Busch Vakuumteknik A/S

Energieffektiv pakning af fødevare

For mange fødevareproducenter fokuseres der i stigende grad på energieffektive vakuumsystemer til pakning af fødevare. Pakkekammermaskiner, bakkeforseglere eller termoformende pakkemaskiner bruger vakuum til at pakke friske fødevarer hygiejnisk og med en lang holdbarhed. Jo mere sådanne pakkemaskiner bruges i en virksomhed, og jo længere driftstid, desto mere intensivt skal den krævede energi og driftsomkostningerne ved vakuumforsyningen undersøges. Det er her vigtigt, at hele pakkeprocessen undersøges og ikke begrænses til kun vakuumteknologien.

Vakuumforsyning
Vakuumpumpen er kernen i en pakkemaskine. Den evakuerer luften fra vakuumkammeret og sikrer, at der er et så højt vakuum som muligt eller så lavt tryk som muligt i emballagen efter tætning.

Herefter kan en gas tilføres for at skabe en beskyttende atmosfære i emballagen. Lamelvakuumpumper bruges normalt til evakuering af vakuumkammeret. Med R5 vakuumpumpeserien har Busch Vacuum Solutions sat den globale standard for vakuumforsyningen til pakkemaskiner i mere end 50 år og har kontinuerligt udviklet og perfektioneret den siden. Den seneste serie fra Busch, R5 RD kræver 20 procent mindre motoreffekt end sammenlignelige modeller.
For eksempel, hvis en termoformende pakkemaskine er udstyret med den nye R5 RD 0360 A (fig. 1), er de årlige elektricitetsomkostninger, der spares ved to skiftdrift med ti cyklusser i minuttet, ca. 1.500 EUR (elektricitetspris = 0,18 euro/kWh).
Denne nye serie R5 lamelvakuumpumper er specielt designet til vakuumpakning af fødevarer og kan let rengøres, fordi overfladerne er glatte, olieledningerne kun er på indersiden og huset har ingen kølefinner. Vedligeholdelse er reduceret markant, da alle vedligeholdelseselementer er fastgjort til en side, og kun en enkel luft/olieudskiller skal udskiftes. Dette betyder besparelser på omkostninger ved både reservedele og service.

Reduktion af varmeudledning
Som en generel regel genererer vakuumpumper spildvarme, der kan have negativ indflydelse på produktions- og forarbejdningsrum eller deres klimaanlæg.
Spildvarmen kan ikke kun reduceres drastisk, det kan også bruges.
En olie/vandvarmeveksler på en R5 lamelvakuumpumpe kan reducere spildvarme betydeligt og dermed reducere energiomkostningerne til klimaanlægget.
Desuden kan varmeveksleren bruges til at generere varmt vand, som kan bruges som varmt vand under drift. Varmevekslere kan eftermonteres på en R5 lamelvakuumpumpe.
Hvis fire pakkemaskiner arbejder i et pakkerum, og hver er udstyret med en R5 lamelvakuumpumpe med 5,5 kW motoreffekt, er den samlede krævede energi til køling ca. 6,0 kW. Hvis vakuumpumperne arbejder med en varmeveksler, reduceres energibehovet til afkøling til cirka 1,5 kW. I løbet af en driftstid på 4.500 timer/år og en antaget elpris på 0,18 euro/kWh resulterer dette i årlige energibesparelser på ca. 3.700 EUR.
Brug af varmt vand tages ikke med i dette eksempel.

Kontrol af pakkeprocesser
Der er flere muligheder for at designe pakkeprocessen mere økonomisk gennem anvendelse af intelligente teknologier til vakuumforsyningen, fra et optimeret kontrolsystem, til frekvensstyring til brug af en vakuumbeholder. Busch har udviklet det vi kalder en “VacuumAudit” til dette.
En vakuumspecialist undersøger den eksisterende vakuumforsyning direkte på kundens websted og analyserer dette. Specialisten kan derefter påpege kunden, hvor der er potentiale for besparelser.
Målet er at udvikle en individuel løsning til vakuumforsyning til kunden, som kan bruges til at opnå optimal energieffektivitet.

Centraliseret vakuumsystem
Ethvert firma, der pakker fødevarer på flere termoformende pakkemaskiner, bakkeforseglere eller kammermaskiner, bør overveje at bruge en centraliseret vakuumforsyning.
Busch er den største producent i verden af ​​disse typer af centraliserede vakuumsystemer (fig. 2) og har derfor mest erfaring. Med centralisering kan man generelt forvente energibesparelser på 50% og mere. Dette er muligt, fordi færre vakuumpumper er nødvendige til dette end for en decentral vakuumforsyning. Yderligere kan en drift kontrol justeres til nøjagtigt at passe til kravene i den samlede drift. Normalt kører alle pakkemaskiner ikke med maksimal belastning, så alle vakuumpumper er ikke altid i drift. Desuden tilbyder centraliserede vakuumsystemer maksimal pålidelighed og sikkerhed, da alle systemrelevante komponenter har et redundant design. Hvis en vakuumpumpe svigter eller har brug for vedligeholdelsesarbejde, forbliver fuld vakuumkraft intakt. Busch centrale vakuumsystemer kan udstyres med forskellige vakuumpumper. Foruden oliesmurte R 5 lamelvakuumpumpe, kan tørtløbende MINK klovakuumpumper eller COBRA skruevakuumpumper også bruges som komponenter. Investeringsomkostningerne kan reduceres under køb ved at inkludere allerede eksisterende vakuumpumper i systeminstallationen.

Fig. 3 viser et praktisk eksempel. I processen med at centralisere vakuumforsyningen realiserede en producent af kødprodukter energibesparelser på 151.000 EUR om året.

Vil du høre mere om energieffektivitet og hvordan du selv kan optimere, så kontakt Busch her,
Du kan også skrive dig op til Buschs nyhedsbrev her eller følge dem på LinkedIn.