在灌装啤酒之前，需要对玻璃瓶进行抽真空处理。为此，克朗斯现已推出采用干式真空泵的解决方案。与通常的水环技术相比，其优势在于：几乎无需用水，且耗电量减少约四分之一。
啤酒中较低的含氧量，是每一家啤酒厂的品质证明。为此，他们采取了多种不同的措施，其中包括在灌装前对玻璃瓶进行抽真空处理。到目前为止，这项工作大多由水环真空泵完成。但干式真空泵的效率要高很多：它们可将耗电量降低25%，用水需求甚至降至几乎为零。这项技术在食品工业的其他领域早已成熟。那么，为何没有应用于啤酒灌装？难点在于灌装过程结束后，灌装阀中会残留微量啤酒。在对下一个瓶子抽真空时，这些残留物会被吸入泵中。水环泵能够较好地承受这种污染--而干式真空泵则完全不行。长期以来，这一问题没有解决方案。克朗斯在2000年代初也曾进行了尝试，但未能成功。然而，技术钻研者永远不会彻底放弃未解决的问题，加之真空泵技术不断进步，以及节水在今天变得更加重要，克朗斯决定再次攻克这一课题。这一次，他们成功了。
为了理解发现的解决方案及其优势，我们先简要了解一下这些泵的工作原理：
在水环泵中，偏心安装的叶轮在充满水的圆柱体内旋转。水形成一个环，将泵腔向外密封。这个水环（也称为阻隔水）同时起到冷却作用。抽出的气液混合物中的啤酒残留物会随着阻隔水一起被冲洗排出。由于需要不断补充新的阻隔水，因此耗水量很大。
在干式真空泵中，两根螺杆反向旋转。它们之间的间隙非常小。在运行过程中，干燥的泵腔温度可达约140摄氏度，必须从外部进行冷却。啤酒泡沫在这里是一个真正的问题：它会在高温螺杆上干燥结块，而由于螺杆间隙极小，泵就会卡死。
克朗斯的解决方案正是针对这一问题：它确保不会有啤酒残留物进入泵内。一台泡沫分离器将其分离，通过将吸入的气液混合物产生旋转涡流运动来实现--类似于龙卷风。这种旋风效应使气态成分向上提升，然后被抽走。液态物质（如啤酒残留物）则因离心力被甩向外侧的壳体，并向下流出。
泡沫分离器在水环泵中也得到了应用，对此，这些泵不使用持续流动的补充水运行，而是让阻隔水循环使用。因为在这种情况下，啤酒残留物会在水中积累，泵就会变成“巨大的泡沫制造机”，正如克朗斯产品管理部（负责设备升级改造）的Hannes Deubzer所说。他在前期技术交流中拍摄的“反面教材”照片非常生动地展示了这种情况。但在干式真空泵中，即使是极少量的啤酒泡沫也会造成问题，而以往的分离技术对此还不够完善。因此，克朗斯对其进行了进一步改进和调整，从而为此铺平了道路。
现在，克朗斯已在其产品组合中为灌装氧敏感型产品提供可选的干式真空泵泵组。除真空泵外，该泵组还包括泡沫分离器、阀组和控制柜，所有组件均安装在一个结构紧凑的框架上。真空泵由科隆莱宝公司提供，其余所有组件均由克朗斯自己生产。
重要的是，整个系统完全符合饮料灌装的高卫生标准--这其实也应是不言而喻的。为确保这一点，管路和泡沫分离器被集成到灌装机的CIP清洗循环中。真空泵本身无法耐受强腐蚀性清洗剂，因此与CIP循环分离。干式真空泵由外部水冷却。如果使用自来水进行冷却，这些水甚至可以二次利用，因为它不会进入泵腔，因此也不会被污染。作为用水方，灌装后的洗瓶工序是一个合适的选择。或者，也可以为真空泵配备独立的冷却系统。许多啤酒厂通常已有冷却系统，可以直接将真空泵接入其中。
