Možnosti úspor energie ve vakuovém balení potravin

Brno, Czech Republic První lamelovou vývěvu optimalizovanou pro vakuové balení potravin vyvinul Dr. Karl Busch již v roce 1963. Firma Busch si v této oblasti rychle dobyla celosvětově dominantní postavení, které si dlouhodobým zdokonalováním vývěv s důrazem na účinnost a spolehlivost stále upevňuje. Po celém světě jsou provozovány více než 3 miliony vývěv Busch pro vakuové balení. Optimalizace výroby vakua v mnoha umožňuje dosažení úspor nákladů v desítkách procent.
Nová generace vývěv R5 RD
Nová generace vývěv R5 RD

Důležitými faktory, které mají přímý dopad na provozní náklady výroby vakua jsou:

  • Výběr vhodné vývěvy
  • Místo instalace / centrální výroba vakua
  • Emise tepla / rekuperace


Výběr vhodné vývěvy
Základem dodávky vakua balicímu stroji je vývěva. Ta z vakuové komory odčerpává vzduch a zajišťuje, aby bylo v balení po utěsnění dosaženo optimálního podtlaku. U všech typů balicích strojů vysaje vývěva vzduch z balicích komor na požadovaný stupeň vakua (což je v případě čerstvého masa 2–10 mbar, u balení v modifikované atmosféře 100–300 mbar, u tvářecích balicích strojů se vakuum navíc využívá k formování podkladového materiálu vakuem typicky v oblasti 100–250 mbar).

Osvědčeným standardem ve vakuovém balení jsou rotační lamelové vývěvy R5 s cirkulací oleje. Vnitřní cirkulace oleje zajišťuje vysokou provozní spolehlivost, nízkou spotřebu elektrické energie, špičkovou úroveň vakua (0,1 mbar = 99,99%), vysokou toleranci vodní páry a samočistící efekt. Novinkou v sortimentu firmy Busch je nová generace olejomazných vývěv R5 RD, která zaručuje úsporu energie minimálně 20% (př. u balicího stroje s novou vývěvou R5 RD 0360 A je během dvousměnného provozu roční úspora nákladů na energii až 25 000 Kč (při ceně elektřiny 3 Kč/kWh).

Dalšími výhodami jsou snadné čištění a menší nároky a náklady na údržbu, protože prvky vyžadující údržbu jsou umístěny na obslužné straně a vyměňuje se pouze jeden výstupní odlučovač oleje.

V případě, že zákazník požaduje bezolejovou výrobu vakua, lze použít osvědčené suchoběžné šroubové vývěvy COBRA. Tyto vývěvy mají vyšší pořizovací náklady, ty jsou ale následně vyváženy zcela minimálními nároky na údržbu.


Centrální vakuový systém v továrně na zpracování masa (Německo)

Místo instalace / centrální výroba vakua
Menší balicí stroje mají rotační lamelovou vývěvu běžně integrovanou ve stroji. U větších baliček bývá vývěva umístěna vedle balicího stroje.  Z různých důvodů může vzniknout požadavek instalovat vývěvy do větší vzdálenosti od balicího stroje (např. do jiné místnosti). V těchto případech je však nezbytně nutné brát v úvahu skutečnost, že vzdálenost mezi vývěvou a balicím strojem má zásadní vliv na čas potřebný k dosažení požadované úrovně vakua. Vývěva musí odsát nejen vzduch z balicí komory, ale také z propojovacího vedení mezi balicím strojem a vývěvou. Čím delší je vedení, tím déle trvá proces vakuování. Propojení musí být také správně naddimenzováno, protože při nedostatečném průřezu dochází k velkým tlakovým ztrátám, což výrazně prodlužuje dobu vakuování. Nejsou výjimkou instalace, kde mají nesprávně navržené rozvody za následek o 50Brno, Czech Republic% vyšší energetickou náročnost, protože jsou ztráty v rozvodech kompenzovány použitím přídavné vývěvy. Proto je velmi vhodné se před realizací přemístění vývěvy poradit s pracovníky firmy Busch, aby se předešlo zbytečným finančním ztrátám.

Každý provozovatel většího množství komorových a průběžných vakuových balicích strojů by měl zvážit možnost centralizované výroby vakua, která může přinést snížení nákladů na elektrickou energii až o 50%. K vakuování totiž na každém balicím stroji dochází pouze po část z celkové doby balicího cyklu, vývěva mimo tuto dobu pracuje naprázdno a u vývěvy instalované individuálně pro jeden balicí stroj neexistuje žádná reálná možnost ztrátu chodem naprázdno eliminovat.  Je to možné proto, že v centrálním zdroji vakua je potřebný menší počet vývěv (běžně lze do centrální vakuové stanice použít i stávající vývěvy) než u decentralizovaných jednotlivých vývěv. Navíc lze řízení výkonu nastavit přesně dle požadavků všech potřebných operací. Centralizované vakuové systémy dále poskytují maximální spolehlivost a bezpečnost, protože všechny komponenty relevantní pro systém jsou navrženy se zálohou. Jestliže má některá vývěva poruchu nebo vyžaduje údržbu, dodávka vakua tím není nijak omezena.

Centrální vakuové systémy jsou velmi rozšířené a firma Busch má jako čelní výrobce centrálních vakuových systémů v této oblasti celosvětově nejvíce zkušeností. Centrální vakuový systém prakticky nelze úspěšně realizovat bez rozsáhlých odborných znalostí a zkušeností.

Emise tepla / rekuperace
Vývěva při provozu vyzařuje do okolí teplo odpovídající přibližně 80% příkonu jejího elektromotoru. Toto teplo vede ke zvyšování teploty místa instalace a nákladům na odpovídající ochlazování – klimatizaci. Jednoduchým pravidlem pro určení energetické náročnosti klimatizace je: klimatizace o příkonu 1 kW kompenzuje 3 kW tepelného výkonu vývěvy.

Kromě již zmíněné centralizace vakua lze ztráty z vyzařování tepla výrazně eliminovat instalací vodního chlazení vývěv. Pomocí vodního chlazení lze odvést teplo odpovídající přibližně 60% příkonu elektromotoru vývěv. Toto teplo lze samozřejmě využít např. pro ohřev užitkové vody.

Shrnutí
Výroba vakua nabízí celou řadu možností, jak výrazně snížit energetickou náročnost a další provozní náklady, zejména při provozování většího množství vakuových balicích strojů. Centralizace výroby vakua často představuje optimální řešení pro zajištění požadovaného vakua v procesním cyklu s nejnižší možnou spotřebou energie. Další důležitou příležitostí je rekuperace tepelného výkonu vývěv.

V návrhu optimalizace výroby vakua je nutné zohlednit velký počet faktorů a neexistuje univerzální řešení aplikovatelné na specifické podmínky jednotlivých provozovatelů vakuových balicích strojů. Proto je velmi vhodné konzultovat možnosti řešení s odborníky s odpovídajícími zkušenostmi.


Kategorie
Chcete vědět víc?
Obraťte se na nás (Busch Česká republika):
+420 530 504 410 Kontaktovat