L’une des nombreuses brasseries Heineken, située à ‘s-Hertogenbosch aux Pays-Bas, doit être capable de produire environ six millions d’hectolitres de bière par an. Cependant, les pompes à engrenages nécessitaient trop d’interventions de maintenance suite à des pannes mécaniques ou des fuites. Pour répondre à cette problématique, Mouvex, entreprise auxerroise et marque de PSG, société du groupe Dover, les a remplacées par des pompes à piston excentré.

Heineken, troisième brasseur au monde en volume de vente, doit garantir une véritable constance dans sa production, et cela à tous les niveaux du process. Pour fabriquer ses bières, le malt stocké dans des silos est transféré vers la brasserie dans des caves de fermentation, où il est mélangé avec d’autres ingrédients, notamment le houblon, l’eau et la levure. Ensuite, la bière descend dans la cave à bière depuis la salle de filtration. Elle est pompée en direction des systèmes de l’atelier d’embouteillage, qui comprend six systèmes de remplissage pour bouteilles en verre, trois lignes de mise en cannette et une ligne de soutirage. Les opérations de dosage de la levure sont particulièrement délicates et influent directement sur la qualité du produit. Au cours de ce processus, la levure est mélangée au « moût » frais, autrement dit le liquide obtenu lors du processus de brassage. Le moût contient les sucres qui fermenteront sous l’effet de la levure et produiront de l’alcool.

Des pompes à engrenages capricieuses

Pour remplir la mission de dosage, l’installation était équipée de pompes à engrenages. Les performances espérées n’étaient cependant pas atteintes, notamment parce que ce type de pompes présentait de nombreuses pannes et fuites, sans compter toutes les opérations de nettoyage ou de maintenance. Rini Van Son, l’ingénieur des systèmes mécaniques de l’usine, qui y travaille depuis 1987, explique que « nous préparons la levure dans deux cuves et nous la dosons en la faisant passer par des tuyaux à l’aide d’une pompe, puis nous l’envoyons dans les conduites de moût frais. Les pompes à engrenages nécessitaient beaucoup de maintenance, elles n’étaient ni hygiéniques, ni très faciles à nettoyer et leur fiabilité était médiocre. Il fallait que nous trouvions une pompe bien mieux adaptée ». Pour répondre à cette problématique, l’ingénieur s’est tourné vers Eddy Louwerens, directeur régional chez Spin Pompen, distributeur de pompes et d’équipements connexes destinés aux industries agroalimentaires, des boissons, cosmétiques et pharmaceutiques basé à Assen, aux Pays-Bas. « Pour faire ce choix, nous ne nous sommes pas seulement concentrés sur les pompes elles-mêmes, mais sur le processus complet dans lequel elles sont intégrées », explique Eddy Louwerens.

Respecter le cahier des charges

Afin de répondre à toutes les attentes de l’usine d’Heineken, la pompe à piston excentré de la série SLS de Mouvex s’est avérée être un choix judicieux. Elles sont sans garnitures, relativement fiables et leur volume est constant. Elles ont également l’avantage d’être facilement nettoyable et nécessitent peu de maintenance. Leur vidange intégrale est possible et elles sont conformes aux principes EHEDG – consortium regroupant les fabricants d’installations, des instituts de recherche ainsi que des organes de santé publique pour la promotion de l’hygiène en production et en conception – imposés dans le cahier des charges.

Les avantages fonctionnels

Les pompes SLS de Mouvex peuvent offrir de nombreux avantages car elles sont sans joints mécaniques, ni entraînement magnétique. Elles se caractérisent en effet par une conception exclusive sans garnitures, à piston et à cylindre entraînés par un arbre excentrique protégé par un double soufflet en acier inoxydable, garant de la longévité et de la sécurité du produit. En raison de leur herméticité, et de leur possibilité de marche à sec, les pompes Mouvex peuvent générer un fort vide à l’aspiration et une forte compression d’air au refoulement. Cela permet de procéder à l’auto-amorçage et de récupérer un maximum de produit dans les tuyauteries, assurant ainsi l’optimisation de la récupération de produit, une réduction des pertes et une amélioration de la capacité de production. Le principe de fonctionnement du piston excentré assure des débits constants, sans à-coups et précis sur une longue période, ce qui est crucial pour les opérations de dosage. Celui-ci permet également d’obtenir une faible vitesse de cisaillement.
Le choix des pompes Mouvex a été fait en considérant un autre maillon de la chaîne de fabrication : le dosage du houblon dans la bière. C’est le houblon qui confère à la bière son amertume et son goût, et alors qu’il présente une faible viscosité et est facile à pomper,  il devient très collant s’il est exposé à l’air. C’est pourquoi la pompe SLS, qui repose sur un principe de fonctionnement sans garnitures et étanche, est parfaitement adaptée à cette application.

Adopter une solution durable

Selon Rini Von Son, les pompes Mouvex « se nettoient facilement, nécessitant beaucoup moins de maintenance ». Le fait que la pompe puisse vidanger les tuyauteries est particulièrement important pour Heineken, dans la mesure où le brasseur accorde une grande importance à la qualité du produit et à la durabilité des procédés de production. Avec les pompes SLS, le procédé de nettoyage lui-même est plus facile et plus agréable. L’ingénieur explique que « pendant le nettoyage en place, l’eau de rinçage passe du côté aspiration de la pompe, qui ne tourne pas, puis elle est vidangée et tout est parfaitement propre. Quand on nettoie une pompe à engrenages, elle doit tourner très vite pour générer un débit suffisant dans les conduites et les nettoyer, ce qu’elle a du mal à faire ».

L’ambition d’être une brasserie « verte »

Les pompes SLS de Mouvex ont séduit l’ingénieur Rini Van Son car le principe de fonctionnement du piston excentré est très peu énergivore, ce qui permet de diminuer les coûts d’électricité et d’améliorer la rentabilité. Il explique d’ailleurs que « nous avons l’ambition d’être une brasserie « verte », beaucoup plus écologique que nous ne le sommes actuellement. Il est donc important de faire des économies d’énergie. Si la pompe coûte quelques euros de plus, ce n’est pas un problème si elle permet d’économiser de l’énergie et des ressources. À nos yeux, c’est important ».

À lire dans le Journal des Fluides n°76 Octobre/Novembre 2016