Wenn eine Bäckerei arbeitstäglich ca. 20 to Mehl verarbeitet, kann das nur in einem weitgehend vollautomatisierten Großbetrieb gelingen, in dem auch die Förderung des Mehls vollautomatisch erfolgt. Bei der Großbäckerei Sehne in Ehningen bei Böblingen war die Leistungsfähigkeit des bisherigen pneumatischen Fördersystems bis zum Limit ausgeschöpft. Eine deutliche Kapazitätssteigerung wurde deshalb dringend erforderlich. Die Ende 2007 realisierte Lösung ist genial und überzeugend: in die vorhandene Förderanlage wurde zwischen die Außensilos und die bisherige Verwiegestation eine zusätzliche pneumatische Förderanlage mit einer neuen integrierten Verwiegestation „eingeschoben“. Durch die nahezu komplette Weiterverwendung aller Komponenten der alten Lösung und den zusätzlichen Einschub der neuen Anlage entstand ein besonders wirtschaftlich und zuverlässig arbeitendes neues Transport- und Verwiegekonzept mit deutlich erhöhter Taktzahl. Der erforderlich gewordene Mehrbedarf an Förderluft wird durch zwei zusätzliche Drehkolbengebläse der Aerzener Maschinenfabrik erzeugt.
Aus der 1957 von Bäckermeister Heinrich Sehne und seiner Ehefrau Ruth in Ehningen gegründeten Bäckerei entwickelte sich ein Großunternehmen mit fast 800 Mitarbeitern. Das in der zweiten Generation geführte Familienunternehmen fertigt auf 10.000 m Produktionsfläche ein Bäckerei-Vollsortiment mit mehr als 200 verschiedenen Backwaren. Eine eigene LKW-Flotte mit 40 Fahrzeugen liefert die Erzeugnisse an 140 eigene Verkaufsstellen im Umkreis von ca. 50 km rund um den Standort Ehningen. Ursprünglich bestand die vollautomatische Verwiegestation bei Sehne aus zwei autark arbeitenden Waagen, die aus den sechs Außensilos über eine pneumatische Förderanlage beschickt wurden. Dieses System arbeitete durch ständig steigenden Mehlverbrauch jedoch an seiner Kapazitätsgrenze, so daß eine neue Lösung mit einer deutlich höheren Leistung erforderlich wurde. Daraufhin entwickelte die Firma Georg Stein Process Equipment in 49324 Melle ein neues Transport- und Verwiegekonzept. Inhaber Georg Stein empfahl eine zusätzliche „eingeschobene“ pneumatische Förderanlage mit einer zusätzlichen, leistungsfähigeren Verwiegestation unter weitestgehender Weiterverwendung der bisherigen Anlagen-Komponenten. Dieser Vorschlag wurde nach ausführlichen Vorgesprächen detailliert geplant und Ende 2007 in Betrieb genommen.
Die Firma Georg Stein Process Equipment liefert individuelle verfahrenstechnische Lösungen für das Rohstoffhandling, die mechanische und thermische Verfahrenstechnik für die Lebensmittel- und für die chemische Industrie. Schwerpunkte sind pneumatische und mechanische Förder- sowie Aspirationsanlagen für die sichere und rationelle Entsorgung von Stäuben an Produktionsanlagen. Jede realisierte Anlage wird betriebsbezogen und maßgeschneidert an die Produktionsabläufe und Raumbedingungen des jeweiligen Kunden angepaßt, weil sich Ausführung und technische Beschaffenheit einer pneumatischen Förderanlage immer nach den individuellen Bedürfnissen vor Ort richten müssen. Dazu zählen die zu überbrückenden Entfernungen, die benötigten Förderleistungen, die Anzahl von Entnahme- und Empfangsstellen und nicht zuletzt die Eigenschaften des Schüttguts. Das galt auch für die neue Lösung in der Großbäckerei Sehne in Ehningen.
Entscheidenden Anteil an allen vollautomatisch arbeitenden Förder- und Wiegevorgängen innerhalb des neuen pneumatischen Förderkonzeptes bei Sehne hat ein übergeordnetes Steuerungskonzept. Es wurde von der Firma AWS Automation (24783 Osterrönfeld bei Rendsburg), einem langjährigen Partner der Firma Sehne in Bereich elektrischer und elektronischer Steuer- und Schaltanlagen, konzipiert und geliefert. Das AWS-System arbeitet vollautomatisch und multifunktional, wird über ein Bildschirm-Display visualisiert, in der Produktion nach den Vorgaben der Hauptwarte rezeptbezogen abgerufen und über die AWS-Software vollautomatisch gesteuert. Das Steuerungskonzept für die gesamte Anlage kann zusätzlich durch AWS von Standort Osterrönfeld aus fernüberwacht werden. Das AWS-System steuert vollautomatisch alle Rezepturen für die mehr als 200 Produkte des Unternehmens und ist mitverantwortlich für die Tag für Tag gleichbleibend hohe Qualität aller Sehne-Produkte. Die Firma AWS Automation arbeitete bei diesem Projekt als Generalunternehmer. Die Firma Georg Stein Process Equipment war für die gesamte Realisierung der „Hardware“ verantwortlich.
