Ein Kessel Umwälzanlagen

Craft Hardware · Planungsguide

1-Kessel Umwälz-BIAB Anlagen

Temperaturstabilität und Prozesskontrolle mit einem Einzelgefäß-Setup

Recirculating Brew in a Bag Kesselgrößen: 40L · 60L · 85L crafthardware.de

Warum wir Einkesselsysteme empfehlen

Nach vielen Jahren mit unterschiedlichen 2- und 3-Kessel-Systemen ist das Einkessel-Umwälzsystem für uns zum bevorzugten Brauanlage geworden. Es bietet einen einfachen Aufbau, geringe Stellfläche, weniger Verrohrung und einen übersichtlichen Brauprozess.

Gut geplante BIAB-Umwälzsysteme ermöglichen eine präzise Maischeführung und reproduzierbare Ergebnisse bei gleichzeitig geringerem Reinigungs- und Arbeitsaufwand als viele komplexere Mehrkesselsysteme.

Diese Anleitung richtet sich an alle Hobbybrauer — vom Einsteiger bis zum erfahrenen Brauer — die ein zuverlässiges und praxisnahes Brausystem aufbauen möchten.

Die gezeigten Beispiele dienen zur Veranschaulichung typischer Einkessel-Layouts und Prozessabläufe. Je nach Batchgröße, Heizleistung und gewünschtem Automatisierungsgrad können Komponenten und Aufbau variieren.

Das Hinzufügen einer Pumpe zu einem BIAB-Setup verwandelt es von einem statischen Maischeprozess in ein vollständig umwälzendes System. Würze wird von unterhalb des Läuterbodens angesaugt, durch die Pumpe geleitet und über den Rückführarm in die Maische zurückgegeben. In Kombination mit einer Brausteuerung ermöglicht das, präzise Maischetemperaturen über die gesamte Brausession zu halten und zu programmieren — etwas, das in einem Einzelkessel manuell kaum zu erreichen ist.

Allerdings hat eine einfache Umwälzung eine Einschränkung: Wenn die Umwälzrate höher ist als die Rate, mit der Würze durch den Brew Bag filtern kann, füllt sich der Bag schneller als er abläuft. Bleibt das unbemerkt, entsteht ein Unterdruck unterhalb des Läuterbodens, der das Heizelement trocken laufen lassen kann. Die Lösung ist der geteilte Rückführweg, der weiter unten ausführlich beschrieben wird.

Das System basiert auf dem BIAB Umwälzung Kessel Set, das die gesamte Hardware für den geteilten Rückführweg enthält sowie die Ausstattung zur Nutzung des Brew Bags als Ganzkesselfilter nach dem Kochen.

Das Problem mit der Standard-Umwälzung

Bei einem Standard-Umwälz-BIAB-Setup fließt die gesamte rückgeführte Würze über den Rückführarm zurück in den Brew Bag. Das funktioniert gut bei groben, porösen Schüttungen, wird aber problematisch wenn:

  • das Malz fein gemahlen ist oder einen hohen Anteil an Weizen, Hafer oder Roggen enthält
  • der Bag während der Maische teilweise verstopft
  • die Pumpenleistung zur besseren Wärmeverteilung erhöht wird

Wenn der Bag nicht so schnell abläuft, wie Würze zurückgeführt wird, steigt der Würzespiegel im Bag. Irgendwann hebt sich der Bag vom Läuterboden ab, der Läuterboden verliert seine Flüssigkeitsdichtung, und das Heizelement kann freigelegt werden — ein Trockenlauffrisiko, das das Element beschädigen und die Würze verbrennen kann.

Die Pumpenleistung zu reduzieren löst das Verstopfungsrisiko, führt aber zu schlechter Wärmeverteilung und Temperaturschichtung im Kessel. Man steht vor der Wahl zwischen zwei Problemen.

