home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ SuperHack / SuperHack CD.bin / MISC / BREWINFO.ZIP / COUNTERF < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1994-11-21  |  55.7 KB  |  1,103 lines

  1. For those of you interested in designing and building a counter-flow
  2.  
  3. chiller here is a collection of related submissions to the Homebrew
  4.  
  5. Digest as of February 11, 1994.
  6.  
  7.  
  8.  
  9. Stephen Hansen
  10.  
  11. Homebrewer, Archivist
  12.  
  13.  
  14.  
  15. -------------------------------------------------------------------------------
  16.  
  17.  Stephen E. Hansen - hansen@sierra.Stanford.EDU  | "The church is near,
  18.  
  19.  Electrical Engineering Computer Facility        |  but the road is icy.
  20.  
  21.  Applied Electronics Laboratory, Room 218        |  The bar is far away,
  22.  
  23.  Stanford University, Stanford, CA 94305-4055    |  but I will walk carefully."
  24.  
  25.  Phone: +1-415-723-1058   Fax: +1-415-723-1294   |      -- Russian Proverb
  26.  
  27. -------------------------------------------------------------------------------
  28.  
  29.  
  30.  
  31. ------------------------
  32.  
  33. HOMEBREW Digest #598                         Mon 18 March 1991
  34.  
  35.  
  36.  
  37. Date:    Fri, 15 Mar 91 13:19 EST
  38.  
  39. From: "Eric Roe" <KXR11@PSUVM.PSU.EDU>
  40.  
  41. Subject: Copper counterflow chillers
  42.  
  43.  
  44.  
  45. Regarding the use of copper tubing for wort chillers, I believe it's the
  46.  
  47. way to go.  As mentioned in other posts, copper has a much better heat
  48.  
  49. exchange rate that stainless steel.  Copper is also easy to work with.  If
  50.  
  51. you're making your own chiller, sweating connections is a fairly simple
  52.  
  53. procedure (not to mention kinda fun).  Stainless is hard to work with and
  54.  
  55. expensive.  Also, I don't believe you can solder stainless -- you either
  56.  
  57. have to weld it, use a compression fitting, or have the ends threaded.
  58.  
  59. Since copper has had quite a long history with brewing I see no problems in
  60.  
  61. using it.  I just wish I was lucky enough to have an eight gallon copper
  62.  
  63. kettle.
  64.  
  65.  
  66.  
  67. Also in HBD #597 Mike Zentner writes about using 1/4" OD tubing in his
  68.  
  69. chiller.  I made the same mistake (Greg Noonan must be nuts to recommend
  70.  
  71. such small diameter tubing).  Once I got the chiller assembled I decided to
  72.  
  73. test it by putting water through it.  The flow rate was incredibly slow.
  74.  
  75. I was using 22' of tubing and I calculated it would take over an hour for
  76.  
  77. 5 gallons of water to flow through.  I didn't even think about the fact
  78.  
  79. wort would have a heavier gravity -- luckily I didn't try using it for my
  80.  
  81. beer.  After the disappointing results I took it apart and replaced the
  82.  
  83. 1/4" OD tubing with 3/8" OD tubing.  The chiller worked much better with
  84.  
  85. the larger diameter tubing.  Now I can cool 5 gallons in about 20 minutes.
  86.  
  87. The flow rate would be even faster if I just made a minor modification to
  88.  
  89. my system.  I too would recommend using 3/8" OD tubing for making
  90.  
  91. counterflow chillers.
  92.  
  93.  
  94.  
  95. As for sterilizing, I fill the chiller with water and start a siphon.  Then
  96.  
  97. I put the wort-in end into a pot of boiling water and let this flow through
  98.  
  99. the chiller.  After the boiling water has flowed through I simply place the
  100.  
  101. wort-in end into the hot wort.  I turn on the counterflow cold water, the
  102.  
  103. siphon continues, and voila, cold wort starts coming out.  No muss, no
  104.  
  105. fuss; just make sure you don't interrupt the siphon at any of the above
  106.  
  107. stages.
  108.  
  109.  
  110.  
  111.                                        Eric
  112.  
  113.                               <kxr11@psuvm.psu.edu>
  114.  
  115.  
  116.  
  117. ------------------------------
  118.  
  119. HOMEBREW Digest #612                         Wed 10 April 1991
  120.  
  121.  
  122.  
  123. Date: Wed, 10 Apr 91 02:31 EST
  124.  
  125. From: "ASK ME IF I CARE..." <V057P673@ubvmsc.cc.buffalo.edu>
  126.  
  127. Subject: Goofy wort chiller / advice?
  128.  
  129.  
  130.  
  131. In trying to get the most efficient chill possible, I rigged up this for a
  132.  
  133. wort chiller, but I have some minor questions to people using this.  Sorry if
  134.  
  135. this one has been hashed recently, but I picked up HBD with #574, haven't got
  136.  
  137. around to the archives, and feel I should contribute SOMETHING, dammit!
  138.  
  139.  
  140.  
  141. An immersion chiller should be more efficient with a constant flow of water
  142.  
  143. for heat exchange, plus, I had heard about people doing this.  What I did was
  144.  
  145. straighten out about a 20' length of copper tubing, and shove it inside about
  146.  
  147. 23' of garden hose, starting at the end I cut off of the garden hose.  Then I
  148.  
  149. cut a hole in the garden hose about four feet down from the connector end of
  150.  
  151. the hose, pushed the end of the copper tube through, and made sure there was
  152.  
  153. about 6" sticking out of the end of the hose and also through the hole I cut.
  154.  
  155. Then I sealed the hole with RTV silicone, and coiled the whole mess back up
  156.  
  157. again. Here is a simplistic diagram:
  158.  
  159.  
  160.  
  161. <---3'----><--------------------20'--------------><-6"->
  162.  
  163.  __      \\  <-- copper tubing
  164.  
  165. |||\______\\_____________________________________
  166.  
  167. |||        \\                                    |------  <-- copper tubing
  168.  
  169. ||| _____________________________________________|------
  170.  
  171. |||/
  172.  
  173.      ^-- garden hose
  174.  
  175.  
  176.  
  177.   The concept is, to run the syphon right from a lauter-tun (or strainer in a
  178.  
  179. bucket), through the copper tubing, while running cold water through the
  180.  
  181. garden hose to achieve a REAL fast chill.  Also, you can easily regulate the
  182.  
  183. output temperature simply by running more or less tap water through the hose.
  184.  
  185. I just got done inaugurating this device, and here are my observations:
  186.  
  187.  
  188.  
  189. 1)  This thing does NOT need 20' of copper tubing.  Maybe an immersion cooler
  190.  
  191. might need that length, but I was barely running the tap water, and getting
  192.  
  193. wort out at ~60F.  I would think 8-10' would suffice.  I may split mine into
  194.  
  195. two wort chillers.
  196.  
  197.  
  198.  
  199. 2)  My question:  Everybody I know who uses a device like this uses a
  200.  
  201. counterflow, that is, cold tap water running in an opposite direction to the
  202.  
  203. wort flow.  However, it just made intuitive sense to me to send both in the
  204.  
  205. same direction: The hottest wort will exchange the heat with the coldest water
  206.  
  207. and some sort of equilibrium will be reached by the time you reach the end
  208.  
  209. of the chiller.  Why would the chiller be more effective with counterflow?
  210.  
  211. Which method makes it easier to regulate temperature?  Enquiring minds just
  212.  
  213. GOTTA know!
  214.  
  215.  
  216.  
  217. thanks,
  218.  
  219.  -dr.d
  220.  
  221.  
  222.  
  223. ------------------------------
  224.  
  225. HOMEBREW Digest #613                         Thu 11 April 1991
  226.  
  227.  
  228.  
  229. Date: Wed, 10 Apr 91 09:07:10 -0500
  230.  
  231. From: zentner@ecn.purdue.edu (Michael Zentner)
  232.  
  233. Subject: Re: Goofy wort chiller
  234.  
  235.  
  236.  
  237.  
  238.  
  239. "ASK ME IF I CARE..." aka dr. d aka V057P673@ubvmsc.cc.buffalo.edu writes:
  240.  
  241.  
  242.  
  243. > straighten out about a 20' length of copper tubing, and shove it inside about
  244.  
  245. > 23' of garden hose, starting at the end I cut off of the garden hose.  Then I
  246.  
  247. > cut a hole in the garden hose about four feet down from the connector end of
  248.  
  249. > the hose, pushed the end of the copper tube through, and made sure there was
  250.  
  251. > about 6" sticking out of the end of the hose and also through the hole I cut.
  252.  
  253. > Then I sealed the hole with RTV silicone, and coiled the whole mess back up
  254.  
  255. > again. Here is a simplistic diagram:
  256.  
  257.  
  258. > <---3'----><--------------------20'--------------><-6"->
  259.  
  260.  > __      \\  <-- copper tubing
  261.  
  262. > |||\______\\_____________________________________
  263.  
  264. > |||        \\                                    |------  <-- copper tubing
  265.  
  266. > ||| _____________________________________________|------
  267.  
  268. > |||/
  269.  
  270.      > ^-- garden hose
  271.  
  272.  
  273.  
  274.  
  275.  
  276. This has to be about the best character schematic I've seen :-).  For anyone
  277.  
  278. considering this design, another option in lieu of slicing into the hose is to
  279.  
  280. go out and buy one of those Y type hose adapters for each end of the garden
  281.  
