Mehr als eine Milliarde Verpackungen zum Beispiel für Eis, Joghurt, Margarine, Frischkäse und Fertigsalate verlassen jedes Jahr die Produktion des Verpackungsherstellers Spies Kunststoffe. Dabei kommen anspruchsvolle Verfahren wie das Einlegen von vorbedruckten Etiketten in das Spritzgusswerkzeug (In-Mould-Labeling beziehungsweise IML) zum Einsatz.
2018 wollte das Unternehmen in eine leistungsfähigere Kälteanlage für die erweiterte Produktion im Stammhaus Melle investieren. Gewünscht war im ersten Schritt eine Anlage, die insgesamt 600 kW Kühlleistung für die Werkzeugkühlung und 940 kW für die Hydraulikkühlung bereitstellt. Als Partner wurde L&R Kältetechnik gewählt.
Neue Anlagen für Werkzeug- und Hydraulikkühlung
Nach der gemeinsamen Projektierungsarbeit mit Spies baute und installierte L&R zunächst eine Kälteanlage zur Versorgung der Werkzeugkreisläufe mit einer Kühlleistung von 600 kW, die in zwei Kältekreisläufen (zweimal 300 kW) montiert wurde. Die Wassertemperatur im Vorlauf beträgt 14 °C, im Rücklauf sind es 16 °C.
Für die Hydraulikkühlung wurde eine Anlage mit zwei Freikühlern von je 470 kW installiert, die 30 °C kaltes Wasser bereitstellt. Einer der beiden Freikühler wird bei kälteren Temperaturen für die energetische Entlastung der Kältemaschine genutzt.
Im Mai 2019 folgte eine zweite Tandem-Anlage, wiederum mit zweimal 300 kW für die Werkzeugkühlung. Zeitgleich wurden drei weitere Freikühler mit einer Leistung von jeweils 470 kW installiert, sodass die Gesamtkühlleistung der Hydraulikkühlung bei 2,35 MW liegt und der Großteil des Kältebedarfs im Winter sozusagen „zum Nulltarif“ und nahezu CO2-neutral aus der Umgebungskälte generiert wird.
Temperaturanpassung führt zu Energieeinsparung
Die vier Kälteanlagen der Ecopro-2.0-Serie zeichnen sich durch diverse effizienzsteigernde Konstruktionsmerkmale aus. Dazu gehört etwa die gleitende Kondensationsregelung Varikon. Sie passt die Kondensationstemperatur an die aktuelle Außentemperatur an und soll damit zu beträchtlichen Energieeinsparungen führen.
Die drehzahlgeregelten Pumpen arbeiten bedarfsgerecht und energieeffizient, ebenso die EC-Ventilatoren. Eine integrierte Wärmerückgewinnung (Heizleistung 350 kW) trägt ebenfalls zur Energieeinsparung bei.
Alternative zu R134a-Kältemittel
Das verwendete Kältemittel R 513 A kommt aus der Klasse der Hydrofluorolefin-Blends (HFO-Blends), einer Mischung aus konventionellen Kältefluids mit den neu entwickelten Low-GWP-Kältemitteln auf HFO-Basis. R 513 A zeichnet sich durch die Sicherheitsklassifizierung A1 sowie einen niedrigen GWP-Wert von 631 aus. Es ist nicht brennbar und kann als Alternative zu R134a eingesetzt werden, das nach den Regelungen der F-Gase-Verordnung dem schrittweisen Phase-Out unterliegt.
Die Summe dieser Maßnahmen und die Verwendung von R 513 A führt laut L&R dazu, dass Spies die für den Spritzgießprozess benötigte Kälte sehr umweltschonend und auch kostengünstig erzeugen kann.
