Die deutsche Firma Agrano GmbH & Co. KG ist spezialisiert auf Biohefe, einem inzwischen mehrfach patentierten Produkt, das in einem bisher auf der Welt einmaligen Verfahren hergestellt wird. Die erste Pilotproduktion wurde 1995 in Riegel bei Freiburg gestartet und aufgrund der großen Nachfrage kurz darauf in eine industrielle Produktionsanlage umgewandelt. 2009 wurde das Werk erneut erweitert. Damit nahm auch der Bedarf an Kältetechnik zu, und es galt, eine möglichst umweltverträgliche und energieeffiziente Lösung für diese spezielle Anwendung zu finden.
Ansprechpartner für das Unternehmen war die Firma Airwell, die Agrano von Anfang an bei der Suche nach der optimalen Lösung zur Seite stand: Agrano analysierte verschiedene Lösungen und wandte sich bei diesem Prozess auch an uns, so Rolf Grieb, Marketingleiter bei Airwell. Wir haben zunächst gemeinsam mit dem Unternehmen nach der am besten geeigneten Technologie gesucht und uns natürlich gefreut, als die Wahl auf unser Produkt fiel. Die weitere Planung und Ausführung der Anlage erfolgte dann in engem Schulterschluss mit Agrano und dem Anlagenbauerbetrieb URB GmbH.
Hoher Kältebedarf
Hartwig Lapp, Oliver Bordach und Albert Schaaf, Betriebstechniker bei der Agrano GmbH, erklären die speziellen Anforde-rungen der Biohefe-Produktion: Die Besonderheit unserer Anwendung besteht darin, dass wir in unserer Produktion einen sehr hohen Kältebedarf haben, der kurzzeitig in Spitzen anfällt. Außerdem soll die Anlage auch für die kontinuierliche Raumkühlung sorgen.Ammoniak oder Eisspeicher?
In der Endauswahl für die Kälteanlage standen eine Ammoniakanlage und ein klassischer Kaltwassersatz gekoppelt mit einem Eisspeicher. Hartwig Lapp zum Entscheidungsprozess des Unternehmens: Von der Effizienz her gesehen, schnitt die NH3-Anlage gut ab. In puncto Sicherheit und Kosten sah es allerdings weniger gut aus. Deshalb haben wir uns schließlich gegen NH3 und für den Eisspeicher, gekoppelt mit einem Airwell-Kaltwassersatz, entschieden.
Tatsächlich hätte die NH3-Anlage wesentlich höhere Investitionskosten mit sich gebracht. Zum einen befindet sich das Agrano Werk in einem Wasserschutzgebiet Klasse 1, so dass hier spezielle Anforderungen anfielen. Außerdem wäre ein NH3-gerechter Maschinenraum sowie eine komplette Kühlwasserüberwachung erforderlich gewesen. Zum anderen hatte Agrano Sicherheitsbedenken im Hinblick auf die Toxizität von Ammoniak, da sich der Maschinenraum in unmittelbarer Nähe der Produktion befindet. Auch die Wartungskosten wären mit Ammoniak voraussichtlich höher ausgefallen.
Effizient und sicher
Der Eisspeicher gekoppelt mit dem Kaltwassersatz ist eine sehr elegante Lösung, meint das Team von Agrano denn diese Anlage ist genau auf unsere Bedürfnisse abgestimmt und deckt unseren gesamten Kältebedarf ab. Außerdem sparen wir so erheblich Kosten und Energie ein. Die hohe Kosteneffizienz der Anlage ergibt sich daraus, dass der Eisspeicher nachts zum günstigeren Nachtstromtarif geladen wird. Auch der Leistungspreis des Energieversorgungsunternehmens fällt geringer aus, da dank Eisspeicher Stromspitzen und die Gesamtleistung der Anlage von ursprünglich benötigten 1,2 MW auf rund 300 kW reduziert werden konnten. Ein redundantes Kältesystem sorgt für Ausfallsicherheit.
Rolf Grieb erklärt: Durch den Einsatz von zwei wassergekühlten Airwell RWC 280 Chillern, die mit jeweils vier Verdichtern ausgestattet sind, können wir den sicheren Betrieb der Anlage garantieren. Der über die RWC 280 Chiller gespeiste Primärkreislauf sorgt für die Kühlung der Räume, während über den Sekundärbereich, d. h. den Eisspeicher die Kälte für die Produktion bereitgestellt wird. Ein weiterer Vorteil war der komplette Wegfall von Regeltechnik und Regelventilen in der Produktion.
Teamarbeit
Die Kälteanlage bei Agrano zeigt ganz deutlich, wie wichtig es ist, keine vorschnellen Urteile in Bezug auf technische Lösungen und Anwendungen zu fällen: sei es in Bezug auf das einzusetzende Kältemittel oder die Anlagentechnik. Grundlegende Voraussetzung dafür ist die enge Zusammenarbeit zwischen Betreiber, Hersteller und Anlagenbauerbetrieb, bei der alle Beteiligten ihre Kompetenzen einbringen. Anton Hanf, Geschäftsführer der URB GmbH, Dortmund, die für die Umsetzung des Projekts bei Agrano zuständig war und diese auch weiterhin betreut, dazu: Die technischen Vorgaben von Agrano waren präzise und von Airwell kam wertvolle Unterstützung im Hinblick auf die Eigenschaften und Dimensionierung der Kälteanlage. So konnten wir die Auslegung der Rohrleitungen und die Anlage zügig planen, einbauen und für den Kunden optimieren. Tatsächlich war die Anlage innerhalb von drei Monaten fertig eingebaut und konnte pünktlich in Betrieb genommen werden. Seitdem läuft sie problemlos und zur vollsten Zufriedenheit von Agrano. A. V. -
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Das Eisspeicher-Funktionsprinzip
Der Eisspeicher ist eine Art isolierter Tank, der mit Wasser als Speichermedium befüllt ist. In dem Tank sind Rohrschlangen als Wärmeübertrager eingebaut. Während des sogenannten Ladevorgangs, der meist nachts stattfindet, zirkuliert ein durch einen klassischen Kaltwassersatz (hier Airwell RWC 280) auf eine Temperatur unter dem Gefrierpunkt abgekühltes Wasser-Glykolgemisch in diesen Rohren, auf denen sich daraufhin eine gleichmäßige Eisschicht bildet. Dieser Eisspeicher kühlt tagsüber bei Bedarf (hier zur Hefemilchverarbeitung) das Wasser auf 01 °C herunter und pumpt es mithilfe einer Umwälzpumpe zum Verbraucher (Entladung). Dort erwärmt es sich, fließt wieder zurück zum Eisspeicher, taut das verbleibende Eis an den Rohren ab und wird durch die Kältemaschine wieder auf die gewünschte Temperatur gekühlt.
