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Mit dem richtigen Antrieb zu besserem Wein

01 Aus den sanft abgebeerten Trauben erzeugen die Winzer der Winzergemeinschaft Franken in Kitzingen Weine für jede Stimmung

01 Aus den sanft abgebeerten Trauben erzeugen die Winzer der Winzergemeinschaft Franken in Kitzingen Weine für jede Stimmung

02 Die kompakten Frequenzumrichter und Softstarter benötigen im Schaltschrank nur wenig Platz

02 Die kompakten Frequenzumrichter und Softstarter benötigen im Schaltschrank nur wenig Platz

03 Die Softstarter begrenzen Einschaltströme, vermeiden Momentenstöße und erhöhen so die Lebensdauer der Pumpen

03 Die Softstarter begrenzen Einschaltströme, vermeiden Momentenstöße und erhöhen so die Lebensdauer der Pumpen

Seit Jahrtausenden wollen Winzer die Verfahren für die Weinherstellung optimieren – von der Ernte über das Abbeeren bis hin zum Pressen und der Vergärung. Für den Geschmack und die Qualität des Weins kommt dem Abbeeren eine wesentliche Bedeutung zu, da Stiele und Stängel der Trauben den Geschmack negativ beeinflussen. Der Kelterstation Reichholzheim der Winzergemeinschaft Franken hilft dabei ein Frequenzumrichter von Danfoss, indem er die Drehzahl der Abbeermaschinen optimal steuert und kontrolliert.
Ein guter Wein ist für viele Menschen ein Genuss und Synonym für fröhliches Beisammensein, nette Gesellschaft und nicht zuletzt Wohlbefinden. Daneben dient Wein aber auch seit Jahrtausenden als Bestandteil mythischer Zeremonien oder Gottesdiensten. Dabei haben die Menschen sowohl die Kunst der Weinherstellung als auch die Kultur des Weingenusses bis heute immer weiterentwickelt.
Handwerk und Kunst vereint
Sowohl der Anbau als auch die Herstellung von Wein sind nach wie vor Handwerk und Kunst in einem. Winzergenossenschaften, eine Vereinigung von Winzern eines Ortes oder Gebietes, die die Trauben der eigenen Weinberge zentral keltern und unter einem gemeinsamen Namen daraus Wein erzeugen und vermarkten, sorgen durch einen fachmännischen Ausbau in einem gemeinschaftlichen Keller für hohe, gleichbleibende Qualität der lokalen Weine. Ein Beispiel dafür ist die Kelterstation Reichholzheim, die zur Winzergemeinschaft Franken (GWF) gehört. Sie blickt auf eine lange Tradition zurück und hat hervorragende tauberfränkische Weine im Angebot. Inmitten des malerischen Weindörfchens Reicholzheim, nur wenige Kilometer tauberaufwärts von Wertheim erzeugen die Winzer klassische Weißweine wie Müller­Thurgau oder Rotweine internationalen Stils wie Regent oder Acolon. Hier findet der Kenner Weine für jede Stimmung: herzhafte Schoppenweine, feine Weine zum Menü oder für die ganz besonderen Anlässe. Insgesamt verarbeiten die Winzer in der Kelterstation bei jeder Lese ungefähr 2 500 t Trauben (Bild 1) und bauen die Sorten zu den hochwertigen, vielfach prämierten Weinen aus dem Taubertal aus. Dies erfordert neben den Kenntnissen über den Weinbau auch erhebliche Fähigkeiten bei der Automatisierung der Anlagen. Mit der notwendigen Modernisierung ihrer Anlagen betraute die GWF die Firma Tresch Automation. Die Automatisierungsspezialisten planen, modernisieren und bauen seit 1985 Anlagen für viele Industriebereiche und die Wassertechnik. Sie setzen dabei auf zeitgemäße Lösungen, die auf die individuellen Anforderungen der jeweiligen Kunden abgestimmt sind. In Reicholzheim dient jetzt eine SPS zusammen mit einer Visualisierung der Anlage für eine schnelle und einfache Bedienung. Dabei lässt sich das gesamte System per Fernwartung kontrollieren, optimieren und einrichten, wobei selbst auf die Antriebstechnik per Fernzugriff zugegriffen werden kann.
Moderne Technik für beste Ergebnisse
Die Weinerzeugung ist ein mehrstufiger Prozess. Nach der Lese bringt der Winzer die Trauben zur Annahmestelle im Ortszentrum von Reicholzheim, wo die Herstellung startet. Diese gelangen nach dem Entleeren der 600 kg bis 1 200 kg schweren Traubenboxen zuerst in die Abbeermaschine, welche die Beeren von den Stielen befreit. Dies ist notwendig, um eine möglichst hohe Qualität des Weins zu gewährleisten. Die Stiele enthalten besonders viele und intensive Gerbstoffe sowie Tannine, die den Wein beim Keltern und der folgenden Vergärung beeinflussen würden. Daher ist in der modernen Weinproduktion das Abbeeren Standard. Ausnahmen davon gibt es nur bei hochwertigen Rotweinen, wo ein Teil der Trauben vollständig gekeltert werden. Der Gärprozess entzieht dabei den Stängeln und Schalen gewisse Gerb­ und Farbstoffe, um so dem Wein einen vollmundigeren Geschmack und eine intensive Farbe zu verleihen.
Sind die Trauben erst einmal von den Rappen – wie die Rispen auch genannt werden, die die Beeren tragen – befreit, gelangen sie in die Waage, und anschließend in zwei Exzenterschneckenpumpen, die sie zu den Pressen befördern, die den Most aus den Beeren pressen. Der Most gelangt dann zur Gärung in Tanks.
Drehzahlregelung schont die Trauben
Früher wurden die Trauben selten entrappt, da diese – damals noch manuelle – Tätigkeit viel zu aufwendig und zeit­ sowie kostenintensiv war. In der modernen Weinerzeugung geschieht das Abbeeren maschinell. Diese Aufgabe übernimmt bei der maschinellen Ernte schon der Traubenvollernter; bei steilen Hängen, wie sie auch im Taubertal häufig anzutreffen sind, müssen die Trauben allerdings nach wie vor von Hand gelesen werden. Das Abbeeren geschieht nach der Anlieferung in der Kellerei direkt vor der Pressung, da der Vorgang des Entrappens die Beeren leicht anquetscht. Damit die sogenannte Traubenmaische nicht der Oxidation ausgesetzt ist, muss sie anschließend direkt verarbeitet werden.
Diese Aufgabe übernehmen in der Kelterstation Reicholzheim zwei Abbeermaschinen. In ihnen läuft ein Stachelzylinder gegenläufig zu einem Siebkorb. In dieser Konstruktion trennt der rotierende Stachelzylinder die Beeren schonend von den Rappen. Die Beeren fallen durch die Öffnungen des Siebkorbes und werden dann von zwei Walzen angequetscht. Für die Steuerung der Drehzahl wählte Tresch­Automation den Frequenzumrichter VLT Midi Drive FC 280 von Danfoss. Er gibt die in der Anlage gespeicherte Solldrehzahl vor, die der Kellermeister per Tipptasten zusätzlich um einige Prozent nach oben oder unten korrigieren kann. Dies hängt davon ab, ob die Trauben bereits entrappt sind, oder – wie bei der Handlese – ob sie noch vollständig entrappt werden müssen. Das Besondere an der Anlage: Der Midi Drive steuert den Motor mit 60 Hz an, also mit 120 % der Nennfrequenz des Netzes in Deutschland. Insgesamt bietet das System so mehr Einstellmöglichkeiten für die unterschiedlichen Trauben und gleichzeitig einen höheren Durchsatz.
Softstarter für Schneckenpumpen und Bodenförderer
Nach dem Wiegen gelangt die Traubenmaische in eine Wanne, von wo aus sie zwei Exzenterschneckenpumpen zum Pressen befördern. Die beiden 11­kW­Pumpen laufen ohne Drehzahlregelung, doch erfolgt der Start mittels VLT Softstartern MCD 202 (Bild 3). Tresch­Automation empfahl den Einsatz, um den Einschaltstrom für die Motoren zu begrenzen und Momentenstöße, beispielsweise bei einer Stern­Dreieck­Umschaltung, zu vermeiden, was den Verschleiß der Pumpen verringert.
Die Stiele und Stängel sowie ebenfalls im Entrapper mit durch das Gitter gefallene Beeren, entfernt ein Bodenförderer in einen separaten Behälter. Die Pressrückstände, der sogenannte Trester, kann in geringen Mengen zu einem wohlschmeckenden Getränk destilliert werden, den Tresterschnaps oder Grappa, oder als hochwertiger Kompost dienen.
Fazit
In der Kellerei der Kelterstation Reicholzheim kommt der kompakte FC 280 von Danfoss zum Einsatz und erhöht Durchsatz, Komfort und Zuverlässigkeit der Abbeermaschinen in der Weinherstellung. Feldbusschnittstelle, integrierte EMV­ und Netzfilter sowie eine intuitive Bedienung machen ihn zu einer kostengünstigen Lösung für Anlagen. Damit können jetzt die Winzer sich auf ihre Aufgabe, die Erzeugung und den Ausbau köstlichen Weins konzentrieren. (no)