Das neue Verwiegekonzept
Im alten Konzept wurde das aus den sechs Silos ausgetragene Mehl durch zwei Gebläse pneumatisch über zwei Rohrleitungen mit Zwischenweichen direkt zur bisherigen Verwiegestation mit zwei Waagen transportiert. Zur Erhöhung der Transportkapazität wurde in dieses bestehende Konzept zwischen die Außensilos und die alte Verwiegestation eine zusätzliche pneumatische Förderanlage mit einer neuen, leistungsfähigeren Verwiegestation „eingeschoben“. Dieser „Einschub“ besteht aus zwei vollkommen autark arbeitenden Einzelanlagen. Sie werden durch zwei neue Drehkolbengebläse der Aerzener Maschinenfabrik mit der erforderlichen Förderluft versorgt. Der Verwiegevorgang der aus den Vorratssilos entnommenen Rezeptbestandteile erfolgt jetzt ausschließlich in den zwei neuen Verwiegeanlagen dieser „eingeschobenen“ neuen pneumatischen Förderanlage. Die zwei Waagen in der alten Verwiegestation arbeiten jetzt nur noch als Zielbehälter und registrieren die Ankunft der Chargen. Die Vermischung der Mehlsorten und deren Weiterverarbeitung erfolgt dann entsprechend den vorgegebenen Rezepturen in weiteren Produktionsgängen.
Hauptbestandteile jeder neuen Einzelstation in der eingeschobenen Verwiegeanlage sind die Hauptwaage und zwei nachgeschaltete Behälter, die ebenfalls als Waagen ausgerüstet sind. Das System arbeitet wie folgt: Jeweils drei der sechs Außensilos werden wie bisher durch die Förderluft von einem der schon vorher vorhandenen zwei Förderluft-Gebläse entleert. Das Mehl wird jetzt aber nicht mehr zu den alten Waagen, sondern über Siebmaschinen zunächst zur neuen eingeschobenen Verwiegestation mit ihren zwei Hauptwaagen geführt. Hier tritt es über entsprechend gesteuerte Weichen in eine der durch ein Computer-Programm vorgewählten Hauptwaage ein und wird hier portioniert. Über einen elektropneumatisch gesteuerten Klappkasen tritt die portionierte Menge vollautomatisch gesteuert in einen der zwei darunter angeordneten Nachbehälter ein, die ebenfalls als Waagen ausgelegt sind (Hauptwaage I mit Nachbehälter A und B, Hauptwaage II mit Nachbehälter C und D). Während der anschließenden Entleerung des befüllten Nachbehälters beginnt in der Hauptwaage ein neuer Verwiegevorgang. Die abgewogene Mehlmenge tritt dann allerdings in den zweiten Nachbehälter ein. Dessen Entleerung kann wahlweise parallel zur Entleerung des ersten Nachbehälters erfolgen. Inzwischen hat in der Hauptwaage bereits ein neuer Verwiegevorgang mit anschließender Entleerung in den ersten Nachbehälter stattgefunden. Dieser Verwiegezyklus in der Hauptwaage mit anschließender wechselseitiger Entleerung in die beiden Nachbehälter setzt sich kontinuierlich fort.
