Schon von außen ist das Cilmor Distribution Centre (DC) überaus beeindruckend: Ein futuristisches Gebäude mit Metallverkleidung. Zu den schier endlos wirkenden Hochregalreihen im Inneren sollte die Wärme allerdings nicht vordringen. Denn hier warten Käse, Säfte, Fleischprodukte und andere verderbliche Waren von rund 500 Lieferanten darauf, ihre Reise zu den Auslagen der Shoprite- und Checkers-Filialen anzutreten.
An der höchsten Stelle seines von Stahlträgern gestützten Daches misst das Gebäude 22 Meter, an seiner breitesten Stelle 144 auf 123 Meter. Diese gigantischen Ausmaße haben einen Grund: Die Shoprite-Gruppe, mit 2.700 Filialen und 15.000 Angestellten die größte auf dem afrikanischen Kontinent, zentralisierte mit dem 2018 eröffneten Lager den Vertrieb. Das bedeutet, Lebensmittel mit verschiedenen Temperaturanforderungen lagern unter einem Dach.
Wer eine Halle dieses Ausmaßes effizient und arbeiterfreundlich leise kühlen will, steht vor technischen Herausforderungen. (Foto | ebm-papst)
Bei diesen Ausmaßen ist es kein leichtes Unterfangen, das ideale Klima für alle Waren zu schaffen. Es bedarf eines ausgeklügelten Kühlsystems. Das Cilmor DC ist deshalb in drei Zonen unterteilt: zwei -28 Grad Celsius kalte Gefrierkammern von jeweils 4.500 Quadratmetern und ein 12.000 Quadratmeter großer Kühlbereich mit einem Grad Celsius.
Sparsame Kälte gefragt
Doch wo viel gekühlt wird, entstehen Geräusche – und damit ein äußerst unangenehmes Arbeitsklima. „Lärm!“, nennt Hannes Steyn, Director bei GEA Refrigeration Africa (Pty) Ltd. als spezielle Herausforderung bei einem Gebäude dieser Art. GEA ist dort für die gesamte Kühlanlage zuständig. Steyn führt aus, dass durch die stark reflektierenden Oberflächen und die vielen Ventilatoren ein Geräuschpegel entsteht, der das Arbeiten in der Halle stark beeinträchtigt. Wo Geräte lärmen, wird außerdem Energie verbraucht – eine weitere Hürde für das Vorzeigevertriebszentrum, zumal Strom in der Region mangels leistungsfähiger Kraftwerke knapp und daher teuer ist.
Insgesamt 176 AxiCool-Ventilatoren sind an den Verdampfern angebracht und sorgen für gewünscht niedrige Temperaturen. (Foto | ebm-papst)
Wer ein Gebäude mit diesen Ausmaßen so energiesparend und geräuscharm wie möglich auf gewünscht niedrige Betriebstemperaturen bringen will, braucht strenge Kriterien, die die Hauptquellen von Lärm und Stromverbrauch zu erfüllen haben. Shoprite stellte die folgenden Kriterien auf: Die Ventilatoren für die Verdampfer müssen effizient sein, mit einem Geräuschpegel von maximal 48 dB(A) nicht lauter als eine ruhige Nacht in der Großstadt, eine Wurfweite von mindestens 28 Metern haben und über eine hundertprozentige Drehzahlkontrolle verfügen.
Viel Kälte für wenig Energie
All diese Anforderungen erfüllen AxiCool-Ventilatoren von ebm-papst. Und sie gehen noch weiter, wie Steyn sagt: „In Sachen Luftvolumenstrom und Wurfweite haben sie unsere Erwartungen übertroffen.“ Sie, das sind 176 EC AxiCool-Ventilatoren, die über den Wärmetauscherflächen der Verdampfer eine starke Luftzirkulation erzeugen. AxiCool-Ventilatoren, die ebm-papst speziell für gewerbliche und industrielle Verdampfer und Luftkühler entwickelt hat, sind mit einer Luftwurfweite von bis zu 63 Metern und einer Luftleistung von bis zu 24.600 Kubikmetern pro Stunde ideal für das gigantische Cilmor DC.
