Zoals beschreven op de introductiepagina, ben ik in de kerstvakantie van 2003 begonnen met het bouwen van een HERMS (Heat Exchange Recirculating Mash System). Dit soort installaties is met name in de VS zeer populair bij amateurbrouwers. Kijk op deze site eens voor meer voorbeelden. Het idee is, dat je het maisch niet direct stookt (je voorkomt aanbranden), maar dat je wort van onder het filter of door de hevelfilter zuigt en deze via een warmtewisselaar in een heetwatertank opwarmt. Behalve het voorkomen van aanbranden is het voordeel dat je zeer heldere wort krijgt en dat je heet spoelwater direct bij de hand hebt. Je hoeft ook niet te roeren, omdat het wort regelmatig door het filterbed heenstroomt. Zo komen eiwitten, zetmeel en de enzymen goed in contact met elkaar. De temperatuur in het maisch is gelijkmatiger. Ook zuurstofinslag in het wort is minimaal, omdat je niet hoeft te kl****n met bakjes en het overgieten van wort. Je voorkomt zo warme oxidatie van het wort en oxidatiesmaakjes in het bier.
Schematische weergave van de HERMS
Mijn HERMS
De installatie bestaat uit 3 ketels: de heetwatertank, de maisch/filterkuip en de kookketel. In de heetwatertank hangt een warmtewisselaar, dit is een rvs spiraal uit een tapkoeler, waar het wort doorheen kan stromen om warmte op te nemen uit het water. Deze doet na het koken dienst als koeler. In de maisch/filterkuip is een filterplaat gemonteerd en een sproeikop waaruit het opgewarmde wort of spoelwater rustig in het maisch terugstroomt zonder het filterbed te verstoren en zuurstof in te slaan.
De filterplaat onderin de maisch/filterkuip
In de kookketel had ik in eerste instantie een hopfilter gemonteerd. Dit was een geperforeerde koperen buis met sokjes van kaasdoek erover, die hop en uitgevlokte eiwitten tegen kan houden. Helaas bleek bij de eerste brouwsessie dat dit niet werkt, omdat de kaasdoek snel dichtslaat. Na nog een andere constructie met rvs gaas en een drijver te hebben uitgeprobeerd zonder succes, denk ik dat hevelen vanuit de kookketel de beste oplossing is. Het gekookte wort koel ik met de spiraal uit de heetwatertank, waarna ik het wort naar het gistingsvat pomp. In het gistingsvat belucht ik het wort met behulp van een aquariumpompje en een bruissteentje.
De ketels hebben een inhoud van iets meer dan 40 liter (groot genoeg voor een brouwsel van 25, misschien 30 liter) en komen van autobedrijf de Kinderen in Helmond (ondertussen zijn de gamellen uitverkocht). Het zijn oude gamellen van de bescherming burgerbevolking. De ketels zijn dubbelwandig. De binnenketel is van roestvast staal (rvs, inox), de buitenketel van gegalvaniseerd ijzer. Uit de kookketel en de heetwatertank is de onderste bodem gezaagd, zodat de rvs binnenketel direct gestookt kan worden. Aan de bovenkant van de buitenwand heb ik gaten geboord, zodat de hete lucht tussen de wanden door naar boven kan ontsnappen. Dit heeft een zeer efficiënte opwarming tot gevolg, omdat de hete lucht ook aan de wanden van de ketel warmte kan afgeven.
De verschillende onderdelen kunnen door middel van slangen met elkaar worden verbonden middels een soort messing gardena-koppelingen. Deze zijn eigenlijk bedoeld voor hogedruklucht, maar ook geschikt voor waterige vloeistoffen tot 100 graden. De drie brouwketels staan op een houten frame.
De warmtewisselaar in de heetwatertank die ook dienst doet als wortkoeler. In de koperen buis zit tijdens het maischen en koelen een temperatuursensor
Een belangrijk onderdeel van een HERMS is de pomp. In eerste instantie wilde ik een wasmachinepomp gebruiken, maar al snel bleek dat deze niet voldoen. Wasmachinepompen kunnen het hoogteverschil tussen de heetwatertank en de maisch/filterketel van 1,4 meter niet overbruggen. Voor de brouwinstallatie heb je een magneetgedreven pomp nodig. Hierbij kan de verpompte vloeistof niet in contact komen met motoronderdelen en de kans op lekkage is nihil.
