Ökoprogramm für Getränkeabfüllung

Nicht jeder Frequenzumrichter benötigt ein eigenes Display. Bei Bedarf kann es einfach umgesteckt werden.

Infos zum Anwender

Vöslauer ist das Lieblingsmineralwasser der Österreicher. Mit einem Umsatz von 96,5 Millionen Euro (2014) ist die Vöslauer Mineralwasser AG mineralwasserkistenturmhoher Marktführer. An Spitzentagen werden bis zu zwei Millionen Liter Vöslauer Mineralwasser ausgeliefert.

Die Vöslauer Mineralwasser AG versorgt seit 1936, damals noch unter dem Namen Vöslauer Heilquellenverwertungs Gesellschaft, den österreichischen Getränkemarkt mit Mineralwasser und Wohlfühlgetränken. Heute ist Vöslauer mit einem Anteil von über 40 % bei Mineralwasser Marktführer in Österreich. Das Mineralwasser, das Vöslauer so beliebt macht, hat seinen Ursprung in 660 Metern Tiefe und kommt an der Quelle selbstständig an die Oberfläche. Diese Quelle zählt zu den ältesten Quellen Europas.

Vom Trocken- über den Nassbereich bis hin zum aseptischen Bereich, die Einsatzbedingungen sind vielfältig. Der OneGearDrive ist für alle Bereiche gerüstet.

Genaue Planung ermöglichte schnellen Umbau

In der Planungsphase unterstützte Danfoss Vöslauer bei den Vorarbeiten und Berechnungen, die für eine zügige Umsetzung der Modernisierungsarbeiten nötig waren. Um lange Stillstandzeiten zu vermeiden, bauten die Techniker der Firmen Barth GmbH E-Motoren & Trafos sowie Förderanlagen-Schlosserei Werfring GmbH die 27 FC 302 und 27 VLT® OneGearDrive® innerhalb einer Woche ein. Das besondere an der Umrüstung der Anlage ist das von Werfring entwickelte Adapterstück, das einige der alten Wellen mit dem neuen OneGearDrive® verbindet. Die alten Wellen waren etwas zu kurz, um den OneGearDrive® sicher daran montieren zu können. Das Adapterstück verlängert die Wellen jedoch nicht nur, es passt außerdem die unterschiedlichen Wellendurchmesser auf eine Größe an, nämlich 40 mm Hohlwelle. So entstehen Vöslauer keine zusätzlichen Kosten für neue Wellen und sie sparen durch die Standardisierung des Wellendurchmessers zusätzlich bei den Lagerkosten, da weniger Ersatzteile vorrätig sein müssen.

Die identischen mechanischen Abmessungen verringern den Montage- und Installationsaufwand.

Optimaler Antrieb für die Anforderungen der Getränkeindustrie

Der OneGearDrive® ist speziell für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie entwickelt. Sein kompaktes Design ermöglicht den Einsatz in vielen unterschiedlichen Anwendungen wie Transport- und Fördersystemen oder in Maschinen. Er erfüllt die dort geforderten hohen Hygienestandards. Dank seiner vollständig glatten Oberfläche ist er leicht zu reinigen. Der Antrieb besitzt keine Kühlrippen, Lüfter oder sonstige Kanten und Einbuchtungen und bietet daher keine Möglichkeiten zur Bildung von Schmutznestern. Der Danfoss VLT® OneGearDrive® reduziert durch den Wegfall des Lüfters die Keimbelastung der Luft deutlich. Lüfter können schnell ein Problem darstellen, da sich hier bei Stillstand unter der Haube besonders leicht Keime ansammeln können, die der Lüfter dann beim erneuten Anlauf aufwirbelt. Auf diese Weise können die Keime schlimmstenfalls in bereits abgefüllte aber nicht verschlossene Produkte gelangen.

Ein weiterer Vorteil des OGD ist seine hohe Schutzklasse. Der VLT® OneGearDrive® Standard hält serienmäßig je nach Ausstattung die Schutzklasse IP65 oder IP67 ein und eignet sich damit für den Einsatz in trockenen und nassen Produktionsbereichen. In der Hygienic Ausführung ist er in den Schutzklassen IP67 sowie IP69K erhältlich.

Eine Baugröße viele Möglichkeiten

Normalerweise kommen in einer Abfüllanlage sehr viele unterschiedliche Antriebe an den Transportbändern zum Einsatz. Der Grund dafür sind die unterschiedlichen Anforderungen an die Motoren, die in den verschiedenen Bereichen zu finden sind. Vom Trocken- über den Nassbereich bis hin zum aseptischen Bereich, die Einsatzbedingungen sind vielfältig und die Antriebe müssen die jeweiligen Voraussetzungen für den Einsatzort mitbringen. Vöslauer war daher bisher gezwungen, unterschiedliche Motoren zu verwenden und dementsprechend eine hohe Zahl an Ersatzteilen im Lager bereitzuhalten, um im Falle eines Ausfalls die Stillstandzeit zu verkürzen.