该泵组配备干式真空泵，适用于Dynafill以及Modulfill HES、HRS和HEL系列灌装机，不仅可用于新设备，也可用于改造升级。原则上，水环泵均可更换为干式压缩系统。克朗斯提供所需泵组和冷却装置，并在现场完成集成，包括软件调整。目前，已有十多套配备该泵组的Modulfill HES在实际应用中验证了其性能--既包括新设备，也包括改造项目。
在同等泵送功率下，干式真空泵的耗电量比水环泵低约四分之一。但真正值得关注的是用水量：水环泵的密封水直接排入下水道，并由自来水持续补充。如果将密封水进行循环使用，这一高耗水量会有所下降。但即便如此，由于啤酒残留物不断积聚，仍需定期用自来水进行替换。相比之下，干式真空泵仅需冷却水，且该冷却水可进一步回收利用。因此，其每小时用水需求最高仅为10升。Hannes Deubzer表示，与水环泵相比，这“几乎为零”。这一数值已经包含了刷洗用水，因为：尽管啤酒泡沫不会进入泵内，但仍需偶尔进行清洗。即使有泡沫分离器，气溶胶（即空气中携带的液体颗粒）仍会进入泵内，并在高温转轴上干燥。因此，内部集成的自动冲洗系统每半小时向泵内喷水一秒钟，水随即蒸发，从而清洁转轴。每次冲洗仅消耗两升水。此外，每次CIP刷洗运行时，还会自动进行泵的全面清洗，使用50升纯净水冲洗泵体。
具体节能潜力有多大，取决于现场条件，Hannes Deubzer解释道：“例如，用水量会随自来水的温度而变化。如果一家啤酒厂拥有低温井水，其冷却所需水量就会明显减少。” 例如，克朗斯在一个试点项目中为西欧的一家啤酒厂改造升级了干式真空泵，使该厂的用水量降低了超过99%——从每小时超过2000升降至约10升。
啤酒灌装的基本原则：氧气越少，产品质量越高。因此，啤酒等氧敏感产品也能受益于干式真空泵更优的氧气指标。它们通常比水环式真空泵产生更高的真空度。因此，玻璃瓶抽真空更彻底，啤酒中残留的氧气也更少。对于将最新一代HES灌装阀与干式真空泵相结合的新机器，克朗斯能够保证相比现有灌装系统在灌装过程中实现更低的增氧量。
升级改造的情况则不那么明确。在这里，泵端更好的真空度并不会自动传递到瓶内。能否实现良好效果取决于设备的维护状态--尤其是密封件状况。当然，克朗斯可以在改造前对机器进行大修并优化灌装参数。在新机器中，泵与灌装阀之间连接管路的所有截面都是针对干式真空泵进行最优设计，而现有设备并非如此。
我们看到，有些客户通过改用该技术已将用水量降至几乎为零--无论之前的消耗量有多高。特别是当现有真空系统使用自来水冷却时，更应考虑进行更换。
Hannes Deubzer技术产品管理（升级改造业务）
总体而言，干式真空泵是灌装领域的更优技术。客户选择这一方案是因为其更低的用水量和耗电量，往往也是出于自身的可持续发展目标。对于新机器而言，更低的增氧量和由此带来的更优啤酒品质也是一个考量因素。在总成本核算中，还需纳入当地电费以及水费、污水处理费，还有用于冷却的自来水消耗等。升级改造的情况与此类似。对此，需要经过慎重考虑，毕竟要替换的是一台仍在正常运转的水环泵。
如有需要，克朗斯可为每项改造方案提供个性化的投资回报（ROI）计算，作为决策依据。 Hannes Deubzer强调，节水潜力在任何情况下都很大：“我们看到，有些客户通过改用该技术已将用水量降至几乎为零--无论之前的消耗量有多高。特别是当现有真空系统使用自来水冷却时，更应考虑进行更换。”