Geteilte Umwälzung — So funktioniert es

Der geteilte Rückführweg löst beide Probleme gleichzeitig. Nach dem Pumpenausgang teilt ein T-Stück die zurückfließende Würze in zwei Wege auf, die jeweils durch ein eigenes Kugelventil geregelt werden:

  • Oberer Weg (in den Bag): Würze wird durch den oberen Seitenwandanschluss und über den Rückführarm in den Brew Bag zurückgegeben. Dieser Weg wird auf eine langsame, kontrollierte Durchflussrate gedrosselt — genug, um die Temperatur zu halten, ohne die Drainageschicht des Bags zu überlasten.
  • Unterer Weg (unter dem Läuterboden): Würze wird durch einen Anschluss unterhalb des Läuterbodens zurückgeführt, direkt über die Tauchhülse und auf das Heizelement geleitet. Dieser Weg trägt den größten Teil des Durchflusses und stellt sicher, dass das Element bedeckt bleibt und die Wärme gleichmäßig im Kessel verteilt wird.
Diagramm des geteilten Rückführwegs — zwei Rückführpfade vom Pumpen-T-Stück
Der geteilte Rückführweg. Nach der Pumpe teilt ein T-Stück den Durchfluss in zwei unabhängig ventilgesteuerte Wege auf: einen in den Brew Bag, einen unter den Läuterboden.

Der untere Weg ist die entscheidende Neuerung. Weil Würze unabhängig von der Drainagekapazität des Bags ständig unter den Läuterboden zurückfließt, bleibt das Element bedeckt, die Wärmeverteilung ist gleichmäßig, und der obere (Bag-)Rückfluss kann auf eine beliebige Durchflussrate gedrosselt werden, die das Treberbett problemlos verarbeitet — ohne Kompromisse.

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Ursprung der Idee Diese Idee stammt von Bobby bei brewhardware.com, der das Konzept für Umwälz-BIAB-Systeme entwickelt hat. Die Craft Hardware Kessel-Sets sind so gestaltet, dass die Umsetzung so einfach wie möglich ist.

Systemdesign und Hardware

Das Setup basiert auf einem Verteiler-T-Stück, das nach dem Pumpenausgang installiert wird, mit einem Kugelventil an jedem Schenkel. Ein Schenkel verbindet sich mit dem oberen Seitenwandanschluss (Rückführarm in den Bag); der andere mit einem Anschluss unterhalb des Läuterbodens. Die Ventile können direkt am T-Stück oder am Kessel montiert werden — die Montage des unteren Rückführventils direkt am Kessel ist vorzuziehen, da so der Schlauch nach dem Maischen zum Entleeren des Kreislaufs leicht abgekoppelt werden kann.

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Kein 3-Wege-Kugelventil verwenden Es mag verlockend erscheinen, ein 3-Wege-Ventil anstelle des Verteiler-T-Stücks und der zwei Kugelventile zu verwenden — das funktioniert aber nicht. Ein 3-Wege-Ventil leitet den Durchfluss um, kann aber die Durchflussrate in jedem Weg nicht unabhängig regeln. Es werden separate Kugelventile an jedem Schenkel benötigt, um den Durchfluss in den Bag und unter den Läuterboden unabhängig zu steuern. Das Kessel-Set enthält das Verteiler-T-Stück und die zwei Kugelventile, die dafür benötigt werden.

Der vordere untere Anschluss des Kessels verwendet ein kurzes T-Stück mit einer langen Tauchhülse, die horizontal in den Kessel ragt. Die Tauchhülse sitzt im Umwälzweg unterhalb des Läuterbodens und liefert genaue Temperaturmessungen, während die zurückfließende Würze direkt über das Heizelement fließt. Das BIAB Umwälzung Kessel Set enthält dieses kurze T-Stück und die Tauchhülse.

Verteiler-T-Stück und Kugelventile am Pumpenausgang
Verteiler-T-Stück am Pumpenausgang mit je einem Kugelventil an jedem Schenkel. Ein Weg führt unter den Läuterboden, der andere zurück in den Brew Bag.
Detail der Ventilanordnung am Verteiler-T-Stück
Detail der Ventilanordnung. Jeder Weg wird unabhängig geregelt, sodass die Durchflussrate in den Bag angepasst werden kann, ohne den unteren Rückfluss zu beeinflussen.
Geteilte Rückführwege im Kessel — grüner und gelber Pfeil
Grüner Pfeil: Rückführweg unter dem Läuterboden, direkt über die Tauchhülse und auf das Heizelement gerichtet. Gelber Pfeil: oberer Rückführweg zurück in den Brew Bag.

Pumpenanschluss am Kesselauslass

Der Pumpeneinlass wird über einen kurzen 90°-Bogen und ein 10 cm langes Edelstahlverlängerungsrohr mit dem Kesselboden-Auslass verbunden — alternativ über zwei Schlauchtüllen mit einem kurzen Silikonschlauch dazwischen. Welche Verbindungsart verwendet wird, bleibt offen — diese Teile sind nicht im Umwälzung Kessel Set enthalten.

Pumpenanschluss am Kesselboden-Auslass
Pumpenanschluss am Kesselauslass. Der Bodenablauf ermöglicht eine vollständige Entleerung des Kessels.
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Fitting-Größe beim 85L Kessel Beim 85L Kessel auf 1"-Tri-Clamp-Fittings und 19 mm ID Silikonschlauch upgraden. Der größere Bohrungsdurchmesser macht bei diesem Volumen einen spürbaren Unterschied bei Durchflussrate und Pumpenentlüftung.

Betrieb des geteilten Umwälzsystems

Im normalen Betrieb ist das untere Durchflussventil während der Umwälzung immer vollständig geöffnet. Es wird nur während des Kochens und beim Befüllen des Gärtanks geschlossen. Das obere Ventil (Bag-Rückfluss) ist das Ventil, das während des Brauens angepasst wird, um den Durchfluss in den Bag zu regeln.

  1. Aufheizen: Beide Kugelventile vollständig geöffnet. Frei umwälzen, um das Wasser auf Einmaischtemperatur zu bringen.
  2. Einmaischen: Das obere Ventil schließen. Das untere Ventil offen lassen und weiter unter dem Läuterboden umwälzen — so bleibt das Element bedeckt und die Wärme zirkuliert, während das Malz eingerührt wird.
  3. Maischerast: Beide Ventile 3–5 Minuten unverändert lassen, damit das Malz quellen und sich setzen kann.
  4. Maischeumwälzung: Das obere Ventil langsam öffnen und eine Durchflussrate in den Bag von ca. 1–2 L/min bei 40L- und 60L-Systemen anstreben, bzw. 3–4 L/min bei 85L-Systemen. Das untere Ventil läuft weiterhin mit vollem Durchfluss. Den Würzespiegel im Bag beobachten — steigt er, läuft der Bag nicht schnell genug ab; gut umrühren und die Durchflussrate des oberen Ventils reduzieren.
  5. Ende der Maische: Das obere Ventil schließen. Den Bag herausziehen. Weiter durch das untere Ventil umwälzen, bis kurz vor dem Kochbeginn.
  6. Während des Kochens: Alle Ventile schließen und den Pumpenkreislauf entleeren (siehe Abschnitt unten).
  7. Nach dem Kochen: Den Brew Bag als Ganzkesselfilter wieder einsetzen, oder auf einen traditionellen Whirlpool umkonfigurieren. In jedem Fall heißen Würze kurz durch den gesamten Kreislauf laufen lassen, um zu desinfizieren. Wenn es Zeit ist, den Gärtank zu befüllen, den unteren Eingangsanschluss schließen und den oberen Anschlussschlauch zum Entleeren des Kessels verwenden.
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Bag-Füllstand beobachten Den Würzespiegel im Brew Bag immer im Auge behalten, besonders beim Einrichten eines neuen Setups. Ein steigender Würzespiegel bedeutet, dass der Bag nicht schnell genug abläuft — gut umrühren und die Durchflussrate des oberen Ventils sofort reduzieren.

Nach dem Kochen: Brew Bag als Ganzkesselfilter

Nach dem Flameout den Brew Bag wieder in den Kessel einsetzen und denselben geteilten Umwälzweg nutzen, um Hopfen und Heißtrub auszufiltern. Diese Methode funktioniert besser als ein Hop Spider, Sputnik-Filter oder Rohr-in-Rohr-Filter — die große Oberfläche des Bags bewältigt auch hohe Hopfenmengen ohne zu verstopfen, und der Läuterboden bleibt durchgehend im Kessel, sodass zwischen Maischen und Filtern keine Umkonfiguration nötig ist.

Durch beide Wege umwälzen wie während der Maische. Der Bag fängt nach und nach das gesamte Hopfenmaterial und den Heißtrub auf, und der Kessel läuft vollständig und sauber durch den Bodenauslass in den Gärtank. Wenn die Würzetemperatur unter 35–40°C fällt, den Bag genau beobachten — Kalttrub kann das Netz bei niedrigeren Temperaturen verstopfen.

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Alternative: traditioneller Whirlpool Das ist deutlich komplizierter, weil beim Whirlpool kein Ablauf aus dem Bodenport erfolgen soll, wenn ein Kegel in der Kesselmitte aufgebaut werden soll. Dazu muss ein Tauchrohre zwischen dem kurzen T-Stück und dem vorderen Kesselanschluss installiert werden. Das System wird wie beschrieben bis zum Kochende betrieben. Vor dem Whirlpool müssen die Schlauchverbindungen umkonfiguriert werden: vom vorderen unteren Anschluss zum Pumpeneingang, und vom Pumpenausgang zum oberen Anschluss. Zusätzlich sollte der zweiteilige Whirlpool-Arm nach dem Maischen im oberen Anschluss installiert werden. Kompliziert und zeitaufwendig — meine klare Empfehlung ist der Ganzkesselfilter mit dem Brew Bag!

Pumpenkreislauf entleeren

Nach dem Maischen verbleibt ein kleines Volumen ungekochter Würze in der Pumpe und den Verbindungsschläuchen — typischerweise 0,3–0,5 L je nach Schlauchlänge. Wird dieser Kreislauf nicht entleert, gelangt die ungekochte Würze beim nächsten Pumpenbetrieb nach dem Kochen in das fertige Bier. Der Außenkreislauf sollte daher während des Kochens entleert werden:

  1. Die Pumpe ausschalten.
  2. Das untere Kesselauslassventil und das vordere untere Eingangsventil schließen.
  3. Den Schlauch am Rückführarm-Eingang abkuppeln. Vorsicht — im Schlauch befindet sich heiße Würze bis auf Höhe des Würzespiegels im Kessel!
  4. Das Schlauchende in einen Krug oder Abfluss unterhalb des Kesselbodens halten — Schwerkraft und Restdruck entleeren den Kreislauf.
  5. Den Schlauch wieder anschließen, bevor die Pumpe für den Post-Kochen-Betrieb neu gestartet wird.
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Pumpenkreislauf nach dem Maischen immer entleeren Ungekochte Würze, die den Kochprozess umgeht, ist unerwünscht. Das Entleeren dauert unter einer Minute und sollte fester Bestandteil jedes Brautags sein.

Würzebelüftung

Das Umwälz-BIAB bietet eine einfache Methode zur Würzebelüftung vor der Hefezugabe — ohne zusätzliches Equipment. Nach dem Abkühlen auf Anstelltemperatur den Rückführarm im Kessel so anheben, dass der Auslass knapp über dem Würzespiegel liegt. Die Pumpe bei niedrigem Durchfluss neu starten. Die Würze nimmt beim Herausfallen aus dem Rückführarm Luft auf und reichert sich bei jedem Durchgang mit Sauerstoff an. 5–10 Minuten laufen lassen und die Armhöhe anpassen, um den Fallabstand zu regeln.

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Temperatur ist entscheidend Würze nimmt oberhalb von 20°C kaum Sauerstoff auf. Sicherstellen, dass die Würze vollständig auf Anstelltemperatur abgekühlt ist, bevor der Belüftungsschritt beginnt. Den Deckel während der Belüftung locker auflegen, um das Risiko einer Kontamination durch Umgebungsluft zu reduzieren.

Physischer Aufbau

Zugang unter dem Kessel

Für die Umwälzung ist der Zugang zum unteren Tri-Clamp-Anschluss für den Pumpenanschluss erforderlich. Zwei Optionen:

  • 14 cm Beinverlängerungen (separat erhältlich): Die einfachste Lösung für ein Tisch- oder Workbench-Setup. Beachten: Tische mit 80–90 cm Höhe können die Arbeit mit dem Kessel auf dieser Höhe unbequem machen — eine niedrigere Arbeitsfläche ist vorzuziehen.
  • Offener Brauständer (nicht von Craft Hardware geliefert): Ein Rahmenständer mit Gitter- oder Lamellenregal bietet von allen Seiten freien Zugang unter den Kessel.

