Terug naar overzicht

Vraag en antwoord naar aanleiding van het Leids RIMS artikel

Door: Theo van de Voorde

Theo's Vraagbaak aflevering 6


Het artikel van Jan Willem Fukking in het oktobernummer over zijn 'Leidsche RIMS' installatie trok mijn belangstelling, zelfs in die mate dat ik het niet kon nalaten om zelf eens een paar vragen te stellen:

  1. hoe maak je een gat in die geëmailleerde ketel (voor het plaatsen van een kraan) zonder dat er teveel email afspringt wat, met name als dat aan de binnenkant gebeurt, roestvorming geeft, wat een metaalsmaak aan je bier kan geven.
  2. wat voor soort kraan heb je in die ketel gemonteerd, is hij van plastic of van metaal, zo ja welk metaal
  3. je schrijft dat je op de pompuiteinden Gardena koppelingen hebt gemonteerd. Op de foto is dat inderdaad ook te zien bij die bronzen pomp van Farma, maar hoe zit het met de aansluitingen van die magnetische pomp, kan dat op dezelfde wijze?
  4. wat is het voltage van die magnetische pomp, als die op 110 Volt loopt, hoe heb je dat dan opgelost
  5. de RVS filterbodem, heb je die precies in de juiste maat (zodat hij in jouw ketel paste) kunnen krijgen, of heb die pas moeten maken ? Ik begrijp ook nog niet helemaal de werking van die filterplaat. Zo te zien zit de plaat maar een halve centimeter boven de bodem van je pan. Op de foto's is te zien dat je in het midden van die filterplaat een soort knietje hebt gemonteerd (of zat dat al aan de filterplaat toen je hem kocht?) en ik begrijp uit de foto's dat die middels een transparante plastic slang (geeft die geen smaak af?) is verbonden met de wartel die aan je ketel vastzit. Maar hoe werkt het? Zie ik het goed op de foto in het clubblad dat het filter een beetje bol staat? En zuigt de pomp dan de wort af uit de ruimte onder de bolling? Loop je dan niet het risico dat er alleen wort direct rondom het aanzuigpunt wordt weggezogen met alle risico's van het dichtslibben van de bostel boven het aanzuigpunt?
  6. op welke wijze laat je de wortsproeier in hoogte variëren, je schrijft dat je hem kunt verschuiven maar hoe wordt hij in een bepaalde stand gefixeerd en hoe bevestig je e.e.a. boven je ketel
  7. wat is de diameter van de gaatjes in de koperen pijpjes en hoeveel gaatjes zitten er per cm pijp (de foto's in ons clubblad zijn te vaag om e.e.a. goed te kunnen zien)
  8. kun je wat nader ingaan op de werking van een PID controller, kun je daarmee alleen elektrische verwarmingsbronnen aansturen of zou je ook een gasregelaar daarmee kunnen aansturen
  9. Ik zie op de foto's dat je een plastic slang gebruikt om de verschillende delen met elkaar te verbinden. Wat voor slang is dit en is het veilig voor het bier (geef het geen smaak af)

Tenslotte vind ik het prachtig dat dit soort artikelen in ons blad verschijnen, dat brengt weer wat leven in de brouwerij!

Theo



Jan Willem stuurde de volgende antwoorden:

Hartelijk dank voor je complimenten. Natuurlijk geef ik graag antwoord op je vragen, zeker ook voor het clubblad. Als je het niet erg vindt verwijs ik soms naar items op mijn website in de sectie 'Brouwavonturen' (http://www.barleys.nl/brouwavonturen.htm). Die items heb ik naar aanleiding van je vragen geschreven, inclusief enige foto's ter verduidelijking.

Vraag 1 en 2.