Pneumatischer Transport
Die für den anschließenden pneumatischen Transport der abgewogenen Mehlmengen erforderliche Förderluft wird von zwei neuen Förderluft-Gebläsen der Aerzener Maschinenfabrik erzeugt. Sie bedienen jeweils einen der zwei Förderstränge des neuen Rohrleitungssystems von der neuen Verwiegestation zur alten Verwiegestation. Die vier Nachbehälter der neuen Verwiegestation (Hauptwaage I mit Nachbehälter A und B, Hauptwaage II mit Nachbehälter C und D) sind „versetzt“ an jeweils einen Förderstrang dieses neuen Rohrleitungssystems angeschlossen (Nachbehälter A und C an Förderstrang I, Nachbehälter B und D an Förderstrang II). Bei Bedarf kann die Zuordnung der Förderluft-Gebläse zu diesen Nachbehälterpaaren über ein pneumatisch vollautomatisch steuerbares Weichensystem umgesteuert werden (Anmerkung: Die zur Steuerung dieser Weichen erforderliche Druckluft wird in einem bereits vorher vorhandenen separaten Druckluft-Versorgungssystem erzeugt und in einem separaten Netz zu den Verbrauchern geleitet). Das aus den Nachbehältern in das Rohrleitungssystem eintretende Mehl wird dann über ein neues Rohrleitungssystem durch die Förderluft der neuen Aerzener Drehkolbengebläse zur alten Verwiegestation geführt, die aber jetzt nur noch als Zielstation mit Registrierfunktion arbeitet. Durch dieses Zyklus-Konzept laufen die Verwiege- und Transportvorgänge jetzt mit enorm hoher Geschwindigkeit und praktisch ohne Totzeiten ab. Außerdem verfügt die neue Lösung über eine ausreichende Reserve-Leistung, so daß in der nächsten Ausbauphase ohne umfangreiche zusätzliche Umbauten zwei – eventuell sogar vier zusätzliche Verwiegevorgänge durchgeführt werden können. Dieses neue Konzept führt durch das neue „eingeschobene“ pneumatische Fördersystem zu einer deutlichen Erhöhung der Schlagzahl in der Verwiegung, so daß die Mehlversorgung bei Sehne jetzt wieder den gestiegenen Anforderungen der Produktion entspricht. Das gesamte System arbeitet im Niederdruckbereich und ist für max. dp = 1000 mbar ausgelegt.
Durch die Verfügbarkeit von zwei neuen Aerzener Förderluft-Gebläsen sowie die vorhandenen Weichen und Absperrklappen im neuen Rohrleitungssystem kann die Zuordnung der Förderluft-Gebläse zu den zwei Fördersträngen bei Bedarf getauscht werden. Allerdings kann das verbliebene Gebläse verfahrensbedingt dann nicht gleichzeitig beide Förderstränge, sondern nur einen genau definierten Förderstrang bedienen. Deshalb bedeutet die Stillsetzung eines Förderluft-Gebläses sofort eine deutliche Reduzierung der Gesamtleistung des Konzeptes, obwohl das neue Verwiegesystem durchgängig redundant angelegt wurde.
Aerzener Drehkolbengebläse-Aggregate
Als Erzeuger der zusätzlich benötigten Förderluft in der neuen Lösung bei Sehne hat Georg Stein Aerzener Drehkolbengebläse-Aggregate des Typs GM 10 S aus der Baureihe „DELTA BLOWER Generation 5“ ausgewählt. Die Aerzener Maschinenfabrik baut Drehkolbengebläse seit 1868, zählt zu den weltweit ältesten und größten Herstellern derartiger Maschinen und ist Marktführer in Europa. Die neue Gebläse-Generation „DELTA BLOWER Generation 5“ vereint die bekannten und erfolgreichen Charakteristiken der Vorgänger-Generation mit neuen technischen Innovationen, die schon heute den zukünftigen Marktanforderungen gerecht werden. Im Vordergrund der neuen Generation 5 stehen fünf Hauptvorteile für den Kunden. Sie stellen gleichzeitig entscheidende Unterscheidungskriterien zu anderen Gebläsemodellen dar. Es sind dies
• der durchschnittlich um ca. 6 bis 8 dB(A) gesenkte Geräuschpegel;
• die noch einfachere Aufstellung, Bedienung und Wartung (Servicepaket mit Wagenheber, Trichter und erster Ölfüllung; Bedienung ausschließlich von der Frontseite; leicht zugängliche Wartungskomponenten; Ölstandskontrolle bei laufender Maschine durch ein von außen sichtbares Ölschauglas);
• die Belüftung ohne zusätzlichen E-Motor durch mechanischen Lüfter auf der Gebläsewelle (bei Anlagen mit Schallhaube);
• der Verzicht auf schalldämmendes Adsorptionsmaterial (Schallreduzierung durch Luftumlenkungen im als Druckschalldämpfer ausgebildeten Grundträger);
• die Reduzierung der Längenmaße bei kleineren Anlagen und die platzsparende Side-by-Side-Aufstellung bei allen Modellen.
