Cамый современный пивоваренный завод в Европе

В центре внимания — заказчик

Теперь с появлением современных технологий пивоварения, в частности более энергоэффективных, руководство решило построить совершенно новый варочный цех, который будет отличаться высокой эффективностью, соответствовать последним требованиям безопасности и минимизировать вредные выбросы. Пивоварня заказала ведущим немецким компаниям разработку технологии пивоварения и специальных приводов. В первую же неделю после запуска новой пивоварни было зафиксировано снижение энергопотребления на 30 процентов.

Пять больших чанов, включая технологические и трубопроводные системы, заново спроектированный водопровод и солодовня с двенадцатью силосами и тремя отдельными резервуарами для хранения — у инженеров и техников было всего 16 месяцев, чтобы собрать с нуля основные компоненты для 154-летней пивоварни Forst в Лагундо, Южный Тироль. Новый варочный цех расположен у внешней границы обширной территории пивоварни, и его хорошо видно с проходящей рядом дороги. Через стеклянный фасад площадью 4800 м² открывается вид на завод, который считается образцом современного европейского пивоварения. В день можно выполнять до двенадцати варок, каждая объемом 630 гектолитров. Годовой объем производства составляет 900 000 гл.

Задачи проекта

Плавная регулировка скорости фильтрации

Сжатые сроки были серьезным испытанием для такого сложного и технически совершенного завода. Генеральный подрядчик Ziemann Holvrieka отвечал за проектирование и изготовление пивоваренного оборудования. Пять варочных котлов и оборудование были изготовлены на заводе в г. Бюргштадт/Майн и доставлены на грузовиках на расположенный в 550 км объект в Южном Тироле. Во время строительства производство пива должно было работать в обычном режиме. Даже переезд в новый завод должен был произойти без остановки производства.

Каждый привод адаптирован к выполняемой задаче

Компания NORD DRIVESYSTEMS смонтировала мотор-редукторы для всех емкостей в соответствии с конкретными требованиями отдельных случаев применения: от мельницы, которая бережно измельчает солод в начале процесса пивоварения, до винтового конвейера, удаляющего отработанное зерно. На первом этапе технологического процесса солод смешивается с родниковой водой из близлежащих горных источников в заторных чанах. Затем полученная смесь нагревается до различных температур с помощью теплопроводящих поверхностей в области дна и каркаса заторного чана, оптимизированных в части термических характеристик. Частотно-регулируемый привод NORD, оборудованный датчиком температуры, обеспечивает работу мешалки внутри емкости. Затем жидкий продукт подается с помощью насоса в фильтрационный чан.

Прикладное решение

Плавная регулировка скорости фильтрации

Фильтрационный чан диаметром 8,6 м и весом около 21,5 т является сердцем варочного цеха. Процесс разделения жидкой и твердой фракции сусла полностью автоматизирован. Отработанное зерно, оседая на дне чана, образует естественный фильтрующий слой. Специальный разрыхлитель дробины разрыхляет этот слой, чтобы обеспечить оптимальное прохождение пивного сусла. Таким образом, качество сусла повышается, а сырье используется эффективно. Датчики давления на дне емкости оценивают консистенцию отработанного зерна, а привод соответствующим образом регулирует скорость разрыхлителя. Эта интеллектуальная система управления обеспечивает пропускную способность от 9 до 14 литров в минуту на квадратный метр. Затем отработанное зерно удаляется: разрыхлитель постепенно опускается, и плоские стержни, установленные на шести рычагах разрыхлителя, выталкивают отработанное зерно из чана через люк. Эта процедура тоже полностью автоматизирована. Если накапливается слишком много зерна, процесс опускания останавливается, и выбирается другая скорость. Таким образом, чан можно опорожнить всего за шесть минут. Для обеспечения максимально бережной обработки материала рыхление измельченного зерна выполняется на низкой скорости. Однако для удаления отработанного зерна и максимально быстрого опорожнения емкости требуются высокие скорости. Это позволяет минимизировать помутнение отработанного зерна и обеспечить эффективный поток. Исправная работа системы контролируется путем централизованного мониторинга скорости, потребляемого тока и температуры двигателя. Все эти функции реализуются специально разработанным приводом NORD с полым валом со шпоночным пазом. Привод представляет собой комбинацию электродвигателя, редуктора промышленного назначения и редуктора с винтовой конической зубчатой передачей. Максимальный крутящий момент составляет 96 000 Нм. Привод может непрерывно регулировать окружную скорость в диапазоне от 1 до 100 метров в минуту, обеспечивая при этом постоянный крутящий момент.

С точностью до миллиметра

Разрыхлитель перемещается внутри фильтрационного чана на расстояние до 500 мм вверх и вниз. Подъемное устройство работает с точностью до миллиметра даже при полной нагрузке. Для точного позиционирования установлены концевой выключатель и оптический датчик. Высоту можно регулировать в состоянии покоя, в режиме ожидания и во время работы. Это возможно благодаря тому, что косозубая передача и гидравлическое подъемное устройство рассчитаны на осевые и радиальные нагрузки, возникающие во время такого процесса. Номинальная мощность приводного электродвигателя составляет 18,5 кВт, а скорость на выходе — от 0,04 до 4 об/мин. Для поддержания необходимой скорости двигатель оборудован энкодером. Внешний вентилятор охлаждает электродвигатель на низких оборотах. Оба мотор-редуктора оснащены расширительными баками для предотвращения утечки смазочного материала через выпускные клапаны при высоких температурах. Специальная система уплотнения редуктора промышленного назначения гарантирует поддержание достаточного уровня смазки вала. Подъемная сетка благодаря особой конструкции не требует дополнительных масляных резервуаров и тем самым решает проблему обеспечения герметичности. Следуя моноблочному принципу UNICASE, разработанному NORD, все подшипники объединены в едином корпусе, обеспечивающем высокую прочность и жесткость. Корпуса UNICASE не имеют уплотнительных поверхностей, эксплуатационные свойства которых могут нарушиться под действием крутящего момента или радиальных сил. Компактные и легкие мотор-редукторы работают очень тихо, служат долго и потребляют меньше энергии, чем многоблочные мотор-редукторы.

Заключение

«Новый варочный цех — это яркий проект, рассчитанный на надежную работу в течение 40 лет как минимум», — говорит д-р Вальтер Унтертурнер, технический директор пивоварни Forst. Важную роль в этом играет приводная технология NORD DRIVESYSTEMS. Благодаря модульной концепции корпуса и компонентов редуктора приводы были точно адаптированы к требованиям пивоваренного завода, а время процесса фильтрования сократилось примерно до полутора часов.