Verfahrenstechnik 3/2017
Verfahrenstechnik 3/2017
Verfahrenstechnik 3/2017
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19098<br />
3<br />
www.verfahrenstechnik.de<br />
März <strong>2017</strong><br />
Bestens vernetzt<br />
Lebensmittelhersteller setzt auf<br />
SAP MES-System<br />
Thermische <strong>Verfahrenstechnik</strong><br />
Optimiertes Rippenrohr für<br />
effizientere Kühlung<br />
Armaturen<br />
Ventile für die Pharma- und<br />
Lebensmittelindustrie<br />
Sicherheitstechnik<br />
Brandschutzlager aus Stahl<br />
sorgt für kurze Planungszeit
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EDITORIAL<br />
Modular in die Zukunft<br />
Jetzt mal ehrlich: Wie oft kaufen Sie sich ein neues Smartphone, obwohl<br />
Ihr altes noch funktioniert, einfach weil Sie eine bessere Kamera oder<br />
mehr Speicherplatz wollen? Leider hat sich das modulare Smartphone,<br />
bei dem sich die Einzelteile austauschen lassen, auf dem Markt noch<br />
nicht wirklich durchgesetzt. Ein Handy, das aus auswechselbaren<br />
Einzelteilen besteht, könnte in der Tat einiges an Elektroschrott verhindern.<br />
Aber auch in der Chemie- und Pharmaindustrie spielt Modularität<br />
eine wichtige Rolle. Hier geht es darum, das Engineering zu<br />
vereinfachen, die Entwicklungs- und Produktzyklen zu verkürzen und<br />
den Forderungen nach steigender Flexibilität und individualisierten<br />
Produkten nachzukommen.<br />
Der Processnet-Arbeitskreis „Modular Plants“ beispielsweise arbeitet an<br />
einer Vereinheitlichung der Nomenklatur, aber auch der verwendeten<br />
Apparate, um eine Grundlage<br />
Modularität steigert<br />
die Flexibilität von<br />
Prozessanlagen<br />
für eine breite Anwendung<br />
dieser Technologie in der<br />
Industrie zu schaffen (http://<br />
processnet.org/en/posis.html).<br />
Und auch der ZVEI (Zentralverband<br />
Elektrotechnik- und<br />
Elektronikindustrie) kümmert sich um die modulare Zukunft – schließlich<br />
brauchen Anlagen mit modulbasierter Produktion intelligente und<br />
modulare Automatisierungstechnik. Auf der Hannover Messe wird es in<br />
Halle 11 eine Sonderschau geben, die technische<br />
Umsetzungsideen zeigt und einen Blick in die<br />
Zukunft wirft.<br />
Das Thema Modularisierung<br />
begegnet Ihnen natürlich auch in der<br />
VERFAHRENSTECHNIK. Das fängt bei<br />
einem modular aufgebauten Heizflansch<br />
an (Seite 10), spielt bei der neuen Pumpe<br />
eine Rolle, die sich durch ihre modulare<br />
Bauweise an unterschiedliche<br />
Anwendungen anpassen lässt<br />
(Seite 20), und ist auch ein<br />
Aspekt in unserem Top-Thema<br />
Armaturen (Seite 16).<br />
Eva Linder<br />
Chefredakteurin<br />
e.linder@vfmz.de
INHALT<br />
12<br />
28<br />
36<br />
Mehr Dampf: Eine zusätzliche Strahlungsheizung<br />
soll die Verdampfungsleistung<br />
verdreifachen<br />
Mehr Öl: Eine zuvelässige Füllstandmessung<br />
in Silobehältern erhöht die Anlagenverfügbarkeit<br />
einer Raffinerie<br />
Mehr Gebinde: Neuartige Gefahrstofflager<br />
bietet mehr Sicherheit und verkürzte<br />
Planungszeiten<br />
AKTUELLES<br />
5 Personen, Märkte, Unternehmen<br />