Zu den weiteren Vorteilen zählen außerdem: die ölfreie Förderung (Abdichtung) durch die über Jahrzehnte bewährte Kolbenring-Labyrinthdichtung in Verbindung mit neutralen Räumen (zur Atmosphäre geöffnet), der als Funkenlöscher für ATEX-Anwendungen zertifizierte Aerzener Grundträger, die Gebläsestufe mit patentiertem Verfahren zum Pulsationsabbau, der standardmäßige Einsatz von energieeffizienten Motoren der Klasse EFF1, die Zulassung nach PED-Richtlinie (Druckschalldämpfer und Druckventil), bei gekapselten Anlagen die Ansaugung auf der „kalten“ Seite des Aggregats, der Antrieb über Hochleistungs-Schmalkeilriemen und die automatische Riemennachspannung durch die Motorwippe.
Georg Stein schätzt nicht nur den hohen Bekanntheitsgrad dieses Fabrikats: „Die Anlagen der Aerzener Maschinenfabrik sind in der Nahrungsmittelindustrie auch für ihre hohe Zuverlässigkeit bekannt. Sie sind deshalb bei Anlagenbauern und Betreibern seit Jahren erste Wahl. Außerdem schätze ich bei diesem Hersteller die kurzen Dienstwege, die auch in besonderen Situationen immer zu sehr schnellen Reaktionen und Lösungen geführt haben. Als Anlagenbauer hafte ich gegenüber meinen Kunden für die Gesamtlösung. Das gilt auch für die Förderluft-Anlagen, das Herzstück jedes Projektes. Deshalb wähle ich für meine Projekte nur Zulieferanten, auf die ich mich 100 %ig verlassen kann. Das gilt auch für den Über-Nacht-Dienst bei Ersatzteil-Bestellungen. Bei den Aerzenern liege ich aus langjähriger Erfahrung immer auf der sicheren Seite.“
Zwei DELTA-BLOWER-Gebläse der neuen „Generation 5“
Die Auslegung der bei Sehne benötigten Gebläse (Druck, Ausführung usw.) erfolgte bedarfsbezogen durch die Firma Georg Stein Process Equipment. Installiert wurden zwei Aerzener Drehkolbengebläse-Aggregate des Typs GM 10 S aus der Baureihe „DELTA BLOWER Generation 5“ ausgewählt. Eine ATEX-Ausführung war in diesem Fall nicht erforderlich. Die Aerzener Anlagen sind auf eine Förderleistung von je 9.000 kg Mehl pro Stunde ausgelegt, arbeiten mit einer konstanten Drehzahl und demzufolge mit einer konstanten Leistung. Die Gebläse produzieren aktuell mit einem Überdruck von ca. 600 mbar, können aber durch eine Erhöhung der Antriebsleistung bis zu einem Überdruck von 1000 mbar gefahren werden.
Der Übergang vom alten auf das neue Konzept wurde nach einer generalstabsmäßigen Vorplanung während der Betriebsruhe an einem Wochenende im Dezember 2007 durchgeführt. Bei Schichtbeginn am Sonntagabend war das neue Konzept sofort voll funktionsfähig. Bei Störungen im System meldet sich die Firma Sehne zunächst beim Generalunternehmer AWS. Ein Blick auf die bei AWS installierte Fernwarte gibt dann erste Anhaltspunkte über die Störungsursache und den gestörten Bereich. In sofortiger Abstimmung mit der Firma Georg Stein Process Equipment wird die weitere Vorgehensweise zwischen beiden Partnern ohne Zeitverlust abgestimmt, damit die Störungsursache so schnell wie möglich beseitigt wird.
Bei Sehne ist man mit dem Ergebnis rundum sehr zufrieden. "Das neue Grundkonzept hat auf Anhieb funktioniert. Die Anlage lief seit ihrer Inbetriebnahme Ende 2007 bis heute störungsfrei. Sie hat unsere Erwartungen voll erfüllt. Mit diesem von der Firma Georg Stein Process Equipment realisierten Konzept konnten wir die geforderte Taktzahl bei den Verwiegevorgängen an die deutlich gestiegenen Forderungen unserer Produktion optimal anpassen.. Wesentlichen Anteil am Erfolg dieses neuen Konzeptes haben die zwei neuen Drehkolbengebläse der Aerzener Maschinenfabrik. Erfreulich war, daß wir das neue Konzept unter sehr weitgehender Weiterverwendung der vorhandenen Anlagen mit überschaubaren Investitionskosten realisieren konnten", betont Mitinhaber Gerd Sehne.