Der VLT® OneGearDrive® kann abhängig vom Momentenbedarf mit maximal drei Umrichtergrößen die Transportantriebe der kompletten Anlage übernehmen. Der Antrieb ist in drei Getriebeübersetzungen erhältlich und lässt sich sowohl mit zentralem als auch dezentralem Frequenzumrichter in die Anlage integrieren. In der Standardausführung ist er für den Einsatz in trockenen und nassen Produktionsbereichen geeignet, für den Einsatz in Bereichen mit hohen hygienischen Anforderungen einschließlich aseptischen und Reinraum-Produktionsbereichen gibt es die Hygienic-Ausführung. So ist eine optimale Anpassung an die individuellen Gegebenheiten möglich. Zusätzlich vereinfacht sich der Montage- und Installationsaufwand durch die identischen mechanischen Abmessungen.

Kompatibilität erleichtert Umstellung

Bereits vor dem Umbau waren Danfoss Frequenzumrichter in der Getränkeabfüllanlage im Einsatz. Dies erleichterte die Umrüstung, denn die neuen Frequenzumrichter sind vollständig mit der alten Steuerung kompatibel und große Änderungen entfielen daher. Lediglich den Profibus mussten die Spezialisten von Vöslauer in der Steuerung von VLT® 2800 auf den VLT® AutomationDrive FC 302 umprogrammieren. Die neuen Geräte können zudem die bereits vorhandene Verkabelung weiter nutzen. Der FC 302 unterstützt alle gängigen Feldbusse. Sollten zu einem späteren Zeitpunkt Änderungen an der Kommunikationsplattform erforderlich sein, lässt sich der Umrichter leicht mit einer entsprechenden Feldbusoption anpassen, die einfach vor Ort durch Plug-and-play einzusetzen ist.

Grafisches Display erleichtert Bedienung

Wie sämtliche Danfoss Frequenzumrichter besitzt der VLT® AutomationDrive integrierte EMV-Filter und Zwischenkreisdrosseln zur Reduzierung der Netzrückwirkungen. Dies spart Platz im Schaltschrank und ermöglicht die Verwendung von Kabeln mit geringerem Querschnitt. Ohne zusätzliche Komponenten bietet der FC 302 störungsfreien Betrieb mit Kabellängen bis 150 m (abgeschirmt) oder 300 m (ungeschirmt). Über die grafische Bedieneinheit LCP 102 ist die Steuerung des VLT® AutomationDrives auch vor Ort von Hand möglich. Zusätzlich kann das Display voreingestellte Parameter darstellen. Nicht alle Frequenzumrichter benötigen ein eigenes Display, da es die Techniker und Operateure im laufenden Betrieb abnehmen oder aufstecken können, wenn sie Parameter prüfen oder von Hand ändern möchte. Der hohe Wirkungsgrad des VLT® AutomationDrive FC302 von bis zu 98 % unterstützt die Energieeinsparungen zusätzlich.

Flexibel anpassbar dank zusätzlichen Steckoptionen

Zum Schutz von Anlange und Bediener verfügt der FC 302 serienmäßig über die Funktion „Sicher abgeschaltetes Moment“ (STO – Safe Torque Off). Über weitere Steckoptionen lassen sich zusätzliche Sicherheitsfunktionen, wie beispielsweise SS1, SLS oder SMS realisiert. Mit der VLT® Motion Control Option erhält der Frequenzumrichter noch mehr Intelligenz für höchst genaue, dynamische Bewegungsregelung, Synchronisierung, Positionierung und präziseste elektronische CAM-Steuerung. Für sichere Feldbuskommunikation – auch bei Stromausfall – sorgt die optionale, externe 24 V-DC-Versorgung.

Fazit

Die Modernisierung der Anlage bringt die Vöslauer Mineralwasser AG nicht nur näher an ihre Energieeffizienzziele für den Klimaaktiv Pakt 2020, sondern führt auch zu Kosteneinsparungen. Energieeffizientere Antriebe senken die Energiekosten der Anlage und zudem spart die Umrüstung noch bei den Lagerhaltungskosten, da fast alle Frequenzumrichter und Motoren gleichen Typ sowie überwiegend gleiche Leistung haben und somit die Zahl an vorzuhaltenden Ersatzteilen sowie Ersatzantrieben geringer ist. Nach dem schnellen, einfachen und erfolgreichen Umbau der Anlage überlegt Vöslauer nun, weitere Anlagenteile zu modernisieren.