  282. hose, so that the copper tubing can come out of one of the ports on the Y.
  283.  
  284. Regardless of the length of copper tubing you use, you'll probably have to
  285.  
  286. adjust the length of the garden hose (there are adapters for this again at any
  287.  
  288. hardware store).  Make the cut close to one of the ends, so you can already
  289.  
  290. have the Y screwed into the small piece of hose before joining the hose
  291.  
  292. together.  That way, you don't have to keep bending the copper in a circle to
  293.  
  294. screw on the Y.  Now, the other advantage of using a Y is that you no longer
  295.  
  296. need to use silicone sealer.  Get a hose nipple which has an ID larger than the
  297.  
  298. OD of the copper and which has hose thread, so it will screw onto the end of
  299.  
  300. the Y.  Then, a small 3" section of vinyl tubing that fits over the hose
  301.  
  302. nipple.  Get successively smaller pieces of vinly tubing that fit in the big
  303.  
  304. one concentrically until the ID of one matches the OD of your copper.  Secure
  305.  
  306. the whole thing with hose clamps and wa-la, you have a seal that would even
  307.  
  308. hold up to pressure (sometimes there is pressure in my chiller, since I have
  309.  
  310. installed a cooling water control valve at the outlet end).
  311.  
  312.  
  313.  
  314. > 1)  This thing does NOT need 20' of copper tubing.  Maybe an immersion cooler
  315.  
  316. > might need that length, but I was barely running the tap water, and getting
  317.  
  318. > wort out at ~60F.  I would think 8-10' would suffice.  I may split mine into
  319.  
  320. > two wort chillers.
  321.  
  322.  
  323.  
  324. While certainly true in some cases, this is NOT a good general rule.  The
  325.  
  326. length of tubing needed is greatly dependant on the diameter of the
  327.  
  328. copper being used.  I agree that for 1/4" OD copper, 10' is probably a good
  329.  
  330. guess, but I think you'll really have to rush the water through if you go with
  331.  
  332. 3/8" OD.  Another variable is the ID of the garden hose.  The water flow rate
  333.  
  334. will be either faster or slower depending on this as well.  I don't doubt the
  335.  
  336. measured results of the author, but, as they say, mileage may vary, and I've
  337.  
  338. had experience now with two of these chillers.  Anyone wanting more detailed
  339.  
  340. descriptions of how I built mine, I can email them to you if you're really
  341.  
  342. interested.  There is no "right" way to build one.  My comment about diameters
  343.  
  344. and flow rates is based on the fact that your flow will most likely be laminar,
  345.  
  346. with well developed stream-lines.  When this is the case, the wort near the
  347.  
  348. edge of the copper tubing will lose heat quickly, but it must carry heat from
  349.  
  350. the center streamlines outward, which is not an instantaneous process in
  351.  
  352. laminar flow.  Same goes for the cooling water.  And as far as 1/4" tubing,
  353.  
  354. anyone thinking about it...think hard, because you may run into very long cool
  355.  
  356. times.
  357.  
  358.  
  359.  
  360. > 2)  My question:  Everybody I know who uses a device like this uses a
  361.  
  362. > counterflow, that is, cold tap water running in an opposite direction to the
  363.  
  364. > wort flow.  However, it just made intuitive sense to me to send both in the
  365.  
  366. > same direction: The hottest wort will exchange the heat with the coldest water> and some sort of equilibrium will be reached by the time you reach the end
  367.  
  368. > of the chiller.  Why would the chiller be more effective with counterflow?
  369.  
  370. > Which method makes it easier to regulate temperature?  Enquiring minds just
  371.  
  372. > GOTTA know!
  373.  
  374.  
  375.  
  376. If your outlet wort was at 60F, and you were using a mere trickle of cooling
  377.  
  378. water flow, your water must have been quite cold.  If you used parallel flow,
  379.  
  380. both in the same direction, then the cooling water cannot have exited at a
  381.  
  382. temperature above that of the wort, that is, as soon as the wort and water come
  383.  
  384. to the same temperature, the wort can be cooled no further.  Unless you have a
  385.  
  386. very fast flow rate, with such a system, the wort can never reach the
  387.  
  388. temperature of the water coming out of the tap.  However, with counter-flow,
  389.  
  390. the outlet wort is in "contact" with water at tap temperature, allowing the
  391.  
  392. wort to reach that temperature (again, depending on lengths, rates, etc).
  393.  
  394.  
  395.  
  396. Again, I am not trying to flame the original author as I'm sure what he/she
  397.  
  398. measured is fact, but building one of these things is nothing to be totally
  399.  
  400. blase' about.  You can end up wasting a bit of money with a failed attempt... I
  401.  
  402. know :-).  There are a lot of variables to think about.
  403.  
  404.  
  405.  
  406. Mike Zentner    zentner@ecn.purdue.edu
  407.  
  408.  
  409.  
  410. ------------------------------
  411.  
  412. HOMEBREW Digest #620                         Mon 22 April 1991
  413.  
  414.  
  415.  
  416. Date: Fri, 19 Apr 1991 15:17 EST
  417.  
  418. From: BAUGHMANKR@CONRAD.APPSTATE.EDU
  419.  
  420. Subject: Sterilizing, cleaning copper in chillers
  421.  
  422.  
  423.  
  424. Darren Evans-Young hypothesized that the sterilization method he was
  425.  
  426. using for his counter-current wort chiller was the source of the
  427.  
  428. recent infection of his beer.  This is a subject dear to my heart
  429.  
  430. because I've been using (and selling) counter-current chillers for
  431.  
  432. about 8 years.  I had always stored my chillers with a mild solution
  433.  
  434. of clorox and water (1 teaspoon clorox per 1 gallon of water) in the
  435.  
  436. chiller between brewing sessions.  Since this worked for me-never an
  437.  
  438. infection in 8 years-I recommended the same to my BrewChiller
  439.  
  440. customers.
  441.  
  442.  
  443.  
  444. Then a friend in the plumbing business pointed out that they use
  445.  
  446. copper to sterilize swimming pools when they become real funky.  It
  447.  
  448. seems that copper has anti-bacterial properties.  Added to that
  449.  
  450. were the comments that the clorox caused little blue flakes to
  451.  
  452. form inside the copper tubing.  I've never worried about the blue
  453.  
  454. flakes because even though blue, they were sterile, and didn't seem to
  455.  
  456. affect the taste of my beer in any way.
  457.  
  458.  
  459.  
  460. Still blue flakes were a recurring comment and I began to consider
  461.  
  462. doing what Darren did, use boiling water to sterilize my chiller
  463.  
  464. instead of storing it with the clorox solution in the tubing.  And so
  465.  
  466. far so good, but I still do a quick 30 minute clorox soak prior to
  467.  
  468. brewing.  I'm a paranoid at heart. :-)
  469.  
  470.  
  471.  
  472. To insure that boiling water sterilizes the copper tubing, one must
  473.  
  474. siphon it through the tubing when the chiller is dry, that is, no water
  475.  
  476. in the "cooling chamber".  This must be done both after a brewing
  477.  
  478. session and before the next one.  So my question to Darren is: Is that
  479.  
  480. they way you handled your sterilization procedure?  If so, given what
  481.  
  482. my plumber friend said, I'd be surprised that the chiller is the
  483.  
  484. source of the infection.  Still I'm not a chemist and I'd be
  485.  
  486. interested in what the net has to say about all of this.
  487.  
  488.  
  489.  
  490. While we're on the subject:
  491.  
  492.  
  493.  
  494. A few digests back, someone pointed out that new copper has oils which
  495.  
  496. must be removed before first use of a chiller.  That's absolutely
  497.  
  498. correct.  I think they use silicone oils when extruding the copper
  499.  
  500. tubing.  I've always recommended doing a couple of clorox soaks
  501.  
  502. (1 Tablespoon clorox to 1 gallon of water, for 30 minutes) before using
  503.  
  504. copper chillers for the first time.  Following up or interspersing it
  505.  
  506. with a couple boiling hot water rinses is a good idea as well.
  507.  
  508.  
  509.  
  510. Cheers,
  511.  
  512.  
  513.  
  514. Kinney                                | Beer is my business and
  515.  
  516. baughmankr@conrad.appstate.edu        | I'm late for work.
  517.  
  518.  
  519.  
  520. ------------------------------
  521.  
  522. HOMEBREW Digest #656                         Tue 11 June 1991
  523.  
  524.  
  525.  
  526. Date: Mon, 10 Jun 91 09:50:08 PDT
  527.  
  528. From: keng@ic.MENTORG.COM (Ken Giles)
  529.  
  530. Subject: Cleaning counter-flow chillers, try TSP
  531.  
  532.  
  533.  
  534. In HBD microsoft!larryba@cs.washington.edu says:
  535.  
  536.  
  537.  
  538. > The bummer with counterflow chillers is cleaning them out.  I have never
  539.  
  540. > figured out a satisfactory solution for the kitchen brewer.  Commercial
  541.  
  542. > microbrewers use nasty corrosive chemicals and lots of very hot water.
  543.  
  544.  
  545.  
  546. I've had good success with TriSodium Phosphate (TSP). TSP is not so corrosive tobe dangerous (gloves are recommended but I often get it on my arms with no ill
  547.  
  548. effects), but acts like a corrosive cleaner. I tried an experiment. After I 
  549.  
  550. rinsed and ran the usual bleach solution through my counter-flow chiller until
  551.  