Pneumatische Förderung pulverförmiger Güter
PNEUMATISCHE FÖRDERUNG PULVERFÖRMIGER GÜTER
Autor/Ansprechpartner:
Stephan Brand
Aerzener Maschinenfabrik GmbH
D-31855 Aerzen
03.08.2009
Wenn eine Bäckerei arbeitstäglich ca. 20 to Mehl verarbeitet, kann das nur in einem weitgehend vollautomatisierten Großbetrieb gelingen, in dem auch die Förderung des Mehls vollautomatisch erfolgt. Bei der Großbäckerei Sehne in Ehningen bei Böblingen war die Leistungsfähigkeit des bisherigen pneumatischen Fördersystems bis zum Limit ausgeschöpft. Eine deutliche Kapazitätssteigerung wurde deshalb dringend erforderlich. Die Ende 2007 realisierte Lösung ist genial und überzeugend: in die vorhandene Förderanlage wurde zwischen die Außensilos und die bisherige Verwiegestation eine zusätzliche pneumatische Förderanlage mit einer neuen integrierten Verwiegestation „eingeschoben“. Durch die nahezu komplette Weiterverwendung aller Komponenten der alten Lösung und den zusätzlichen Einschub der neuen Anlage entstand ein besonders wirtschaftlich und zuverlässig arbeitendes neues Transport- und Verwiegekonzept mit deutlich erhöhter Taktzahl. Der erforderlich gewordene Mehrbedarf an Förderluft wird durch zwei zusätzliche Drehkolbengebläse der Aerzener Maschinenfabrik erzeugt.
Aus der 1957 von Bäckermeister Heinrich Sehne und seiner Ehefrau Ruth in Ehningen gegründeten Bäckerei entwickelte sich ein Großunternehmen mit fast 800 Mitarbeitern. Das in der zweiten Generation geführte Familienunternehmen fertigt auf 10.000 m Produktionsfläche ein Bäckerei-Vollsortiment mit mehr als 200 verschiedenen Backwaren. Eine eigene LKW-Flotte mit 40 Fahrzeugen liefert die Erzeugnisse an 140 eigene Verkaufsstellen im Umkreis von ca. 50 km rund um den Standort Ehningen. Ursprünglich bestand die vollautomatische Verwiegestation bei Sehne aus zwei autark arbeitenden Waagen, die aus den sechs Außensilos über eine pneumatische Förderanlage beschickt wurden. Dieses System arbeitete durch ständig steigenden Mehlverbrauch jedoch an seiner Kapazitätsgrenze, so daß eine neue Lösung mit einer deutlich höheren Leistung erforderlich wurde. Daraufhin entwickelte die Firma Georg Stein Process Equipment in 49324 Melle ein neues Transport- und Verwiegekonzept. Inhaber Georg Stein empfahl eine zusätzliche „eingeschobene“ pneumatische Förderanlage mit einer zusätzlichen, leistungsfähigeren Verwiegestation unter weitestgehender Weiterverwendung der bisherigen Anlagen-Komponenten. Dieser Vorschlag wurde nach ausführlichen Vorgesprächen detailliert geplant und Ende 2007 in Betrieb genommen.
Die Firma Georg Stein Process Equipment liefert individuelle verfahrenstechnische Lösungen für das Rohstoffhandling, die mechanische und thermische Verfahrenstechnik für die Lebensmittel- und für die chemische Industrie. Schwerpunkte sind pneumatische und mechanische Förder- sowie Aspirationsanlagen für die sichere und rationelle Entsorgung von Stäuben an Produktionsanlagen. Jede realisierte Anlage wird betriebsbezogen und maßgeschneidert an die Produktionsabläufe und Raumbedingungen des jeweiligen Kunden angepaßt, weil sich Ausführung und technische Beschaffenheit einer pneumatischen Förderanlage immer nach den individuellen Bedürfnissen vor Ort richten müssen. Dazu zählen die zu überbrückenden Entfernungen, die benötigten Förderleistungen, die Anzahl von Entnahme- und Empfangsstellen und nicht zuletzt die Eigenschaften des Schüttguts. Das galt auch für die neue Lösung in der Großbäckerei Sehne in Ehningen.
