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Autor: Betreff: Kleine Bastelei: Durchfluss-Thermometer für Plattenkühler
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Kirk1701
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red_folder.gif erstellt am: 6.9.2011 um 14:01  
Hallo Michael,

der Wärmetauscher ist lebensmittelecht. In jeder Therme steckt so ein Teil. Reinigen tue ich das Teil mit den bewährten Geschirrspültabs.

Nach dem Reinigen kommt das Teil bei 150° für 30min in den Backofen. Da hat kein Pilz eine Chance.

Ich brauche zum runterkühlen auf 20° nie länger als 30min, eher 20min.

Ich habe eben etwas effektives zum kühlen gesucht :-)

Kirk
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zoomer
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red_folder.gif erstellt am: 6.9.2011 um 16:08  

Zitat von Kirk1701, am 6.9.2011 um 14:01
Reinigen tue ich das Teil mit den bewährten Geschirrspültabs.


Sory für OT, aber: Wie reinigt man denn mit den Tabs? Ansich ist Spülmittel doch nicht so populär in Brauerkreisen, oder? In welchem Verhältnis mit Wasser setzt man die denn ein?
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TrashHunter
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red_folder.gif erstellt am: 6.9.2011 um 16:22  
Geschürrspültabs sind Nichts anderes als mit Duftstoffen dotierte Komprimate aus in Mineralien gebundenem Wasserstoffperoxid. Am Ende also Nichts anderes als zB. Chemipro OXI, nur mit Geruch.
Üblich ist eine 3%tige Lösung in flüssiger Form als Reinigungsmittel für Gegenstände im Nahrungsmittelbereich.
Einziger Vorteil der Spültabs ist, daß sie gemessen am Spezialprodukt vergleichsweise günstig sind ;)
Nachteil ist, daß erheblicher Nachlauf mit klarem Wasser notwendig ist um Geruchsstoffe und evt. zusätzlich eingebundene Tenside wieder auszuspülen.

[edit]Rechtschreibfehler bereinigt[/edit]


[Editiert am 6.9.2011 um 16:26 von TrashHunter]



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Kirk1701
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red_folder.gif erstellt am: 6.9.2011 um 17:59  
TrashHunter,

na ich glaube du verwechselst das mit Waschpulver....Tabs haben keinen Geruch. Ich verwende auf ca 50l einen Tab. Wichtig ist nur das man wirklich mit heißem Wasser spült.

Kirk
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TrashHunter
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red_folder.gif erstellt am: 6.9.2011 um 18:05  
Ja nü, bei uns riecht die Küche nach Zitrone, wenn die Spülmaschine mit Tabs läuft :) Und meine GöGa erschlägt mich, wenn ich Waschpulver in Spülmaschine oder Tabs in die Waschmaschine geben sollte.


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zoomer
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red_folder.gif erstellt am: 6.9.2011 um 19:41  
(nach wie vor OT, sorry)

wir haben auch einmal vier wochen die spuelmaschine mit waschmaschinentabs befeuert. ist nur aufgefallen, weil sich langsam aber sicher ein leichter schleier ueber die glaeser gezogen hatte.

zu unserer ehrenrettung sei erwaehnt, wir hatten grade unseren ersten nachwuchs zu verzeichnen und das echt nicht gemerkt :)

also TH, auch das ueberlebt man(n) und maschine :))
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flying
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red_folder.gif erstellt am: 6.9.2011 um 20:00  
Na das ist Kalk, genau wie im Wasserkocher. Deshalb ist in manchen Tabs auch der Klarspüler in Form einer Kapsel schon dabei.

Wer möchte dem kann ich das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht im Leitungswasser gern erklären...


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JanBr
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red_folder.gif erstellt am: 6.9.2011 um 20:28  

Zitat:
Ich hätte ein T-Fitting mit 3x Innengewinde genommen, in der Größe wie der Gewindestutzen am Wärmetauscher, dann ein Gewinde runter reduziert, bis deine Thermometerverschraubung passt.
Seitlich dann die Schlauchtülle dran und fertig.
Die Konstruktion wird dadurch natürlich etwas größer.