  552. it ran clear, I ran a solution of TSP through, and it came out yellow and
  553.  
  554. eventually ran clear. The TSP was able to clean beyond the power of the bleach
  555.  
  556. solution alone. No real surprise. TSP is also great for dissolving the gunk out
  557.  
  558. of your blow-off hose.
  559.  
  560.  
  561.  
  562. TSP is available in the paint section of most hardware-type stores. It's used 
  563.  
  564. for preparing surfaces for painting. I've heard that some homebrew suppliers sell
  565.  
  566. a dry bleach/TSP combination called tri-chlor. I don't use this because I'm
  567.  
  568. typically only cleaning afterword (with TSP) or sanitizing beforehand (with
  569.  
  570. bleach).
  571.  
  572.  
  573.  
  574. Stay clean,
  575.  
  576.  
  577.  
  578. kg.
  579.  
  580.  
  581.  
  582. ------------------------------
  583.  
  584. HOMEBREW Digest #656                         Tue 11 June 1991
  585.  
  586.  
  587.  
  588. Date: Mon, 10 Jun 1991 15:57 EST
  589.  
  590. From: BAUGHMANKR@CONRAD.APPSTATE.EDU
  591.  
  592. Subject: Sterilizing chillers; straining hops
  593.  
  594.  
  595.  
  596. Larry from Microsoft writes:
  597.  
  598.  
  599.  
  600. >The bummer with counterflow chillers is cleaning them out.  I have never
  601.  
  602. >figured out a satisfactory solution for the kitchen brewer.  Commercial
  603.  
  604. >microbrewers use nasty corrosive chemicals and lots of very hot water. I
  605.  
  606. >just rinse well after each use.  Before the next use I drain all the bleach
  607.  
  608. >solution used to sanitize my carboy through the chiller before draining the
  609.  
  610. >hot wort through it into the carboy.  I also toss the first pint of wort to
  611.  
  612. >make sure no bleach gets into my wort.  Probably draining a couple of gallons
  613.  
  614. >of boiling water through the chiller w/o chilling water would work as well
  615.  
  616. >as avoiding bleach.
  617.  
  618.  
  619.  
  620. Maybe commercial brewers use nasty corrosive chemicals but many 
  621.  
  622. brewpubs use boiling water or wort just like we do.  My technique is 
  623.  
  624. this:
  625.  
  626.  
  627.  
  628. Follow a chilling session with a gallon or so of boiling water through 
  629.  
  630. the coils after draining the chiller body of its water, to cut the 
  631.  
  632. malt sugars from the copper.  Usually I follow that up with some of the 
  633.  
  634. sterilant (I use 1 T. clorox per 1 gallon of water) that I've been 
  635.  
  636. using for that session, until the sterilant runs cool from the coil 
  637.  
  638. (since high temperatures destroy the disinfectant effects of clorox).  
  639.  
  640. Drain. Store dry.  
  641.  
  642.  
  643.  
  644. Prior to the next session of brewing, I will usually fill the chiller 
  645.  
  646. coils back up with the sterilant solution and let it sit for about 20 
  647.  
  648. minutes.  Drain.  When I begin the chill routine, I run the boiling hot 
  649.  
  650. wort through the chiller prior to filling the chiller body with water.  
  651.  
  652. The boiling hot wort will sterilize the coils for sure.  Toss the first 
  653.  
  654. few ounces of wort that comes through since some clorox will be in it.   
  655.  
  656. Let a quart or so of wort run through then return it to the boiler.  
  657.  
  658. Fill the chiller body with water and let 'er rip. 
  659.  
  660.  
  661.  
  662. The boiling wort through the coils is what really does the trick with 
  663.  
  664. this routine just like it does with immersion chillers.  So why do I 
  665.  
  666. still use the clorox solution?  It's simple.  It only takes a minute 
  667.  
  668. and I'm paranoid as hell! 
  669.  
  670.  
  671.  
  672.  
  673.  
  674. The most effective means for straining wort into the fermenter 
  675.  
  676. discussion has popped back up so here again is my pot-scrubber-in-a-
  677.  
  678. mesh-bag technique for filtering hops: 
  679.  
  680.  
  681.  
  682. I've never been a fan of pouring wort through a filter because filters 
  683.  
  684. clog and you're bound to pour at least some trub into the fermenter. 
  685.  
  686.  
  687.  
  688. Buy a copper wound pot scrubber and a fine mesh hop bag.  Also get a 
  689.  
  690. rather thick rubber band.  It also helps to have a copper pick-up tube 
  691.  
  692. if you're going to siphon hot wort into your fermenter.  If you're 
  693.  
  694. cooling it first, one of those plastic pick-up tubes will do the trick. 
  695.  
  696.  
  697.  
  698. Tie the pot scrubber around the bottom of the pick-up tube (the end 
  699.  
  700. that's going into the wort).  Then tie the fine mesh hop bag around 
  701.  
  702. that, in effect putting the pot scrubber in a bag.  (Oh, yes, "No see-
  703.  
  704. um netting" from a camping store works well, also.) 
  705.  
  706.  
  707.  
  708. Tie a small 1/4" overhand loop in one end of the rubber band.  Loop the 
  709.  
  710. other big end around and through the handle on your boiling pot.  Now 
  711.  
  712. slip the pick-up tube through the small end of the rubber band.   If 
  713.  
  714. you've tied the small loop small enough, the rubber band will grab the 
  715.  
  716. pick-up tube at whatever position you want.  Suspend the pick-up tube a 
  717.  
  718. couple of inches below the top level of the wort.  Start your siphon.  
  719.  
  720. The mesh bag/pot scrubber combo will effectively filter out all the hop 
  721.  
  722. leaves and particles.  By siphoning from the top level of the wort, 
  723.  
  724. you'll always be siphoning off the clearest portion of the wort.  As 
  725.  
  726. the level of the wort recedes, slowly inch the pick-up tube down 
  727.  
  728. accordingly, always keeping it an inch or two below the surface.  This 
  729.  
  730. technique will give you the cleanest possible run-off into the 
  731.  
  732. fermenter without clogging the siphon. 
  733.  
  734.  
  735.  
  736. Others have commented on the effect of whirlpooling the wort before 
  737.  
  738. starting the siphon, so I won't comment on that.
  739.  
  740.  
  741.  
  742. Cheers,
  743.  
  744.  
  745.  
  746. Kinney Baughman
  747.  
  748. baughmankr@conrad.appstate.edu
  749.  
  750. baughmankr@appstate.bitnet
  751.  
  752.  
  753.  
  754. ------------------------------
  755.  
  756. HOMEBREW Digest #784                         Wed 18 December 1991
  757.  
  758.  
  759.  
  760. Date:         Tue, 17 Dec 91 08:23:04 EST
  761.  
  762. From: Tom Dimock <RGG@CORNELLC.cit.cornell.edu>
  763.  
  764. Subject:      Counterflow chiller size
  765.  
  766.  
  767.  
  768. Brian Capouch asks about sizes for the tubing in counterflow chillers...
  769.  
  770. Everyone I know who has used 1/4" tubing has regretted it.  They are just
  771.  
  772. too slow.  3/8" is better.  Now if you're into brewing fast, my
  773.  
  774. counterflow chiller is made using 25' of 1/2" tubing, and it will take
  775.  
  776. 5 gallons of boiling wort down to 80 F in under five minutes.  My boiler
  777.  
  778. drains from the bottom - it might be difficult to start 1/2" as a
  779.  
  780. siphon.  For general guidelines, I'd say about 16-18' of 3/8".  Other
  781.  
  782. opinions?
  783.  
  784.  
  785.  
  786. ------------------------------
  787.  
  788. HOMEBREW Digest #784                         Wed 18 December 1991
  789.  
  790.  
  791.  
  792. Date: Tue, 17 Dec 1991 11:48 EDT
  793.  
  794. From: BAUGHMANKR@CONRAD.APPSTATE.EDU
  795.  
  796. Subject: Chillers & Wet Mills
  797.  
  798.  
  799.  
  800. Brian asks:
  801.  
  802.  
  803.  
  804. >So I need to make a "quick-and-dirty' counterflow chiller.  My question
  805.  
  806. >is this: would 1/4" or 3/8" tubing make the better mousetrap?  Intuition
  807.  
  808. >tells me that the 1/4" would allow a much greater wort-to-coolant
  809.  
  810. >surface area, since there'd be more wort (relatively) on the outsides of
  811.  
  812. >the tubing than in the center.  That would be at the expense of
  813.  
  814. >throughput, but I'd rather have cool wort exiting slowly than hot wort
  815.  
  816. >exiting fast.
  817.  
  818.  
  819.  
  820. All the above intuitions are correct.  In fact I shared them when I 
  821.  
  822. designed the first version of the counter-flow chiller that I sell.  I 
  823.  
  824. chose 5/16" OD tubing for that model.  95% of the time it works fine.  
  825.  
  826. It's a little slower on the siphon (@ 30 minutes) but very efficient.  
  827.  
  828. However, it's too efficient for big, high gravity brews and the cold-
  829.  
  830. break is so pronounced that some people complained that it clogged the 
  831.  
  832. siphon.  Two years ago I switched to using 3/8" tubing.  With a strong 
  833.  
  834. water flow it works fine.  From my kitchen sink, I found that on the 
  835.  
  836. average the water exiting the chiller was about 10 degrees warmer than 
  837.  
  838. the smaller pipe.  If the wort coming out is too warm there are two 
  839.  
  840. things you can do.  (1)  Use a pinch clamp on the end of the exit hose 
  841.  
  842. to slow down the flow of wort.  (2) Try to connect to an outside 
  843.  
  844. faucet. The outside faucet at my house generates about three times the 
  845.  
  846. flow of water than does my kitchen sink.  No one has yet to complain 
  847.  
  848. of a clogged chiller with the larger tubing, BTW. 
  849.  
  850.  
  851.  
  852. The other thing to remember is to keep the water housing of the 
  853.  
  854. chiller as small as possible.  Heat exchangers are more efficient the 
  855.  
  856. more the coolant turns over.
  857.  
  858.  
  859.  
  860. ...
  861.  
  862.  
  863.  
  864. Kinney Baughman                 |   Beer is my business and
  865.  
  866. baughmankr@conrad.appstate.edu  |   I'm late for work.
  867.  
  868.  
  869.  
  870.  
  871.  
  872. ------------------------------
  873.  
  874. HOMEBREW Digest #784                         Wed 18 December 1991
  875.  
  876.  
  877.  
  878. Date: Tue, 17 Dec 91 10:49:49 CST
  879.  
  880. From: dyer@marble.rtsg.mot.com (Bill Dyer)
  881.  
  882. Subject: RE: Best size for counterflow chiller
  883.  
  884.  
  885.  
  886. In HBD #783 Brian says:
  887.  
  888.  
  889.  
  890. >So I need to make a "quick-and-dirty' counterflow chiller.  My question
  891.  
  892. >is this: would 1/4" or 3/8" tubing make the better mousetrap?  Intuition
  893.  
  894. >tells me that the 1/4" would allow a much greater wort-to-coolant
  895.  
  896. >surface area, since there'd be more wort (relatively) on the outsides of
  897.  
  898. >the tubing than in the center.  That would be at the expense of
  899.  
  900. >throughput, but I'd rather have cool wort exiting slowly than hot wort
  901.  
  902. >exiting fast.
  903.  
  904.  
  905.  
  906. >Is that logic good? 
  907.  
  908.  
  909.  
  910.  
  911.  
  912. Well, I thought it was good logic too but I was wrong.  I made a wort chiller
  913.  
  914. from 1/4" tubing immersed in ice water.  It worked great as far as cooling the 
  915.  
  916. wort goes, but it had several other problems, namely the throughput was way too
  917.  
  918. slow and on top of that it clogged.  It took about an hour to cool the first
  919.  
  920. 3 or so gallons of a 5 gallon batch.  At that point the thing clogged and I had
  921.  
  922. to run some boiling water through to clean the clog and finish the cooling.  
  923.  
  924.  
  925.  
  926. A slow throughput is one thing but over an hour is too long for me.  I tried 
  927.  
  928. increasing the flow by raising the bucket (I sat it on top of the fridge)
  929.  
  930. but that didn't help much.  I am going to do one of two things to solve this
  931.  
  932. problem, either shorten the length of my current copper coil or go out and buy
  933.  
  934. some bigger stuff, I havn't decided yet which is better.  From feeling the wort
  935.  
  936. coller as it is now, the wort seemed to be cool about half way through the tubing
  937.  
  938. so I can probably cut down the length by about 1/3 (it is about 30' now I think).
  939.  
  940. This should increase the flow by 50% if I remember correctly. Of course to solve the
  941.  
  942. clogging problem, I may keep the length and go to the 3/8 tube.  Or as a third 
  943.  
  944. alternative I could cut the tube I have now in half a connect a Y to it.  This 
  945.  
  946. should double the flow.  Actually if I could remember all the fluid dynamics 
  947.  
  948. and thermodynamics I learned in college I could figure out exactly how long and how big my tube needs to be, but that is too much work so I will just guess.
  949.  
  950.  
  951.  
  952. Later,
  953.  
  954.  
  955.  
  956. Bill_____________________________________________________________________________
  957.  
  958. |  you'll think I'm dead, but I sail away   |Bill Dyer  (708) 632-7081      |
  959.  
  960. |  on a wave of mutilation                  | dyer@motcid.rtsg.mot.com      |
  961.  
  962. |                     -Pixies               | or  uunet!motcid!dyer         |
  963.  
  964.  
  965.  
  966. ------------------------------
  967.  
  968. HOMEBREW Digest #908                         Tue 23 June 1992
  969.  
  970.  
  971.  
  972. Date: Mon, 22 Jun 1992 10:45 EDT
  973.  
  974. From: Kinney Baughman <BAUGHMANKR@CONRAD.APPSTATE.EDU>
  975.  
  976. Subject: Sterilizing counter-flow chillers
  977.  
  978.  
  979.  
  980.  
  981.  
  982.  
  983.  
  984. >:Wort Chillers.  OK, I am ready to take the step.  The immersion
  985.  
  986. >variety seems more practical from a sanitation standpoint.  I like the idea
  987.  
  988. >of keeping it clean, but sterilizing it just before use by inserting it into
  989.  
  990. >the boil for a few minutes before turning the water on.  
  991.  
  992.  
  993.  
  994. Oh, well.  Thought I'd do my part to dispel the ever-present notion 
  995.  
  996. that counter-flow chillers are impractical or difficult to keep sterile.  
  997.  
  998.  
  999.  
  1000. When I finish using my counter flow chiller, I drain the chiller body 
  1001.  
  1002. of water and siphon boiling hot water through the coils to cut the 
  1003.  
  1004. malt sugars.  I then follow with some of my clorox sterilant solution 
  1005.  
  1006. and let it sit for about 30 minutes.  Drain and store.
  1007.  
  1008.  
  1009.  
  1010. Before using the chiller for the next brewing session, I fill it with 
  1011.  
  1012. sterilant again and let it sit for 30 minutes.  As if this isn't 
  1013.  
  1014. enough, before I actually start chilling the wort, I siphon the 
  1015.  
  1016. boiling hot wort through the copper coils until the wort runs boiling 
  1017.  
  1018. hot out the bottom.  (If boiling hot wort is good enough to sterilize 
  1019.  
  1020. immersion chillers, it's good enough to sterilize the counter-flow 
  1021.  
  1022. chillers or else I'm missing something.)  I then fill the chiller body 
  1023.  
  1024. with water, return the collected wort back to the boiler and proceed 
  1025.  
  1026. with the chilling procedure.  I've used counter flow chillers for 
  1027.  
  1028. eight years and have never had problems with contamination. 
  1029.  
  1030.  
  1031.  
  1032. Add to this the fact that copper is used to sterilize swimming pools 
  1033.  
  1034. because it has anti-bacterial properties (or so I'm told) and I've 
  1035.  
  1036. never worried an iota about contamination with my chiller.
  1037.  
  1038.  
  1039.  
  1040. The following points are somewhat technical but I might add that 
  1041.  
  1042. counter-flow chillers have several things in favor of them over 
  1043.  
  1044. immersion chillers.  (1) Shocking the wort cool produces better cold 
  1045.  
  1046. break.  (2) Since you can start siphoning immediately after finishing 
  1047.  
  1048. the boil, it's a time saver.  And finally (3) I'd argue that there is 
  1049.  
  1050. less chance of bacterial infection with the counter-flow chiller 
  1051.  
  1052. because any one drop of wort is going to go from boiling to pitching 
  1053.  
  1054. temperature in about 6 seconds. 
  1055.  
  1056.  
  1057.  
  1058. The down-side, of course, is that counter-flow chillers are both more 
  1059.  
  1060. difficult to make and, if you buy one, are more expensive. 
  1061.  
  1062.  
  1063.  
  1064. >From a purely technical point of view, I think counter-flow chillers 
  1065.  
  1066. win out.  But from an economic perspective, immersion chillers are the 
  1067.  
  1068. winner.
  1069.  
  1070.  
  1071.  
  1072. But whatever the case, use one or the other.  Wort-chillers are 
  1073.  
  1074. essential to any homebrewery.  
  1075.  
  1076.  
  1077.  
  1078. The AHA conference was indeed a blast.  As mentioned by others, it was 
  1079.  
  1080. great putting faces to email addresses.  There must have been ten 
  1081.  
  1082. times the number of online brewers at this conference compared to last 
  1083.  
  1084. year so there's no way I can make disparaging comments about those I 
  1085.  
  1086. met like I did last year.  So count your blessings. :-) 
  1087.  
  1088.  
  1089.  
  1090. Still I'd be remiss if I didn't say thanks to Martin Lodahl and Mike 
  1091.  
  1092. Sharpe for their outstanding lambic beer tasting and the information 
  1093.  
  1094. they provided to us regarding this most unusual of all beer styles.  I 
  1095.  
  1096. thought Mike's framboise was remarkably close to style.  Thank you, 
  1097.  
  1098. thank you, thank you for sharing that with us.  It was nectar of the 
  1099.  
  1100. gods as far as I was concerned and feel privileged to have gotten a 
  1101.  
  1102. chance to taste some of it.  
  1103.  
  1104.  
  1105.  
  1106. Cheers, ya'll.
  1107.  
  1108.  
  1109.  
  1110. Kinney Baughman                  |   Beer is my business and
  1111.  
  1112. baughmankr@conrad.appstate.edu   |   I'm late for work.
  1113.  
  1114.  
  1115.  
  1116.  
  1117.  
  1118. ------------------------------
  1119.  
  1120. HOMEBREW Digest #944                         Mon 10 August 1992
  1121.  
  1122.  
  1123.  
  1124. Date: Thu, 6 Aug 1992 09:57:27 -0700 (PDT)
  1125.  
  1126. From: Paul dArmond <paulf@henson.cc.wwu.edu>
  1127.  
  1128. Subject: Re: Counter Flow Chillers <rocket science>
  1129.  
  1130.  
  1131.  
  1132. In HBD #941, on 3 Aug 92, Joe Rolfe asked about cutting down on water
  1133.  
  1134. usage and getting a lower output temperature from his counterflow chiller.
  1135.  
  1136.  
  1137.  
  1138. Here is the Rocket Science part.
  1139.  
  1140.  
  1141.  
  1142. My source is 'Cryogenic Engineering' by Russel B. Scott, D. Van Nostrand
  1143.  
  1144. Co. Inc.  1959.  Heat exchangers are important to cyogenics because they
  1145.  
  1146. form a very important part of the refrigerators used to liquify gases.  It
  1147.  
  1148. really is "rocket science", since you need lots of LOX and other gasses to
  1149.  
  1150. "make der rockets go up."  Other engineering books on steam power, oil
  1151.  
  1152. refining and thermo-hydrodynamics will provide similar information.
  1153.  
  1154.  
  1155.  
  1156. I'm not going to go into the mathematics, but try to explain everything as
  1157.  
  1158. empirically as possible.  Heat transfer equations are very heavy on
  1159.  
  1160. differential equations.  This stuff is not only hard to type without a
  1161.  
  1162. mathematical typesetting system, but it isn't very accessible to most people.
  1163.  
  1164.  
  1165.  
  1166. Joe's questions get right to the nub of the tradeoffs involved in heat
  1167.  
  1168. exchangers.  In the best of all worlds, you would use as little water as
  1169.  
  1170. possible, get the biggest temperature drop, and do it as quickly as
  1171.  
  1172. possible.  Unfortunately, all three of these factors work against at least
  1173.  
  1174. one of the others.  All of these factors are expressed in the
  1175.  
  1176. heat-transfer coefficient.
  1177.  
  1178.  
  1179.  
  1180. This coefficient is expressed as:
  1181.  
  1182.  
  1183.  
  1184. watts / [(cm**2)(deg K) in CGS   Watts per square centimeter-degree Kelvin
  1185.  
  1186.  
  1187.  
  1188. That's how much heat flows into the wall of the heat exchanger tube from
  1189.  
  1190. the liquid in contact with the tube wall.  The formulas assume that the
  1191.  
  1192. tube is straight, cylinderical, and smooth, and that the flow of the
  1193.  
  1194. liquid inside of it is turbulent (i.e. the tube is small enough that the
  1195.  
  1196. flow doesn't channel in the center.)  The factors that determine the heat
  1197.  
  1198. transfer coefficient are:
  1199.  
  1200.  
  1201.  
  1202. The specific heat of the fluid - This is a measure of heat (as opposed to
  1203.  
  1204. temperature) and empirically is measured by how much ice is melted by a given
  1205.  
  1206. mass at a given temperature.  Beer wort has a higher specific heat than
  1207.  
  1208. water.  The concept of specific heat supposedly came from Count Rumford
  1209.  
  1210. burning his mouth on some apple sauce.  The apple sauce was at the same
  1211.  
  1212. temperature as his tea which didn't burn.  He had just got his first
  1213.  
  1214. thermometer and was measuring everything in sight.
  1215.  
  1216.  
  1217.  
  1218. The mass velocity of the liquid: g / sec cm**2  How much mass is passing
  1219.  
  1220. through a given cross section each second.  For a given tubing size, this
  1221.  
  1222. is strictly determined by the available pressure and flow.  For your water
  1223.  
  1224. supply this is effectively limited by the maximum pressure available.
  1225.  
  1226.  
  1227.  
  1228. The thermal conductivity of the liquid.  Suprisingly, this is quite low
  1229.  
  1230. for most liquids.  Water is nearly an insulator, if all convection is
  1231.  
  1232. supressed.  I assume that wort has a low conductivity as well.  Things
  1233.  
  1234. like mercury and sodium metal have high conductivity.
  1235.  
  1236.  
  1237.  
  1238. The diameter of the tube.  For tubes that don't have a circular cross
  1239.  
  1240. section, this is replaced by the "hydraulic radius" which is defined as
  1241.  
  1242. the cross-sectional area divided by the wetted perimeter.
  1243.  
  1244.  
  1245.  
  1246. In designing a heat exchanger, there are only a few of these things that
  1247.  
  1248. we can influence.  We can alter the mass velocity by turning up or down
  1249.  
  1250. the flow on the faucet or altering the siphoning height.  We can pick the
  1251.  
  1252. diameter of the tube that we use.
  1253.  
  1254.  
  1255.  
  1256. Remember that we are looking at maximizing the heat-transfer coefficient
  1257.  
  1258. at one point of the tube in one direction (wort to tube or tube to water).
  1259.  
  1260.  We are only dealing with a slice, so that if the tranfer coefficient is
  1261.  
  1262. maximized, then we will get the most heat transfer out of a given length
  1263.  
  1264. of tubing.  The transfer coefficient will also set an upper limit on the
  1265.  
  1266. in/out temperature differential for a particular length.  If the tube was
  1267.  
  1268. infinitely long then the water out temp and the wort in temp would be
  1269.  
  1270. equal, and the wort out temp would be the same as the water in.  The
  1271.  
  1272. drawback with an infinitely long tube is that you would collapse both your
  1273.  
  1274. lungs before you could get the siphon started.  Also for an immersion type
  1275.  
  1276. cooler, it would not be possible to fit an infinite amount of tubing in
  1277.  
  1278. your brew pot, no matter how tightly you coiled it.
  1279.  
  1280.  
  1281.  
  1282. At any rate, you want the coefficient as high as you can get it.  It is
  1283.  
  1284. maximized when the tube is small (or the hydralic radius is small) and the
  1285.  
  1286. mass velocity is big.  This has several implications:
  1287.  
  1288.  
  1289.  
  1290. 1) better heat transfer means using more water (faster flow).
  1291.  
  1292. 2) Smaller tubes are better than bigger ones.  This makes sense, since
  1293.  
  1294. there is more surface area for the same amount of copper.  It is limited
  1295.  
  1296. by the ratio of cross sectional area to wall thickness.  The very small
  1297.  
  1298. tubes have a problem with this, in that their inside area is small
  1299.  
  1300. compared to the relative thickness of the wall.  Heat transfer is
  1301.  
  1302. inversely proportional to wall thickness, so there is a limit to how small
  1303.  
  1304. is small enough.
  1305.  
  1306.  
  1307.  
  1308. Well, we don't want to use more water, so that's out.  Joe is already
  1309.  
  1310. using 1/2" tubing in his cooler, so it would be rude to tell him to get
  1311.  
  1312. smaller tubing.  Wasteful too.  What we can do is decrease the hydralic
  1313.  
  1314. radius of his tube.  A circular cross-section has the lowest possible
  1315.  
  1316. ratio of area to perimeter.  This is why bubbles are round.  So how about
  1317.  
  1318. making the copper tubing not round.  There are some very high efficiency
  1319.  
  1320. florescent light tubes that have a rippled surface to increase the surface
  1321.  
  1322. to volume ratio.  The tubes look pinched, the pinches alternating 90
  1323.  
  1324. degrees from each other.  Maybe this could be done with a pair of
  1325.  
  1326. vice-grip plyers so the tube doesn't get pinched too much.
  1327.  
  1328.  
  1329.  
  1330. This high ratio of surface are to volume is why the breweries use flat
  1331.  
  1332. plate coolers, the transfer coefficient is quite high if you get away from
  1333.  
  1334. using tubes.  Multiple small tubes in parallel are also used for high
  1335.  
  1336. efficiency heat exchangers.
  1337.  
  1338.  
  1339.  
  1340. If you are building a cooler, here are some things to consider:
  1341.  
  1342.  
  1343.  
  1344. * for the same price, more feet of small tube are better than fewer feet
  1345.  
  1346. of big tube.
  1347.  
  1348.  
  1349.  
  1350. * The coefficients in a counterflow exchanger need to match.  The water
  1351.  
  1352. side will have to have a larger flow to match the lower specific heat of
  1353.  
  1354. water compared to wort.
  1355.  
  1356.  
  1357.  
  1358. * If you have a choice, thinner copper tube is better since heat flow is
  1359.  
  1360. equal to conductivity / thickness.
  1361.  
  1362.  
  1363.  
  1364. * When using an immersion chiller, stir the wort.  This will raise the
  1365.  
  1366. mass velocity on the wort side and improve the heat transfer.  Remember:
  1367.  
  1368. water and wort are poor conductors, heat transfer takes place by convection.
  1369.  
  1370.  
  1371.  
  1372. To get into the true "rocket science" of counterflow wort chiller design,
  1373.  
  1374. the specific heat, conductivity and viscosity of hot beer wort need to be
  1375.  
  1376. known.  Can anybody help?
  1377.  
  1378.  
  1379.  
  1380.  
  1381.  
  1382. ------------------------------
  1383.  
  1384. HOMEBREW Digest #947                         Thu 13 August 1992
  1385.  
  1386.  
  1387.  
