Nord Drivesystems: soluzioni di azionamento per industria delle bevande: il caso del Birrificio Forst, la birreria più moderna d'Europa

La regolazione fluida della velocità di filtrazione. Il programma serrato ha rappresentato una grande sfida per un impianto così complesso e tecnicamente sofisticato. Il general contractor Ziemann Holvrieka era responsabile della pianificazione e della costruzione dell'attrezzatura di birrificazione. Le cinque vasche di fermentazione e le macchine sono state prodotte nello stabilimento di Bürgstadt/Main e trasportate per 550 km fino all'Alto Adige su camion. Durante la fase di costruzione, il processo di birrificazione effettivo doveva procedere regolarmente. Inoltre, il passaggio al nuovo impianto doveva avvenire senza interruzioni nella produzione.

Ogni unità di azionamento è stata adattata al suo compito. NORD DRIVESYSTEMS ha montato i motoriduttori per tutte le vasche in base ai requisiti specifici delle diverse applicazioni, dal mulino, che macina delicatamente il malto all'inizio del processo di birrificazione, al nastro trasportatore a coclea che rimuove la crusca esausta. Nella prima fase del processo, il malto viene miscelato con acqua di sorgente dalle montagne vicine nelle caldaie di macerazione. La miscela viene quindi riscaldata a diverse temperature mediante superfici di conduzione termica ottimizzate sul fondo e sui telai delle caldaie di macerazione. Un azionamento a frequenza variabile NORD, dotato di un sensore di temperatura, alimenta l'agitatore all'interno della vasca. Successivamente, il liquido viene pompato nella vasca di filtrazione.

Regolazione fluida della velocità di filtrazione. Con un diametro di 8,6 m e un peso di quasi 21,5 tonnellate, il filtro lauter rappresenta il cuore della birreria. Le parti liquide e solide del mosto vengono separate in un processo completamente automatizzato. Mentre la crusca esausta si deposita sul fondo del tino, formando uno strato di filtrazione naturale, una speciale macchina rastrellatrice allenta questo strato per garantire un flusso ottimale del mosto di birra. Ciò migliora la qualità del mosto e ottimizza l'utilizzo dei materiali grezzi. I sensori di pressione sul fondo del recipiente rilevano la consistenza della crusca esausta e l'azionamento regola di conseguenza la velocità della macchina. Questo sistema di controllo intelligente consente velocità di flusso tra 9 e 14 litri al minuto per metro quadrato. Successivamente, la crusca esausta viene rimossa: la macchina viene abbassata gradualmente e le barre piatte montate sui suoi sei bracci spingono la crusca fuori dal tino attraverso una botola, in un passaggio completamente automatico. Se si accumula troppa massa, il processo di abbassamento si interrompe e la velocità viene regolata, consentendo lo svuotamento del tino in appena sei minuti. Per trattare il materiale nel modo più delicato possibile, la crusca esausta viene allentata a bassa velocità; al contrario, quando viene rimossa, sono necessarie alte velocità per svuotare rapidamente il recipiente, riducendo al minimo il torbido della crusca esausta e garantendo un flusso molto efficiente. Per verificare che il sistema funzioni correttamente, le velocità, il consumo di corrente e la temperatura del motore vengono monitorati centralmente in modo continuo. Entrambi i compiti sono gestiti da un'unità di azionamento NORD su misura basata su un albero cavo scanalato, che combina motore, riduttore industriale e riduttore elicoidale conico. Con una coppia massima di 96.000 Nm, l'azionamento può regolare continuamente la velocità circonferenziale da uno a cento metri al minuto, mantenendo una coppia costante.

Precisione al millimetro. - All'interno del filtro lauter, la macchina rastrellatrice viene sollevata e abbassata fino a 500 mm. Il dispositivo di sollevamento funziona con precisione al millimetro, anche a pieno carico. È stato installato un interruttore di fine corsa e un sensore ottico per il posizionamento esatto. L'altezza può essere regolata durante la fase di arresto, in una fase di inattività e durante il funzionamento. A tal fine, sia l'unità di riduzione a vite elicoidale che l'unità di sollevamento oleoidraulico sono progettate per resistere ai carichi assiali e radiali che si verificano nel processo. Il motore di azionamento ha una potenza nominale di 18,5 kW e fornisce velocità di uscita da 0,04 a 4 giri al minuto. Per garantire che la velocità richiesta venga mantenuta, il motore è stato dotato di un codificatore. Un ventilatore esterno raffredda il motore a basse velocità. Entrambi i riduttori a vite sono dotati di serbatoi di espansione dell'olio per evitare perdite di lubrificante dalle valvole di sfiato a temperature elevate. Un sistema di tenuta speciale sull'unità di riduzione industriale garantisce che ci sia sempre un film lubrificante adeguato sull'albero. Grazie al design, la gabbia di sollevamento non richiede serbatoi di olio aggiuntivi, il che elimina il problema della tenuta. Seguendo il principio UNICASE sviluppato da NORD, tutti i cuscinetti sono integrati in un unico blocco di alloggiamento che fornisce un'eccellente resistenza e rigidità. Gli alloggiamenti UNICASE non hanno superfici di tenuta che potrebbero deviare sotto l'effetto della coppia o delle forze radiali. I riduttori compatti e leggeri funzionano molto silenziosamente e hanno una durata più lunga e un consumo energetico inferiore rispetto agli alloggiamenti per riduttori a più parti.

 

Conclusione. – “La birreria è un programma di punta progettato per funzionare in modo affidabile per almeno 40 anni", afferma il Dr. Walter Unterthurner, Direttore Tecnico della birreria Forst. La tecnologia di azionamento di NORD DRIVESYSTEMS gioca un ruolo importante in questo. Grazie al concetto modulare di carcasse e componenti del riduttore, le unità di azionamento sono state precisamente adattate ai requisiti della birreria, e il tempo del processo di filtrazione è stato ridotto a circa un'ora e mezza.

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