Neuer PET-Kompressor spart Energie

Vöslauer Mineralwasser modernisiert die Drucklufterzeugung

Vöslauer Mineralwasser hat die Drucklufterzeugung für die PET-Flaschen-Produktion modernisiert und den Systemanbieter CompAir damit beauftragt, zwei vorhandene 40 bar-Kompressoren durch eine energieeffiziente Maschine der Marke Belliss & Morcom zu ersetzen.

Ing. Walter Goisser, Technischer Leiter der Vöslauer Mineralbrunnen AG, ist zufrieden mit der Energieeffizienz des neuen 40-bar-Kompressors. Bld: Compair

Schon seit 2000 Jahren ist die Alpenrandregion südwestlich von Wien bekannt für ihre mineralhaltigen Quellen. Die Römer errichteten hier Thermen, und Franz Joseph I., von 1848 bis 1916 Kaiser des Habsburgerreiches, verbrachte jahrzehntelang den Sommer im Kurort Baden, nur 25 km von seiner Hofburg entfernt.

Ein umwelt- und energiebewusstes Unternehmen

Vöslauer 9x1 l Kiste. Bild: Vöslauer

Im direkt benachbarten Bad Vöslau befindet sich eine Quelle, aus der (fast) halb Österreich trinkt. Denn die dort ansässige Vöslauer Mineralwasser AG ist mit einem Marktanteil von über 41% Österreichs größter Mineralwasserhersteller. Das zur Ottakringer Getränke AG gehörende Unternehmen beschäftigt rund 180 Mitarbeiter und füllt pro Tag bis zu zwei Millionen PET-Flaschen ab; insgesamt beträgt die Jahresproduktion über 3 Mio. Hektoliter. Basis aller Erzeugnisse ist Mineralwasser aus einer artesischen Quelle, das in rund 660 Metern Tiefe lagert und einen sehr ausgewogenen Mineralgehalt aufweist.

Als Getränkehersteller, der ein natürliches Produkt abfüllt und verarbeitet, haben die Verantwortlichen der Vöslauer Mineralwasser AG ein großes Interesse daran, die Umwelt zu schützen, und lebt diese Haltung im ganzen Unternehmen. Das demonstriert z.B. die Zertifizierung des Energiemanagement-Systems nach EN 50001. Ing. Walter Goisser, Technischer Leiter der Vöslauer Mineralwasser AG: „Wir erfassen systematisch den Energieverbrauch in der gesamten Produktion und haben uns klare Ziele für die Energieeinsparung gesetzt.“

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Ziel: Energieeffiziente 40 bar-Kompressorstation

Das mittelfristige Ziel dabei ist transparent, denn Vöslauer ist Mitglied desklima:aktiv Pakts 2020, der Klimaschutzinitiative des Lebensministeriums, in der sich Unternehmen zusammengeschlossen haben, die bis zum Jahr 2020 ihren Energieverbrauch um 20% senken 100%„grünen“ Strom nutzen wollen.

Die Verbesserung der Energieeffizienz war auch ein zentrales Motiv dafür, die Drucklufterzeugung für die PET-Flaschenproduktion zu erneuern. Die angelieferten daumengroßen Preforms werden mit einem Druckstoß von 40 bar auf die gewünschte Größe „aufgeblasen“. Vöslauer hat für diese Aufgabe mehrere Hochgeschwindigkeits-Streckblasmaschinen im Einsatz, die große Mengen Druckluft benötigen – wobei es in den letzten Jahren durch die Anschaffung neuer Maschinen schon gelang, den Druckluftbedarf um rund 25% auf 5000 m3/h zu reduzieren.

Ein renommierter Kompressorhersteller

Erzeugt wurde die Blasluft bislang von fünf ölfreien Kolbenkompressoren. Als die beiden ältesten gegen einen neuen Verdichter ersetzt werden sollten, fragten die Betriebsingenieure des Mineralbrunnens bei den Herstellern von Abfüllmaschinen an, welchen Kompressorhersteller sie empfehlen können. Die Antwort lautete: Belliss & Morcom. Dieses Unternehmen, dass genauso wie CompAir zur Gardner Denver-Gruppe gehört, entwickelt und produziert seit 1852 Kolbenkompressoren für den industriellen Einsatz und hat seit mehr als 25 Jahren eine Baureihe im Programm, die speziell für die PET-Produktion entwickelt wurde.

Für die benötigte Druckluftmenge empfahlen die CompAir-Ingenieure den Einsatz eines dreistufigen WH 29 H3N, dessen drei doppeltwirkende Zylinder in W-Form angeordnet sind. Dieses Design schafft – zusammen mit der niedrigen Drehzahl – eine wichtige Voraussetzung für den ruhigen, schwingungsarmen Lauf. Deshalb benötigen die Verdichter kein spezielles Fundament. Ebenso wichtig ist die hochpräzise Fertigung aller Komponenten, vor allem von Kolben und Zylindern, die ohne Ölfilm auskommen und dennoch aus Effizienzgründen eine reibungsarme Auf- und Ab-Bewegung mit sehr guter Dichtwirkung gewährleisten.

Wirtschaftlicher Betrieb

Die in Bad Vöslau installierte Maschine liefert maximal 1950 m3/h Druckluft in das 40 bar-Netz – und das mit hoher Wirtschaftlichkeit. Nach CompAir verbrauchen diese PET-Kompressoren mindestens 5% weniger Energie als vergleichbare Verdichter. Dazu trägt das doppelwirkende Verdichtungsprinzip ebenso bei wie die Zweistufenregelung mit Volllast und Halblast sowie der direkt angeflanschte 385 kW-Elektromotor.

Dem Kompressor ist zunächst ein Speicherbehälter nachgeschaltet und dann ein Kältetrockner mit Submikrofilter. Auch die Luftkühler für den Sekundärkreislauf wurden von CompAir als Systemanbieter projektiert und installiert.

Gesamtsteuerung spart Energie

Da alle Kompressoren in ein Netz speisen, bot es sich an, mit der Modernisierung der Station auch eine übergeordnete Steuerung zu installieren, die die einzelnen Verdichter bedarfsgerecht zu- und abschaltet. Deshalb gehörte zum Lieferumfang ebenfalls eine übergeordnete Gesamtsteuerung, die in vielen Werksluftnetzen im Einsatz ist, aber bei höheren Druckbereichen die Energieeffizienz der Station verbessert. Walter Goisser: „Wir setzen prinzipiell drei Kompressoren ein, der vierte bleibt nur als Redundanzmaschine für Wartungsarbeiten am Netz. Die Steuerung sorgt dafür, dass immer die wirtschaftlichste Kompressorkombination die benötigte Druckluft liefert.“

Gut vorbereitet auf künftiges Wachstum

Der Kompressor ist jetzt seit mehr als einem Jahr im Einsatz, so dass sich auch seine Energieeffizienz einschätzen lässt: „Die Energiekennzahlen sind gut und entsprechen den zugesagten und von uns kalkulierten Werten. Damit bewegen sich die Lebenszykluskosten, die bei uns Grundlage jeder Investitionsentscheidung sind, im erwarteten Bereich,“, so Walter Goisser weiter

Auch deshalb sieht sich die Vöslauer Mineralwasser AG mit der modernisierten 40 bar-Station gut vorbereitet auf das geplante jährliche Wachstum. Walter Goisser: „Bis 2018 haben wir hier keinen Modernisierungsbedarf, und wenn der Bedarf überproportional wachsen sollte, können wir einfach den Redundanzkompressor zuschalten.“ kf

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