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    Innovation

    Neuartige Energie- und Linienkonzepte beim Abfüllen von Bier

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    08. September 2022
    4:05 Min.

    Der schnellste Füll- und Verschließprozess bei minimalem Platzbedarf: Bei der drinktec 2017 überraschte der Dynafill mit einem revolutionären Konzept und Vorteilen, die mit Superlativen glänzten. Aber das ist noch lange nicht alles: Mittlerweile hat Krones die Maschine überarbeitet und verschiedene Feldtests absolviert. Und diese zeigen: Mit dem Dynafill sind auch völlig neue Linien- und Energiekonzepte realisierbar.

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    Es gehört zu den essenziellen Themen für Brauereien, die ihren Blick vorausschauend in Richtung Zukunft richten: Wie kann ich Energie im gesamten Herstellungsprozess einsparen und so meine Produktion auf nachhaltigere Beine stellen? Wenn es beispielsweise nach der Krones Tochter Steinecker geht, dann heißt die Lösung: Brewnomic. Denn das Konzept sorgt dafür, dass sich die Brauerei energetisch autark versorgt, indem sie die Reststoffe aus dem Brau- und Abfüllprozess klug einsetzt und verwertet. Brewnomic besteht dabei aus verschiedenen Bausteinen; viele beziehen sich auf den Brauprozess, aber auch Anlagen aus der Abfülltechnologie können einen Beitrag zum nachhaltigen Gesamtkonzept leisten. Der Dynafill, bei dem Füllen und Verschließen in einer Funktionseinheit kombiniert sind, passt sich ebenfalls ideal darin ein – und zwar gleich aus mehreren Gründen, die kombiniert eine ganze Reihe an lohnenden Pluspunkten bieten.

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    Dank dem Dynafill sind bisher nicht denkbare Leistungssteigerungen möglich – und das bei gleichem, geringem Anlagen-Footprint.

    Warmabfüllung bis 30 Grad möglich

    Der neuartige Füllprozess ins Vakuum bildet dabei so etwas wie die Basis für alle weiteren Ableitungen und Vorteile. Um zu verstehen, warum dies so ist, lohnt sich zuerst ein Blick auf den konventionellen Füllprozess: Hier liegt die Abfülltemperatur mit rund sechs Grad Celsius relativ nahe an der Ausgangstemperatur von einem Grad Celsius, die das Bier in den meisten Fällen bei der Lagerung hat. Würde eine Brauerei die Abfülltemperatur nun steigern, müsste sie auch die Behandlungszeiten verlängern. Die Folge: Konventionelle Füller müssten zum Teil deutlich größer gebaut werden, und zwar bei gleichbleibender Leistung.

    Das Abfüllen ins Vakuum, wie es beim Dynafill angewandt wird, vereint hingegen gleich mehrere Vorteile: Einerseits sinkt die Dauer des Füllprozesses selbst signifikant auf nur 0,5 Sekunden, gleichzeitig sind Abfülltemperaturen von bis zu 30 Grad Celsius möglich, und zwar ohne, dass dabei eine größere Füller-Bauweise nötig ist.

     

    Energieeinsparung als schlagkräftiges Argument

    Der geringere Footprint ist also ein, zugegeben äußerst überzeugender, Pluspunkt – doch welche Vorteile bietet die Möglichkeit der Warmabfüllung nun, wenn es um die Frage nach mehr Nachhaltigkeit geht? Eine ganze Menge, wie die nachfolgenden Beispiele zeigen:

    • Niedrigerer Wasser- und Wärmebedarf bei der Flaschenreinigung: Die höhere Abfülltemperatur sorgt dafür, dass sich das Temperaturdelta zwischen gewaschener Leerflasche und Temperatur beim Abfüllen gewissermaßen verschiebt: Somit sind höhere Abgabetemperaturen in der Reinigungsmaschine möglich und der Energiebedarf für den Flaschen-Waschprozess sinkt, da die Leerflaschen nach der Reinigung nicht mehr so stark abgekühlt werden müssen.
    • Kein Wärmer benötigt: Bei niedriger Abfüll- und gleichzeitig hoher Umgebungstemperatur muss eigentlich ein Wärmer eingesetzt werden, um eine Kondensation an den gefüllten Flaschen zu verhindern. Beim Dynafill mit Warmabfüllung hingegen entfällt dieser entweder gänzlich oder es sinkt zumindest der Energiebedarf zum Wärmen der Flaschen erheblich.
    • Verzicht auf einen Tunnelpasteur möglich: Durch das Füllen und Verschließen in einem Prozessschritt sinkt das mikrobiologische Risiko für eine Kontamination der gefüllten, aber noch nicht verschlossenen Flaschen. Somit reicht eine Kurzzeiterhitzungsanlage in Kombination mit dem Dynafill aus, um eine hohe und einwandfreie Produktqualität sicherzustellen. 
      Und sollte doch ein Pasteurisieren nötig oder gewünscht sein, dann lässt sich hierbei erneut deutlich Energie einsparen: Denn das Temperaturdelta zwischen Abfüll- und Pasteurisationstemperatur ist deutlich geringer, wodurch weniger Energie zum Pasteurisieren benötigt wird.

