- Anzeige -
Lesedauer: 7 min
11. September 2020
Hackschnitzel – energieeffizient entwässert
Hackschnitzel und Sägemehl, die als Nebenprodukt in jedem Sägewerk anfallen, sind ein begehrter Rohstoff. Man nutzt sie z.B. als Brennstoff oder bei der Spanplatten- und Spanklotzherstellung. Die Bohnert Technik GmbH hat ein Trocknungsverfahren entwickelt, das energetisch Zeichen setzt. Das Holz wird mit einer mechanischen Presse getrocknet. Die Walzen der Presse werden durch Planetengetriebemotoren angetrieben.
Ein Vorteil der mechanischen Entwässerung durch die Hackschnitzelquetzsche ist die deutlich bessere energetische Bilanz gegenüber der Heißlufttrocknung. – Bild: Bohnert Technik GmbH

Hackschnitzel erfreuen sich als erneuerbarer Energieträger zunehmender Beliebtheit. Auch als Grundstoff für die Herstellung von Spanplatten oder in der Papier- und Zellstoffindustrie kommt ihnen eine große Bedeutung zu. Die zerkleinerten Holzreste sind ein unvermeidliches Nebenprodukt in Sägewerken. Etwa 30 Prozent des Holzvolumens werden bei der Bearbeitung eines Baumstamms zu Hackschnitzeln zerspant. Der hohe Wassergehalt von erntefrischem Holz bedingt jedoch einen technischen Trocknungsprozess, der der Weiterverarbeitung vorgelagert ist. Konventionell geschieht das meist mit kontinuierlich betriebenen Bandtrocknern, in denen die Hackschnitzel einem heißen Luftstrom ausgesetzt sind.

Um den Trocknungsprozess effizienter zu gestalten, entwickelte die Bohnert Technik GmbH in Seebach, etwa 35km südlich von Baden-Baden, ein innovatives Verfahren, bei dem das Holz mechanisch entwässert wird. Der Trocknungsprozess gestaltet sich damit energieeffizienter. Die technische Lösung ist eine Hackschnitzelquetsche mit einer Förderkette, die zwischen zwei Presswalzen läuft. Geschäftsführer Johannes Bohnert erläutert: „Die Kette dient als Matrize, die das Material der Presszone zuführt. Man kann sich diese Kette als eine Art Sieb vorstellen, die das Wasser durchlässt und die Hackschnitzel zurückhält.“ Die Walzen werden hydraulisch mit einer Presskraft von etwa 100 Tonnen gegeneinandergedrückt. Diese Presskraft entwässert die Hackschnitzel. Über die Spalten der Zuführungskette erfolgt der Abfluss des Presswassers.

Die Planetengetriebe der Baureihe P von SEW-Eurodrive kommen bei Heavy-Duty-Anwendungen zum Einsatz, bei denen ein robustes Design und Kompaktheit gefragt sind.
Die Planetengetriebe der Baureihe P von SEW-Eurodrive kommen bei Heavy-Duty-Anwendungen zum Einsatz, bei denen ein robustes Design und Kompaktheit gefragt sind. – Bild: Bohnert Technik GmbH

Volle Transportkapazität nutzbar

Ein Vorteil der mechanischen Entwässerung ist die deutlich bessere energetische Bilanz. So benötigt die Anlage durchschnittlich etwa 30kW, um etwa 1.000 bis 1.500l Holzsaft aus 25 Schüttraummetern Hackschnitzel oder Sägespänen auszupressen. Um die gleiche Wassermenge zu verdunsten, werden bei der Heißlufttrocknung ca. 70kW elektrische Energie für den Ventilator und ca. 1.500 bis 2.000kW thermische Energie aufgewendet.

Ferner wird durch die Entwässerung im Sägewerk der Abtransport der Holzschnitzel per LKW effizienter. Durch die geringere Masse der entwässerten Hackschnitzel können die Fahrzeuge voll beladen werden, ohne das die Gefahr einer Überladung besteht. So lassen sich etwa 20 bis 25 Prozent der Transportkosten einsparen. Die Gewichtseinsparung pro LKW beträgt etwa 5 bis 8 Tonnen – je nach Eingangswassergehalt.

Kompakte Bauweise, hohes Drehmoment

Die Pressen sind für den 24/7-Betrieb ausgelegt. Weil diese intensive Nutzung hohe Anforderungen an die Anlagentechnik stellt, setzt Bohnert auf Antriebe von SEW-Eurodrive. So werden neben Standard-Getriebemotoren auch Industrie-Planetengetriebe der Baureihe P verbaut. Diese treiben die beiden Presswalzen an und stellen zuverlässig die zur Entwässerung benötigte Leistung bereit.

