Zapftechnik in der Praxis

Auswahl eines Durchlaufkühlers

Da mir die besten aller Frauen und Kinder in diesem Jahr einen Durchlaufkühler für mein Bier verehrt haben, will ich die Gelegenheit nutzen, um eine weitere Artikelreihe zu eröffnen, diesmal zum Thema Zapftechnik. Der erste Teil widmet sich aus gegebenem Anlass der Auswahl eines Bierkühlers und einem Beispiel-Setup für eine Zapfanlage.

Ausgangspunkt war ein 30-Liter-Fass, dass ich im August 2015 beim Störtebeker-Brauwettbewerb gewonnen habe, dass aber nicht in meinen Zapfkühlschrank passt. Das lieferte den Vorwand für die Anschaffung eines Durchlaufkühlers. Diese Anlagen senken die Temperatur des Bieres während es den Kühler passiert. Das Fass kann dabei Umgebungstemperatur haben, also im Zimmer ohne Kühlung neben dem Durchlaufkühler stehen.

Durchlaufkühler gibt es in verschiedensten Ausführungen: Trocken oder Nass, mit 1, 2 oder 4 Leitungen, in Auf- oder Untertisch-Ausführung, mit unterschiedlichen Kühlleistungen, mit oder ohne Kompressor, in "Profi"- oder Normalausführung und von verschiedenen Herstellern zu sehr unterschiedlichen Preisen - das ist zunächst verwirrend. Um die Auswahl zu erleichtern, sollte man seinen Bedarf genau kennen und wissen, wie die verschiedenen Eigenschaften sich darauf auswirken.

Im Weiteren versuche ich, die verschiedenen Eigenschaften der Bierkühler zu beleuchten und soweit zu erkären, wie es zur sinnvollen Auswahl eines Systems nötig ist. Ich bin kein Schankanlagen-Fachmann, sondern nur interessierter Hobbybrauer. Daher bitte ich die Experten um Nachsicht, wenn ich zu sehr vereinfache und um Nachricht, wenn ich grobe Schnitzer gemacht haben und korrigieren sollte.

Trocken oder Nass?

Ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal der Durchlaufkühler ist das Kühlprinzip: Trocken- oder Nasskühler. Bei einem Trockenkühler läuft das Bier im Kühler direkt durch den Wärmeübertrager im Kühlkreislauf. Dadurch können Trockenkühler sehr kompakt und leicht gebaut werden und sind nach wenigen Minuten einsatzbereit. Sie können aber auch jederzeit nur maximal so viel kühlen, wie die Kältemaschine leistet; es gibt keinen oder nur sehr kleine Puffer mit Leistungsreserven.

Bei einem Nasskühler kühlt die Kältemaschine zunächst eine Pufferflüssigkeit, meist einfach Wasser, in einem im Becken im Kühlergehäuse. Das Bier läuft in einer Schlange durch die Flüssigkeit.

Zum Transport wird die Flüssigkeit abgelassen und erst vor Ort wieder aufgefüllt. Die Kältemaschine muss nun zunächst die Pufferflüssigkeit auf einen einstellbaren Wert herunterkühlen. Dabei kann sich auch Eis um die Kühlleitungen herum bilden. Die Wärmekapazität des Kühlmediums sorgt nun dafür, dass man über einen gewissen Zeitraum mehr Bier kühlen kann, als die Kältemaschine an Nennleistung hergibt. Erst wenn nach einer längeren Zapfzeit die Temperatur der Pufferflüssigkeit ansteigt, sinkt die Zapfleistung.

Nasskühler sind somit besser geeignet, wenn man hohe Zapfleistungen über einen gewissen Zeitraum benötigt. Sie sind aber wesentlich größer und schwerer als Trockenkühler und benötigen eine längere Vorkühlzeit von etwa 1-2 Stunden, sind also nicht quasi sofort einsatzbereit.

Wieviele Leitungen?

Die Frage nach der Anzahl der Leitungen klingt zunächst banal, aber es lohnt sich, auch darüber nachzudenken. Man braucht natürlich soviele Zapfhähne wie Biersorten, die gleichzeitig ausgeschänkt werden sollen.

Fraglich ist, ob man immer die gleiche Anzahl von Sorten zum Ausschank bringen will. Ein Kühler mit mehreren Leitungen ist deutlich schwerer und unhandlicher als einer mit wenigen. Bei Lindr wiegt beispielsweise ein einleitiger Kühler 15kg, ein zweileitiger mit gleicher Zapfleistung pro Hahn aber schon 28kg, und er ist auch um einiges größer.