  1388. Date: Wed, 12 Aug 1992 22:20:14 -0700 (PDT)
  1389.  
  1390. From: Paul dArmond <paulf@henson.cc.wwu.edu>
  1391.  
  1392. Subject: RE: chillers
  1393.  
  1394.  
  1395.  
  1396. Michael Hall has written a very good paper on the calculations required
  1397.  
  1398. for a counter-flow type chiller.  I believe that Mike mentioned that he was
  1399.  
  1400. preparing to submit it to Zymurgy.  I searched the last two months of
  1401.  
  1402. archives for it, but came up dry.  John Palkovic kindly sent me a copy.
  1403.  
  1404. There is a rights reservation at the top, so I'm retroactively asking
  1405.  
  1406. Mike's permission.  My system's mailer keeps bouncing Mike's address.  I
  1407.  
  1408. believe I can reply if he contacts me.
  1409.  
  1410.  
  1411.  
  1412. That being said...  Mike's calculations suggest that a siphoning
  1413.  
  1414. counter-flow cooler would need to use a length over 30' if it was made of
  1415.  
  1416. 1/2" copper tubing, but that 25 - 30' of 1/4" tubing would give a good
  1417.  
  1418. heat exchange efficiency.  The interesting part of Mike's results is that
  1419.  
  1420. there is a minimum length for any tubing diameter.  Using a longer length
  1421.  
  1422. does no harm, but you are buying more tube than you need.
  1423.  
  1424.  
  1425.  
  1426. An immersion cooler will have a higher velocity, since the water is being
  1427.  
  1428. driven by the mains pressure, rather than a siphon.  Since heat transfer
  1429.  
  1430. is proportional to velocity, the tubing lengths would presumably be
  1431.  
  1432. shorter.  In a parallel tube immersion cooler, smaller would be better.
  1433.  
  1434. The length of the cooler tubes would be determined by the number of tubes
  1435.  
  1436. in parallel, the I.D. of the chiller tubes, the water supply pressure and
  1437.  
  1438. the diameter of the supply line at the tap.  Most outdoor hose bibs are
  1439.  
  1440. 1/2" pipe, while sinks are usually 3/8".
  1441.  
  1442.  
  1443.  
  1444. FWIW, my 25' x 3/8" immersion cooler has an outlet temp near the wort
  1445.  
  1446. temp, but only if I stir pretty fast.  Also pipe is measured by I.D, but
  1447.  
  1448. bendable tube is O.D.  This means that tubing sizes are bigger than the
  1449.  
  1450. fluid cross-section.  The difference is considerable for the smaller sizes.
  1451.  
  1452.  
  1453.  
  1454. Paul de Armond
  1455.  
  1456. paulf@henson.cc.wwu.edu
  1457.  
  1458.  
  1459.  
  1460.  
  1461.  
  1462.  
  1463.  
  1464. ------------------------------
  1465.  
  1466. HOMEBREW Digest #1188                        Fri 23 July 1993
  1467.  
  1468.  
  1469.  
  1470. Date: Thu, 22 Jul 1993 08:40:03 -0400 (EDT)
  1471.  
  1472. From: Kinney Baughman <BAUGHMANKR@conrad.appstate.edu>
  1473.  
  1474. Subject: Siphoning through counterflow wort chillers
  1475.  
  1476.  
  1477.  
  1478. >From: Kevin V Martin <kmartin@magnus.acs.ohio-state.edu>
  1479.  
  1480. >Subject: Siphoning
  1481.  
  1482.  
  1483.  
  1484. >I recently made two changes to my brewing procedures.  I bought a wort chiller
  1485.  
  1486. >and used hop pellets for the first time.  After cooling my last batch of hot
  1487.  
  1488. >wort, I tried to syphon the cool wort.  I ended up clogging the syphon with
  1489.  
  1490. >trub and pellet rements.  Does anybody have a good way to syphon off the good
  1491.  
  1492. >stuff and leave the trub behind?  Thanks,
  1493.  
  1494.  
  1495.  
  1496. Time for my periodic posting on filter-siphoning:
  1497.  
  1498. - --------------------------------------------------------------------
  1499.  
  1500. Here is my pot-scrubber-in-a-mesh-bag technique for filtering hops:
  1501.  
  1502.  
  1503.  
  1504. Buy a copper wound pot scrubber and a fine mesh hop bag.  (Get a Chore
  1505.  
  1506. Boy.  They are made from 100% copper.  Also get a rather thick rubber 
  1507.  
  1508. band.  It also helps to have a copper pick-up tube if you're going to 
  1509.  
  1510. siphon hot wort into your fermenter.  If you're cooling it first, one 
  1511.  
  1512. of those plastic pick-up tubes will do the trick. 
  1513.  
  1514.  
  1515.  
  1516. Tie the pot scrubber around the bottom of the pick-up tube (the end 
  1517.  
  1518. that's going into the wort).  Then tie the fine mesh hop bag around 
  1519.  
  1520. that, in effect putting the pot scrubber in a bag.  (Oh, yes, "No see-
  1521.  
  1522. um netting" from a camping store works well, also.) 
  1523.  
  1524.  
  1525.  
  1526. Tie a small 1/4" overhand loop in one end of the rubber band.  Loop the 
  1527.  
  1528. other big end around and through the handle on your boiling pot.  Now 
  1529.  
  1530. slip the pick-up tube through the small end of the rubber band.   If 
  1531.  
  1532. you've tied the small loop small enough, the rubber band will grab the 
  1533.  
  1534. pick-up tube at whatever position you want.  Suspend the pick-up tube a 
  1535.  
  1536. couple of inches below the top level of the wort.  Start your siphon.  
  1537.  
  1538.  
  1539.  
  1540. Note: By siphoning from the top level of the wort, you'll always be 
  1541.  
  1542. siphoning off the clearest portion of the wort.  As the level of the wort 
  1543.  
  1544. recedes, slowly inch the pick-up tube down accordingly, always keeping it 
  1545.  
  1546. an inch or two below the surface.  This technique will give you the 
  1547.  
  1548. cleanest possible run-off into the fermenter without clogging the siphon. 
  1549.  
  1550. (There are a couple of gizmos on the market now [one is made by Fermentech] 
  1551.  
  1552. that clip to the pickup tube, attache to the rim of the brewpot and suspend 
  1553.  
  1554. the pickup tube off the bottom of the pot.)     The mesh bag/pot scrubber 
  1555.  
  1556. combo will effectively filter out all the hop leaves and particles.  But 
  1557.  
  1558. the mesh can still clog and I consider it a flourish to the technique and 
  1559.  
  1560. not essential.  Should it clog, the easiest thing to do is to just take it 
  1561.  
  1562. off and resume your siphon with the pot scrubber alone.  An alternative is 
  1563.  
  1564. to raise the brewpot which increases the flow rate of the siphon. 
  1565.  
  1566.  
  1567.  
  1568. It's also a good idea to stir the wort, just after the end of the
  1569.  
  1570. boil, to create a whirlpool action in the kettle.  This will cause the
  1571.  
  1572. precipitate matter to settle out into a cone in the bottom of the
  1573.  
  1574. vessel.  At the end of the siphon you'll find a "moat" of wort around
  1575.  
  1576. the cone and be able to siphon off almost all of the cleared wort.
  1577.  
  1578.  
  1579.  
  1580. Cheers!
  1581.  
  1582.  
  1583.  
  1584. - -------------------------------------------------------------------------
  1585.  
  1586.   Kinney Baughman                     |       Beer is my business and
  1587.  
  1588.   baughmankr@conrad.appstate.edu      |       I'm late for work.
  1589.  
  1590. - -------------------------------------------------------------------------
  1591.  
  1592.  
  1593.  
  1594.  
  1595.  
  1596.  
  1597.  
  1598. ------------------------------
  1599.  
  1600. HOMEBREW Digest #1206                        Wed 18 August 1993
  1601.  
  1602.  
  1603.  
  1604. Date: Mon, 16 Aug 93 11:51:41 -0700
  1605.  
  1606. From: Drew Lynch <drew@chronologic.com>
  1607.  
  1608. Subject: YACFWCD (Yet another counter flow wort chiller design)
  1609.  
  1610.  
  1611.  
  1612.  
  1613.  
  1614.   After modifying my immersion chiller to be a "coil in a bucket -o-
  1615.  
  1616. cold water" chiller, I finally seem to have gotten it right.
  1617.  
  1618.  
  1619.  
  1620.         Drew's Counterflow Wort Chiller Design
  1621.  
  1622.  
  1623.  
  1624. Parts list:
  1625.  
  1626.         50' 5/8" id garden hose
  1627.  
  1628.         50' 3/8" od soft copper refridgeration tubing
  1629.  
  1630.         6 ea 1.5" long pieces of 1/2" copper pipe
  1631.  
  1632.         2 ea copper "T"s to fit above pipe
  1633.  
  1634.         2 ea copper end caps for above pipe
  1635.  
  1636.         4 hose clamps
  1637.  
  1638.         plastic zip ties
  1639.  
  1640.  
  1641.  
  1642. Tools Needed:
  1643.  
  1644.         sharp knife or clippers
  1645.  
  1646.         propane torch, solder and flux
  1647.  
  1648.         standard screwdriver
  1649.  
  1650.         power drill, 1/8" bit & 3/8" bit
  1651.  
  1652.  
  1653.  
  1654. 1) Cut off each end of the garden hose, leaving about 8" attached to
  1655.  