Ich will ja jetzt nicht paepstlicher als der Papst sein, aber Bierjunge sprach von leichter Reinigbarkeit, weil er seinen Nippel ja im Wuerzestrom haben will. Als Hygienicdesign Junkie kann ich dir aber schriftlich geben, das Rueckspruenge (oder wie soll man Deadend uebersetzen) die groesser als 1 - 1.5 mal dem kleinsten Rohrdurchmesser sind, nicht reinigbar sind (ausser man zerlegt sie...). Bei einem T- Stueck ist der Nippel, der dann mit dem Thermometer versehen werden wuerde aber allemal laenger als 1.5 mal dem Rohrdurchmesser.

Stroemungsmechanisch, Sensortechnisch und auch aus Sicht des Hygienic Designs ist die Bastelei von Moritz perfekt. Genau so gehoert es, Sensor in die Kurve und anstroemung auf die Spitze. Einzige verbesserung die noch moeglich waere, allerding nicht bei den Durchmessern, waere eine Einschweisshuelle, in die dann der Sensor geschraubt wird.

Gruss

Jan
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Kirk1701
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red_folder.gif erstellt am: 7.9.2011 um 03:34  
TrashHunter,

da habe ich wohl Glück gehabt das ich welche ohne "Geruch" gekauft habe :-)

###

1 - 1.5 mal dem kleinsten Rohrdurchmesser Jan, wo hast du das denn her? Ich glaube nicht das hier alle so gut mit der Löte umgehen können um Messing mit Messing weich zu löten.

ok, ersetze den Nippel durch ein Schlauchtülle. Das sind 3 (!) Bauteile die zusammen geschraubt werden können. Zumal auch hier genau die Messspitze angeströmt wird.... außerdem, das Teil kann man auch in den Backofen zum desinfizieren legen.

Ich mache mal ein Bild wenn ich wieder zu Hause bin.

Kirk
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JanBr
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red_folder.gif erstellt am: 7.9.2011 um 04:47  

Zitat:
1 - 1.5 mal dem kleinsten Rohrdurchmesser Jan, wo hast du das denn her? Ich glaube nicht das hier alle so gut mit der Löte umgehen können um Messing mit Messing weich zu löten.


Das ist fuer gemeinhin eine grobe Regel fuer die Laenge von toten Enden. Findest du z.B. in den einschlaegigen EHEDG Dokumenten aber auch in den Hauser Buechern zum hygienischen Anlagenbau.

Wir haben hier eine Glas Pilotanlage bei der man verschiedene Stroehmungssituationen nachbauen kann. Dabei wird Wasser ( mit Agar zum Viskositaet einstellen) und "Flitter" im Kreislauf gepumpt. Dabei lassen sich diese " toten" Stroemungsbereiche sehr schoen visualisieren. Je nach Durchmesser des Rohres baut sich bei spaetestens 1.5 Rohrdurchmesser langen Totstuecken am Ende ein Bereich ohne Stroemung auf. Geht man von diner optimalen durchschnittlichen CIP Stroehmungsgeschwindigkeit Von 1.5 - 2 m/sec. aus ist schon lange vor den 1.5 Rohrdurchmessern Schluss.

EDIT: Schau mal z.B. hier, das ist eines der Hauser Buecher S.377: http://books.google.de/books?id=ZxDRr64pCS4C&pg=PA377&lpg=PA3 77&dq=Reinigbarkeit+tote+enden&source=bl&ots=5FMj_uvdML&sig=mdvFQCZwWf89dMA CFo5EUtFKR44&hl=de#v=onepage&q=Reinigbarkeit%20tote%20enden&f=false

Gruss

Jan


[Editiert am 7.9.2011 um 14:32 von JanBr]
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Kirk1701
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red_folder.gif erstellt am: 7.9.2011 um 14:35  
Jan,

es ist aber schon klar das wir hier von Hobbyanlagen sprechen?

Die T-Stück Lösung legts du in den Backofen und gut ist. Zudem läßt sich das Teil in 60sek zerlegen.

Ich möchte ja auch keinem zu nahe treten aber die Lötlösung wird wohl einige Hobbybrauer vor große Probleme stellen.....

Kirk
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JanBr
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red_folder.gif erstellt am: 7.9.2011 um 14:54  
Kirk,

das ist mir klar. Ich sehe nur das die Loesung von Moritz eigentlich ein Optimum darstellt und wollte dem Vorschlag wiedersprechen warum er denn nicht ein T Stueck nimmt. Das waere ein Rueckschritt im Vergelich zu seiner Loesung.

Natuerlich reden wir von Hobbyanlagen, aber warum soll man im Hobbybereich unnoetige Risiken eingehen, wenn man sie verhindern kann? Wenn man es technisch hinbekommt, warum dann mit weniger zufrieden geben.

Natuerlich kann man das Ganze im Ofen sterilisieren, aber alles was nicht da ist muss man nachher auch nicht abtoeten. Klar gibt es auch sterilen Dreck....

Du waerst ausserdem ueberrascht was Mikroorganismen, wenn sie erstmal einen Biofilm ausgebildet haben alles vertragen koennen.

Gruss

Jan

P.S.: War wirklich nicht als Angriff bezueglich deiner Loesung gedacht.
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Bierjunge
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red_folder.gif erstellt am: 12.9.2011 um 11:27  
Gestern konnte ich meine Fischdose einweihen und liefere hiermit wie versprochen ein paar Messswerte nach:



30 l Würze von 80°C liefen ohne zus. Drosselung per Schwerkraft durch den Kühler, was ca. 15 min dauerte.
Der Kühlwasserstrom (18°C Eintrittstemperatur) wurde so eingestellt, dass die Würze mit 25°C Anstelltemeperatur aus dem Kühler kam. Am Ende hatte ich ca. 60 l Wasser von 45°C, also das Doppelte der Würzemenge.



Ein brauchbares Ergebnis; für weniger Wasserverbrauch hätte ich beide Medien stärker drosseln müssen, aber so ist es immer noch deutlich weniger und vor allem viel schneller als bei meiner alten Kühlschlange.

Falls es noch jemanden interessiert:
Temperaturänderungsgrad Würze 89%, Temperaturänderungsgrad Wasser 44%, übertragene Leistung 7,7 kW bei den og.g. Parametern.



Moritz


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tauroplu
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red_folder.gif erstellt am: 12.9.2011 um 13:42  
Hallo, Moritz,

erstmal vielen Dank für die Daten.

Aber irgendwie verstehe ich das mit diesen PWTs nicht so ganz. Ich hätte eine höhere Effizienz vermutet, denn mit meiner Kühlspirale benötige ich auch etwas mehr als meine Würzemenge und komme zwischen 27-30°C hinten heraus. Das Ganze innerhalb von 12 – 15 Min., abhängig von der Wassertemperatur. Ich verwende allerdings ein Rührwerk, während es Abkühlens, was für einen optimalen Wärmetransport sorgt.

Gruß
Michael


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„Lass die anderen mit Fichten- und Tannensprossen würzen, der Hopfen ist das Beste, was die Natur uns bietet.“
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Advanced
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red_folder.gif erstellt am: 12.9.2011 um 13:49  
Dauert der Durchfluss bei dir ungebremst echt 15 Minuten? Bei mir ists in 5 Minuten durchgelaufen. Gegebenfalls mess ich später dann auch mal die genaue Zeit/Temperatur.

Eigentlich ist es ja auch egal...Hauptsache es kühlt eben runter. Was ich an dem PWT mag ist, dass er eigentlich keine Kapazitätsgrenze hat. Damit kann ich genauso gut 30 wie auch 50 wie auch 70L runterkühlen. Bei der Kühlspirale würde das wahrscheinlich erheblich länger dauern. Für mich wars allerdings auch kein Abwegen sondern das Teil lag eben im Keller.

Danke für die Daten jedenfalls.


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Biermann
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red_folder.gif erstellt am: 12.9.2011 um 14:29  
Hallo Gemeinde,

ich habe das vor einigen Jahren so gelöst:



Das Display ist am Gestell meines Sudkessels und ich reguliere die Temperatur mit dem Ablaufhahn vom Sudkessel.

Wie Ihr hier seht hat das Display beim letzten Bräu eine Überschäumdusche erhalten.



Zur Reinigung schließe ich den GSK umgekehrt an und lasse kochendes Wasser durchlaufen. Ich fülle dann den GSK mit Wasser und einer leichten Reinigungslösung und mache Stopfen drauf bis zum nächsten mal.

Ich muß auch sagen das die Effizienz nicht so toll ist, macht bei mir aber nichts, Wasser billig bei mir.

