Getränkeindustrie: Temperaturregelung in der Weinproduktion mit Reglern aus der Serie Quantrol von Jumo

Heizen, Kühlen, schnelles Umschalten: Zuverlässige Regelung für Gärbehälter in einem Weingut im Bordeaux

  • Abb. 1: Frankreich ist eine Heimat des Weinanbaus: Über 80.000 Betriebe produzieren rund 45 Mio. hl Wein pro Jahr.Abb. 1: Frankreich ist eine Heimat des Weinanbaus: Über 80.000 Betriebe produzieren rund 45 Mio. hl Wein pro Jahr.
  • Abb. 1: Frankreich ist eine Heimat des Weinanbaus: Über 80.000 Betriebe produzieren rund 45 Mio. hl Wein pro Jahr.
  • Abb. 2: Darstellung des Regelkreislaufs.
  • Abb. 3: Jumo Quantrol Regler.
  • Klaus Otto, Jumo Produktmanager

Wein ist ein Kulturgut. Schon 300 Jahre vor Christus ist der erste Weinanbau in Ägypten und Phönizien belegt. Von dort hat der Rebensaft seinen Siegeszug über Griechenland und das römische Reich bis nach Europa angetreten. Die Weinproduktion ist ein komplexer Prozess, bei dem es vor allen Dingen auf die richtige Temperatur ankommt. Ein Weingut in der bekannten Anbauregion Bordeaux vertraut auf Jumo-Regler, um hervorragende Produkte in die Flaschen zu bekommen.

Frankreich ist die heimliche Heimat des Weines. Über 80.000 Betriebe produzieren pro Jahr rund 45 Mio. hl Wein. Das entspricht der fünffachen Menge, die in Deutschland produziert wird. Der durchschnittliche Franzose konsumiert 53 l Wein pro Jahr, mehr als doppelt so viel wie in Deutschland.

Weinproduktion

Guter Wein entsteht in insgesamt elf Schritten von der Ernte bis zur Lagerung. Besonders wichtig für die Qualität des Weines sind dabei die Gärvorgänge. Es wird dabei zwischen der alkoholischen und der malolaktischen Gärung unterschieden. Bei diesen Prozessen wird der in den Trauben vorhandene Zucker in Alkohol umgewandelt und die Farbstoffe aus den Beerenhüllen gelöst. Besonders in diesen Phasen muss die Temperatur konstant überwacht und geregelt werden. Die Steuerung erfolgt über flüssigkeitsgefüllte Rohrleitungen in den Gärtanks. Um die Gärung zu starten müssen die Gärbehälter zuerst leicht aufgewärmt werden. Da die Gärung eine exotherme Reaktion ist, erzeugt sie Wärme. Bei steigender Temperatur nimmt die Aktivität der Hefe ab und bei einer Temperatur größer 35 °C stoppt die Gärung. Die Gärtanks müssen also auch gekühlt werden um die entstehende Wärme zu evakuieren. Für jeden Gärtank wird dabei ein Regler benötigt.

Jumo Quantrol-Serie

Bei der Applikation im französischen Weingut sollten die Regler leicht vom Heizen zum Kühlen und vom Kühlen zum Heizen umgeschaltet werden können. Darüber hinaus sollten die Sollwerte auch automatisch umgeschaltet werden können. Die Regler mussten zusätzlich über eine gut sichtbare Alarmfunktion verfügen.

Ein zusätzlicher Kundenwunsch war auch ein vorgegebenes Reglerformat von 48 mal 48 mm. All diese Anforderungen erfüllen die Regler der Jumo Quantrol-Serie, die speziell für einfache Applikationen entwickelt wurden. Bedient werden die Geräte über vier frontseitige Tasten mit definiertem Druckpunkt. Der universelle Analogeingang für Widerstandsthermometer, Thermoelemente oder Strom-/ Spannungssignale ist frei programmierbar. Soll- und Istwert sowie alle Parameter werden über zwei Sieben-Segment-LED-Displays (rot/grün) mit ein oder zwei Nachkommastellen dargestellt.

Die Werte können wahlweise in Celsius oder in Fahrenheit angezeigt werden. Je nach Format stehen bis zu fünf Relaisausgänge mit einer Schaltleistung von 3 A / 230 V zur Verfügung. Über gelbe LEDs wird die Schaltstellung der Relais angezeigt, denen unterschiedliche Alarmfunktionen zugeordnet werden können. Ein analoger Ausgang 0...10 V oder 0(4)...20 mA lässt sich zur Ansteuerung von Ventilen oder Thyristor-Leistungsstellern nutzen. Mit dem Binäreingang kann die Bedienung und Einstellung der Quantrol-Geräte abgestuft verriegelt, eine Rampe oder Timer aktiviert oder die Selbstoptimierung gestartet werden. Die neue Quantrol-Serie wird in den drei DIN-Formaten angeboten. Über die serielle Schnittstelle RS485 ist eine Anbindung an übergeordnete Systeme möglich. Alternativ zur frontseitigen Bedienung kann der Anwender die Regler via Setup-Programm und USB-Schnittstelle programmieren.

Heizen, Kühlen, Wechseln

Im französischen Weingut, in dem die Regler jetzt eingesetzt werden, steuert jeder Quantrol ein Ventil, mit dem die Flüssigkeitszufuhrt im Heiz- und Kühlkreislauf gesteuert wird. Mit nur einer Tastenkombination kann zwischen Wärmen und Kühlen leicht umgeschaltet werden, die Sollwerte werden dabei ebenfalls umgeschaltet. Es gibt jeweils eine Iconanzeige für den Wärme- und den Kühlmodus. Mit einer zweiten Tastenkombination können die Regler ein- und ausgeschaltet werden. Im Alarmfall schaltet die zweite Anzeige unten zwischen dem Text „ALA“ und dem Sollwert um. Bei dem Weingut in Frankreich kommen zusätzlich zu den Quantrol-Reglern Jumo-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf Form B und einer Tauchhülse zum Einsatz. Neben der einfachen Inbetriebnahme und Bedienung des Systems überzeugte den Kunden vor allen Dingen das Energieeinsparpotential, das mit der neuen Anlage erzielt werden konnte.

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Jumo GmbH & Co. KG
Moritz-Juchheim-Straße 1
36039 Fulda
Germany
Telefon: +49 661 6003 0

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