Steuerungspositionierung

Die Steuerung abseits von Dampf und Spritzwasser auf einer angenehmen Augenhöhe seitlich des Kessels montieren. Niemals direkt über einem kochenden Kessel positionieren.

Elektrik & Steuerung

Craft Hardware Heizelemente werden ohne Kabel geliefert. Alle elektrischen Anschlüsse müssen vor der Inbetriebnahme von einem zugelassenen Elektriker hergestellt werden. Jeder Heizelement-Stromkreis muss durch einen FI-Schalter abgesichert sein.

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FI-Schutz ist Pflicht. Diese Anforderung ausdrücklich mit dem Elektriker besprechen. Ein normaler thermischer Sicherungsautomat ist kein Ersatz — er bietet keinen Fehlerstromschutz in einer nassen Brauumgebung.

Eine Brausteuerung ist erforderlich

Ohne Brausteuerung erfordert das Halten einer stabilen Maischetemperatur während einer 60–90-minütigen Maische kontinuierliche manuelle Aufmerksamkeit. Eine Steuerung, die an das Heizelement angeschlossen ist und einen Temperatursensor im Rückführweg als Eingabe verwendet, hält die Maischetemperatur automatisch und ermöglicht die Programmierung mehrstufiger Maischepläne. Eine Einkreis-Steuerung wie der EINBREW 1V1P ist der empfohlene Ausgangspunkt.

Maximales Malzgewicht

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Maximales Malzgewicht: 8 kg Der mitgelieferte Flaschenzug ist für Malzgewichte bis 8 kg ausgelegt. Dieses Limit nicht überschreiten. Für schwerere Schüttungen ist ein Flaschenzug in schwerer Ausführung erforderlich.

Sudgrößen

Die Sudhausausbeute (SHA) beim Umwälz-BIAB ist vergleichbar mit der beim nicht umwälzenden BIAB — typischerweise 52–58% für deutsche Brauer. Der Hauptvorteil gegenüber dem statischen BIAB ist die Temperaturstabilität und Programmierbarkeit, nicht die Ausbeute. Die folgenden Werte gehen von einer 60-minütigen Kochzeit bei 13°P Stammwürze aus.

Kessel Min. Ausschlagvolumen * Max. ohne Nachguss ** Max. mit Nachguss ** Kochvolumen ***
40L 13 L 26 L 31 L 16 L – 34 L
60L 17 L 39 L 49 L 20,5 L – 53 L
85L 23 L 57 L 72 L 27 L – 76 L

* Volumen inklusiv Heißtrub. Das Heizelement befindet sich am Ende des Kochvorgangs etwa 6 cm unter dem Würzespiegel. Bei sehr kleinen Suden die Elementleistung mit einer kompatiblen Brausteuerung oder einem Spannungsregler reduzieren.

** 60 Minuten Kochzeit, 13°P Stammwürze, Volumen inklusiv Heißtrub. Bei stärkeren Bieren verringert sich die maximale Sudgröße entsprechend. Die Verwendung eines Dampfkondensators reduziert die maximale Sudgröße zusätzlich.

*** Enthält einen Sicherheitspuffer von 6 cm zwischen Würzespiegel und Kesselrand. Bei diesem Volumen ist große Vorsicht geboten, um ein Überkochen zu verhindern — Antischaummittel kann erforderlich sein.