Bauartbedingt übertragen Planetengetriebe das Drehmoment in einer Stufe über mehrere Planetenräder. Das Sonnenrad, die Planetenräder und das Hohlrad können so platzsparend innerhalb einer Planetenstufe angeordnet werden. Diese besondere Charakteristik von Planetengetrieben resultiert in einer deutlich höheren Leistungsdichte und entsprechend kleineren Baumaßen als bei anderen Getriebebauarten. Die Planetengetriebe der Baureihe P kommen daher bei allen Heavy-Duty-Anwendungen zu Einsatz, bei denen ein robustes Design sowie Kompaktheit gefragt sind.

Hackschnitzel sind ein Nebenprodukt beim Zuschnitt von Baumstämmen im Sägewerk. Der hohe Wassergehalt von erntefrischem Holz erfordert einen technischen Trocknungsprozess.
Hackschnitzel sind ein Nebenprodukt beim Zuschnitt von Baumstämmen im Sägewerk. Der hohe Wassergehalt von erntefrischem Holz erfordert einen technischen Trocknungsprozess. – Bild: Bohnert Technik GmbH

Mit einem Vorschalt-Kegelstirnradgetriebe und einer Gesamtübersetzung von 543 werden die rund 1.500 Umdrehungen je Minute des Motors auf die zum Antrieb der Presse benötigen drei Umdrehungen in der Minute reduziert. Das Nenndrehmoment der beiden verbauten Getriebe ist mit ca. 124.000 Newtonmetern für die auftretenden Betriebsbedingungen und Lastspitzen ausreichend groß bemessen – Sicherheit, die für maximale Anlagenverfügbarkeit sorgt.

Die Anbindung der Getriebe an die Presswalzen erfolgt über eine Hohlwelle mit Schrumpfscheibe. Die Maschinenwelle wird hierbei in die Hohlwelle des Getriebes eingeführt und kraftschlüssig über Spannschrauben fixiert. Zur Abstützung des Drehmoments wurde der Getriebeflansch mit der maschinenseitigen Drehmomentstütze verbunden. Interessant ist hierbei, dass sich die beiden Drehmomentstützen gegenseitig abstützen, um die hohen gegenläufigen Antriebskräfte außerhalb des Maschinenrahmens zu neutralisieren.

Alles aus einer Hand

Die Antriebseinheiten werden als Master-Slave-Antrieb gefahren. Die Stromwerte aus dem Frequenzumrichter des Masters werden dem Slave über einen PID-Regler vorgegeben. Diese Regelung reduziert den Verschleiß und verhindert die Friktion des Pressguts. Der Betrieb erfolgt mit SEW-Frequenzumrichtern des Typs Movitrac. Neben Getrieben und Umrichtern lieferte SEW-Eurodrive auch die beiden Asynchronmotoren. In der Baugröße 180 können sie bis zu 22kW bereitstellen. Ausgeführt als energiesparender IE3-Motor, tragen sie zum effizienten Betrieb der Hackschnitzelpresse bei.

Flexibilität und Betriebssicherheit

Mit der Baureihe P hat sich die Firma Bohnert für eine zuverlässige und platzsparende Antriebslösung entschieden. Sie besteht aus elf fein gestuften Baugrößen und deckt den Drehmomentbereich zwischen 24.830 und 631.300 Newtonmetern ab. Die Kombination aus Planetengetriebe und Vorschaltgetriebemotor bietet dem Anwender maximale Flexibilität im Hinblick auf Übersetzung und Varianz. Das engmaschige Netz aus Service-Centern und Technischen Büros ermöglicht darüber hinaus die Unterstützung des Kunden während der gesamten Betriebszeit der Anlage – unabhängig von ihrem Einsatzort.

www.sew-eurodrive.de
www.hackschnitzelquetsche.de

SEW Eurodrive GmbH & Co. KG - Bohnert Technik GmbH

Das könnte Sie auch interessieren

Erst die Bürste schafft Struktur

In vielen Bereichen der mechanischen Oberflächentechnik erweisen sich Technische Bürsten immer wieder als das ideale Bearbeitungswerkzeug. Voll im Trend liegt derzeit beispielsweise das Finishing industriell gefertigter Bauelemente aus Wood Polymer Composites (WPC). Häufig werden diese vielseitig einsetzbaren Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffe im Extrusionsverfahren zu Profilen, Bodendielen und Platten verarbeitet und abschließend mit bedarfsgerecht ausgelegten Walzen- und Rundbürsten oberflächentechnisch veredelt. Zu den führenden Herstellern solcher Bürstensysteme gehört das weltweit tätige Unternehmen Kullen-Koti.

mehr lesen