ST. HELENA, Kalifornien — Beringer Wine Estates in St. Helena, Kalifornien, hat die Filterleistung im Bereich der Entladung von Kieselgur (DE) und der Filtration von Weinkellereiabfällen durch einen automatisierten Entlader für Schüttgutsäcke und einen flexiblen Schneckenförderer verbessert. Das Weingut ersetzte eine manuelle DE-Entladeanlage durch dieses automatisierte, geschlossene Entlade- und Förderverfahren der Flexicon Corporation.
Der automatisierte Big-Bag-Entlader hebt 1.000-lb-Big-Bags mit Kieselgur mithilfe eines elektrischen Hebezeugs und einer Laufkatze an der Spitze seines 16 ft hohen, auskragenden I-Träger-Rahmens an. Mit Hilfe von Durchflussfördervorrichtungen entleert der Entlader die Big-Bags vollständig in den darunter liegenden 30-in-Trichter. Vom Trichter aus befördert ein flexibler Förderer in einem Winkel von 45° das DE zu zwei 12 Fuß hohen, 1.500 Gallonen fassenden Schlammtanks für Weinbauabfälle.
Optimale Filterung
Die Filterleistung wurde durch die Gewichtsverlustregelung des Big-Bag-Entleerers optimiert, der die Kieselgur präzise in die beiden 1.500-Gallonen-Schlammtanks dosiert. Der Schüttgut-Entleerer ist auf Wägezellen montiert, die die Gewichtsverlustdaten an eine Steuerung übertragen. Während das flexible Förderband den Schlammtank beschickt, verlangsamt die Steuerung bei Erreichen des eingestellten Gewichts die Geschwindigkeit auf ein Tröpfeltempo, bevor sie das Förderband anhält, wodurch die Zielmenge abgegeben wird.
„Die Dosiergenauigkeit ermöglicht uns mehr Filtrationsdurchläufe pro verbrauchter Menge an Kieselgur“, sagt John Pepe, Leiter des Kellerbetriebs. „Andernfalls würde eine zu geringe DE-Zugabe dazu führen, dass das Abwasser die Filter hinter den Schlammtanks verstopft. Oder zu viel DE würde die Filter mit DE verstopfen. Beide Situationen würden mehr Filtrationsdurchläufe erfordern, als nötig wären.“ Beringer Wine Estates hat seine Investition in das automatisierte System in weniger als drei Jahren durch Einsparungen aufgrund der Dosiergenauigkeit und durch den Kauf von DE in Großsäcken anstelle von 50-Pfund-Handsäcken amortisiert.
Zuvor öffneten die Mitarbeiter die palettierten 50-Pfund-Handsäcke mit DE manuell und schütteten den Inhalt von einer Arbeitsplattform in die beiden Schlammtanks. Durch das automatisierte Entladen und Fördern entfiel der manuelle Aufwand zu einer Zeit, in der die Produktion des Weinguts gestiegen ist. Der Flexible Spiralförderer befördert das DE durch ein Außenrohr aus Polyethylen mit einem Durchmesser von 4,5 Zoll, das eine robuste, flexible Edelstahlschnecke umschließt, die von einem kleinen 3-hp-Elektromotor angetrieben wird. Nur die innere Schnecke kommt mit dem Material in Kontakt. Während sich die flexible Schnecke im Rohr dreht, zentriert sie sich selbst, um einen Abstand zwischen Schnecke und Rohrwand zu gewährleisten. Diese einfache Konstruktion kommt ohne Filter, externe Kompressoren, Gebläse und Abscheider aus, die andere Förderer teuer machen. Das flexible Rohr kann vertikal, horizontal oder in jedem beliebigen Winkel verlegt werden.
Der geschlossene Flexible Spiralförderer und der Schüttgut-Sackentleerer verhindern zudem Staubbildung. Die geschlossene Einlaufrutsche unterhalb des Entleerers sorgt für ein staubfreies Öffnen des Sackauslaufs, während der Inhalt in den Trichter entleert wird. Ein Durchflussregelventil öffnet und schließt die Sackausläufe sicher und schrittweise und reguliert die Austragsraten.
Modifiziertes System
Bei der Installation des Big-Bag-Entleerers modifizierte Flexicon einen bestehenden Big-Bag-Rahmen, der aus einem früheren Versuch von Beringer stammte, die Entleerung von Big Bags zu automatisieren. Das frühere System dosierte die Kieselgur zu einer horizontalen Förderschnecke. Der Entleerer wurde zeitgesteuert und nicht gewichtsgesteuert. „Wir hatten ungenaue Gewichtsangaben und Verschüttungen. Es hat nicht richtig funktioniert“, sagt Pepe.
Zu Beginn des Betriebs des neuen Systems kam es im Trichter, der den flexiblen Förderer beschickt, zu Brückenbildung und Verklumpungen der Kieselgur. (Kieselgur neigt aufgrund der unregelmäßigen Größe der mikroskopisch kleinen Kieselalgen zur Verklumpung.) Flexicon fügte ein Rührwerk hinzu und steilte die Seitenwände an, um den Materialfluss aus dem Trichter aufrechtzuerhalten.
Flexicon tauschte zudem die Förderschnecke gegen das BEV-CON™-Modell aus. Anstelle der ursprünglichen rechteckigen Drahtschnecke ist die BEV-CON™-Schnecke mit einer spitzen Kante bearbeitet. Gleichzeitig verringert sich der Abstand zwischen dem Außendurchmesser der Schnecke und dem Innendurchmesser des Förderrohrs. Beide Änderungen sorgen für eine geringere Kompression des Materials. Seitdem läuft das System problemlos.
Pepe informierte sich in Fachzeitschriften und durch Beobachtung, wie andere Weingüter mit ihren Abfällen umgehen, über Big-Bag-Entleerer und Flexible Spiralförderer. Flexicon testete Proben von DE auf seinen flexiblen Schneckenförderern und empfahl und konstruierte anschließend den Förderer, den Trichter und den Big-Bag-Entleerer für Beringer.
Das automatisierte System aus Big-Bag-Entleerer und flexiblem Schneckenförderer bietet bei Beringer Wine Estates eine hohe Kapazität zur Filterung von Abfällen in einer sauberen Arbeitsumgebung, auch bei steigender Produktion. „Es ist eine gute Möglichkeit, die Abfälle Ihres Weinguts zu entsorgen, und ist nicht unerschwinglich teuer“, fasst Pepe zusammen.