De basis van mijn RIMS wordt gevormd door een emaillen Westfalia inmaakketel. Onder in de ketel ligt een RVS filterbodem. Hij is aangesloten op een kraan, waarvoor ik een gat heb geboord in de ketelwand. Over het algemeen wordt boren in email sterk afgeraden, omdat er snel stukjes afspringen en het metaal eronder bloot komt te liggen. Ik heb dat als volgt aangepakt: Allereerst heb ik met behulp van een spijker een deukje geslagen op de plek waar het gat moest komen (ca. 2,5 cm boven de bodem van de ketel). Vervolgens heb ik met een 18 mm metaalboor en weinig toeren een gat geboord. Het deukje zorgt ervoor dat de boor niet uitglijdt op het email. Het resultaat was een enigszins rafelig gat en afgesplinterd email. Vervolgens heb ik het gat uitgeslepen met een Dremel en een slijpsteentje tot ongeveer 22 mm. Een veiligheidsbril en oorbeschermers zijn wel aan te raden! Door het uitslijpen verdwijnen de afgesplinterde emaillen randen, althans ze worden veel minder. Ik had wel meer dan één slijpsteentje nodig om het gat voldoende groot te maken.
foto1De aansluiting aan weerszijden wordt gemaakt door twee metalen (soort van) moeren met schroefdraad, die ik vond bij de bouwmarkt. Aan de binnenzijde zit een hard-rubberen volgring als waterdichte afdichting. Die moet iets meegeven, omdat de ketelwand natuurlijk iets rond loopt. Aan de buitenzijde zit een fiberglas volgring. Het geheel vormt een permanente aansluiting, die je eenmalig extreem goed vast moet draaien. Daarna kun je aan de binnen- en buitenzijde naar wens andere zaken aansluiten.
foto2Aan de buitenzijde zit bij mij een RVS kogelkraan (NLG 25 bij installatiebureau Hartwijk in Leiden). Kogelkranen zit heel fijn in het gebruik, maar er schijnt één nadeel aan te zitten: in het kraanhuis zit een plek waar bacteriën zich kunnen ophopen. Zelf kan ik daar niet zo mee zitten, omdat bacteriën tijdens het RIMSen (dus vóór het koken van de wort) niet zo'n probleem zijn. Bovendien spoel ik mijn RIMS altijd goed door, waarbij ik de kraan diverse keren open en dicht doe.

Een mooi alternatief voor een kogelkraan is natuurlijk een vlinderkraan met in het kraanhuis een klep. Vlinderkranen zijn echter (voor mij) onbetaalbaar. Op de foto zie je aan de kogelkraan ook nog een RVS snelkoppeling. Die zijn een stuk duurder dan een Gardena koppeling, maar in die laatste kan op den duur wat speling ontstaan waardoor lekkage kan optreden.
foto3Aan de binnenzijde zit een verloopstukje met daaraan een wartel (slangaansluiting) die via een stukje slang aan mijn filterbodem zit.

Vraag 3.

De in- en uitstroom van de mag-drive pomp zijn voorzien van schroefdraad (je kunt allerlei aansluitingen bestellen). Een Gardena koppeling (klein model) past daar heel goed op. Echter, aan de uitstroom gebruik ik een gewone wartel uit veiligheidsoverwegingen. In mijn brouwinstallatie heb ik de pomp namelijk zo geplaatst dat de uitstroom naar boven wijst (om luchtophopingen te voorkomen in de leidingen). Als ik de snelkoppeling van de uitstroom zou lostrekken zou er een restje vloeistof uit de slang kunnen lopen, bijvoorbeeld in het motorhuis van de pomp. Om dat te voorkomen dus een wartel, die ik bij het opzetten van de installatie goed vastdraai met een waterpomptang. Monkey proof, zoals dat heet!

Vraag 4.

De mag-drive pomp is geschikt voor 230 Volt. Dat kun je bij de bestelling aangeven en kost ongeveer 20 US$ extra.

Vraag 5.

De metalen filterbodem heb ik kant en klaar gekocht bij www.morebeer.com. Hij is verkrijgbaar in 9, 10 en 12 inch (= 30,5 cm). De filterplaat is veel boller dan je dacht: in het midden is hij 2,5 cm hoog (de plaat, dus zonder het knietje). Het metalen knietje zal al aan de plaat toen ik hem kocht. Het stukje plastic slang dat er aan zit is slangtype 3 dat ik beschrijf in mijn stukje over slangen en koppelingen. Er staat niet op dat het 'food grade' is maar ik ga er (voor het gemak) vanuit dat het dezelfde spec's heeft als slangtype 4, en daar staat 'food grade' op. Ik heb al allerlei vreemde smaken aan mijn bier gehad (één op de drie batches mislukt; ik ken het gevoel) maar ik denk niet dat dit van dat slangetje komt. Het zijn over het algemeen verzuringen, dus infecties en de bieren die wel lukken smaken uitstekend (al zeg ik het zelf). Inderdaad zuigt de pomp de wort af uit de ruimte onder de bolling, die dus wat groter is dan je dacht. Overigens loopt de wort ook op zwaartekracht uit de kraan, vanwege de hoeveelheid wort boven het kraanniveau. Ik heb met deze filterplaat nog nooit een dichtgeslibde bostel gehad, terwijl ik (op volle snelheid) ongeveer 8 liter per minuut rondpomp op een brouwvolume van 20 tot 25 liter! Dat komt denk ik ook door de relatief grote gaten (2 mm) in de filterplaat waar toch vrijwel geen graandeeltjes doorheen komen. Ja, ja het is een bijzonder filterplaatje en dat is het ;-)

Vraag 6 en 7.

De instroomverdeler is één van de kenmerkende onderdelen van een RIMS-installatie. Het is de bedoeling dat een instroomverdeler de rondgepompte wort zo rustig mogelijk laat terugstromen in de maischketel. Enerzijds om contact met zuurstof te vermijden (dus niet een dikke straal in de maischketel laten plonzen met de bijbehorende schuimvorming); anderzijds om het gevormde filterbed niet te verstoren.

foto4Instroomverdelers zijn er in alle mogelijke vormen en variaties (zie het item Thuisbrouwerijen op mijn website) en zelf heb ik er ook een paar uitgeprobeerd. Mijn eerste instroomverdeler was een H-vorm van stukken koperen pijp en T-stukken. (zie de foto in het oktober nummer) Aan de onderkant heb ik allemaal gaten geboord van 4 mm. Die H-vorm had als nadeel dat de wort er aan één kant uitliep als hij niet helemaal horizontaal hing. Daarom heb ik hem later dichtgemaakt tot een 8-vorm (zie foto). Uiteindelijk bleek dat ook geen succes. Af en toe komt er een graankorreltje door het filter en (uiteindelijk) terecht in de instroomverdeler. De gesloten 8-vorm is niet goed schoon te maken en zal op de lange duur dichtslibben. Ik heb hem daarom afgedankt.

De volgende poging was een variatie op een andere basisvorm die je wel vaker tegenkomt: uitgaande van de H-vorm worden aan de uiteinden van de H bochtstukjes gemaakt die omhoog wijzen. Daardoor wordt de uitstroom rustiger en gelijkmatiger verdeeld over de vier openingen. Bovendien blijft hij goed schoon te maken.Bij mijn variant ben ik helemaal doorgeslagen met de T-stukken en bochten met als resultaat een soort octopus met 8 openingen, die schuin omhoog wijzen.
Het hele apparaat bestaat uit een houten balkje dat bovenop de maischketel ligt (en op zijn plaats gehouden wordt door twee grote elastieken aan de handvatten van de ketel). Aan de Gardena koppeling koppelt de uitgaande slang van mijn pomp.
foto5Daarna een stukje doorzichtige slang (doorsnede 15 mm) dat tevens dienst doet als kijkglas. Dan een stukje koperen pijp, een bocht, en dan de verticale pijp naar de eigenlijke instroomverdeler. Het geheel is in hoogte verstelbaar door twee rubberen O-ringen rond de verticale pijp, boven het balkje. Zodoende kan de instroomverdeler vlak boven het vloeistofoppervlak hangen. Je kunt het natuurlijk nog mooier doen met een soort stelschroef die de verticale pijp vastklemt in het balkje…

Het idee voor mijn volgende instroomverdeler kreeg tijdens een gezamenlijke brouwdag van mijn brouwclub 't Wort Wat (in Hoofddorp). Daar lieten diverse brouwers een plastic deksel in hun maisch drijven om daarop het spoelwater te kunnen gieten. Naar wens waren er nog gaten geboord in de deksel zodat het spoelwater op diverse plaatsen langs en door de deksel kon stromen.
foto6Dat principe is natuurlijk ook bruikbaar in een RIMS. Wat ik wil doen is de octopus verwijderen van de verticale pijp en alleen één T-stuk laten zitten. Dat hang ik dan vlak boven de deksel die drijft in mijn maischketel. In de deksel boor ik dan nog een ring van gaten. Het geheel wordt dus wat simpeler dan de octopus, maar heeft waarschijnlijk nog een extra voordeel. De deksel dekt namelijk een groot deel van het vloeistofoppervlak af, waardoor warmteverlies en verdamping tegengegaan worden.
Een poging om zo'n deksel te fabriceren uit Lexan of een andere, doorzichtige kunststofplaat is overigens jammerlijk mislukt. Een doorzichtige plaat leek me wel aardig om toch nog in de maisch te kunnen kijken, maar het materiaal is veel te zwaar, waardoor de plaat na korte of lange tijd naar beneden zakt. Helaas…

Vraag 8.

Een PID controller moet je vergelijken met een elektronische kamerthermostaat (even afgezien van de dag- en weekschema's). Je stelt de doeltemperatuur in en de controller meet met een voeler de huidige temperatuur. Is de huidige temperatuur te laag dan schakelt de controller via een relais een warmtebron in, net zo lang tot de gemeten temperatuur gelijk is aan de doeltemperatuur. Een PID controller schakelt daarbij zo slim dat de doeltemperatuur zo min mogelijk overschreden wordt ('overshoot') en vervolgens zo goed mogelijk in stand gehouden. Het hele verhaal geldt overigens ook voor de omgekeerde situatie waarbij iets gekoeld moet worden, bijvoorbeeld door het aan- en uitschakelen van een koelkast.

Zelf heb ik inmiddels de ETC (Electronic Temperature Controller) van Grainger aangeschaft, die ik ook in de referentielijst van het artikel 'Leidsche RIMS' vermeld heb. Voor 56 US$ koop je een keurig kunststof kastje met een klein display en een paar knoppen. Je kunt achtereenvolgens instellen: Celcius of Fahrenheit; doeltemperatuur; tolerantie (één of meer graden); en koel- of verwarmschakeling. Overigens, binnen de RIMS commissie gaan we een zelfbouwcontroller uitwerken, die nog goedkoper wordt…

Met een ETC kun je alles schakelen dat elektronisch is, waarbij het geschakelde vermogen afhankelijk is van het gebruikte relais. Een gewone kraan van een gasbrander kun je er dus niet mee bedienen. Nou weet ik dat bij minstens één uit de lijst van (ca. 60) 'Thuisbrouwerijen' (op mijn website) een opstelling beschreven staat, waarbij de gasbranders elektronisch aangestuurd werden, maar ik kan niet zo snel vinden welke. Ik zoek nog verder, maar misschien kun je zelf even snuffelen?

Vraag 9.

(zie het item "slangen en koppelingen" op mijn website)

Kunststof slangen gebruik ik op diverse momenten tijdens het bierbrouwen voor het transport van vloeistoffen (water, beslag, wort en bier). Het materiaal moet dan ook bestand zijn tegen temperaturen tussen 10 ºC (kraanwater) en 100 ºC (kokende wort), en geschikt zijn voor levensmiddelen (‘food grade’). Bovendien moet de slang vormvast zijn (bij hogere temperaturen en bij onderdruk als ik een pomp gebruik) en doorzichtig (is erg handig). De afgelopen maanden heb ik geëxperimenteerd met diverse soorten slangen en heb uiteindelijk de ultieme slang gevonden!

foto7

  1. is een siliconenslang, aangeschaft bij Brewtopolis (voorheen Farma Import) en speciaal voor bierbrouwen bedoeld. Deze is van zichzelf al zacht maar wordt bij hoge temperaturen helemaal slap. Er komt dan heel snel een knik in die de doorstroming belemmert. Ik heb hem niet geprobeerd in combinatie met een pomp maar vermoed dat hij dan helemaal platslaat door de zuigkracht van de pomp.
  2. is gemaakt van hard kunststof en gekocht bij Rob van Gelder (Amsterdam). Bij een mobiele brouwinstallatie is het wat lastig om de juiste bochten te leggen, want de slang heeft snel de neiging om te knikken in plaats van te buigen. Bij hete vloeistoffen gaat het helemaal mis, want dan wordt de slang volledig slap en knikt verschrikkelijk door de dunne wand (2 mm). Na afkoeling blijft zo'n knik erin zitten en is de slang waardeloos geworden.
  3. vond ik bij toeval bij de Praxis in Leiden maar het is daar volgens mij geen regulier artikel. Het gaat om zogenaamde hogedrukslang: doorzichtig en vormvast door de dikke wand (3 mm) die versterkt is met vezels. Dit exemplaar had maar één belangrijk nadeel: de binnendiameter van 8 mm maakt hem ongeschikt voor mijn kranen en slangaansluitingen. Overigens gebruik ik hem wel voor allerlei andere dingen, zoals voor een perfect afsluitende rand van mijn eerste (kunststof) filterbodem.
  4. is de ultieme slang. Hetzelfde materiaal als nummer 3 maar dan een slag dikker (binnendiameter 13 mm). Het was even zoeken, maar uiteindelijk vond ik dit type slang (in alle maten!) bij Van Duuren Technomarkt (Leiden). Het merk is Alfagomma, van Italiaanse makelij en volgens de opdruk 'general purpose and food quality'. Dit type slang wordt bij nadere bestudering overigens vrij veel gebruikt in 'homebrew installations' in de US (zie overzicht 'Thuisbrouwerijen'). Eén klein negatief puntje: langdurig blootstellen aan een hoge temperatuur maakt dat het kunststof een witte waas krijgt. Dus niet in de wort laten hangen tijdens het koken...

Voor het transport van water (heetwaterketel vullen, aan- en afvoer tegenstroomkoeler) heb ik ook wel gewone tuinslang gebruikt, maar ik vond het mooier om alles met één type slang te doen.

foto8Voor de koppelingen gebruik ik momenteel slangaansluitingen met schroefdraad (heet geloof ik een wartel) en slangklemmen (links). Ik heb ook een aantal Gardena koppelingen (midden). Dat werkt een stuk makkelijker omdat het aan- en afkoppelen veel sneller gaat. Uiteindelijk wil ik alles uitvoeren met RVS snelkoppelingen (rechts). Dat ziet er een stuk professioneler uit maar ze zijn wel veel duurder dan de Gardena koppelingen. Ik haal ze bij de Gamma.

Hopelijk heb je hiermee voldoende antwoord op je vragen. Zo niet, dan hoor/lees ik het graag van je!

Grtz, Jan-Willem

Terug naar overzicht