Enorma energibesparingar tack vare centraliserad vakuumförsörjning för förpackning

Lübeck, Tyskland Tillverkning av müsli, granolabars, havregryn och flingor är kärnverksamheten för H. & J. Brüggen KG. I sin high tech-produktionsanläggning vid huvudkontoret i Lübeck i Tyskland, ställer företaget höga krav på energihanteringen. Som en del av ett energibesparingsinitiativ gjorde man en kritisk utvärdering av den gamla vakuumförsörjningen för de många olika förpackningsmaskinerna. Tillsammans med en vakuumexpert, bytte företaget från en decentraliserad till en centraliserad vakuumförsörjning som försörjer verksamheten med allt erforderligt vakuum för förpackningsmaskinerna. Det nya systemet består av fyra behovsstyrda MINK MV Synchro klovakuumpumpar från Busch Vacuum Solutions. Som ett resultat av bytet, har företaget gjort energibesparingar på 70 procent.
Bild 1: Det traditionsrika företaget H. & J. Brüggen KG har haft sitt huvudkontor i Lübecks hamn sedan 1886. Bild: H. & J. Brüggen KG
Bild 1: Det traditionsrika företaget H. & J. Brüggen KG har haft sitt huvudkontor i Lübecks hamn sedan 1886. Bild: H. & J. Brüggen KG

H. & J. Brüggen KG är ett traditionsrikt företag som grundades redan 1868 och nu leds av den fjärde generationen. Brüggen har varit baserat i Lübecks hamn sedan 1886 (bild 1). Anläggningen i Lübeck producerar müsli, granolabars, havregryn och flingor, som säljs under företagets egna varumärke samt som olika butikskedjors egna märkesvaror. Utöver de två produktionsanläggningarna vid företagets huvudkontor i Lübeck, har Brüggen även produktionsanläggningar i Polen, Frankrike och Chile. Brüggen tillverkar produkter för direkt försäljning till kunder och förser livsmedelsindustrin med råvaror och halvfabrikat (livsmedelsingredienser) för en lång rad olika livsmedel som choklad och andra sötsaker samt bak- och mejeriprodukter.

Alexander Boese ansvarar för energihanteringen på de Lübeckbaserade produktionsanläggningarna för müsli, havregryn och flingor. Det var hans beslut att noga analysera vakuumförsörjningen för maskiner för rörformade påsar, kartongresare och brickpackning. Sammanlagt 19 torrgående lamellvakuumpumpar var installerade på de respektive förpackningsmaskinerna och förbrukade sammanlagt 136 800 kilowattimmar per år. Eftersom företaget har treskift för produktion och förpackning, användes de här vakuumpumparna normalt sett dygnet runt sex dagar i veckan.

Med hjälp från Jan Brakow, chef för förpackningsteknik, började han leta efter ett mer effektivt alternativ. En vakuumexpert från Busch Vacuum Solutions rekommenderade användning av MINK MV klovakuumpumpar från Synchro-serien, som har en integrerad behovsstyrning och drivenhet med variabel hastighet som standard. Dessutom var målet att dessa vakuumpumpar skulle drivas som ett centralvakuumsystem och försörja alla förpackningsmaskiner med vakuum i framtiden. För att inte ta några risker med installationen av den här nya vakuumtekniken, installerade man endast två MINK MV Synchro klovakuumpumpar till att börja med. Dessa två vakuumpumpar kopplades till några av maskinerna för rörformade påsar och kartongresarna.


Bild 2: Detalj av den centraliserade vakuumförsörjningen på H. & J. Brüggen KG. Bild: Busch Vacuum Solutions