Kommunikationsfreudige Frequenzumrichter

Die eingesetzten VLT Midi Drive (Bild 2) sind kompakte Frequenzumrichter zur elektronischen Drehzahlregelung. Sie eignen sich besonders zum Einsatz in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, in Transportsystemen und in der verarbeitenden Industrie. In der vorliegenden Anlage kommt die Version mit integrierter Profinet-Schnittstelle zum Einsatz. Alternativ stehen Versionen mit Powerlink, Profibus DP V1, CANopen, Modus RTU oder Ethernet/IP bereit. Die Start- und Stoppsignale sowie die Drehzahlvorgabe erfolgen in der Kelterstation über Profinet von der übergeordneten SPS aus. Ein weiterer Vorteil der Profinet-Schnittstelle: Für eine Fernwartung und Parametrierung durch externe Techniker erlaubt der FC 280 einen direkten Durchgriff bis auf die Daten im Frequenzumrichter.
Die Parametrierung des Frequenzumrichters kann aber auch vor Ort über das intuitiv bedienbare Display erfolgen. Steckbare Anschlussklemmen, integrierte Zwischenkreisdrosseln, EMV-Filter und eine Zwei-Kanal-STO-Funktion (Safe Torque Off) garantieren eine leichte Handhabung des Frequenzumrichters und machen zusätzliche externe Komponenten überflüssig. Für die notwendige Sicherheit für die beiden Abbeermaschinen sorgt ein Not-Aus-Taster, der direkt an die STO-Klemmen des FC 280 angeschlossen ist.

Stefan Denzer ist Key Account Manager, Pump OEM bei der Danfoss GmbH Drives in Offenbach. stefan.denzer@danfoss.com

Stefan Denzer ist Key Account Manager, Pump OEM bei der Danfoss GmbH Drives in Offenbach. stefan.denzer@danfoss.com