7 Seminare, Tagungen, Kurse<br />
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
8 Optimiertes Rippenrohr ermöglicht leichtere und<br />
effizientere Kühler und Trockner<br />
10 Explosionsgeschützter elektrischer Heizflansch bei der<br />
Flüssigkeits- und Gasbeheizung<br />
12 Trocknung im Vakuumbandtrockner mit zusätzlicher<br />
Strahlungsheizung<br />
13 Produktinformationen<br />
TOP-THEMA ARMATUREN<br />
16 Ventile für die Pharma- und Lebensmittelindustrie<br />
18 Produktinformationen<br />
BETRIEBSTECHNIK<br />
34 Sichere Produktion von Wasserstoff<br />
36 Brandschutzlager aus Stahl mit aktuell gültiger Zulassung<br />
38 Hitze- und Flammschutzkleidung erhöht die Sicherheit<br />
39 Produktinformationen<br />
RUBRIKEN<br />
3 Editorial<br />
37 Impressum<br />
40 Inserentenverzeichnis<br />
42 <strong>Verfahrenstechnik</strong> im Alltag<br />
43 Vorschau<br />
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KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
20 Das Schweizer Messer unter den hygienischen Pumpen<br />
21 Produktinformationen<br />
Bestens vernetzt<br />
Lebensmittelhersteller setzt auf<br />
SAP MES-System<br />
www.verfahrenstechnik.de<br />
19098<br />
3<br />
März <strong>2017</strong><br />
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
24 TITEL Herstellung von Babynahrung mit einem<br />
SAP MES-System<br />
26 Mit Simulationssoftware lässt sich der<br />
Materialverbrauch reduzieren<br />
28 Füllstandmessung in Silobehältern einer Raffinerie<br />
30 Produktinformationen<br />
Thermische <strong>Verfahrenstechnik</strong><br />
Optimiertes Rippenrohr für<br />
effizientere Kühlung<br />
Armaturen<br />
Ventile für die Pharma- und<br />
Lebensmittelindustrie<br />
Sicherheitstechnik<br />
Brandschutzlager aus Stahl<br />
sorgt für kurze Planungszeit<br />
TITELBILD<br />
IGZ Ingenieurgesellschaft<br />
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4 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
AKTUELLES<br />
PERSONALIEN<br />
Der Aufsichtsrat der Samson AG hat Dr.<br />
Thomas Steckenreiter mit Wirkung zum<br />
1. Juni <strong>2017</strong> in den Vorstand berufen. Er<br />
übernimmt die Verantwortung für Forschung<br />
und Entwicklung. <br />
Zum 1. Februar ist Dr. Jörg Krause in die<br />
Geschäftsführung der Envirochemie GmbH<br />
eingetreten. Er übernimmt bei dem Ingenieurunternehmen<br />
für industrielle Wassertechnik<br />
die Funktion des Sprechers der Geschäftsführung<br />
und die Verantwortung für die Ressorts<br />
Betriebsführung und Kundendienst sowie Forschung und<br />
Entwicklung. <br />
Die KSB-Gruppe trauert um Dr. Wolfgang<br />
Kühborth. Der langjährige Chef des Frankenthaler<br />
Pumpen- und Armaturenkonzerns<br />
ist Ende Januar im Alter von 92 Jahren<br />
gestorben. Der Nachfahre der Gründerfamilie<br />
Klein hat über rund fünf Jahrzehnte die<br />
Geschicke des Unternehmens entscheidend mitbestimmt. <br />
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10. – 11. Mai <strong>2017</strong><br />
Messe Westfalenhallen<br />
Fachmesse für Granulat-, Pulver- und<br />
Schüttguttechnologien<br />
