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In den Werken der Leiber GmbH am Hauptsitz in Bramsche wird Bierhefe zu Produkten veredelt, die neben der Lebensmittelindustrie in den Bereichen Gesundheit, Tierernährung und Biotechnologie zum Einsatz kommen. Um dem Wachstum des Unternehmens am Standort im niedersächsischen Bramsche gerecht zu werden, musste die Kühlleistung der Bierhefeveredelung nun erweitert werden. Da die gewonnenen Hefeextrakte im Anschluss an die weiterverarbeitende Lebensmittelindustrie geliefert werden, benötigten alle Zusatzstoffe und Anlagenkomponenten eine Zulassung für die Lebensmittelproduktion. Dies musste auch bei der Wahl der Kühltechnik berücksichtigt werden. Drei luftgekühlte Kaltwassersätze der Reihe EWAD-TZ von DAIKIN sorgen im Sprühtrocknungswerk im nahe gelegenen Engter nun für effektive Kühlung bei der Produktion und Weiterverarbeitung.

Die Leiber GmbH verarbeitet den natürlichen Rohstoff Bierhefe seit über 60 Jahren mit innovativen biotechnologischen Verfahren zu Spezialprodukten. In Bramsche befinden sich neben der Hauptverwaltung die beiden Hauptwerke. Im Werk für Tierernährung wird die gesamte Bandbreite an Hefeprodukten für Futtermittel veredelt, getrocknet, gemischt und verpackt. Im Hefeextraktionswerk wird die Hefezelle biotechnologisch in ihre Bestandteile zerlegt und zu hochwertigen Produkten verarbeitet. Die dort hergestellten Extrakte werden im Sprühtrocknungswerk in Engter weiterveredelt und zu Pulvern getrocknet. Da der Standort mit ca. 150 Mitarbeitern weiterwachsen sollte, musste die Kühlleistung erhöht werden. Zusammen mit dem Anlagenbauer Wienker & Terdenge OHG aus Münster entschied man sich bei Leiber für Kaltwassersätze von DAIKIN. „Die hohe Effizienz in Verbindung mit dem guten Preis gaben den Ausschlag für die Entscheidung. Gerade auch, weil der Betrieb 24/7 läuft“, so Bernd Terdenge. „Dazu kommt die langjährige Zusammenarbeit mit DAIKIN. Gemeinsam mit der guten Kommunikation mit dem Kunden konnte das Projekt in kurzer Zeit abgeschlossen werden.“ Neben den Kaltwassersätzen setzt die Leiber GmbH auch für Lüftung und Kühlung im Labor, in den Schalträumen und im Sprühturm sowie bei der Entfeuchtung auf DAIKIN Technik.

Bierhefeextrakte in der Lebensmittelindustrie

In der Lebensmittelindustrie sorgen Bierhefeextrakte für die gewünschte Cremigkeit und Farbgebung sowie das passende Geschmacksprofil von Brühen, Fleischersatzprodukten, Snacks und vielem mehr. Auch die Salzmenge kann durch Zugabe der Bierhefeextrakte reduziert werden. Nach einem ausgeklügelten Geschmackskonzept lassen sich die Extrakte den Eindrücken brühig, fleischig, röstig, umami, gemüsig und würzig zuordnen. Auch im Bereich Tierernährung hat die Zugabe von Hefeextrakten positive Auswirkungen, zum Beispiel auf Zellregeneration, Verdauung und das Immunsystem. Die Kühlung ist ein wichtiger Qualitätsfaktor im Produktionsprozess.   

Effizienter Betrieb und hohe Leistungszahlen

Drei luftgekühlte Kaltwassersätze mit invertergeregelten Monoschraubenverdichtern sorgen nach Inbetriebnahme durch den Technical Field Support von DAIKIN dafür, dass der Betrieb bei der Bierhefeproduktion reibungslos abläuft. Mithilfe von konditionsabhängigen Schieberventilen verändern die Verdichter ihre hochdruckseitige Ausgangsgeometrie und damit das Volumenverhältnis variabel. Dadurch arbeiten die Kaltwassersätze – unabhängig von Außenluft- oder Wassertemperaturen sowie spezifischen Lastzuständen – noch effizienter. Die potenzielle Gesamtleistung der Anlagen beträgt 1,5 MW. Aufgrund des Sollwerts von +2 bis +4 °C und des Wasser-Glykol-Gemisches, das im Primärwasserkreislauf zirkuliert, ist die Leistung etwas reduziert und die Kaltwassersätze kommen derzeit auf 1,2 MW Gesamtkälteleistung. Im Sekundärkreislauf wird eine Kühlwassertemperatur von +1 bis +3 °C benötigt. Die Kaltwassersätze arbeiten mit dem Kältemittel R-134a, das mit einem GWP (Global Warming Potential = Treibhauspotenzial) von 1.430 nicht unter das Verwendungsverbot der F-Gase-Verordnung fällt.