Stückliste

Der einfachste Einstieg ist das BIAB Umwälzung Kessel Set (erhältlich in 40L, 60L und 85L). Das Set wird mit einer Pumpe, Silikonschlauch, Schlauchklemmen, Schlauchtüllen, und optional Kesselbeinverlängerungen vervollständigt. Im Lieferumfang sind genügend Tri-Clamps und Dichtungen enthalten, um die empfohlenen Schlauchverbindungen herzustellen

Die geteilte Rückführ-Hardware im Set funktioniert folgendermaßen (siehe Bild unten): Ein kurzes T-Stück wird direkt am vorderen unteren Anschluss des Kessels montiert, mit der langen Tauchhülse, die in den Kessel zeigt. Ein Kugelventil am T-Stück regelt den Durchfluss zum unteren Rückführweg. Ein Verteiler-T-Stück schließt sich an dieses Ventil an — ein Schenkel des Verteiler-T-Stücks verbindet sich mit dem Pumpenausgang, der andere Schenkel hat ein zweites Kugelventil zur Regelung des Durchflusses zum oberen Anschluss.

Menge Komponente Hinweise
1 BIAB Umwälzung Kessel Set — 40L
BIAB Umwälzung Kessel Set — 60L
BIAB Umwälzung Kessel Set — 85L
Enthält: Kessel, Läuterboden auf hohem Ständer, Rückführarm, Brew Bag mit Öse, Flaschenzug, Scheibenventil für Kesselauslass, kurzes T-Stück und lange Tauchhülse für den unteren Anschlusseinlass, Verteiler-T-Stück, zwei Kugelventile sowie alle Klemmen und Dichtungen für diese Fittings.
1 Pumpe (z.B. Blichmann Riptide mit integriertem Auslassventil)
4

Pumpenausgang zu zwei Kesseleinlässen:

40L / 60L: Schlauchtülle Tri-Clamp 1,5" × ¾"
85L: Schlauchtülle Tri-Clamp 1,5" × 1"
plus 4 Schlauchklemmen
Eine Tülle, und Schlauchklemme pro Schlauchverbindung an: Pumpenausgang, Verteiler-T-Stück-Eingang, Verteiler-T-Stück zum oberen Anschluss, oberer Anschlusseingang. Ob du dich für eine 90-Grad- oder eine gerade Schlauchtülle Ausführung entscheidest, hängt von deinen konkreten Einbaubedingungen ab.
~1,5 m 40L / 60L: Silikonschlauch 14 × 24 mm
85L: Silikonschlauch 19 × 30 mm
Ein Stück vom Pumpenausgang zum Verteiler-T-Stück-Eingang; ein Stück vom Verteiler-T-Stück-Ventil zum oberen Anschluss. Nach Bedarf auf Länge schneiden.
1

Kessel-zu-Pumpe-Verbindung:

40L / 60L: 2× Schlauchtülle 1,5" × ¾", oder ein 1,5" × ¾" 90°-Bogen + 10 cm Edelstahlverlängerungsrohr
85L: 2× Schlauchtülle 1,5" × 1", oder ein 1,5" × 1" 90°-Bogen + 10 cm Edelstahlverlängerungsrohr
Verbindet den Kesselauslass mit dem Pumpeneingang. Grundsätzlich: zwei Schlauchtüllen mit einem kurzen Silikonschlauch dazwischen, oder ein Bogen und ein Edelstahlverlängerungsrohr — beides funktioniert. Die Silikonschlauch-Option ermöglicht es, die Pumpe frei zu positionieren — idealerweise unterhalb des oberen Regals, geschützt vor Spritzwasser.
1 Brausteuerung (EINBREW 1V1P oder ähnlich) Für temperaturgesteuerte Maische erforderlich
1 14 cm Beinverlängerungen oder offener Brauständer Für den Pumpenanschluss unter dem Kessel erforderlich

Der nächste Schritt

Bereit für mehr?

Das Umwälz-BIAB ist ein hervorragendes Langzeit-System. Wenn du später die Sudgröße deutlich erhöhen, einen zweiten Kessel zum Läutern hinzufügen oder zu einem echten HERMS-System mit getrennten Maisch- und Kochgefäßen wechseln möchtest, wird dein bestehender Kessel zum Kochkessel. Nichts geht verloren.

Wenn du bereit für diesen Schritt bist, lies den 3-Kessel HERMS Bauguide.

Craft Hardware · www.crafthardware.de

Dieser Guide ist eine Planungsreferenz. Produktspezifikationen und Verfügbarkeit können sich ändern — für aktuelle Details bitte die aktuellen Produktlistings beachten.