  1656.    each "hose end" 
  1657.  
  1658.  
  1659.  
  1660. 2) Insert the 6 pieces of copper pipe into the 6 ends of the 2 copper
  1661.  
  1662.    tees, and solder in place.
  1663.  
  1664.  
  1665.  
  1666. 3) Drill a 1/8" hole in the end of each copper end cap.
  1667.  
  1668.  
  1669.  
  1670. 4) Enlarge these holes to 3/8"
  1671.  
  1672.  
  1673.  
  1674. 5) attach one end cap to each enlarged "T" so that you can look
  1675.  
  1676.    through the "T" and see light through the 3/8" hole in the end cap.
  1677.  
  1678.  
  1679.  
  1680. 6) straighten the 50' of copper tubing, and feed through the garden hose.
  1681.  
  1682.  
  1683.  
  1684. 7) slip a hose clamp over each end of the garden hose.
  1685.  
  1686.  
  1687.  
  1688. 8) slip the copper "T" assembly over the end of the copper tubing, and
  1689.  
  1690.    into the garden hose. Attach with clamp.
  1691.  
  1692.  
  1693.  
  1694. 9)  Solder the copper tubing to the "T" assembly where it passes
  1695.  
  1696.     through the hole in the end cap.
  1697.  
  1698.  
  1699.  
  1700. 10) Using the 2 remaining hose clamps, attach the hose end remnants to
  1701.  
  1702.     the "other" end of the "T" assembly.
  1703.  
  1704.  
  1705.  
  1706.        copper T   ______________________________________  copper T     
  1707.  
  1708.   end+-----------+ clamp       Garden Hose        clamp +-----------+end
  1709.  
  1710. ===============<<<<==copper=tubing=<<<=wort=flow=direction=<<<============
  1711.  
  1712.   cap+--+     +--+______________________________________+--+     +--+cap
  1713.  
  1714.         |     |                                            |     |
  1715.  
  1716.         +     +                                            +     +
  1717.  
  1718.        | clamp |                                          | clamp |
  1719.  
  1720.        |       |                                          |       |
  1721.  
  1722.       Hose end in                                        Hose end out
  1723.  
  1724.  
  1725.  
  1726. 11) Coil this using your favorite round object as a form. I used my
  1727.  
  1728.     old 5 gallon brewpot. Zip tie the coils together.
  1729.  
  1730.  
  1731.  
  1732.   I attached 3/8" id plastic tubing to each end of the chiller.  For
  1733.  
  1734. the "in" end, I attached a 3/8" od copper racking cane.  I hose
  1735.  
  1736. clamped a copper Chore Boy scrubber to the end of the racking cane, to
  1737.  
  1738. filter out hop particles.
  1739.  
  1740.  
  1741.  
  1742.   To sanitize, I siphon iodophor solution through the chiller into the
  1743.  
  1744. carboy. To start the siphon, put a female garden hose to 3/8" hose
  1745.  
  1746. barb fitting on the "out" end and attach it to a water source, Place
  1747.  
  1748. the "racking cane" into a bucket filled with sanitizer. Then run the
  1749.  
  1750. water until all the air is removed from the system, disconnect the
  1751.  
  1752. water source, and place the "out end" lower than the "in end" immersed
  1753.  
  1754. in sanitizer.  I use this same method to start the siphon from the hot
  1755.  
  1756. wort (remember not to blow bubbles into the hot wort though).
  1757.  
  1758.  
  1759.  
  1760.   This design works very well.  I was able to drop boiling wort to
  1761.  
  1762. within 5 degrees F of the tap water temperature.  I found three
  1763.  
  1764. drawbacks: 1) The flow is very slow. It took about 20 minutes to
  1765.  
  1766. siphon 5 gallons through the system. 2) a fair amount of wort is left
  1767.  
  1768. in the tubing then the siphon quits. 3) a fair amount of wort is left
  1769.  
  1770. amongst the hops in the bottom of the brew kettle.  I have a small
  1771.  
  1772. food grade pump which I may attach to the outflow of the chiller next
  1773.  
  1774. time I use it, which should solve #1 & #2 and help #3.
  1775.  
  1776.  
  1777.  
  1778.   I may also add another, bare copper coil between the outflow of the
  1779.  
  1780. CF chiller and the carboy.  This coil will be immersed in a small ice
  1781.  
  1782. bucket.  This will minimize the amount of ice needed, and get that
  1783.  
  1784. final, desireable drop in temperature.
  1785.  
  1786.  
  1787.  
  1788.  
  1789.  
  1790.                               Drew Lynch
  1791.  
  1792.                 Chronologic Simulation, Los Altos, Ca.
  1793.  
  1794.                           (415)965-3312 x18
  1795.  
  1796.                          drew@chronologic.com
  1797.  
  1798.  
  1799.  
  1800. ------------------------------
  1801.  
  1802. HOMEBREW Digest #1255                        Tue 26 October 1993
  1803.  
  1804.  
  1805.  
  1806. Date: Fri, 22 Oct 93 01:09:00 +0300
  1807.  
  1808. From: ari.jarmala@mpoli.fi (Ari Jarmala)
  1809.  
  1810. Subject: Slow CF chiller
  1811.  
  1812.  
  1813.  
  1814.  
  1815.  
  1816. drose@husc.harvard.edu writes about slow CF wort chillers:
  1817.  
  1818.  
  1819.  
  1820. HO>I bought 50ft of garden hose (a lot
  1821.  
  1822. HO>cheaper than tygon tubing), 50 ft of 1/4" copper tubing, and built
  1823.  
  1824. HO>a 40 ft chiller (10 feet of the hose going to the connecting lines).
  1825.  
  1826.  
  1827.  
  1828. 1/4" tube is very thin. Try larger diameter tube. The gain:
  1829.  
  1830.  
  1831.  
  1832. * the cross section area of the tube is the _square_ of the
  1833.  
  1834. diameter
  1835.  
  1836. * the flow is the cross section area times the speed of wort in the tube
  1837.  
  1838. * the resistance to flow is reduced by increasing diameters =>
  1839.  
  1840. faster flow
  1841.  
  1842.  
  1843.  
  1844. Increase the diameter by a factor of 2 and you get about 6 to 8
  1845.  
  1846. times faster volume flow. Maintain the length of the chiller.
  1847.  
  1848.  
  1849.  
  1850. The other possibility is to increase the driving force: increase
  1851.  
  1852. the height difference.
  1853.  
  1854.  
  1855.  
  1856.  - Ari J{rm{l{
  1857.  
  1858.  
  1859.  
  1860.  
  1861.  
  1862.  
  1863.  
  1864.  
  1865.  
  1866. ------------------------------
  1867.  
  1868. HOMEBREW Digest #1258                        Fri 29 October 1993
  1869.  
  1870.  
  1871.  
  1872. Date: Tue, 26 Oct 1993 10:54:14 -0400 (EDT)
  1873.  
  1874. From: "Robert H. Reed" <rhreed@icdc.delcoelect.com>
  1875.  
  1876. Subject: CF Chiller Effects on Hop Character
  1877.  
  1878.  
  1879.  
  1880.  
  1881.  
  1882. Norm Pyle writes:
  1883.  
  1884.  
  1885.  
  1886. > With the counter-flow chiller the wort and hops remain near 100C the entire
  1887.  
  1888. > time the wort is being chilled.  From experience I know the kettle is still
  1889.  
  1890. > extremely hot 20 minutes after turning off the flame.  I would bet that
  1891.  
  1892. > finishing hops act more like flavoring hops and that flavoring hops act more
  1893.  
  1894. > like bittering hops with a counter-flow.  Can anyone verify these assumptions? <snip> 
  1895.  
  1896. > I may alter my procedure a little bit to compensate for this.  I haven't yet
  1897.  
  1898. > decided how.  Suggestions?
  1899.  
  1900.  
  1901.  
  1902. I noticed a similar change in late hop character when I changed to using a CF
  1903.  
  1904. chiller: I found that to obtain the same hop flavor and aroma, I had to add 
  1905.  
  1906. *more* hops *later* in the process as compared to my previous process that
  1907.  
  1908. used an immersion chiller.  One technique that I have found useful is to add
  1909.  
  1910. hops *during* the runoff.  After my boil is complete, I stir the wort vigorouslyand wait 15 min for the trub and hops to settle.  During the runoff - about 
  1911.  
  1912. 25 min for 5.5 gal - I typically add whole hops in one or two additions.  This
  1913.  
  1914. has improved the intensity of my late hop character.  I use a slotted pick-up
  1915.  
  1916. tube in the boiler to avoid clogging the chiller.
  1917.  
  1918.  
  1919.  
  1920. I feel the CF chiller has pros and cons:  I get a much better cold break with
  1921.  
  1922. my CF unit using well water.  My wort exit temp is ~55-60F. Another
  1923.  
  1924. benefit is that, given that my chiller and settling tank are disinfected, there
  1925.  
  1926. is very little risk of infection because the wort in my boiler is still above
  1927.  
  1928. 160F at the end of runoff.  On the downside, one must deal with the cold break
  1929.  
  1930. in the fermentor and the late hop character is decreased in the 30-40 min.
  1931.  
  1932. the wort remains in the boiler.
  1933.  
  1934.  
  1935.  
  1936. Rob Reed
  1937.  
  1938.  
  1939.  
  1940. ------------------------------
  1941.  