    Weiterer Hygiene-Pluspunkt des Dynafill

    Im Dynafill ist die Verschließeinheit direkt an das Füllventil gekoppelt – und auch in den CIP-Kreislauf des Füllers eingebunden. Das bedeutet: Statt mit Schaum wird nun auch das Verschließerelement mit Säure und Lauge gereinigt, wodurch sich die Produktsicherheit beim Abfüllen nochmals deutlich verbessert.

    Neue Linienkonzepte denkbar

    Und auch, wenn das schon eine ganze Menge an lohnenden Vorteilen sind, steckt hinter dem Prinzip der Warmabfüllung noch mehr als „nur“ Einsparungen von wertvoller Energie. Denn bei der Investition in künftige Linien können dank Dynafill in Kombination mit einer höheren Abfülltemperatur auch völlig neuartige Aufstellungsvarianten – und damit Linienkonzepte – gedacht werden. Möglich machen dies der Verzicht auf Wärmer und Tunnelpasteur, aber auch der deutlich kleinere Footprint des Dynafill verglichen mit einer konventionellen Aufstellung von Füller und Verschließer:

    • Die kombinierte Maschine benötigt deutlich weniger Platz, da auf Transferstrecken und den separaten Verschließer verzichtet werden kann. 
    • Für den Fall eines plötzlichen Stillstands der Maschine sind keine Leerfahrstrecken an den Transporteuren nach dem Füller nötig, da ja nur bereits verschlossene Flaschen den Füller verlassen.
    • Die höhere Temperatur hat beim Vakuum-Füllprozess keinen Einfluss auf die Größe des Füllers sowie die Anzahl der Füllventile, wie auch ein nachfolgendes Rechenbeispiel verdeutlicht.
    Wir freuen uns schon jetzt, Sie bald in München begrüßen zu dürfen. Bis dahin möchten wir Sie herzlich einladen, hin und wieder auf unserer drinktec-Landingpage oder unseren Social-Media-Kanälen vorbeizuschauen.

    Berücksichtigt man all diese Chancen für eine Platzeinsparung, ergeben sich für Greenfield-Projekte gänzlich neue Designmöglichkeiten der Linie: Zum einen ist der Maschinen-Footprint deutlich geringer, zum anderen sind bei der vereinbarten Referenzflasche die gleichen Leistungen möglich wie bei allen weiteren Behältergrößen. So können bereits in der Planungsphase komplett neue Linien- und Transporteursverläufe eingeplant werden.

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    Deutliche Platzersparnis: Der Dynafill (links) im Vergleich mit einem konventionellen Füller mit separatem Verschließer (rechts)

    Aber auch diejenigen Brauereien, die den Dynafill als Ergänzung für ihre bestehende Abfülllinie in Betracht ziehen, profitieren dann natürlich vom deutlich reduzierten Platzbedarf – doch nicht nur das: Denn dank Dynafill sind bisher nicht denkbare Leistungssteigerungen möglich, und das bei gleichem, geringem Anlagen-Footprint. Zum Vergleich: Während für Leistungen von 62.000 Flaschen pro Stunde ein konventioneller Krones Modulfill mit einem Teilkreis von 5.760 Millimetern und 176 Füllventilen benötigt würde, reichen beim Dynafill für den gleichen stündlichen Output ein Teilkreis von 2.880 Millimetern und 96 Füllventile. In konkreten Zahlen zum Platzbedarf bedeutet dies: 60 Quadratmeter beim Modulfill versus 30 Quadratmeter beim Dynafill – und damit eine Einsparung von 50 Prozent allein beim Füllen und Verschließen.

    Dynafill: die Bierabfüllung der Zukunft

    Während der Dynafill auf der drinktec 2017 noch als Einzel-Innovation aus dem Bereich Fülltechnik den Markt überraschte, hat Krones heute, fünf Jahre später, nicht nur die Maschine weiterentwickelt, sondern auch ihre Aufgabe in der Linie weitergedacht. Denn ganz im Sinne eines ganzheitlichen Linienansatzes bettet Krones den Dynafill in ein Komplettkonzept ein. Vor allem die Warmabfüllung bietet dabei ein großes Potenzial, freiwerdende Energie an anderer Stelle im Produktionsprozess einzusetzen: Neben dem Brauprozess selbst, wie es das Brewnomic Konzept vorsieht, wäre aber auch denkbar, beispielsweise durch den Einsatz von Wärmetauschern die überschüssige Energie als Kühlenergie an anderer Stelle in der Abfüllung oder für den laufenden Betrieb der Fabrik einzusetzen.

    08. September 2022
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