Wenn man also nicht ständig zwei Sorten gleichzeitig ausschänken will, kann es im Interesse der Handlichkeit und Flexibilität durchaus Sinn machen, lieber zwei einleitige Kühler anzuschaffen als einen zweileitigen. Der zweite Kühler könnte auch nur bei Bedarf beim Getränkehändler ausgeliehen werden. Das Gleiche gilt natürlich sinngemäß auch für mehrleitige Kühler.

Die Zapfhähne sind nicht bei allen Kühlern im Paket enthalten. Gerade bei professionellen Kühlern müssen sie oft separat geordert werden. Nur Kompensatorhähne sorgen für schaumfreies Zapfen auch bei hohen Temperatur- und somit Druckdifferenzen und sind deswegen insbesondere bei nicht vorgekühlten Fässern Pflicht.

Drauf oder Drunter?

Untertischkühler sind Geräte, die in die Bierleitung eingeschleift werden, aber keine direkt angebauten Zapfhähne besitzen. Sie werden typischerweise unter der Theke eingebaut. Die Bierleitung geht von ihrem Ausgang dann zu einer Schanksäule auf der Theke. Das sorgt für einen aufgeräumten Anblick der Theke, weil der große Kasten des Kühlers unsichtbar bleibt. Der Gesamtaufbau ist aber aufwändiger und wenig flexibel, weswegen er nur für quasi statische Situationen wie z.B. einen Ausschankwagen ohne Fassvorkühlung geeignet ist.

Der in Hobbybrauerkreisen häufiger anzutreffende Typ dürfte der Auftischkühler sein, bei dem die Zapfhähne direkt am Ausgang des Kühlers montiert sind. Von außen ist meist sogar nur der vordere Teil des Zapfhahns sichtbar; der hintere Teil inklusive Kompensator steckt innerhalb des Gehäuses. So ist das Gerät kompakt und leicht in einem Stück transportabel. Ob die Positionierung des Kühlers auf der Theke ästhetisch akzeptabel ist, hängt von der konkreten Situation des Schankraums ab; oft wird man diesen Typ für einen nur temporär aufgebauten Ausschank wählen.

Einige Durchlaufkühler können sowohl als Auf- als auch als Untertischgerät benutzt werden. Montiert man die Hähne direkt am Kühler, fungiert er als Auftischgerät, werden am Ausgang Schläuche zu einer Zapfsäle angeschlossen, ist er versteckt als Untertischgerät nutzbar.

Welche Kühlleistung?

Die Kühlleistung oder Kälteleistung bestimmt, wie viel Wärmeenergie der Kühler je Zeiteinheit abführen kann und ist somit unter anderem maßgeblich dafür, wieviel Bier in einer bestimmten Zeitspanne gezapft werden kann. Ein Nasskühler kann diese Kühlleistung durch die Pufferwirkung des Kühlflüssigkeit für einige Zeit überschreiten - langfristig kann dieser aber auch nicht mehr Bier kühlen, als seine Kühlleistung hergibt.

Die Kühlleistung wird traditionell in PS oder in Watt angegeben. Die Spanne reicht dabei von etwa 1/8 PS oder 150W bis etwa 1PS. Wie sich die Kühlleistung in Zapfleistung überträgt, hängt auch von der Konstruktion des Kühlers ab. Die Kühlleistung ist somit zwar ein wichtiger Hinweis auf die Leistungsfähigkeit eines Kühlers, aber nur bedingt geräte- und herstellerübergreifend vergleichbar.

Die zweite wichtige Größe, die bestimmt, wieviel kühles Bier gezapft werden kann, ist die Temperaturdifferenz des Biers zwischen Ein- und Ausgang. Je wärmer das Bier am Eingang des Kühlers ist und je kälter es gezapft werden soll, desto höher muss die Kühlleistung sein.

Die Zapfleistung gibt an, wieviel Bier pro Stunde mit dem Kühler gezapft werden kann. Sie wird meist für eine Temperaturdifferenz zwischen Fass und Hahn von 10°C angegeben. Wenn man also beispielsweise Bier mit 6°C ins Glas bringen will, darf das Fass nicht mehr als 16°C warm sein, wenn man die Herstellerangabe der Zapfleistung erreichen will. Ist das Fass wärmer, muss das Bier lansamer durch den Kühler fließen, um die Wunschtemperatur zu erreichen. Das kann die Zapfleistung bei sommerlichen Temperaturen und ungekühlten Fässern deutlich herabsetzen.

