Brauerei Püls-Bräu trocknet Etiketten mit warmer Kompressoren-Abluft

Essen/Weismain, Oktober 2018. Als Traditionsbetrieb hält die Brauerei Püls-Bräu KG in Weismain an Althergebrachtem fest: An der hohen Qualität der Rohstoffe und Zutaten ebenso wie an der soliden Ausbildung ihrer Mitarbeiter. Zahlreiche Prämierungen bestätigen die Güte der Biere, die das Unternehmen nebst Erfrischungsgetränken der Eigenmarken Libella, LaVit und Weismainer Mineralwasser nicht nur in der Region Oberfranken erfolgreich verkauft. Bei der Entwicklung neuer Produktlinien oder kundenfreundlicher Gebinde hingegen gibt sich das Unternehmen sehr innovativ. Ebenso bei der Ausstattung seiner Produktion: Hier setzt Püls-Bräu auf zeitgemäße, energieeffiziente Technologien. Auch die Neuauslegung der Druckluftversorgung zeigt den Fokus auf Effizienz und Nachhaltigkeit. Drei ölfrei verdichtende 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. „Als unser alter Kolbenkompressor eines anderen Anbieters allmählich in die Jahre gekommen war und wegen einer neuen Abfüllanlage unser Luftbedarf stieg, schauten wir uns auf der Brauereimesse in Nürnberg um und bestellten am dortigen Atlas- Copco-Stand zunächst ein ähnliches Modell“, blickt Firmenchef Hans Püls fast 20 Jahre zurück. Als der neue Kolbenkompressor geliefert wurde, stellte der Unternehmer fest, dass er für diesen wegen der Geräuschübertragung ein eigenes Fundament hätte bauen müssen. „Atlas Copco nahm die Maschine sehr kulant zurück und bot uns als Alternative einen ölfrei verdichtenden Drehzahnkompressor des Typs ZT 30 an“, sagt Püls. Dieser überzeugte die Weismainer schließlich rundum, so dass seitdem nur noch ZT-Kompressoren von Atlas Copco ins Haus kamen. Wie alle Kompressoren der Z-Reihe bei Atlas Copco stellen auch die ZTs zu 100 % ölfreie Luft nach 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“, sagt Hans Püls. „Sie kommt zwar nicht direkt mit unseren Produkten in Kontakt, wir wollen aber jegliches Kontaminationsrisiko ausschließen.“

Mittlerweile stehen in der großen Halle, in der die Bier- und Softdrinkkästen nach der Befüllung der Flaschen auf ihre Abholung warten, drei ZT-Kompressoren auf einem Metallgitter-Podest: Der „kleine“ ZT 30 hat mittlerweile Gesellschaft von zwei drehzahlgeregelten Modellen mit 37 und 55 Kilowatt (kW) Leistung erhalten. Durch die Drehzahlregelung der beiden neueren ZTs, die im Produktnamen 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 Hans Püls. „Den haben wir Ende 2017 installiert, zusammen mit einem neuen Palettierer, der mehr Luft benötigte. Das harmonierte besser mit dem größeren Kompressor.“ Der ZT 55 VSD stelle nun die Luftversorgung für die Produktion tagsüber allein sicher. Ein 1500-Liter-Druckluftbehälter zur Optimierung des Druckbands und ein FD-Kältetrockner machen die Station in der Lagerhalle komplett. Ein großer Verbraucher sei die Abfüll- und Verpackungslinie. „Wenn die alten PETFlaschen aus der Reinigung kommen, werden sie vor dem Befüllen durch ein Inspektionssystem geschickt, das Fehler oder Verunreinigungen erkennt“, erklärt Püls. „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, so dass seinerzeit der Druckluftbedarf deutlich angestiegen ist. Am Ausgang des Inspektionstunnels wird wieder Druckluft benötigt, um fehlerhafte Flaschen mit schnellen 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 mit Hilfe von Luft auf die Flasche gepresst 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.