Alles Gute, Jörg


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Bierjunge
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red_folder.gif erstellt am: 12.9.2011 um 15:55  

Zitat von tauroplu, am 12.9.2011 um 13:42
Aber irgendwie verstehe ich das mit diesen PWTs nicht so ganz. Ich hätte eine höhere Effizienz vermutet, denn mit meiner Kühlspirale benötige ich auch etwas mehr als meine Würzemenge und komme zwischen 27-30°C hinten heraus. Das Ganze innerhalb von 12 – 15 Min., abhängig von der Wassertemperatur. Ich verwende allerdings ein Rührwerk, während es Abkühlens, was für einen optimalen Wärmetransport


OK, weil es mich jetzt auch interessierte, habe ich ein wenig theoretisch herumgerechnet und fange jetzt zu dozieren an (wen es nicht interessiert, bitte weghören!)

Wir gehen von einem idealen Eintauchkühler in ideal gerührter Würze aus:
Die Würze habe immer überall die gleiche Temperatur, und die Kühlschlange sei lang genug, dass das Kühlwasser beim Austritt genau die momentane Temperatur der Würze habe. Nach allem, was Du schreibst, scheinst Du recht nahe an diesem Idealzustand zu sein. Ich war es mit meiner alten Schlange ohne autom. Rührung keinesfalls!

Wenn wir ein infinitesimales Kühlwasservolumen dV_k durch die Schlange pumpen, erwärmt es sich um die Differenz von jeweiliger Würze- und Kühlwassereintrittstemperatur, T_w - T_k.
Dabei kühlt es das große Würzevolumen V_w um eine infinitesimale Temperaturänderung dT_w ab.
Also gilt: dV_k * (T_w - T-k) = V_w * dT_w
Wenn wir das jetzt nach dT_w / dV_k auflösen und ausintegrieren, bekommen wir die Gleichung für die Würze-Endtemperatur T_w in Abhängigkeit vom Würzevolumen V_w, Kühlwasservolumen V_k, Würze-Anfangstemperatur T_w0 und Kühlwassereintrittstemperatur T_k:

T_w = T_k + (T_w0 - T_k) * EXP (-V_k / V_w)

Die Gleichung für einen gleichfalls idealen Gegenstrom-Wärmetauscher sollte dagegen viel einfacher sein:

T_w = T_w0 - (T_w0 - T_k) * V_k / V_w

Und hier endlich verlassen wir die schnöde Welt der Gleichungen (übrigens alle ohne Gewähr!) und stellen den Unterschied graphisch dar, hier beispielhaft wieder für 80°C Würze und 18°C Kühlwasser:



Wer sich regelungstechnisch auskennt, wird bemerken, dass der Gegenstromkühler mit dem Anfangsgradienten der Tauchschlange weiterläuft, und dass die Tauchschlange genau PT1-Verhalten hat:
Wenn der Gegenstromkühler 100% des Temperaturhubs zurückgelegt hat, ist die Schlange noch bei 63% des Hubs, während sie nach dem vierfachen Volumen (oder Zeit) 98,2 % des Hubs zurückgelegt hat. Diese Werte gelten übrigens immer!

Was heißt das jetzt für uns?
Dass Du mit einem ziemlich idealen Eintauchkühler schon mit doppeltem Volumen ganz annehmbare Werte erreichst, ebenso wie ich jetzt mit einem höchst realen Gegenstromkühler. Mit meiner ebenso höchst realen Kühlschlange dauerte das Kühlen immer mindestens 1 h gegenüber jetzt 15 min, so dass geschätzt das Vierfache meines jetzigen Wasserbedarfs den Bach runterging.

Und je wärmer das Kühlwaser ist, oder je dichter man an die Kühlwassertemperatur herankommen möchte, desto deutlicher ist Kühlschlange im Nachteil. Passt doch alles halbwegs zusammen, oder?

Moritz


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tauroplu
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red_folder.gif erstellt am: 12.9.2011 um 16:04  
Uff...äh....ja! Wow, vielen Dank für diesen Exkurs, Moritz!

Ein beeindruckter
Michael


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flying
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red_folder.gif erstellt am: 12.9.2011 um 16:09  
Hi Moritz,

schöne Formeln...die habe ich alle gleich mal in mein unsichtbares Formelbuch geschrieben :redhead:

Das Prinzip ist schon klar. Um den Wasserverbrauch zu senken müsstest Du den Würzedurchfluss drosseln. Je länger die Verweilzeit im Kühler, je besser ist der Wärmeaustausch und je weniger Kühlwasser brauch man, das dann um so heißer ist...Sehe ich das richtig?