Auch die absolute Umgebungstemperatur hat Einfluss auf die Zapfleistung. Je wärmer die Umgebung des Kühlers ist, desto weniger Energie kann die "heiße" Seite des Kühlers an die Umwelt abgeben - die Kühl- und damit auch die Zapfleistung sinkt dadurch - genaue Angaben machen die Hersteller dazu aber meist nicht. Meist ist die Zapfleistung auf eine Umgebungstemperatur von 24°C bezogen.

Die Zapfleistung kann von etwa 20 Liter pro Stunde bei kleinen, einleitigen Kühlern für den Privatgebrauch, bis zu über 150 Liter pro Stunde bei mehrleitigen Kühlern für den professionellen Einsatz reichen.

Kompressor oder Flasche?

Flasche

2kg CO2-Flasche mit Druckminderer

Zum Zapfen muss das Fass mit einem bestimmten Druck beaufschlagt werden, damit sich das CO2 nicht entbindet und das Bier transportiert werden kann. Dazu wird normalerweise eine CO2-Flasche benutzt, die über einen Druckminderer den gewünschten Druck liefert.

In letzter Zeit tauchen vermehrt Durchlaufkühler mit eingebautem Kompressor auf, die das Fass mit Druckluft beaufschlagen, um den Zapfdruck einzustellen. Dieses System ist nicht für normale Edelstahl-Kegs gedacht, sondern für moderne Fasssysteme, in denen das Bier zusätzlich in einer Folienblase eingeschlossen ist und die Druckluft von außen auf die Blase einwirkt, so dass das Bier nicht mit der Luft in Berührung kommt.

Bei herkömmlichen Fässern würde die Druckluft direkt über dem Bier liegen. Das kann funktionieren, wenn das Fass sehr schnell, also innerhalb weniger Stunden, geleert wird - längerer Luftkontakt würde aber zur Oxidation des Biers und damit zu Geschmackseinbußen führen. Für Kegs ohne Blase ist also ein Kompressor unnötig.

All In?

Unter Profi-, sofort verwendungsfähiger oder verwendungsfertiger Ausführung verstehen die Hersteller einen Durchlaufkühler mit integriertem CO2-Druckminderer. An diese können CO2-Flaschen direkt mit einem Hochdruckschlauch angeschlossen werden. Es entfallen also externer Druckminderer und Verteiler, womit der Aufbau besonders bei mehrleitigen Kühlern deutlich übersichtlicher wird. Es vereinfacht auch die Bedienung der Zapfanlage, indem der Zapfdruck direkt am Kühler eingestellt werden kann und beim Austausch der Gasflasche der Druckminderer nicht umgebaut werden muss.

Hersteller

Bekanntester und traditionsreichster Hersteller professioneller Zapfanlagen ist ohne Zweifel die Firma Cornelius. Sie stellt seit Jahrzehnten Anlagen her, die ein weites Leistungsspektrum abdecken und zuverlässig den rauen Alltagsbetrieb in der Gastronomie meistern. Sie sind sicher die beste Wahl, wenn man Bier in professioneller Weise ausschänken will und auf Zuverlässigkeit und Leistungsfähigkeit angewiesen ist. Aufgrund ihrer Robustheit sind sie aber auch oft groß und schwer und haben auch ihren Preis, der aber durchaus gerechtfertigt ist, wenn jederzeitige Einsatzbereitschaft und letztendlich Umsatz davon abhängen.

Im privaten Umfeld sind oft andere Eigenschaften bestimmend. Hier kommt es oft darauf an, kompakte, leichte Geräte zu haben, die einfach zu transportieren sind und nicht zuviel Platz einnehmen, wenn sie eingelagert werden. Leistung ist hier oft von untergeordneter Bedeutung, da nur relativ kleine Gruppen zu bewirten sind. Hier hat sich in den letzten Jahren vor allem die Firma Lindr aus Tschechien hervorgetan, die kompakte, leichte Geräte mit guter Zuverlässigkeit bei akzeptablen Preisen liefert.

Und die Preise?

Die Preise schwanken stark, je nachdem, welche Leistung man benötigt und welchen Hersteller man wählt. Unteres Limit dürften etwa 300 Euro sein. Dafür bekommt man einen einleitigen Trockenkühler eines osteuropäischen Herstellers mit einer Zapfleistung von 20 Liter pro Stunde, der nicht für den gewerblichen Einsatz empfohlen wird.