Parallel zur<br />
RECYCLING-TECHNIK Dortmund <strong>2017</strong><br />
Maintenance und Pumps & Valves erstmals<br />
gemeinsam in Dortmund<br />
Erstmals finden die Fachmessen Maintenance und Pumps & Valves<br />
gemeinsam in Dortmund statt. Am 29. und 30. März <strong>2017</strong> zeigen<br />
zahlreiche Aussteller in den Westfalenhallen die aktuellen Trends<br />
und neuesten Standards der Instandhaltung. Neu und erstmals in<br />
Deutschland dabei ist mit der Pumps & Valves eine Fachmesse für<br />
industrielle Pumpen, Armaturen und Prozesse. In der Messehalle 5<br />
treffen die Besucher maßgebende Hersteller und Instandhalter aus<br />
dem Pumpen- und Anlagenbau sowie der Prozesstechnik und dem<br />
Komponentenbau. Die Erweiterung der Maintenance um die<br />
Pumps & Valves verspricht zahlreiche Synergien für Aussteller und<br />
Besucher. Der Veranstalter erwartet für die zweitägige Fachmesse in<br />
Dortmund bis zu 3500 Fachbesucher. Im Zentrum der bei Besuchern<br />
wie Ausstellern gut angenommenen Fachveranstaltungen<br />
stehen vor allem Themen wie Softwarelösungen mit dem Schwerpunkt<br />
Industrie 4.0 und die Implementierung der Digitalisierung<br />
bei KMUs.<br />
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AKTUELLES<br />
NEWSTICKER<br />
Die Peter Huber Kältemaschinenbau AG bekam zum zweiten<br />
Mal das Top-Job-Siegel für herausragende Arbeitgeberqualitäten<br />
verliehen. Die Auszeichnung erhalten Unternehmen, die<br />
sich konsequent für eine gesunde und gleichzeitig leistungsstarke<br />
Arbeitsplatzkultur stark machen. <br />
Auch der Berliner Labormessgeräte-Hersteller Knauer wurde am<br />
17. Februar zum zweiten Mal mit dem Top-Job-Award als einer<br />
der besten mittelständischen Arbeitgeber ausgezeichnet. <br />
Ende 2016 eröffnete Minebea Intec, früher Sartorius Intec, die<br />
neue Niederlassung und Produktionsstätte in Bangalore,<br />
Indien. <br />
Der Pumpen- und Armaturenhersteller KSB hat zum 31. Januar<br />
die Geschäftsaktivitäten seiner US-Tochtergesellschaft KSB<br />
Amri, Inc. veräußert. Der Verkauf ist Teil einer Initiative, um<br />
die bestehende KSB-Konzernstruktur zu vereinfachen und die<br />
Vielfalt des bestehenden Produktprogramms zu verringern. <br />
Der Messtechnik-Spezialist HBM Test and Measurement kann<br />
in diesem Jahr den 20. Geburtstag seines Produktionsstandortes<br />
in China feiern. <br />
Fachmessen Schüttgut und Recycling-<br />
Technik zeigen Branchenlösungen<br />
Vom 10.–11. Mai <strong>2017</strong> finden in<br />
Dortmund die beiden Fachmessen<br />
Schüttgut und Recycling-Technik<br />
statt. Dort treffen kompakt an zwei<br />
Tagen Nachfrage und Angebot aus<br />
dem In- und Ausland zusammen.<br />
Der Veranstalter Easyfairs verzeichnete<br />
bereits Ende Januar<br />
zahlreiche Buchungen von Ausstellern<br />
und rechnet mit 15 % Zuwachs<br />
gegenüber den letzten Messen.<br />
Diesen Wachstumskurs bestätigen<br />
auch die rasant gestiegenen<br />
Besucherzahlen seit dem Start der<br />
Messen. Mit Vorträgen, geführten<br />
Rundgängen und einem Kongress<br />
finden Besucher ein breites Angebot<br />