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Malzjunkie
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red_folder.gif erstellt am: 12.9.2011 um 17:09  
So, super ich bin raus ... :puzz:

warum weiß man so etwas, was macht Ihr denn beruflich ? :question:

Ich versuche das erst mal mit einer Kühlspirale und meinem Brunnenwasser, das ist Ar...kalt. Eine Frage, da ich noch nicht gewickelt habe. Ist es besser den Behälter mit der Spirale vom Boden bis zum Rand zu erreichen und dafür den Durchmesser enger nehmen, oder lieber den Durchmesser größer und dafür in der Höhe nicht ganz hinkommen ? Ich habe auch noch nicht gemessen, aber ich denke mit einem all zu großen Durchmesser schaffe ich die Behälterhöhe nicht. Vieleicht ist das ja auch völlig egal...
Jetzt schreib ich auch schon so konfus, vieleicht kommt ja jemand damit klar. Den Tip von Michael mit dem Rührwerk werde ich auf jeden Fall berücksichtigen.

Gruß (von einem völlig verwirrtem) Hans
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Saratow
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red_folder.gif erstellt am: 9.10.2011 um 15:00  
Hallo,

Habe nun am Wochende einen Plattenkühler im Einsatz gesehen und mit Thermometer hat mich das beeindruckt.

Sowas möchte ich jetzt gerne nachbauen.

Wo ich den Doppelnippel M6 x 0,75 und auch das 1/2" T-Stück mit Innengewinde herbekomme habe ich ja schon gegoogelt. Aber das von Euch oben angesprochene Reduzierstück kann ich einfach nicht finden. Auch das Stück Silikonschlauch finde ich gar nicht.

könnt Ihr mir weiterhelfen?


[Editiert am 9.10.2011 um 15:01 von Saratow]
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red_folder.gif erstellt am: 9.10.2011 um 19:30  
Hallo zusammen,

ich bin auf der suche :cool: eines Plattenkühlers auf den hier gestossen;
http://www.ebay.de/itm/Edelstahl-Warmetauscher-10-Platten-2 2KW-/170708243644?pt=L%C3%BCftungs_Klimatechnik&hash=item27bf0114bc

Ist der geeignet um Sude um 75 Liter zu kühlen ?

Vielen Dank für eure Hilfe.

Uwe
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KarlsBrau
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red_folder.gif erstellt am: 9.10.2011 um 21:37  

Zitat von UGHUGO, am 9.10.2011 um 19:30
Ist der geeignet um Sude um 75 Liter zu kühlen ?

Das ist schon ein grösseres Modell und sollte ausreichen.

Im Prinzip ist die Größe des Plattenkühlers recht egal, was den Wasserverbrauch pro Liter Würze angeht, denn die Wärmemenge ändert sich ja nicht. Bei einem kleineren Plattenkühler mit weniger Platten ist nur die mögliche Durchflussgeschwindigkeit der Würze kleiner und man braucht damit halt länger.
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red_folder.gif erstellt am: 10.10.2011 um 16:01  
Im Prinzip kannst du sogar damit sehr viel mehr Würze runter kühlen, es kommt halt auf die Durchlaufgeschwindigkeit an. Aber der Reicht vollkommen :thumbup:

mfg
Marco
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red_folder.gif erstellt am: 10.10.2011 um 19:47  
@ Moritz



hab mal hier mal die Temperaturkurve vom abkühlen vom letzten Sud (blaue Linie) und noch eine geglättete Linie (schwarz gestrichelt).
Hab eine Kühlschlange aus Kupfer, man kann erkennen das zwischen der Beispielrechnung und der Realität ein guter zusammenhang ist.
Das Problem bei der Kühlschlange ist, wenn sie nicht bewgt wird, bzw. die Würze nicht bewegt wird, entsteht rund um die Kühlschlange eine kältere Zone, je weiter man von der Kühlschlange weg geht desto wärmer wird es. Der selbe effekt ist auch beim Maischen zu beobachten wenn bei schlechter Umwälzung verschiedene Temperaturbereiche entstehen.
Die ganzen Spitzen in der Temperaturkurve entstehen durch zuschütten von noch heißer Würze und dadurch wenn die Kühlschlange nach mehreren Minuten wieder bewegt wurde und somit eine Umwälzung statt fand.

Pauli
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