLog_14.03.2023.csv
https://github.com/sky4walk/brew_recipes
Zwieselbrau 