Mesure du niveau hydrostatique dans les cuves tampons d’une brasserie

Une gestion efficace des stocks commence par une mesure de niveau fiable. Pour mesurer les volumes de bière dans les cuves tampons, la brasserie König s’appuie sur la technologie de KROHNE. Le choix du transmetteur de pression électronique OPTIBAR 5060 eDP a jeté les bases d’une solution fiable pouvant être installée de manière flexible dans toute l’usine.

La brasserie König, filiale du groupe Bitburger Brewery, produit plusieurs types de bières à Duisbourg. La König Pilsener, nommée d’après son fondateur, est encore aujourd’hui le fleuron de la brasserie et l’une des marques de bière les plus connues d’Allemagne. Depuis la fin de l’année 2020, la brasserie König brasse de manière climatiquement neutre. Les émissions résiduelles qui sont techniquement inévitables (pour l’instant) sont compensées. L’entreprise travaille en permanence à l’optimisation de ses processus. La mise en service d’une nouvelle cave à cuves sous pression en 2020 faisait partie de ces efforts. La brasserie König a planifié et exécuté elle-même l’ensemble du projet.

La cave à cuves sous pression se compose de 20 cuves cylindroconiques en acier inoxydable. Celles-ci servent de cuves tampons pour la mise en bouteille. Les cuves mesurent jusqu’à 17 m de haut et ont une capacité de 2 000 hl. Pour la gestion de ses stocks, la brasserie avait besoin d’une mesure de niveau fiable. Dans un premier temps, elle a envisagé une mesure de pression différentielle hydrostatique traditionnelle, mais en raison de la grande taille et de la hauteur de remplissage des cuves, cette solution s’est avérée irréalisable. En raison de la différence de hauteur entre les deux membranes, la pression du liquide de remplissage dans le tube capillaire descendrait sous la pression de vapeur et la colonne de liquide s’effondrerait. Cet effet limite la longueur maximale des tubes capillaires montés à distance par rapport au liquide de remplissage.

C’est ici qu’intervient KROHNE. Le transmetteur de pression électronique OPTIBAR 5060 eDP offre une alternative puissante et fiable. Il se compose de deux transmetteurs de pression simples reliés par un câble de signal électronique. Le transmetteur de pression primaire mesure la pression du gaz en haut du réservoir et le transmetteur secondaire mesure la pression de la colonne de liquide en bas dans un fond conique. Le transmetteur secondaire envoie ensuite la valeur mesurée au transmetteur primaire et calcule la pression différentielle nette à partir des deux signaux de mesure. Comme ce système électronique de mesure de la pression différentielle fonctionne sans tubes capillaires, mais par l’intermédiaire d’un signal électrique, les hauteurs des cuves en usine ne posent aucun problème. Contrairement à la mesure conventionnelle de la pression différentielle, une installation avec des raccords de processus nettement plus petits était également possible. Du reste, ce type d’installation permet également de travailler avec des transmetteurs de pression céramiques et tous leurs avantages.  

L’OPTIBAR 5060 eDP est équipé d’une membrane en acier inoxydable entièrement soudée. Les cordons de soudure de la membrane étant situés en dehors de la surface d’étanchéité humidifiée, il n’y a pas de contact entre le fluide de traitement et le cordon de soudure moins résistant à la corrosion, ni de transition entre le matériau de la membrane et le matériau de base. Il en résulte une meilleure protection contre la corrosion et les fuites. Les variantes en céramique de ce transmetteur de pression sont totalement exemptes de liquide de remplissage. Conformément aux exigences du client, KROHNE a équipé l’OPTIBAR 5060 eDP d’un boîtier en acier inoxydable électropoli. L’ensemble du système est commandé par Profibus PA.

L’utilisation de l’OPTIBAR 5060 eDP contribue à une gestion fiable des quantités tampons de bière. L’opérateur de la brasserie surveille les cuves tampons via le système de commande et dispose ainsi d’une vue d’ensemble centrale de tous les stocks de bière disponibles. L’entreprise peut ainsi planifier et utiliser de manière optimale la capacité tampon disponible. De cette manière, les longues procédures de brassage (jusqu’à plusieurs semaines) peuvent être parfaitement coordonnées avec les processus d’embouteillage rapides, qui ne prennent que quelques heures. Par rapport à la mesure conventionnelle de la pression différentielle à l’aide de tubes capillaires, la mesure électronique de la pression différentielle offrait une solution très fiable qui peut être installée de manière flexible dans toute l’usine. Le transmetteur primaire pouvait même être monté sur le dessus de la cuve, ce qui est plus facile d’accès avec leur installation.

L’OPTIBAR 5060 eDP n’est que l’un des nombreux instruments de mesure de processus fournis par KROHNE pour équiper la cave à bière. La livraison comprenait également des débitmètres électromagnétiques, des sondes de température et des détecteurs de niveau capacitifs.