Entscheidenden Anteil an allen vollautomatisch arbeitenden Förder- und Wiegevorgängen innerhalb des neuen pneumatischen Förderkonzeptes bei Sehne hat ein übergeordnetes Steuerungskonzept. Es wurde von der Firma AWS Automation (24783 Osterrönfeld bei Rendsburg), einem langjährigen Partner der Firma Sehne in Bereich elektrischer und elektronischer Steuer- und Schaltanlagen, konzipiert und geliefert. Das AWS-System arbeitet vollautomatisch und multifunktional, wird über ein Bildschirm-Display visualisiert, in der Produktion nach den Vorgaben der Hauptwarte rezeptbezogen abgerufen und über die AWS-Software vollautomatisch gesteuert. Das Steuerungskonzept für die gesamte Anlage kann zusätzlich durch AWS von Standort Osterrönfeld aus fernüberwacht werden. Das AWS-System steuert vollautomatisch alle Rezepturen für die mehr als 200 Produkte des Unternehmens und ist mitverantwortlich für die Tag für Tag gleichbleibend hohe Qualität aller Sehne-Produkte. Die Firma AWS Automation arbeitete bei diesem Projekt als Generalunternehmer. Die Firma Georg Stein Process Equipment war für die gesamte Realisierung der „Hardware“ verantwortlich.
Das neue Verwiegekonzept
Im alten Konzept wurde das aus den sechs Silos ausgetragene Mehl durch zwei Gebläse pneumatisch über zwei Rohrleitungen mit Zwischenweichen direkt zur bisherigen Verwiegestation mit zwei Waagen transportiert. Zur Erhöhung der Transportkapazität wurde in dieses bestehende Konzept zwischen die Außensilos und die alte Verwiegestation eine zusätzliche pneumatische Förderanlage mit einer neuen, leistungsfähigeren Verwiegestation „eingeschoben“. Dieser „Einschub“ besteht aus zwei vollkommen autark arbeitenden Einzelanlagen. Sie werden durch zwei neue Drehkolbengebläse der Aerzener Maschinenfabrik mit der erforderlichen Förderluft versorgt. Der Verwiegevorgang der aus den Vorratssilos entnommenen Rezeptbestandteile erfolgt jetzt ausschließlich in den zwei neuen Verwiegeanlagen dieser „eingeschobenen“ neuen pneumatischen Förderanlage. Die zwei Waagen in der alten Verwiegestation arbeiten jetzt nur noch als Zielbehälter und registrieren die Ankunft der Chargen. Die Vermischung der Mehlsorten und deren Weiterverarbeitung erfolgt dann entsprechend den vorgegebenen Rezepturen in weiteren Produktionsgängen.
Hauptbestandteile jeder neuen Einzelstation in der eingeschobenen Verwiegeanlage sind die Hauptwaage und zwei nachgeschaltete Behälter, die ebenfalls als Waagen ausgerüstet sind. Das System arbeitet wie folgt: Jeweils drei der sechs Außensilos werden wie bisher durch die Förderluft von einem der schon vorher vorhandenen zwei Förderluft-Gebläse entleert. Das Mehl wird jetzt aber nicht mehr zu den alten Waagen, sondern über Siebmaschinen zunächst zur neuen eingeschobenen Verwiegestation mit ihren zwei Hauptwaagen geführt. Hier tritt es über entsprechend gesteuerte Weichen in eine der durch ein Computer-Programm vorgewählten Hauptwaage ein und wird hier portioniert. Über einen elektropneumatisch gesteuerten Klappkasen tritt die portionierte Menge vollautomatisch gesteuert in einen der zwei darunter angeordneten Nachbehälter ein, die ebenfalls als Waagen ausgelegt sind (Hauptwaage I mit Nachbehälter A und B, Hauptwaage II mit Nachbehälter C und D). Während der anschließenden Entleerung des befüllten Nachbehälters beginnt in der Hauptwaage ein neuer Verwiegevorgang. Die abgewogene Mehlmenge tritt dann allerdings in den zweiten Nachbehälter ein. Dessen Entleerung kann wahlweise parallel zur Entleerung des ersten Nachbehälters erfolgen. Inzwischen hat in der Hauptwaage bereits ein neuer Verwiegevorgang mit anschließender Entleerung in den ersten Nachbehälter stattgefunden. Dieser Verwiegezyklus in der Hauptwaage mit anschließender wechselseitiger Entleerung in die beiden Nachbehälter setzt sich kontinuierlich fort.