bei ihrer Suche nach Neuheiten und Lösungen.<br />
VERFAHRENSTECHNIK wird am ersten Messetag von 13 bis 15 Uhr<br />
wieder mit einem Themenforum im Innovation Center zum Thema<br />
„Fördern schwieriger Schüttgüter“ dabei sein.<br />
www.easyfairs.com<br />
COG mit Seminaren zum Thema O-Ringe<br />
Der Hersteller für Elastomerdichtungen<br />
C. Otto Gehrckens (COG) schult seit vielen<br />
Jahren erfolgreich Mitarbeiter verschiedener<br />
Firmen. Die O-Ring Akademie bietet sowohl<br />
versierten Experten als auch technischen<br />
und kaufmännischen Mitarbeitern die Möglichkeit,<br />
sich über das komplexe Thema O-<br />
Ringe kompakt und fundiert fortzubilden.<br />
Im ersten Halbjahr <strong>2017</strong> finden zwei Seminare<br />
statt: Ein Kompaktseminar, das O-Ringe im Detail erklärt<br />
(30. März) und ein Intensivseminar, das Expertenwissen zum<br />
Thema O-Ringe bietet (17./18. Mai).<br />
VDMA lobt Digitalstrategie bei Edur<br />
www.cog.de<br />
Research-Tools mit Studie zu Industrie 4.0<br />
Laut einer Studie der Marktforschungs-Beratungsgesellschaft Research<br />
Tools ist das Thema Industrie 4.0 in den Unternehmen noch<br />
nicht wirklich angekommen. Informationsdefizit, Ressourcenmangel<br />
sowie technische und organisatorische Restriktionen seien häufige<br />
Hemmnisse. Die Studie „Industrie 4.0“ basiert auf einer telefonischen<br />
Befragung von 200 Unternehmen aus den vier Industriebranchen<br />
Arzneimittel OTC, mobile Antriebsmaschinen, Nahrungsmittel-<br />
und Verpackungsmaschinen sowie verfahrenstechnische<br />
Anlagen. Ergebnis der Umfrage: 32 Prozent denken derzeit über das<br />
Thema nach, haben aber noch keine konkreten Entscheidungen zur<br />
Vorgehensweise gefällt. Weitere 18 Prozent haben erste Umsetzungsmaßnahmen<br />
beschlossen. Nur knapp zehn Prozent der<br />
200 befragten Verantwortlichen haben bereits Maßnahmen umgesetzt.<br />
41 Prozent der Unternehmen erachten das Thema derzeit für<br />
nicht relevant.<br />
www.research-tools.net<br />
„Industrie 4.0 ist nicht nur ein Schlagwort, hier wird es gelebt“, sagte<br />
Thilo Brodtmann, Hauptgeschäftsführer des Verbands Deutscher<br />
Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) bei seinem Besuch der Edur-<br />
Pumpenfabrik im Januar in Kiel. „Wir stehen beim Thema Industrie<br />
4.0 nicht mehr nur in den Startlöchern, sondern setzen die Digitalisierung<br />
und Vernetzung der Prozesse um“, erläuterte Edur-Geschäftsführer<br />
Dr. Jürgen Holdhof Holdhof. Dies sei für die Überlebensfähigkeit<br />
des Unternehmens absolut notwendig, aber auch<br />
Treiber für weiteres Wachstum, so Holdhof. Für Brodtmann die<br />
richtige Strategie: „Im Rahmen der vierten Stufe der industriellen<br />
Revolution kommen erst die intelligenten Produkte, dann die Digitalisierung<br />
der Produktion, und dann kann man irgendwann damit<br />
auch Geld verdienen.“ Bei Edur wird folgerichtig an der intelligenten<br />
Pumpe gearbeitet: Die Ingenieure entwickeln Predictive-Maintenance-Konzepte,<br />
um mithilfe intelligenter Datenanalysen Betriebszustände<br />
auszuwerten und Wartungsbedarf frühzeitig zu erkennen.<br />