Dort 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. „Das in Flaschen abgefüllte Bier bringt Feuchtigkeit und Kälte herein“, erklärt Hans Püls. Die Flaschen haben eine Temperatur von etwa 0 °C. „Früher haben wir die Halle geheizt, damit die frisch aufgebrachten Etiketten auf den Flaschen trocknen, jetzt nutzen wir hierfür die Abluft der Kompressoren.“ Die ZTs stehen auf dem etwa drei Meter hohen Podest zentral im Raum. Deckenventilatoren verwirbeln die Luft, so dass sie hervorragend zirkuliert und die Halle im Winter etwa 5 bis 6 °C, im Sommer 12 bis 13 °C warm ist. Seit der ZT 55 VSD angeschafft wurde, ist die Energieeffizienz der bis dato schon gut ausgelegten Station noch etwas weiter gestiegen: Die Konstellation 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 Megawattstunden kalkuliert, heute sind es unter gleichen Bedingungen 178 Megawattstunden im Jahr.“ Alle Druckluftleitungen sind in VA-Edelstahl und mit großen Durchmessern von DN 80 und DN 100 ausgeführt. „Denn je größer der Querschnitt, umso geringer sind die Druckverluste“, weiß Püls. Zusammen mit der eingesparten Heizenergie in der Lagerhalle ist die Brauerei hinsichtlich ihrer Energieeffizienz nun bestens aufgestellt.

Druckbänder und Laufzeiten der Kompressoren haben die Weismainer den Produktionszeiten entsprechend 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 laut Hans Püls nur geringe Mengen Luft für die Kühlanlage und die Gärung benötigt, um Ventile geschlossen und Fühler unter Druck zu halten. Hier reiche ein Druckband im Bereich um 5,5 bar, das ebenfalls der 37-kW-Kompressor liefere. „Den 30-kW-Kompressor halten wir mittlerweile nur noch als Standby-Maschine für mögliche Ausfälle oder Wartung in Betrieb“, erklärt Püls. „Damit er funktionsfähig bleibt, schalten wir ihn sonntags für ein paar Stunden an.“ Bei höherem Luftbedarf und wenn der Druck abfällt, schaltet sich jeweils eine andere Maschine dazu. „Wir haben ebenfalls festgelegt, wann welcher Kompressor als Reserve bereitsteht, um bei Bedarf Luft zu ergänzen.“

Für größtmögliche Betriebssicherheit hat Püls insgesamt etwa 170 % Redundanz eingebaut. „Die beiden kleinen Kompressoren hätten im Prinzip für unseren Bedarf ausgereicht“, sagt Püls. „Aber der 30-kW-ZT müsste allmählich überholt werden, und wir wollten kein Risiko eingehen.“ Eine neue Palettieranlage hat Püls gerade angeschafft und plant, die Abfüllanlage demnächst gegen ein neues Modell zu ersetzen, das 36000 Flaschen pro Stunde schafft. Die perfekte Luftversorgung hierfür steht schon jetzt. „Durch die Drehzahlregelung und die Wärmerückgewinnung verwenden wir die Energie zu fast 100 Prozent“, freut sich der Brauereiinhaber, der mit seiner Entscheidung für die ZT-Kompressoren sehr zufrieden ist. Durch die Regelbarkeit der ZT 37 VSD und ZT 55 VSD komme es bei Püls-Bräu kaum noch zu Luftverlusten. Auch der Service lasse keine Wünsche offen: „Die Abwicklung hat super geklappt, die Maschinen kamen zeitnah und waren einfach in Betrieb zu nehmen.“ Und obwohl die Drehzahnkompressoren als sehr wartungsfreundlich gelten und laut Püls „verschleißfrei laufen, weil es keine mechanischen Berührungen gibt“, hat das Unternehmen einen Wartungsvertrag abgeschlossen, um sich um nichts mehr kümmern zu müssen. Oder nur noch um das Bier und die Erfrischungsgetränke. Autorin: Ulrike Preuß, Journalistin in Hennef