Redan när de driftsattes, märktes ytterligare fördelar med de här vakuumpumparna utöver de betydligt lägre energikostnaderna. Först och främst var företaget mycket imponerat över att ljudnivån sjönk betydligt jämfört med de gamla lamellvakuumpumparna. En annan fördel var att driftstemperaturen är lägre, vilket minskar värmestrålningen. Detta i sin tur påverkar den totala energiförbrukningen. Alexander Boese förklarar att den minskade värmestrålningen och MINK vakuumsystems centrala installation innebar att behovet av luftkonditionering reducerades. All förpackningsteknik på produktionslinjen för müsli byttes till MINK klovakuumteknik (bild 2) i början av 2019. Detta innebar att det gamla systemet med 19 decentraliserade lamellvakuumpumpar byttes mot fyra MINK MV Synchro klovakuumpumpar. Alexander Boese mätte och dokumenterade energiförbrukningen kontinuerligt under det första halvåret. Han projicerade sedan dessa siffor för att beräkna den årliga förbrukningen. Enligt beräkningarna förbrukar de fyra vakuumpumparna sammanlagt 38 580 kilowattimmar per år, vilket ger en årlig besparing på 98 580 kilowattimmar (bild 3) jämfört med effektförbrukningen för de gamla lamellvakuumpumparna.


Bild 3: Jämförelse av energiförbrukningen före och efter centralisering av vakuumförsörjningen. Bild: Busch Vacuum Solutions

Anledningen till att energibesparingarna blir så höga är att antalet vakuumpumpar kunde reduceras betydligt genom att vakuumpumparna kopplades samman för att skapa ett vakuumsystem för hela förpackningsområdet och, sist men inte minst, att vakuumpumparna är behovsstyrda.
De gamla lamellvakuumpumparna gick i princip hela tiden på full effekt vid varje enskild maskin även om förpackningsmaskinen var avstängd tillfälligt.

Att samla vakuumpumparna för att skapa ett centralvakuumsystem har lett till att den sammanlagda kapaciteten ändrar sig hela tiden. Anledningen till detta är att alla förpackningsmaskiner inte alltid behöver samma kapacitet vid samma tidpunkt. På till exempel kartongresarna sugs i allmänhet stora mängder läckageluft in när luften sugs genom kartongen eller om en av sugkopparna inte är helt tät. Vakuumsystemet reagerar direkt genom att öka kapaciteten för en av vakuumpumparna eller genom att aktivera en ytterligare vakuumpump. Som ett resultat ökar vakuumsystemets kapacitet. Om en eller flera av förpackningsmaskinerna stoppas, reducerar vakuumsystemet automatiskt kapaciteten. På så sätt förbrukar systemet endast så mycket energi som krävs för uteffekten.

Under de första månadernas användning märkte Jan Brakow att de fyra MINK MV Synchro vakuumpumparna "i praktiken inte kräver något underhåll". De enda regelbundna uppgifterna är därför borttagning av damm från inloppsfiltren eller byte om de blivit alltför smutsiga. I övrigt är underhållet begränsat till det årliga bytet av växellådsolja. Detta kan utföras när produktionen pågår – genom att tillfälligt koppla från en av de fyra vakuumpumparna från försörjningsnätverket, vilket automatiskt ökar uteffekten för de tre återstående vakuumpumparna.

På de gamla lamellvakuumpumparna var man tvungen att kontrollera kolfiberbladen regelbundet och byta dessa om de var slitna. Det här arbetet kunde endast utföras om förpackningsmaskinen var avstängd. MINK klovakuumpumpar fungerar enligt en beröringsfri driftsprincip, vilket innebär att de rörliga delarna inuti vakuumpumpen (bild 4) inte kommer i kontakt med varandra. Detta medför att det inte finns något slitage eller någon friktion, som på modeller med kolfiberblad orsakar ett findamm som ansamlas runt vakuumpumpen. Alexander Boese och Jan Brakow är mycket nöjda efter över ett års erfarenhet av MINK klovakuumpumparna, vilka har lett till energibesparingar, minimalt underhåll och minimala kostnader och, vilket är mycket viktigt, en ökad pålitlighet. Planerna att utöka produktionen och investera i fler förpackningsmaskiner omfattar nu även en utökning av vakuumförsörjningen med MINK klovakuumpumpar. 


Bild 4: Tvärsnittsritning av en torrgående och beröringsfri MINK klovakuumpump från Busch Vacuum Solutions. Bild: Busch Vacuum Solutions


Kategorier
Vill du veta mer?
Kontakta oss direkt (Busch Sverige)
+46 (0)31 338 00 80 Kontakta oss