Die Elektronik meldet diese dann automatisch an den Betreiber,<br />
Servicepartner oder Hersteller. Der Pumpenhersteller, der<br />
in diesem Jahr sein 90-jähriges Bestehen feiert, ist für die Zukunft<br />
bestens gerüstet und will weiter wachsen.<br />
www.edur.com<br />
6 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
AKTUELLES<br />
MSR-Spezialmesse<br />
Chemiedreieck<br />
SEMINARE, TAGUNGEN, KURSE<br />
Veranstaltung Datum, Ort Anmeldung<br />
KURS Klassische und nicht-klassische<br />
Kristallisation<br />
21.–23.03.17,<br />
Konstanz<br />
SEMINAR Staub-Explosionsschutz 22.03.17,<br />
Bochum<br />
MESSEN Maintenance und Pumps & Valves 29./30.03.17,<br />
Dortmund<br />
PRAXISLEHRGANG Sicherheitsbeauftragter 29./30.03.17,<br />
Offenbach<br />
KOMPAKTSEMINAR O-Ringe im Detail<br />
erklärt<br />
30.03.17,<br />
Pinneberg<br />
SEMINAR Metallpulver 30./31.03.17,<br />
Bremen<br />
PRAXISSCHULUNG Füllstand-/Druckmesstechnik<br />
SEMINAR Verfahrenstechnische Erfahrungsregeln<br />
bei der Auslegung von<br />
Apparaten und Anlagen<br />
30./31.03.17,<br />
München<br />
03./04.04.17,<br />
Altdorf b.<br />
Nürnberg<br />
SEMINAR Explosionsschutz im Anlagenbau 04./05.04.17,<br />
Essen<br />
MESSE MSR-Spezialmesse 05.04.17,<br />
Halle (Saale)<br />
WORKSHOP Gerätebedienung 06./07.04.17,<br />
Schiltach<br />
SEMINAR Auswahl von Kreiselpumpen,<br />
Betrieb von Pumpenanlagen<br />
26.–28.04.17,<br />
Frankenthal<br />
GDCh, Tel. 069/7917-485,<br />
www.gdch.de/fortbildung<br />
Dekra Exam, Tel. 0234/3696-180,<br />
www.dekra-exam.eu<br />
Easyfairs, Tel. 089/127165-0,<br />
www.easyfairs.com<br />
Umweltinstitut Offenbach, Tel. 069/810679,<br />
www.umweltinstitut.de<br />
C. Otto Gehrckens, Tel. 04101/5002-0,<br />
www.o-ring-akademie.de<br />
Deutsche Gesellschaft für Materialkunde,<br />
Tel. 069/75306-757, www.dgm.de<br />
Endress + Hauser, Tel. 07621/975-610,<br />
www.de.endress.com<br />
Technische Akademie Wuppertal,<br />
Tel. 0202/7495-0,<br />
www.taw.de<br />
Haus der Technik, Tel. 0201/1803-1,<br />
www.hdt-essen.de<br />
Meorga, Tel. 06838/8960035,<br />
www.meorga.de<br />
Vega, Tel. 07836/50-0,<br />
www.vega.com<br />
KSB, Tel. 06233/86-1554,<br />
www.ksb.de/training<br />
TA-Cook-Fachtagung zum Thema Genehmigungsmanagement<br />
Die Meorga veranstaltet am<br />
5. April <strong>2017</strong> in der Halle Messe<br />
in Halle (Saale) eine regionale<br />
Spezialmesse für Mess-, Steuerungs-<br />
und Regeltechnik, Prozessleitsysteme<br />
und Automatisierungstechnik.<br />
160 Fachfirmen,<br />
darunter die Marktführer<br />
der Branche, zeigen von 8 bis<br />
16 Uhr Geräte und Systeme, Engineering-<br />
und Serviceleistungen<br />
sowie neue Trends im Bereich<br />
der Automatisierung. 36<br />
begleitende Fachvorträge informieren<br />
den Besucher umfassend.<br />
Die Messe wendet sich an<br />
Fachleute und Entscheidungsträger,<br />
die in ihren Unternehmen<br />
für die Optimierung der<br />
Geschäfts- und Produktionsprozesse<br />
entlang der gesamten<br />
Wertschöpfungskette verantwortlich<br />
sind. Der Eintritt zur<br />
Messe und die Teilnahme an<br />
den Fachvorträgen sind für die<br />
Besucher kostenlos und sollen<br />
ihnen Informationen und interessante<br />
Gespräche ohne Hektik<br />
oder Zeitdruck ermöglichen.<br />
www.meorga.de<br />
Bei jedem baulichen Eingriff müssen Unternehmen<br />
zahlreiche Genehmigungen bei Behörden einholen. Die<br />
Herausforderung besteht darin, diese frühzeitig zu planen,<br />
um im Ernstfall Anlagenstillstände zu vermeiden.<br />
Ein Genehmigungsverfahren kann enorm sein, denn es<br />
gilt, die technischen Anforderungen von Anlagen im<br />
Blick zu haben, auf aktuelle rechtliche Vorgaben bzw.<br />
gesetzliche Grundlagen zu achten sowie den Umfang<br />
von Antragsunterlagen zu berücksichtigen. Die Managementberatung<br />
TA Cook veranstaltet zu diesem Thema<br />
vom 26. bis 27. April <strong>2017</strong> die Jahrestagung „Genehmigungsmanagement<br />
bei Neu- und Umbau von Industrieanlagen“ in Berlin. Hier werden die wichtigsten<br />
Themen rund um das industrielle Genehmigungsmanagement aufgegriffen und die Teilnehmer<br />
über aktuelle Novellierungen in der Gesetzgebung informiert.<br />
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Innovative Ventiltechnik
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Leichter, leiser,<br />
leistungsstärker<br />
Optimiertes Rippenrohr ermöglicht leichtere<br />
und effizientere Kühler und Trockner<br />
Die Neukonstruktion eines elliptischen Rippenrohrs steigerte<br />
seine Effizienz erheblich. Von der Verbesserung profitieren<br />
Luftkühler, Kraftwerkskondensatoren, Trockner und viele andere<br />
Wärmetauscher. Zum Beispiel benötigen Kühler auf Basis des<br />
neuen Rohres fast ein Drittel weniger Strom für die<br />
Ventilatoren – und sind dabei leichter.<br />
Seit seiner Erfindung vor 95 Jahren<br />
kommt das elliptische Rippenrohr in<br />
unzähligen Bereichen der Industrie zum<br />
Einsatz: zum Beispiel in Trocknern für die<br />
Papier- und Textilindustrie, Prozesskühler<br />
in der Chemie und Petrochemie sowie als<br />
Wasserkühler und Kondensatoren in der<br />
Kraftwerksindustrie. Die elliptische Form<br />
des Kernrohres setzt Luft einen geringeren<br />
Widerstand entgegen als ein rundes Rohr,<br />
sodass luftseitig weniger Antriebsenergie<br />
erforderlich ist.<br />
Viele haben das elliptische Rippenrohr<br />
als bereits „ausentwickelt“ angesehen, glaubten<br />
nicht an nennenswerte Optimierungsmöglichkeiten.<br />
Doch in der Ausführung<br />
schlummerte durchaus Verbesserungspotenzial<br />
– das hat Kelvion in Zusammenarbeit<br />
mit der Westfälischen Hochschule Gelsenkirchen<br />
bewiesen. Mehrere im vorigen Jahr<br />
umgesetzte Einsatzbeispiele belegen, dass<br />
der Vorteil nicht nur auf dem Papier vorhanden<br />
ist, sondern den Anwendern praktischen<br />
Nutzen beschert.<br />
Von der Simulation in die Praxis<br />
Am Anfang der Optimierung standen Untersuchungen<br />
auf Basis der numerischen<br />
Strömungssimulation (CFD). Dabei wurden<br />
verschiedene Aspekte untersucht: der Einfluss<br />
der Ellipsengeometrie, verschiedene<br />
Varianten zur Anordnung der Rohre bei<br />
mehrreihigen Kühlern, das Verhältnis von<br />
Autor: Christian Wüllner, Leiter Forschung &<br />
Entwicklung, Kelvion GmbH, Bochum<br />
Ellipse zu Rippenfläche, die Rippengeometrie<br />
und welche Auswirkung Form und Anordnung<br />
der Turbulatoren haben.<br />
Insbesondere hinsichtlich der Turbulatoren<br />
der Rippen bot sich ein erhebliches Verbesserungspotenzial:<br />
Durch ihre Optimierung<br />
ließ sich die Strömung so gestalten,<br />
dass sie erst spät vom Kernrohr abreißt. So<br />
wird viel Wärme dort übertragen, wo der<br />
Temperaturunterschied zwischen Medium<br />
und Luft am größten ist, was der Effizienz<br />
zugutekommt. Es ergibt sich also ein kleiner<br />
„Windschatten“. An den Stellen unmittelbar<br />
in Kernrohrnähe konnte die Grenzschicht<br />
der Luftströmung verkleinert und der Turbulenzgrad<br />
erhöht werden, was ebenfalls<br />
zum Effizienzgewinn beiträgt.<br />
Deutlicher Effizienzgewinn<br />
Zusammen mit weiteren Verbesserungen<br />
ergibt sich ein gut zweistelliger Effizienzgewinn:<br />
In einem Luftkühler, der mit einer<br />
Geschwindigkeit von 3 m/s angeströmt<br />
wird, führen die von Kelvion erreichten<br />
Optimierungsmaßnahmen zu einem 23 %<br />
besseren Wärmeübergang. Dies wurde zunächst<br />
anhand eines Prototyps verifiziert<br />
und im Laufe der vergangenen anderthalb<br />
Jahre in die Praxis umgesetzt.<br />
Aufgrund der verbesserten Aerodynamik<br />
lag es nahe, bei der Namensgebung des optimierten<br />
Rippenrohres an die Maßzahl für<br />
den Luftwiderstand zu denken, den auch aus<br />
der Automobilindustrie bekannten c w<br />
-Wert.<br />
Dementsprechend ist die Neukonstruktion<br />
nun als CW-Rohr am Markt eingeführt. Für<br />
einen zuverlässigen Dauerbetrieb sorgt seine<br />
Stahlverzinkung. Sie ermöglicht den problemlosen<br />
Einsatz über viele Jahrzehnte hin-<br />
weg und bietet auch bei einer aggressiven<br />
Umgebung guten Schutz gegen Korrosion.<br />
Geringerer Stromverbrauch<br />
Mittlerweile sind mehrere Großkühler mit<br />
den verbesserten elliptischen Rippenrohren<br />
im Einsatz und bis Anfang <strong>2017</strong> konnte<br />
Kelvion bereits für mehrere Millionen Euro<br />
Aufträge aus der Kraftwerksindustrie sowie<br />
der Chemie/Petrochemie für Kühler mit<br />
dem optimierten Rippenrohr verbuchen.<br />
Was die Investoren überzeugte, war, dass<br />
sich mit dem neuen CW-Rippenrohr die<br />
gleiche Wärmeleistung bei geringeren luftseitigen<br />
Druckverlusten abführen lässt, was<br />
zu einem geringeren Stromverbrauch bei<br />
den Ventilatoren führt.<br />
Bezieht man alle Vorteile des neuen CW-<br />
Rohres in die Konstruktion eines Kühlers<br />
ein, lässt sich dieser mit einem geringeren<br />
Materialeinsatz – somit preiswerter und<br />
leichter – herstellen und zugleich die Leistungsaufnahme<br />
der Ventilatoren verringern.<br />
Da weniger Luftleistung gefordert<br />
wird, laufen die Ventilatoren langsamer und<br />
leiser. Somit profitieren sowohl Betreiber<br />
und Hersteller als auch benachbarte Anwohner<br />
von den Vorzügen des CW-Rohres –<br />
und nicht zuletzt unser Klima.<br />
Trockner leichter bauen<br />
