Bedarfsorientierte Filtertuch-Reinigung in Brauereien mit Positioniersystemen

Für Anlagen in der Getränkeindustrie gelten strenge Hygienevorschriften. Die Reinigung von Filtertüchern in Sudhäusern von Brauereien und der Fruchtsaftproduktion birgt dabei besondere Herausforderungen. Zum einen sind die Filtertücher meist nur schwer zugänglich, zum anderen ist die Reinigung aufgrund der webartigen Struktur der Filtertücher schwierig. Der Lehrstuhl für Brau- und Getränketechnologie der Technischen Universität München forscht derzeit an einer automatischen und bedarfsorientierten Filterreinigungsmethode. Dafür werden die Positioniersysteme PSW von halstrup-walcher eingesetzt.

Das Wissenschaftszentrum Weihenstephan der T U München ist ein besonderer Ort. Die Kunst des Bierbrauens wird hier studiert und erforscht. Das Forschungsprojekt ?In-Situ-Reinigung von Membran-Filterpressen? (IGF 19716 N) hat es sich zur Aufgabe gemacht, verschmutze Filter, wie sie bei der Biermaischeseparation entstehen, mit modernster Technik effizient, ressourcensparend und zeitoptimiert zu reinigen.

Optimierter Reinigungsprozess von Filtertüchern

Durch die Pressung der Maische bleiben Rückstände am Filtertuch hängen. Regelmäßig muss der Brauprozess deshalb für die Filtertuchreinigung unterbrochen werden. Manuell mit einem Schlauch oder in einer automatisierten ?Waschanlage? werden die Tücher dann gleichmäßig gereinigt. Der tatsächliche Verschmutzungsgrad wird dabei nicht berücksichtigt. Die innovative Reinigungsmethode, an der die T U München derzeit arbeitet, ist hingegen vollautomatisch und säubert gezielt die verunreinigten Stellen. Eingesetzt werden dazu eine pulsatorisch betriebene Düsenlanze, eine optische Kameraeinheit zur Rückstandsanalyse und die Positioniersysteme PSW von halstrup-walcher. Die Kamera fotografiert das verschmutze Filtertuch. Durch die Fotoanalyse mit einer Software werden selbst kleinste Verunreinigungen erkannt. Deren Position wird in ein Koordinatensystem übertragen. Diese Koordinaten werden an die Positioniersysteme weitergegeben. Die Positioniersysteme bringen die Düse daraufhin an die richtige Position. Der getaktete Wasserstrahl zur Reinigung bewirkt dabei ein besseres Säuberungsergebnis, während gleichzeitig weniger Wasser und Reinigungsmittel benötigt werden.

Präzise Positioniersysteme für hygienische Anwendungen

Die präzise Positionierung der Wasserdüse wäre ohne die Positioniersysteme PSW nicht möglich. Mit der IP Schutzklasse 68 sind die Antriebe im Edelstahlgehäuse optimal für Anwendungen im Nass- und Hygienebereich geeignet. Positioniersysteme von halstrup-walcher werden bereits jahrelang von namhaften Getränkeanlagenherstellern mit großer Zufriedenheit eingesetzt.

Die Positioniersysteme PSW bestehen aus einem bürstenlosen EC-Motor, einem Getriebe, einem absoluten Wegmesssystem, einer Motoransteuerung und sind selbstüberwachend. Über die integrierte Buskommunikation empfängt das PSW den Fahrbefehl auf eine Sollposition der Steuerung. Auf demselben Weg erfolgt die Rückmeldung, ob der Sollwert in der dafür vorgesehenen Zeit erreicht wurde. Um die gewünschte Position exakt zu erreichen und zu erhalten, hat das PSW ein integriertes Wegmesssystem. Da die Positioniersysteme von halstrup-walcher ohne Batterie arbeiten, wird eine Veränderung der Position, z. B. durch manuelles Verstellen, auch im spannungslosen Zustand erfasst und an die Steuerung weitergegeben. Dabei misst das absolute Messsystem die Umdrehungen nicht am Motor, sondern direkt an der Abtriebswelle. Dadurch ist das Getriebespiel für die Messgenauigkeit nicht relevant. Diese Eigenschaften der intelligenten Antriebe machen halstrup-walcher zum optimalen Partner für die Forschungsarbeiten am Wissenschaftszentrum Weihenstephan der TU München. Herr Roman Werner, Projektbetreuer des In-Situ-Reinigungsprojekts ist sehr zufrieden: ?Die Positioniersysteme von halstrup-walcher funktionieren einwandfrei. Für die Einstellung der Motorparameter, also für das Teachen der einzelnen Koordinaten, haben wir Unterstützung aus der Entwicklungsabteilung von halstrup-walcher bekommen.?

Praxisnahes Forschungsprojekt mit weitgehenden Zukunftsaussichten

Für das Projekt wird anhand einer Membranfilterpresse aus dem Bereich der Biermaischeseparation getestet. Nach Praxisreife Ende 2020, soll die Reinigungsmethode für weitere Filterreinigungsanwendungen ausgebaut werden. Die nächstliegenden Anwendungen finden sich ebenfalls in der Lebensmittelbranche. Saftanlagen können von der neuartigen Filterreinigungsmethode beispielsweise profitieren. Aber auch im Pharmabereich ist der Einsatz denkbar. Da hier allerdings intensivere Rückstände entfernt werden müssen und nach der Reinigung ein antiseptischer Zustand erforderlich ist, muss die Filterreinigung branchenspezifisch erweitert werden. Für zukünftige Anwendungen können gleicherweise die intelligenten Antriebe von halstrup-walcher eingesetzt werden.

halstrup-walcher ist ein mittelständisches Unternehmen und befindet sich seit seiner Gründung im Jahr 1946 in Familieneigentum. Hauptgeschäftsführer Jürgen Walcher blickt auf eine überzeugende Entwicklung seines Unternehmens zurück: ?Seit den Anfängen hat sich der Produktschwerpunkt deutlich verlagert. Anstelle reiner Antriebstechnik entstehen heute komplexe Kombinationen aus Mechanik und Elektronik. Geblieben sind aber die Präzision und die Innovationskraft unserer Lösungen.? Heute präsentiert sich das moderne Unternehmen zugleich mit einem konsequenten Fokus auf Kundenbedürfnisse und Qualität. ?Wir denken langfristig und partnerschaftlich. Mit unseren Kunden verbinden uns langjährige, enge Beziehungen, und das gilt gleichermaßen für unsere rund 140 Mitarbeiter, unseren Standort in Kirchzarten und unsere Lieferanten.?

Die halstrup-walcher GmbH ist auf vier Geschäftsfeldern mit ihren Produkten erfolgreich: Positioniersysteme für die automatisierte Formatverstellung in Maschinen, Druckmesstechnik für Reinräume, Klima- und OEM-Anwendungen, Antriebslösungen rund um Stirnradgetriebe und Stellantriebe sowie Entwicklungsdienstleistungen für Mechatronik, Elektronik und Software und Kalibrierungen. Das Unternehmen stellt ebenso standardisierte Produkte wie kundenspezifische Lösungen her. Bemerkenswert ist dabei die hohe Fertigungstiefe, um die verschiedenen Varianten in einer angemessenen Zeit fertigen zu können. Die starke Qualitäts- und Lean-Ausrichtung macht halstrup-walcher zu einem verlässlichen Partner mit überzeugender Performance bei Qualität, Termintreue und Kosten.

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