De enige goede kandidaat die ik in Nederland heb kunnen vinden, is een IWAKI pomp, die bij Iwaki-Nederland besteld kan worden. Het gaat om model MD15-R, die 174 euro ex. BTW kost (begin 2004). Deze pomp wordt in de VS ook veelvuldig gebruikt door amateurbrouwers en kan vloeistoffen tot 80 graden verpompen. Nadeel van deze pomp is, dat je die via een bedrijf bij Iwaki Nederland moet bestellen, omdat IWAKI niet direct aan particulieren levert.
Bij Morebeer.com in de VS kun je de (volgens hun opgave) ideale brouwpomp bestellen. Dit is een pomp van het merk March. Amateurbrouwers in de VS zijn zeer enthousiast over deze pomp. Ik heb er een besteld en in gebruik en ik ben niet minder enthousiast. De Europese versie die geschikt is voor 230V kost $155,--. Het grote voordeel van deze pomp is, dat hij geschikt is voor vloeistoffen tot meer dan 100°C. Er komen nog verzendkosten bij van iets meer dan $25,--. Met de lage dollarkoers ben je dan in totaal €145,-- kwijt (prijzen begin 2004).
De temperatuur in de heetwatertank en de maisch/filterketel kan ik meten met behulp van digitale thermometers. De sondes heb ik in een eenzijdig dichtgesoldeerde koperen buis geschoven, zodat zij niet direct in contact komen met water of wort. De meeste sondes kunnen daar namelijk niet goed tegen. Ik stook met twee aardgasbranders.
De installatie is zeer compact, al met al neemt hij ongeveer een halve vierkante meter in beslag. Dit komt doordat ik de maisch/filterketel op de heetwatertank heb geplaatst, waardoor de installatie maar twee ketels breed is. Bijkomend voordeel van deze opstelling is, dat het gefilterde wort onder vrij verval de kookketel in kan stromen, terwijl ik tegelijkertijd het spoelwater uit de heetwatertank naar de maisch/filterketel pomp. Zo heb ik maar één pomp nodig.
Filteren en spoelen. Het retourwort of spoelwater komt via deze constructie weer in de maisch/filterkuip
Al met al was het een hoop werk om de HERMS te bouwen, maar het resultaat mag er zijn. Weet waar je aan begint als je er ook een wilt maken, want de kosten lopen snel uit de klauwen. In totaal ben ik voor mijn installatie met alles erop en eraan zo''n €1000,-- kwijt. Dat betekent dus flink brouwen (en drinken) om de kosten terug te verdienen!
Het bouwen van de installatie vond ik erg leuk en ook zeer leerzaam. Ik weet nu alles van het solderen van koperen buizen, knieën, t-stukken, etc. Ik ben ongeveer twee weken in de kerstvakantie bezig geweest, elke dag een tot drie uur. Met het finetunen en afwerken ben ik nog eens een week bezig geweest.
Sinds mei 2016 ben ik ook de gelukkige eigenaar van een Grainfather brouwsysteem.
Voor de vergisting heb ik drie klimaatkasten: 2 koelkasten (waarmee ik kan koelen en verwarmen) en een klimaatkast onder het aanrecht (waarin ik alleen kan verwarmen). In deze laatste heb ik de wanden, de bovenkant en de bodem geïsoleerd met tempex van 8 cm dik en drie gloeilampen in de kast gemaakt. Achter elke gloeilamp staat een ventilatortje (van die computerventilatoren). Met een UT-100 thermostaat kan ik instellen bij welke temperatuur de lampen aan en uit moeten.
De temperatuursonde van de thermostaten plak ik aan de buitenkant op het gistvat, waarna ik isolatiemateriaal eroverheen plak. Zo meet ik de temperatuur van het gistende bier en niet die van de omgeving. Temperatuurgecontroleerd vergisten heeft de kwaliteit van mijn bieren enorm verbeterd en dat raadt ik dan ook iedereen aan. Zie ook DIT artikel.
Het gistingsvat in de klimaatkast
En hier een gistend bier in de klimaatkast. Het waterslot heb ik buiten de koelkast gemonteerd (gat in de bovenkant van de koelkast), zodat de vergisting te volgen is zonder de deur te hoeven openen en warmte of koude te verliezen.
Filmpje gemaakt door De Stentor naar aanleiding van het uitkomen van Verander water in bier:
Gistende Alt in de klimaatkast: