Leise rieselt der Schnee im Hochsommer. Draußen steht einem buchstäblich der Schweiß auf der Stirn, aber drinnen sorgen Schneeflocken aus der Schneedusche oder der Schneekabine der MSK SLX-Serie für Abkühlung. „Die Anomalie des Wassers hat mich schon immer fasziniert“, sagt Bertin Metzger, Geschäftsführer und Inhaber von Metzger MSK. Das Unternehmen aus Hofstetten bei Freiburg hat sich der ganzjährigen Schneeproduktion verschrieben. Klimaanlagen, Eiswasserpools und Schneemaschinen: seit 2007 vertreibt es Maschinen zur Herstellung von Schnee, Eis und Kälte.

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Wasser hat die besondere Eigenschaft, die es von anderen Flüssigkeiten unterscheidet: Es hat bei vier Grad das kleinste Volumen und die größte Dichte. Metzger hat seine Leidenschaft zum Beruf gemacht und begonnen, Schnee und Eis bei Plusgraden zu erzeugen. Ursprünglich stellte er mit seinem Unternehmen Crusheis für Bäckereien und Metzgereien her. Mit der ersten Maschine im Eventbereich tat sich dann ein neues Geschäftsfeld auf, das mittlerweile das Haupttätigkeitsfeld geworden ist.

Vom Schwarzwald aus liefert Metzger mit seinem Team Schnee in alle Welt – von Europa über Russland bis nach Kanada, in die Arabischen Emirate oder auf die Malediven. Seinen Prozess der Produktion des technischen Schnees hat er sich auch patentieren lassen.

Alles an Bord

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Für die Steuerung der Eiskristall-Produktion sorgt heute in vielen MSK-Maschinen das programmierbare Relais PR200 von Akytec. Diese Mini-SPS des Automatisierungsspezialisten wird als Alternative zur teureren SPS-Steuerung eingesetzt, denn sie vereint laut dem Hersteller mit ihren vielen Anschlussmöglichkeiten Funktionalität und Kompaktheit. „Hier haben wir alles an Bord, was wir benötigen“, sagt Metzger, „von Analog- bis Digitaleingängen über RS485-Schnittstellen bis hin zum Programmspeicher.“

Das PR200 übernimmt die gesamte Ablaufsteuerung bei der Schnee- und Eiserzeugung. Verwendet werden der 0–10-V-, der 0–4000-Ohm- und der 4–20mA-Eingang. Sensoren ermitteln den Druck des Kältemittels im Bereich von minus 0,5 bis plus 40 bar und die verschiedenen Temperaturen. Die Digitaleingänge stehen in Verbindung mit Schwimmschaltern, Hall-Sensoren und Tastern. Über die Ausgänge sorgen angeschlossene Aktoren für die jeweilige Konsequenz zur Schneeerzeugung – das Koordinieren des Wasserzulaufs, das Öffnen der Ventile, die Laufleistung der Motoren und Kälteaggregate, die die Temperatur konstant halten.

Über die RS485-Schnittstelle kann das Relais in ein Modbus-System eingebunden werden. Bei Metzger sind hierüber die Maschinen mit einem Touchscreen verbunden, der die Bedienung und die Überwachung der unterschiedlichen Schneemaschinen erleichtert.

Kein Staubkörnchen nötig

Die technische Schneeerzeugung bei Metzger funktioniert hygienisch und ohne Einsatz von Bakterien oder Schmutzpartikeln. In der Natur bedarf es eines Staubkörnchens zur Entstehung einer Schneeflocke. An dieses Staubkorn heften sich die Kristalle und hieraus wächst über die Zeit in der Wolke eine Flocke heran. Diesen natürlichen Prozess will die herkömmliche Maschinenschneeproduktion imitieren.

Eine Schneekanone benötigt in der Regel für die Nukleation, also den Übergang von Wasser zu Eis, kalte Temperaturen von null Grad Celsius oder noch weniger. Dann wird über Druckluft feinster Wasserdunst gefroren und mit einem Propeller oder ähnlichem verteilt. Mancherorts wird mittels so genannter Snow-Influencer in Form von Proteinen versucht, die Nukleationstemperatur des Wassers und damit die Verfügbarkeit des Kunstschnees zu erhöhen.

Metzger indes arbeitet für seine Schneemaschinen und seine Schneeduschen oder Schneekabinen beispielsweise mit so genanntem Scherbeneis, für das Wasser auf eine eiskalte rotierende Walze aufgetragen wird, wo es dann gefriert. „Das so entstehende Eis wird mit einem Messer abgeschabt, als würden wir Reif von der Autoscheibe kratzen“, erklärt er. „Dadurch gewinnen wir kleinste Kristalle, die sich anhäufen lassen und anmuten wie Naturschnee.“

Der Vorteil: Diese Schneeproduktion ist von Außentemperaturen unabhängig und bedarf keiner Beigabe von Chemie. „Wir optimieren auf natürliche Art das Kältepotenzial und bewirken so, dass der Schnee langsamer schmilzt.“

Einsatz in breitem Temperaturbereich

Das PR200 wird von Metzger seit 2016 verbaut und seitdem in den unterschiedlichsten Produkten zur Kälteerzeugung eingesetzt – für Anwendungen im Eventeinsatz, im Wintersport, in der Forschung, Industrie oder im Wellness- und Spa-Bereich. Überzeugt hat ihn seinerzeit vor allem die Kompaktheit der Mini-SPS.

Die Programmierung erfolgt über die Software Akytec ALP, die kostenlos erhältlich ist und mitgeliefert wird. Die Steuerungsabläufe können hierüber in der Funktionsbausteinsprache (IEC 61131–3) erstellt werden. Um das Programm auf die PR200 zu übertragen, steht ein Mini-USB-Anschluss zur Verfügung.

Für Metzger war entscheidend, dass eine gute Funktionalität in einem breiten Temperaturbereich gewährleistet ist, hier geht das Relais sogar über seinen Anforderungsbereich hinaus und arbeitet zuverlässig ebenso bei minus 20 wie bei plus 55 Grad Celsius. Es ist darüber hinaus gegen Erschütterungen geschützt. Seine zwölf Ein- und zehn Ausgänge sind mit Zusatzmodulen – von Akytec beispielsweise das PRM – um bis zu 16 digitale Ein- und 16 digitale Ausgänge erweiterbar.

Maschinenschnee ist ein Thema, das für Metzger immer wieder ein neues Gesicht zeigt. Der Schneeexperte wird nicht müde, neue Bedarfe zu erkennen und vor allem im Spa-Bereich und Freizeitbereich innovative Ideen umzusetzen. „Es werden immer neue Produkte gewünscht“, erzählt Bertin Metzger. Der neueste Clou ist eine Eiswasserdusche, die auf Knopfdruck drei bis vier Grad kaltes Wasser zur Entladung bringt – beliebt vor allem nach Sauna-Gängen.