Gewerbekühler von Cornelius starten als Neugerät bei etwa 700 Euro für einen Auftisch-Trockenkühler mit einer Zapfleistung von 40 Liter pro Stunde. Das obere Ende wird mit Nasskühlern bei einer Zapfleistung von um die 150 Liter pro Stunde und einem Preis um die 2000 Euro markiert.

Gebrauchtgeräte sind oft deutlich günstiger zu haben. Sie sind meist noch nicht so kostenoptimiert, sondern sehr robust gebaut, aber dadurch auch groß, schwer und stromhungrig. Kleine, leichte, energieeffiziente Kühler findet man als Gebrauchtgerät nur selten zu günstigen Preisen.

Die persönlichen Vorgaben

Zunächst habe ich versucht, möglichst objektiv meinen Bedarf einzuschätzen. Dabei geht es nicht um seltene Extremsituationen, die man besser mit Leih-Equipment abdeckt, sondern um die durchschnittlichen Nutzung.

Ich schänke normalerweise an Gruppen von maximal 20 Personen aus, und es gehen an einem Abend selten mehr als 20-40 Liter Bier durch den Zapfhahn, davon vielleicht 10 Liter während der ersten halben Stunde. Damit beträgt die benötigte Zapfleistung also mindestens 20 Liter pro Stunde - etwas Reserve schadet aber nicht.

Die Bierfässer stehen ungekühlt im Wohnraum, also bei einer Temperatur von ca. 21°C. Als Ausschanktemperatur nehme ich 6°C an; die Temperaturdifferenz beträgt also etwa 15°C, was die Zapfleistung um etwa 1/3 der Nennleistung verringern wird. Damit wären wir also bei einer benötigten Nenn-Zapfleistung von etwa 30 Liter pro Stunde.

Meist sind zwei Sorten Bier vom Fass im Ausschank, weitere Sorten nur aus der Flasche. Außerdem soll der Durchlaufkühler den momentan benutzten Zapfkühlschrank mit zwei Hähnen vollständig ersetzen - ich brauche also einen zweileitigen Kühler.

Der Schanktisch wird nur temporär aufgebaut und muss außerhalb der Nutzungszeit im Keller verstaut werden. Der Kühler soll auch für spontane Gelegenheiten schnell einsatzbereit sein - so kommt nur ein Trockenkühler in Betracht, der in etwa 5 Minuten zapfbereit ist. Nasskühler wären zu groß, schwer, unhandlich und brauchen zu lang zum Vorkühlen.

Zusammengefasst: es soll ein zweileitiger Trockenkühler mit einer Kühlleistung von mindestens 30 Liter pro Stunde sein, dabei aber möglichst kompakt und leicht. Möglichst preiswert soll er natürlich auch sein, denn das Budget des Hobbybrauers ist in der Regel begrenzt und muss mit Bedacht eingesetzt werden.

Meine Auswahl

Lindr Kontakt 40

Lindr Kontakt 40

Nach längerem Studium der Angebote im Internet und Rückfrage beim Lieferanten fiel meine Wahl auf einen Lindr Kontakt 40, ein zweileitiger Trockenkühler mit einer Zapfleistung von kontinuierlich 35-40, kurzzeitig bis 50 Liter pro Stunde bei 10 Grad Temperaturdifferenz. Die Kühlleistung beträgt 1/5 PS. Er wiegt 28kg und ist mit einer Grundfläche von ca. 23x33cm und einer Höhe von 43cm noch relativ kompakt und leicht transportabel.

Er wird inklusive Kompensatorhähnen und Tropfschale geliefert und ist innerhalb von 5 Minuten nach dem Einschalten einsatzbereit. Verschiedene Händlern bieten ihn ab etwa 500 Euro an. Erfahrungsberichte von Hobby- und Craft-Brauern bescheinigen ihm eine gute Qualität und Robustheit sogar im gewerblichen Bereich.

Ich möchte nochmals betonen, dass das meine persönliche Wahl nach den oben genannten Kriterien ist. Die Auswahl kann völlig anders aussehen, wenn man z.B. häufig auf Festen ausschänkt, den Kühler fest einbauen will oder die Kosten keine Rolle spielen.

Aufbau

Der Kühler selbst hat als einzige Anschlüsse zwei Biereingänge mit 5/8" Gewinde (wahlweise auch John-Guest-Steckverbinder). Diese werden mit den Bier-Ausgängen der Fässer verbunden. Bei Standard-Kegs sind diese ebenfalls in 5/8 Zoll ausgeführt; für spezielle Fässer wie Cola-Kegs müssen Adapter eingesetzt werden.

