Pumpen & Kompressoren Effizient gebraut

Liegt der Ursprung deutscher Bierqualität in Ingolstadt? Ebendort verkündeten die bayerischen Herzöge Wilhelm IV. und Ludwig X. im Jahr 1516 das bekannte Reinheitsgebot. Bis heute hat in Ingolstadt das Brauen hochwertiger Biere Tradition. Das zeigt Herrnbräu, in den Jahren 1882 bis 1929 aus einem Zusammenschluss von mehreren Brauereien entstanden. Die älteste kann ihre Wurzeln bis ins Jahr 1471 zurückverfolgen. Heute braut Herrnbräu ein breites Spektrum an Hell-, Weizen- und Weißbieren. Die Verantwortlichen legen großen Wert auf hochwertige Rohstoffe und gründliche Reifeprozesse. Braumeister Peter Kraus freut sich häufig über Auszeichnungen für seine Produkte. In der Brauerei ist moderne Technik installiert, zum Beispiel ein energiesparendes Würzekochsystem und eine neue Druckluftstation. Zweitere wurde vor allem angeschafft, weil die alten Kolbenkompressoren immer höhere Wartungskosten verursachten.Bei der Investitionsentscheidung gab es keine vorgefassten Meinungen. Peter Kraus: „Wir waren nicht auf Kolbenmaschinen festgelegt und haben uns umfassend informiert - auch bei anderen Brauereien.“ Dabei geriet schnell die PureAir-Technologie von CompAir in den Blick, die neben den bekannten Schrauben- und Kolbenkompressoren ein drittes Wirkprinzip in die Drucklufttechnik einführt. Dabei wird die eingesaugte Umgebungsluft durch eine Schraube und ein Paar von Schieberrotoren komprimiert. Da die Schraube aus einer Bronzelegierung gefertigt wird und die Rotoren aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK), kann man auf Öl als Schmier- und Dichtmedium verzichten. Stattdessen verwendet man Wasser für die Kühlung - mit der Folge, dass die Verdichtungstemperaturen mit maximal 60°C sehr niedrig sind. Entsprechend hoch ist die Effizienz der PureAir-Kompressoren. Zudem erzeugen sie garantiert ölfreie Druckluft, weil die zu komprimierende Luft an keiner Stelle des Prozesses durch Kompressor-, Schmier- oder Getriebeöl kontaminiert werden kann. Nach der grundsätzlichen Entscheidung für dieses Verdichtungsprinzip und gründlicher Analyse des Verbrauchsprofil empfahl der Anbieter die Anschaffung von zwei identischen Kompressoren mit 37kW Motorleistung, einer Liefermenge von 1,5 bis 7m³/min und drehzahlgeregeltem Antrieb. Diese Konfiguration erfordert zwar mehr Investitionen als eine einzelne Maschine mit 75kW Leistung. Doch beide Verdichter sind steuerungstechnisch über eine Grundlast-Wechselschaltung miteinander verbunden. Der Druckluftbedarf in der überwiegenden Betriebszeit ist so gering, dass eine Maschine ihn allein erzeugen kann. Nachts zum Beispiel pendelt der Bedarf um 2 bis 2,5m³/min. Ein 75-kW-Verdichter würde also meistens mit Schwachlast betrieben und somit keine optimale energetische Effizienz erreichen.

Steuerungstechnische Verknüpfung bringt Kostenvorteile

Anders ist es bei zwei kleineren Anlagen. Im Normalfall reicht ein Kompressor aus, um die gesamte Brauerei mit Druckluft zu versorgen, und er muss dabei noch nicht einmal mit Volllast arbeiten. Wenn eine Druckluftspitze angefordert wird, etwa weil ein Silo pneumatisch zu entleeren ist, unterstützt der zweite Kompressor seinen Kollegen kurzzeitig. Auf diese Weise spart Herrnbräu Energiekosten, weil beide Kompressoren mit hohem Wirkungsgrad arbeiten. Und da die Verdichter nur selten gemeinsam im Einsatz sind, bleibt die Betriebsstundendauer - und damit der Wartungsaufwand - jeder einzelnen Maschine gering. Zur Steigerung der Effizienz trägt zusätzlich die Tatsache bei, dass die Brauerei die Abwärme ihrer Kompressoren im Winter für die Hallenbeheizung nutzt. Die beiden Maschinen arbeiten im Master-Slave-Modus. Das heißt: Eine der zwei Anlagen erfasst den aktuellen Druckluftbedarf und steuert das Zu- und Abschalten beider Kompressoren. Auf eine übergeordnete Steuerung kann man somit verzichten. Zudem erfasst der Master auch die Druckluftmenge, die der Slave erzeugt. Per Touch Panel kann somit Auskunft über die Gesamtmenge der bereitgestellten Druckluft eingeholt werden. Nach den ersten Monaten sind die Erfahrungen bei Herrnbräu mit den beiden PureAir-Maschinen rundum positiv. Peter Kraus: „Auch in den extrem heißen Tagen, die wir im Sommer hatten, gab es keine Probleme. Nach jetzigem Stand sparen wir drei bis fünf Kilowattstunden Energie. Da wir mit CompAir einen Sechs-Jahres-Wartungsvertrag abgeschlossen haben, sind die Gesamt-Druckluftkosten vollständig transparent.“ Als sehr positiv bewerten sowohl Peter Kraus als auch die Mitarbeiter in der Brauerei die große Laufruhe der PureAir-Maschinen, die dazu führt, dass die beiden Kompressoren extrem leise ihre Arbeit verrichten.