Pneumatischer Transport
Die für den anschließenden pneumatischen Transport der abgewogenen Mehlmengen erforderliche Förderluft wird von zwei neuen Förderluft-Gebläsen der Aerzener Maschinenfabrik erzeugt. Sie bedienen jeweils einen der zwei Förderstränge des neuen Rohrleitungssystems von der neuen Verwiegestation zur alten Verwiegestation. Die vier Nachbehälter der neuen Verwiegestation (Hauptwaage I mit Nachbehälter A und B, Hauptwaage II mit Nachbehälter C und D) sind „versetzt“ an jeweils einen Förderstrang dieses neuen Rohrleitungssystems angeschlossen (Nachbehälter A und C an Förderstrang I, Nachbehälter B und D an Förderstrang II). Bei Bedarf kann die Zuordnung der Förderluft-Gebläse zu diesen Nachbehälterpaaren über ein pneumatisch vollautomatisch steuerbares Weichensystem umgesteuert werden (Anmerkung: Die zur Steuerung dieser Weichen erforderliche Druckluft wird in einem bereits vorher vorhandenen separaten Druckluft-Versorgungssystem erzeugt und in einem separaten Netz zu den Verbrauchern geleitet). Das aus den Nachbehältern in das Rohrleitungssystem eintretende Mehl wird dann über ein neues Rohrleitungssystem durch die Förderluft der neuen Aerzener Drehkolbengebläse zur alten Verwiegestation geführt, die aber jetzt nur noch als Zielstation mit Registrierfunktion arbeitet. Durch dieses Zyklus-Konzept laufen die Verwiege- und Transportvorgänge jetzt mit enorm hoher Geschwindigkeit und praktisch ohne Totzeiten ab. Außerdem verfügt die neue Lösung über eine ausreichende Reserve-Leistung, so daß in der nächsten Ausbauphase ohne umfangreiche zusätzliche Umbauten zwei – eventuell sogar vier zusätzliche Verwiegevorgänge durchgeführt werden können. Dieses neue Konzept führt durch das neue „eingeschobene“ pneumatische Fördersystem zu einer deutlichen Erhöhung der Schlagzahl in der Verwiegung, so daß die Mehlversorgung bei Sehne jetzt wieder den gestiegenen Anforderungen der Produktion entspricht. Das gesamte System arbeitet im Niederdruckbereich und ist für max. dp = 1000 mbar ausgelegt.
Durch die Verfügbarkeit von zwei neuen Aerzener Förderluft-Gebläsen sowie die vorhandenen Weichen und Absperrklappen im neuen Rohrleitungssystem kann die Zuordnung der Förderluft-Gebläse zu den zwei Fördersträngen bei Bedarf getauscht werden. Allerdings kann das verbliebene Gebläse verfahrensbedingt dann nicht gleichzeitig beide Förderstränge, sondern nur einen genau definierten Förderstrang bedienen. Deshalb bedeutet die Stillsetzung eines Förderluft-Gebläses sofort eine deutliche Reduzierung der Gesamtleistung des Konzeptes, obwohl das neue Verwiegesystem durchgängig redundant angelegt wurde.
Aerzener Drehkolbengebläse-Aggregate
Als Erzeuger der zusätzlich benötigten Förderluft in der neuen Lösung bei Sehne hat Georg Stein Aerzener Drehkolbengebläse-Aggregate des Typs GM 10 S aus der Baureihe „DELTA BLOWER Generation 5“ ausgewählt. Die Aerzener Maschinenfabrik baut Drehkolbengebläse seit 1868, zählt zu den weltweit ältesten und größten Herstellern derartiger Maschinen und ist Marktführer in Europa. Die neue Gebläse-Generation „DELTA BLOWER Generation 5“ vereint die bekannten und erfolgreichen Charakteristiken der Vorgänger-Generation mit neuen technischen Innovationen, die schon heute den zukünftigen Marktanforderungen gerecht werden. Im Vordergrund der neuen Generation 5 stehen fünf Hauptvorteile für den Kunden. Sie stellen gleichzeitig entscheidende Unterscheidungskriterien zu anderen Gebläsemodellen dar. Es sind dies
• der durchschnittlich um ca. 6 bis 8 dB(A) gesenkte Geräuschpegel;
• die noch einfachere Aufstellung, Bedienung und Wartung (Servicepaket mit Wagenheber, Trichter und erster Ölfüllung; Bedienung ausschließlich von der Frontseite; leicht zugängliche Wartungskomponenten; Ölstandskontrolle bei laufender Maschine durch ein von außen sichtbares Ölschauglas);
• die Belüftung ohne zusätzlichen E-Motor durch mechanischen Lüfter auf der Gebläsewelle (bei Anlagen mit Schallhaube);
• der Verzicht auf schalldämmendes Adsorptionsmaterial (Schallreduzierung durch Luftumlenkungen im als Druckschalldämpfer ausgebildeten Grundträger);
• die Reduzierung der Längenmaße bei kleineren Anlagen und die platzsparende Side-by-Side-Aufstellung bei allen Modellen.