In einer zweiten Ausbaustufe sollen weitere Geräte mit 400 bis 800 kW ergänzt werden. Die beiden Kältekreisläufe der einzelnen Kaltwassersätze sind vollständig voneinander getrennt. So arbeiten die Geräte im Teillastbereich noch effizienter, erzielen eine hohe Betriebssicherheit und punkten auch bei Wartungs- oder Servicearbeiten mit gewohnter Leistung. Mit seiner umfangreichen Palette an luftgekühlten Kaltwassersätzen – vom Mini-Chiller bis hin zum Kaltwassersatz mit Fernkälteerzeugung – deckt DAIKIN Leistungen bis zu 1.795 kW ab und bietet so die passende Lösung für jeden Anwendungsfall. Die Plug-&-Play-Lösungen mit hoher Wartungsfreundlichkeit garantieren eine komfortable Inbetriebnahme, neue Technologien sorgen für Energie- und Kosteneinsparungen über den gesamten Lebenszyklus. Besonders effizient ist die bei der Leiber GmbH verbaute Reihe EWAD-TZ, die mit kompakten Maßen wenig Raum beansprucht. Die mögliche Absenkung von Vibrationen und Schallleistungspegel auf bis zu 91 dB(A) sorgt für einen geräuscharmen Betrieb. Anspruchsvolle Leistungs-, Akustik-, Dauer- und Schwingungstests vor der Auslieferung garantieren einen qualitativen und fehlerfreien Betrieb von Anfang an.

Angepasst an individuelle Bedürfnisse

Die Kaltwassersätze sind im intelligenten Verbund angeordnet. Die sogenannte Master-Slave-Regelung wurde im April 2017 implementiert und sorgt für eine betriebsschonende Wirkweise. Mithilfe dieser Regelungsart werden alle sich im Verbund befindlichen Geräte durch ein definiertes Führungsgerät in prozentualen Leistungsschritten, abhängig vom Lastprofil, miteinander abgeglichen. Dies sorgt dafür, dass die Laufzeiten ausgeglichen werden und der energieeffizienteste Betriebspunkt gefunden wird. Abseits der Master-Slave-Regelung sind die Geräte temperaturgesteuert, das heißt die Temperatur im Speicher wird über einen PT1000-Sensor gemessen und an die Master-Anlage übertragen. Diese wertet die Temperatur aus und bildet die benötigte Kühlleistung durch Anpassung der Einzelanlagenauslastung an allen Kaltwassersätzen ab. Je nachdem, wie viele Verbraucher zugeschaltet sind, werden die Geräte an- oder abgeschaltet, beziehungsweise ihre Leistung erhöht.

Seit Frühjahr 2018 ermöglicht das Fernwartungsportal „DAIKIN on Site“ zu jedem Zeitpunkt einen umfassenden Überblick über den Betriebszustand der Anlagen. Außerdem sorgen in den Kaltwassersätzen installierte kWh-Zähler bei konstantem Wasservolumenstrom durch die Wärmetauscher für eine transparente Übersicht der Betriebskosten und die von DAIKIN deklarierten Energieeffizienzen. Denis Herzog von der Leiber GmbH betont den Nutzen der Verbindung zum Portal: „So können frühzeitig Instandhaltungsmaßnahmen vorgenommen und Energieverbräuche gesenkt werden. Dank der Auswertung und spezifischer Kennzahlen im Onlineportal werden Ineffizienzen schnell aufgedeckt und beseitigt. Dies kommt der Nachhaltigkeitsstrategie der Leiber GmbH sehr entgegen.“

Autor: Niclas Oetjen, Produktexperte Applied Systems, DAIKIN Airconditioning Germany GmbH

Bilder: © DAIKIN

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Die aufgestellten Kaltwassersätze sind in der Master-Slave-Regelung verbunden und bündeln ihre Leistung effizient auf einem gemeinsamen Edelstahlrohr

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Angeordnet im intelligenten Verbund arbeiten die Kaltwassersätze äußert energieeffizient

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Im Portal „Daikin on Site“ kann der Betriebszustand der Kaltwassersätze jederzeit überwacht werden