Für die CO2-Versorgung wird eine CO2-Flasche mit ein- oder zweileitigem Druckminderer benötigt. Ein einleitiger Druckminderer versorgt beide Fässer über einen Verteiler mit dem gleichen Druck, während bei einer zweileitigen Armatur der Druck für jedes Fass individuell einstellbar ist. Der Ausgang der CO2-Flasche besitzt ein 3/4" Außengewinde.

Konfektionierte Schläuche

Bleibt man bei Standard-Fässern, also 30- oder 50-Liter Edelstahl-Fässern mit Flach-, Korb- oder Kombizapfkopf, können für alle Verbindungen vorkonfektionierte Schläuche verwendet werden.

Schlauch

Bierleitung mit 7mm Schlauch und zwei 5/8" Tüllen

Für die Bierleitung ist das ein 7 oder 10mm Schlauch mit zwei Tüllen und 5/8" Überwurfmuttern. Ich bevorzuge 7mm-Schläuche, um die Blindmenge an Bier gering zu halten. Am Kühler können wegen des geringen Abstands der Eingänge nur Sechkant-Überwurfmuttern eingesetzt werden, Flügelmuttern passen hier nicht.

Für die Gasleitungen werden zwei 4 oder 7mm Schläuche mit beidseitiger Tülle und 3/4" Überwurfmuttern benötigt. Bei einleitigen Druckminderern braucht man zusätzlich einen Verteiler mit eingangsseitig 3/4" Überwurfmutter und ausgangsseitig zwei mal 3/4" Außengewinde.

Zusätzliche Schläuche und Adapter

Ich benutze zusätzlich auch CocaCola-Kegs. Die Adapter für Bier und Gas besitzen jeweils 7/16" Außengewinde.

Bierschlauch mit 3/4" Tülle und 7/16" Tülle mit CC-Adapter

Bierleitung mit 7mm Schlauch, 5/8" Tülle und 7/16" Tülle mit CC-Adapter

Um auf die 3/4" des Standard-Gasanschlusses zu kommen, gibt es entweder Adapter, die direkt auf das Gewinde des CC-Adapters geschraubt werden, oder passende 7/16" Tüllen mit Überwurfmutter, mit der man einen Schlauch mit CC-Anschluss auf der einen und 3/4"-Anschluss auf der anderen Seite bauen kann.

Ein 1:2-Verteiler (Y-Stück) für den Gasanschluss sitzt praktischrweise direkt am Ausgang des Druckminderers. Bei mir ist aus historischen Gründen der CO2-Verteiler in einem Druckluft-Stecksystem ausgeführt; alle Adapter haben an einer Seite einen 7,2mm Schlauchstecker oder Schlauchtülle, auf der anderen Seite Tüllen mit 7/16" oder 3/4" Überwurfmuttern.

Analog müssen für die Bieranschlüsse am CC-Keg Adapter von 7/16" auf 5/8" benutzt werden, entweder direkt am CC-Adapter oder als Adapter-Schlauch.

Reinigungsleitung

Reinigungsleitung mit 3/4" Tülle und Gardena-Anschluss

Zur Reinigung des Bierkühler ist ein Adapter von 3/4" Bieranschluss auf Gardena-Kupplung sehr praktisch. So kann man den Kühler direkt vom Wasseranschluss aus durchspülen. Für die Reinigung mit Bierleitungsreiniger und Schaumstoffkügelchen kann man ein Keg mit der entsprechenden Bierleitung benutzen.

Den Gesamtaufbau mit einem CC-Keg und einem 30-Liter-Keg mit Flachzapfkopf, einer 2kg-CO2-Flasche und dem zweileitigen Trockenkühler mit CO2-Verteiler zeigt die Abbildung unten links; rechts die Variante mit Druckluftverteiler.

Ausblick

Dieser Artikel beleuchtet nur einen sehr kleinen Winkel des Themas Zapftechnik anhand eines praktischen Beispiels. Weitere Beiträge werden sich z.B. mit den theoretischen Grundlagen und Berechnungen beschäftigen, die verschiedenen Fass-Systeme, Kühlkonzepte und Schankhahntypen betrachten und somit das Bild der Zapftechnik nach und nach vervollständigen.


Fotos: Benreis via Wikimedia Commons (Titel), Autor (Rest)

 

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