Zu den weiteren Vorteilen zählen außerdem: die ölfreie Förderung (Abdichtung) durch die über Jahrzehnte bewährte Kolbenring-Labyrinthdichtung in Verbindung mit neutralen Räumen (zur Atmosphäre geöffnet), der als Funkenlöscher für ATEX-Anwendungen zertifizierte Aerzener Grundträger, die Gebläsestufe mit patentiertem Verfahren zum Pulsationsabbau, der standardmäßige Einsatz von energieeffizienten Motoren der Klasse EFF1, die Zulassung nach PED-Richtlinie (Druckschalldämpfer und Druckventil), bei gekapselten Anlagen die Ansaugung auf der „kalten“ Seite des Aggregats, der Antrieb über Hochleistungs-Schmalkeilriemen und die automatische Riemennachspannung durch die Motorwippe.
Georg Stein schätzt nicht nur den hohen Bekanntheitsgrad dieses Fabrikats: „Die Anlagen der Aerzener Maschinenfabrik sind in der Nahrungsmittelindustrie auch für ihre hohe Zuverlässigkeit bekannt. Sie sind deshalb bei Anlagenbauern und Betreibern seit Jahren erste Wahl. Außerdem schätze ich bei diesem Hersteller die kurzen Dienstwege, die auch in besonderen Situationen immer zu sehr schnellen Reaktionen und Lösungen geführt haben. Als Anlagenbauer hafte ich gegenüber meinen Kunden für die Gesamtlösung. Das gilt auch für die Förderluft-Anlagen, das Herzstück jedes Projektes. Deshalb wähle ich für meine Projekte nur Zulieferanten, auf die ich mich 100 %ig verlassen kann. Das gilt auch für den Über-Nacht-Dienst bei Ersatzteil-Bestellungen. Bei den Aerzenern liege ich aus langjähriger Erfahrung immer auf der sicheren Seite.“
Zwei DELTA-BLOWER-Gebläse der neuen „Generation 5“
Die Auslegung der bei Sehne benötigten Gebläse (Druck, Ausführung usw.) erfolgte bedarfsbezogen durch die Firma Georg Stein Process Equipment. Installiert wurden zwei Aerzener Drehkolbengebläse-Aggregate des Typs GM 10 S aus der Baureihe „DELTA BLOWER Generation 5“ ausgewählt. Eine ATEX-Ausführung war in diesem Fall nicht erforderlich. Die Aerzener Anlagen sind auf eine Förderleistung von je 9.000 kg Mehl pro Stunde ausgelegt, arbeiten mit einer konstanten Drehzahl und demzufolge mit einer konstanten Leistung. Die Gebläse produzieren aktuell mit einem Überdruck von ca. 600 mbar, können aber durch eine Erhöhung der Antriebsleistung bis zu einem Überdruck von 1000 mbar gefahren werden.
Der Übergang vom alten auf das neue Konzept wurde nach einer generalstabsmäßigen Vorplanung während der Betriebsruhe an einem Wochenende im Dezember 2007 durchgeführt. Bei Schichtbeginn am Sonntagabend war das neue Konzept sofort voll funktionsfähig. Bei Störungen im System meldet sich die Firma Sehne zunächst beim Generalunternehmer AWS. Ein Blick auf die bei AWS installierte Fernwarte gibt dann erste Anhaltspunkte über die Störungsursache und den gestörten Bereich. In sofortiger Abstimmung mit der Firma Georg Stein Process Equipment wird die weitere Vorgehensweise zwischen beiden Partnern ohne Zeitverlust abgestimmt, damit die Störungsursache so schnell wie möglich beseitigt wird.
Bei Sehne ist man mit dem Ergebnis rundum sehr zufrieden. "Das neue Grundkonzept hat auf Anhieb funktioniert. Die Anlage lief seit ihrer Inbetriebnahme Ende 2007 bis heute störungsfrei. Sie hat unsere Erwartungen voll erfüllt. Mit diesem von der Firma Georg Stein Process Equipment realisierten Konzept konnten wir die geforderte Taktzahl bei den Verwiegevorgängen an die deutlich gestiegenen Forderungen unserer Produktion optimal anpassen.. Wesentlichen Anteil am Erfolg dieses neuen Konzeptes haben die zwei neuen Drehkolbengebläse der Aerzener Maschinenfabrik. Erfreulich war, daß wir das neue Konzept unter sehr weitgehender Weiterverwendung der vorhandenen Anlagen mit überschaubaren Investitionskosten realisieren konnten", betont Mitinhaber Gerd Sehne.
Weitere Informationen:
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Zusätzliche Informationen:
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Video:
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