  1942. HOMEBREW Digest #1260                        Mon 01 November 1993
  1943.  
  1944.  
  1945.  
  1946. Date: Wed, 27 Oct 93 11:37:01 -0700
  1947.  
  1948. From: "Stephen E. Hansen" <hansen@Sierra.Stanford.EDU>
  1949.  
  1950. Subject: YACFC, Yet Another Counter Flow Chiller.
  1951.  
  1952.  
  1953.  
  1954.      Last week I decided to build a counterflow chiller (I had been
  1955.  
  1956. using an immersion unit previously).  I debated whether to use a garden
  1957.  
  1958. hose or a piece of large diameter PVC pipe to enclose the copper tubing
  1959.  
  1960. and went with the hose for simplicity's sake.  I have seen one or two
  1961.  
  1962. commercial versions of counterflow chillers that use something that
  1963.  
  1964. looks like coiled copper in a section of PVC pipe but I couldn't find
  1965.  
  1966. end caps that looked like they would work without more work than I
  1967.  
  1968. wanted to put in.
  1969.  
  1970.  
  1971.  
  1972.     What I did was buy a 50' 5/8" ID garden hose and 50' of 3/8" OD
  1973.  
  1974. copper tubing.  In addition I bought two hose end replacement connectors,
  1975.  
  1976. one male and one female, and two of those Y hose connectors with the
  1977.  
  1978. the built in ball shutoff on each leg of the Y.
  1979.  
  1980.  
  1981.  
  1982.     I took the hose and cut it in two with 30' left on the piece with
  1983.  
  1984. the male connector.  I slid the copper tubing through the hose from the
  1985.  
  1986. cut-off end until about 12" stuck through past the other end.  Then I
  1987.  
  1988. cut the copper tubing leaving about 12" on both ends.  The male hose
  1989.  
  1990. repair connector went on the cut end.  Getting the last ten feet or so
  1991.  
  1992. of tubing through the hose took some elbow grease but persistence paid
  1993.  
  1994. off.
  1995.  
  1996.  
  1997.  
  1998.     Next I took the Y adapters and slid the copper tubing up the trunk
  1999.  
  2000. of the Y and out through one of the legs until I could screw the Y onto
  2001.  
  2002. the hose end.  This was a bit tricky but if you counter-twist the hose
  2003.  
  2004. before mating the ends it works pretty well.  The hard part was getting
  2005.  
  2006. the copper tubing past the ball valves in the Y.  One fit perfectly but
  2007.  
  2008. the other had to be drilled out with a 3/8" bit.  The fit of the copper
  2009.  
  2010. tubing in the Y is essentially watertight on one of the connectors but
  2011.  
  2012. the other leaks a bit.  I'll probably put some silicone sealer in that
  2013.  
  2014. one.  Once the Y connectors were on tight I just recoiled hose to about
  2015.  
  2016. a 12" diameter and loosely tied the coils together.
  2017.  
  2018.  
  2019.  
  2020.      As for the female replacement connector.  That goes on the cut off
  2021.  
  2022. end of the 20' piece. giving me a short hose with two female connectors
  2023.  
  2024. on each end.  You need this to connect to the inlet of the chiller.
  2025.  
  2026.  
  2027.  
  2028.      The remaining copper got turned into a siphon cane and an aerator.
  2029.  
  2030. The aerator was build from the description by Spencer Thomas in HBD 1081
  2031.  
  2032. and it works great.
  2033.  
  2034.  
  2035.  
  2036.      The next day I made an IPAR (an IPA with Rye) and the chiller
  2037.  
  2038. worked like a champ.  Compared to my immersion chiller this is MUCH
  2039.  
  2040. easier and faster.  The wort outflow wasn't much warmer, if any, than
  2041.  
  2042. the tap water inflow.  The tap water flow rate is your temperature
  2043.  
  2044. adjustment in this setup and I was able to use a fairly slow flow of
  2045.  
  2046. water.  Obviously, with my current water temperature I could have
  2047.  
  2048. gotten away with a shorter chiller but the water temp will warm up a
  2049.  
  2050. bit in the summer.
  2051.  
  2052.  
  2053.  
  2054.      I siphoned the hot wort off the hops and hot break material in the
  2055.  
  2056. kettle and into a plastic bucket with a tap valve at the bottom.  The
  2057.  
  2058. copper scruber in a mesh bag tied to the end of the copper siphon wand
  2059.  
  2060. did a good job of keeping things clear.  I took the bucket full of hot
  2061.  
  2062. wort and set it on top of the washing machine.  The chiller sat just
  2063.  
  2064. below it on a stool, a 5 gallon carboy sat on the floor.  Plastic
  2065.  
  2066. tubing went from the outlet of the tap valve to the inlet of the
  2067.  
  2068. chiller.  More plastic tubing went from the outflow to the aerator wand
  2069.  
  2070. stuck in the carboy.
  2071.  
  2072.  
  2073.  
  2074. Stephen Hansen
  2075.  
  2076. Homebrewer, Archivist
  2077.  
  2078.  
  2079.  
  2080. =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-
  2081.  
  2082.  Stephen E. Hansen - hansen@sierra.Stanford.EDU | "The church is near,
  2083.  
  2084.  Electrical Engineering Computer Facility       |  but the road is icy.
  2085.  
  2086.  Applied Electronics Laboratory, Room 218       |  The bar is far away,
  2087.  
  2088.  Stanford University, Stanford, CA 94305-4055   |  but I will walk carefully."
  2089.  
  2090.  Phone: +1-415-723-1058   Fax: +1-415-723-1294  |      -- Russian Proverb
  2091.  
  2092. =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-
  2093.  
  2094.  
  2095.  
  2096. ------------------------------
  2097.  
  2098. HOMEBREW Digest #1263                        Thu 04 November 1993
  2099.  
  2100.  
  2101.  
  2102. Date: Tue, 2 Nov 1993 8:36:29 -0800 (PST)
  2103.  
  2104. From: Jim Cave <CAVE@PSC.ORG>
  2105.  
  2106. Subject: Counterflow chillers
  2107.  
  2108.  
  2109.  
  2110.  
  2111.  
  2112.         There has been considerable debate recently on the relative merits of
  2113.  
  2114. immersion vs. counterflow chillers.  While I do not intend to try and convince
  2115.  
  2116. others to switch to the counterflow design, it is the one that I use for the 
  2117.  
  2118. following reasons:
  2119.  
  2120.  
  2121.  
  2122.         1) About 50% of the beers (all-grain) that I brew are lagers.  I prefer
  2123.  
  2124. very cold ferments to these beers (45 F).  For much of the year, I can get my
  2125.  
  2126. beer close to this temperature with this design.  During the summer months I
  2127.  
  2128. use an additional coil (after the counter current) which runs through an ice 
  2129.  
  2130. bath.  This drops the beer an additional 10 F.  This rapid drop in temperature
  2131.  
  2132. makes for remarkable cold breaks.
  2133.  
  2134.  
  2135.  
  2136.         2) Much of the trub falls out in the kettle.  I have a hop-back and a
  2137.  
  2138. second screen in at the outlet-valve to prevent the occassional errant hop from
  2139.  
  2140. entering the chiller.  I give the wort a quick stir to generate a whirl-pool.
  2141.  
  2142. The counter-current flows into glass carboys.  I then rack off the trub and
  2143.  
  2144. into glass carboys (Yes I rack off the trub; the breweries I have talked to 
  2145.  
  2146. estimate that they remore 95% or more of their trub prior to ferment).
  2147.  
  2148.  
  2149.  
  2150.         3) The unchilled beer remains well above 160F and is therefore sterile.
  2151.  
  2152. Gravity checks can be rapidly made at the exit of the chiller and gently re-
  2153.  
  2154. introduced to the boiler without fear of contamination.
  2155.  
  2156.  
  2157.  
  2158.         4) When 2/3's of the wort remains in the kettle, I throw in hops for
  2159.  
  2160. aroma (hot soak).  This gives excellent aroma.  A hop-back in-line with the 
  2161.  
  2162. chiller would be a better way to go but I have't come up with a rugged design
  2163.  
  2164. yet.
  2165.  
  2166.         5) With my boils, I always seem to end up with a gravity 4 or 5 points
  2167.  
  2168. higher than target (and correspondingly less volume).  I have recently come up
  2169.  
  2170. with a gentle way of adjusting gravity.  I fire up the sparge tank and boil 
  2171.  
  2172. water.  This is introduced with a tube into the boiler with the beer
  2173.  
  2174. (when the beer has nearly all gone through the chiller). This gently washes
  2175.  
  2176. the hops and trub of fermentable extract.
  2177.  
  2178.  
  2179.  
  2180.         One disadvantage that I see with the counter current chiller is that
  2181.  
  2182. the Irish moss addition is less effective, as it doesn't really enter the
  2183.  
  2184. collecting carboys. Consequently, the beer in the collecting carboys takes
  2185.  
  2186. longer to drop bright than it otherwise would in the boiler.  However, as I
  2187.  
  2188. mentioned, trub is also settled and filtered out in the boiler.
  2189.  
  2190.  
  2191.  
  2192.         I guess you pays your money and takes your chances!!
  2193.  
  2194.  
  2195.  
  2196.         Jim Cave 684-684-8081 "I brew.....I am" 
  2197.  
  2198.  
  2199.  
  2200. ------------------------------
  2201.  
  2202.  
  2203.  
  2204.