Bei der Entwicklung neuer Produktlinien und kundenfreundlicher Gebinde gibt sich Püls-Bräu sehr innovativ: Zahlreiche Prämierungen bestätigen die Güte der Biere. Auch mit Erfrischungsgetränken der Eigenmarken Libella, La Vit und Weismainer Mineralwasser ist die Brauerei über die Region Oberfranken hinaus sehr erfolgreich.
In der Produktion setzt die Brauerei auf zeitgemäße, energieeffiziente Technologien. Das wird beispielsweise bei der Druckluftversorgung deutlich. Drei ölfrei verdichtende ZT-Drehzahnkompressoren von Atlas Copco – zwei davon mit energiesparender Drehzahlregelung – versorgen die Brauerei mit Druckluft. Püls verwendet diese unter anderem für die Flaschenabfüllanlage, die Etikettierung sowie die Flaschengreifer in der Verpackungslinie.
Wie alle Kompressoren der Z-Reihe stellen auch die ZTs zu 100 % ölfreie Luft gemäß ISO 8573-1 Klasse 0 (2010) bereit. „Auch wenn wir die Luft nur als Steuerluft für Ventile vor allem im Füller und in der CIP-Anlage sowie zum Abblasen nutzen, muss sie absolut ölfrei sein. Auch wenn sie nicht direkt mit unseren Produkten in Kontakt kommt, wollen wir jegliches Kontaminationsrisiko ausschließen“, betont Hans Püls, Inhaber und Geschäftsführer der Brauerei.
Druckluft von drehzahlgeregelten Kompressoren
Den ersten Drehzahnkompressor, einen ZT 30, schaffte Püls schon vor 20 Jahren an, als Ersatz für einen alten Kolbenkompressor eines anderen Anbieters. Die ölfrei verdichtende Maschine überzeugte die Weismainer schließlich so sehr, dass seitdem nur noch ZT-Kompressoren von Atlas Copco ins Haus kommen.
Mittlerweile hat der „kleine“ ZT 30 Gesellschaft von zwei drehzahlgeregelten Modellen mit 37 und 55 kW Leistung erhalten. Durch die Drehzahlregelung der beiden neueren ZTs, die im Typenschild durch das Kürzel „VSD“ für „Variable Speed Drive“ sichtbar wird, erzeugen diese jeweils nur so viel Luft, wie gerade benötigt wird. „Der ZT 55 VSD ist unsere neueste Anschaffung“, sagt Püls. „Den haben wir Ende 2017 installiert, zusammen mit einem neuen Palettierer, der mehr Luft benötigte. Das harmonierte besser mit dem 37-Kilowatt-Kompressor.“
Der ZT 55 VSD stellt nun die Luftversorgung für die Produktion tagsüber allein sicher. Die Druckluftstation steht in einer großen Halle, in der die vollen Bier- und Softdrinkkästen auf ihre Abholung warten, auf einem Podest über einer Förderstrecke.
Abfüll- und Verpackungslinie braucht viel Druckluft
Ein großer Druckluftverbraucher sei die Abfüll- und Verpackungslinie, erklärt Püls: „Wenn die alten PET-Flaschen aus der Reinigung kommen, werden sie vor dem Befüllen durch ein Inspektionssystem geschickt, das Fehler oder Verunreinigungen erkennt. Damit Wassertropfen nicht als Materialfehler detektiert werden, werden die Flaschen vor der optischen Prüfung mit Luft trockengeblasen.“ Diese Inspektionsanlage wurde 2014 installiert. Die Abblasfunktion ist herstellerseitig integriert, sodass seinerzeit der Druckluftbedarf deutlich anstieg.
Am Ausgang des Inspektionstunnels wird wieder Druckluft benötigt, um fehlerhafte Flaschen mit kurzen Luftstößen vom Band zu blasen. Nach der anschließenden Befüllung etwa mit Limonaden oder Saftschorlen werden in der „Flaschendusche“ Getränkereste von außen abgespült. Die dann nassen Flaschen werden erneut mit Druckluft getrocknet, damit die Etiketten, die abschließend mithilfe von Luft auf die Flasche gedrückt werden, nicht „schwimmen“. Auch bei der Sortierung der Flaschen in Kästen ist Druckluft im Einsatz: Die Greifermodule schließen sich per Druckluft um die Flaschenhälse, um diese zu Dutzenden gleichzeitig vom Band zu nehmen und in die bereitstehenden Kästen zu setzen. Über ein Band werden die fertigen Gebinde zum Palettierer und dann weiter in die Lagerhalle gefördert, in der auch die Kompressoren untergebracht sind.