Die AxiCool-Ventilatoren sind ab Baugröße 500 in zwei Versionen erhältlich: als Version inkl. Nachleitrad und Montageführung für das Heizband (links) und als Version mit zusätzlicher Wandringverkleidung für weniger Wärmeeintrag ins Kühlhaus (rechts). (Foto | ebm-papst)
In beiden Gefrierbereichen des Shoprite-Verteilzentrums sorgen die Axialventilatoren der Baugröße 800 mit fester Drehzahl und 1,5 kW-Motoren für konstante Minusgrade. Der Grund für die feste Drehzahl in diesen Bereichen ist schnell erklärt: Hier soll die Temperatur konstant bei -28 Grad Celsius liegen, von den Ventilatoren wird folglich ein beständiger Volumenstrom verlangt. In den Gefrierzonen liegt der Fokus aber auch nicht darauf, ob die Technik leise ist, denn hier arbeitet keiner für längere Zeit. Temperaturen von -40 bis +40 Grad Celsius wären für die Ventilatoren auch kein Problem.
Stromverbrauch ist niedrig
Umso wichtiger ist bei den hier zu erreichenden Temperaturen der Energieverbrauch. Auch das war ein Grund für Shoprite, auf AxiCool zu setzen: Ausgestattet mit Nachleiträdern für einen besseren Wirkungsgrad und mit dem besonderen AxiBlade Laufraddesign halten sie den Stromverbrauch niedrig. Diese Laufräder bestehen aus widerstandsfähigem Verbundwerkstoff. Die speziell profilierte Schaufelgeometrie und Winglets sorgen für einen höheren Wirkungsgrad als herkömmliche Flügel.
Ein weiteres Plus in Sachen Energieersparnis ist der Antrieb der AxiCool-Ventilatoren: Die GreenTech EC-Motoren erwärmen sich auch bei voller Leistung kaum und so bleibt der Wärmeeintrag ins Kühlhaus äußerst gering. AxiCool kann die Leistungsaufnahme um bis zu 46 Prozent verringern. Das Laufraddesign, die optimierte Einströmdüse und der integrierte Diffusor sorgen außerdem dafür, dass das Kühlen leise vonstatten geht.
Jede einzelne Komponente trägt das Ihre zu Effizienz, Geräuscharmut und Sauberkeit der AxiCool-Ventilatoren bei. (Foto | ebm-papst)
Deshalb kommen die Vorzüge der AxiCool-Ventilatoren besonders im Kühlbereich des Cilmor DC zur Geltung, wo viele Menschen arbeiten. Die benötigte Drehzahl richtet sich in diesen Bereichen nach der Lufttemperatur und lässt sich stufenlos regulieren. Ist die gewünschte Temperatur erreicht, verringert sie sich. Das ist gerade bei einer sehr großen Lagerhalle, deren Kapazität selten voll ausgeschöpft ist, eine Kostenfrage.
Glatt gegen Schmutz
Mit ihrem leisen Betrieb und ihrer Effizienz erfüllen die Ventilatoren zwei grundlegende Anforderungen für den Einsatz im Verteilzentrum. Doch wo Lebensmittel sind, ist ein weiteres Attribut nicht zu vernachlässigen: Die Ventilatoren müssen sauber sein. Durch ihre optimale Kälteverteilung und den hohen Spritzwasserschutz (IP54) halten AxiCool-Ventilatoren höchste Hygienestandards ein. Einen weiteren Beitrag zur Sauberkeit leisten außerdem die bewusst glatt gestalteten Oberflächen ohne sichtbare Schrauben. Sie machen es Schmutz schwer, sich überhaupt erst festzusetzen und sind im Zweifelsfall leicht zu reinigen.
Ein weiteres knappes Gut, das Shoprite mit seiner Wahl von ebm-papst Ventilatoren gespart hat, ist Zeit: Ein Grund, warum GEA Africa mit der Ausschreibung für die Kühlsystem-Zulieferer beauftragt worden war, war deren Zusage, den straffen Zeitplan einhalten zu können, den Shoprite für die Fertigstellung des Vertriebszentrums ausgerufen hatte. ebm-papst schaffte Kapazitäten, um die Ventilatoren im Zeitplan zu produzieren.
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