Deckenventilatoren sorgen für optimale Luftzirkulation
In der Lagerhalle erfüllen die luftgekühlten ZTs eine weitere wichtige Aufgabe: Ihre warme Abluft trocknet die Etiketten auf den Flaschen, die nach Abfüllung, Etikettierung und Sortierung in der Halle ankommen.
„Die Flaschen mit dem abgefüllten Bier haben eine Temperatur von etwa 0 °C. Sie bringen also Feuchtigkeit und Kälte in die Halle“, erklärt Püls. „Früher musste sie geheizt werden, damit die frisch aufgebrachten Etiketten auf den Flaschen trocknen. Jetzt nutzen wir hierfür die Abluft der Kompressoren.“ Deckenventilatoren verwirbeln die Luft, sodass sie optimal zirkuliert und die Halle im Winter etwa 5 bis 6 °C, im Sommer 12 bis 13 °C warm ist.
Energieeffizienz hat sich weiter verbessert
Seit der ZT 55 VSD angeschafft wurde, ist die Energieeffizienz der bis dato schon gut ausgelegten Station noch etwas weiter gestiegen: Die Kombination ZT 55 VSD und ZT 37 VSD arbeitet um etwa 3 % effizienter als die Kombi aus ZT 30 und ZT 37 VSD. „Vorher haben wir mit 183 MWh pro Jahr kalkuliert, heute sind es unter gleichen Bedingungen 178 MWh“, rechnet Püls vor. Er betont ferner, dass insbesondere die stromfressenden Leerlaufzeiten deutlich gesunken seien.
Alle Druckluftleitungen sind in VA-Edelstahl ausgeführt. Sie haben Nenndurchmesser von DN 80 und DN 100. Durch die vergleichsweise großen Rohrdurchmesser verringern sich die Druckverluste, sodass die Brauerei zusammen mit der eingesparten Heizenergie in der Lagerhalle in puncto Energieeffizienz nun bestens aufgestellt ist.
Auslastung der Kompressoren
Druckbänder und Laufzeiten der Kompressoren haben die Weismainer entsprechend ihrer Produktionszeiten festgelegt. Der Ansprechpartner von Atlas Copco hatte den Druckluftbedarf der Brauerei gemessen und eine Simulation durchgeführt, um die optimale Auslastung der Kompressoren zu ermitteln. Von Montag bis Freitag versorgt nun der ZT 55 VSD tagsüber das Druckluftnetz mit 6,5 bis 6,7 bar, nachts übernimmt der ZT 37 VSD. Dieser erzeugt genug Luft für das Sudhaus, in dem auch nachts gekocht wird; die Füllerei steht in der Nacht.
Am Wochenende werden nur geringe Mengen Luft für die Kühlanlage und die Gärung benötigt, um Ventile geschlossen und Fühler unter Druck zu halten. Hier reicht ein Druck von etwa 5,5 bar aus, den ebenfalls der 37-kW-Kompressor liefert. Der alte 30-kW-Kompressor wird nur noch als Standby-Maschine für mögliche Ausfälle oder Wartungsarbeiten vorgehalten.
Mit redundanter Druckluftversorgung gut aufgestellt
„Mit Blick auf eine größtmögliche Betriebssicherheit haben wir insgesamt 170 % Redundanz eingebaut. Die beiden kleinen Kompressoren hätten im Prinzip unseren Bedarf gedeckt. Aber der alte ZT 30 muss überholt werden, und wir wollten kein Risiko eingehen“, erklärt Püls.
Gerade wurde eine neue Palettieranlage angeschafft. Demnächst soll auch die Abfüllanlage erneuert werden. Sie wird bis zu 36 000 Flaschen pro Stunde schaffen. Die Luftversorgung für die erweiterten Verpackungskapazitäten steht schon jetzt. Ein 1500-l-Druckluftbehälter, der Druckschwankungen ausgleicht, sowie ein FD-Kältetrockner komplettieren die Station in der Lagerhalle.
„Durch die Drehzahlregelung und die Wärmerückgewinnung nutzen wir die eingesetzte Energie zu fast 100 %“, freut sich Püls. „Durch die Regelbarkeit der ZT 37 VSD und ZT 55 VSD kommt es kaum noch zu Luftverlusten.“
Doch der Brauereichef ist nicht nur mit den Kompressoren zufrieden. Gleiches gilt auch für die Abwicklung des Auftrags sowie den Service. Und obwohl die Drehzahnkompressoren wartungsfreundlich sind, hat das Unternehmen einen Wartungsvertrag mit Atlas Copco abgeschlossen, um sich um nichts mehr kümmern zu müssen – außer ums Bier und die Erfrischungsgetränke.
Suchwort: dei1118atlascopco
Halle 4, Stand 328
Autorin: Ulrike Preuß
Freie Journalistin