Im doppelten Sinn leichter ist auch der Bau<br />
von Trocknern mit dem CW-Rohr: Der verbesserte<br />
Wärmeübertrag sorgt dafür, dass für<br />
die gleiche Heizleistung eine geringere Anzahl<br />
an Rippenrohren erforderlich ist. Die<br />
Wärmetauscher können somit kleiner und<br />
gegenüber konventionellen Rippenrohrty-<br />
8 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
®<br />
Innovationen rund ums<br />
Heizen und Beheizen<br />
Explosionsdarstellung eines<br />
Kanalwärmetauschers mit<br />
elliptischen Rippenrohren<br />
Flexible<br />
elektrische<br />
Heiztechnik<br />
• Begleitheizungen<br />
• Heizschlauchsysteme<br />
• Analyse-Heizleitungen<br />
• Flächenheizelemente<br />
• Ex-Heizungen<br />
pen leichter ausgeführt werden. Dies vereinfacht<br />
gleichzeitig die Konstruktion des gesamten<br />
Trockners, denn er muss weniger<br />
Last tragen können und kann sogar mit geringeren<br />
Kanalweiten umgesetzt werden.<br />
Die bessere Luftführung im CW-Rohr<br />
hat beim Einsatz als Trockner oder Luftvorwärmer<br />
außerdem den Vorteil, dass sich<br />
Schmutz weniger leicht absetzen kann. Die<br />
neue Anordnung der Rohre sorgt neben<br />
dem geringeren Druckverlust auf der Luftseite<br />
auch dafür, dass sich dort weniger<br />
Schmutzpartikel sammeln können, da<br />
nun freie Kanäle zwischen den Rohren die<br />
„Filterwirkung“ deutlich reduzieren. Das<br />
bedeutet für Betreiber geringere Wartungsund<br />
Reinigungskosten und eine höhere<br />
Anlagenzuverlässigkeit.<br />
Die Baumusterprüfung für den Einsatz<br />
des CW-Rohres in Trocknern war bei Redaktionsschluss<br />
beinahe abgeschlossen. Es ist<br />
zu erwarten, dass der entsprechende Bescheid<br />
im Frühsommer dieses Jahres vorliegt.<br />
Ab dann können auch Anwender aus<br />
der Papier- und Textilindustrie die Vorzüge<br />
des CW-Rohres für sich in Anspruch nehmen.<br />
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Auf Kundenbedürfnisse eingehen<br />
Explosionsgeschützter elektrischer Heizflansch bei der<br />
Flüssigkeits- und Gasbeheizung<br />
Im Bereich des sekundären<br />
Explosionsschutzes muss der<br />
Betreiber dem Hersteller vertrauen<br />
können. Dies gelingt am besten<br />
durch Berechnung des Einzelfalls<br />
und der Fertigung aus einer Hand.<br />
Projektspezifische Auslegung,<br />
ausführliche Berechnungen und<br />
cleveres Design ermöglichen es, die<br />
Grenzen einer Baumusterprüfung<br />
optimal auszunutzen. Dies ist für<br />
den Einsatz eines elektrischen<br />
Heizflansches bei der Flüssigkeitsund<br />
Gasbeheizung in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen besonders<br />
wichtig.<br />
Autor: Manuel Hopp, Projektingenieur Team<br />
GC-Flange, GC-Heat Gebhard GmbH & Co. KG,<br />
Waldbröl<br />
Das Projektgeschäft ist so vielfältig, wie<br />
die Kunden, die es gestalten. Auf Kundenbedürfnisse<br />
einzugehen ist ein unverzichtbarer<br />
Aspekt, insbesondere im Projektumfeld.<br />
Im Bereich des Explosionsschutzes<br />
stellt dies eine besondere Herausforderung<br />
dar, denn durch projektspezifische Auslegung<br />
und Konstruktion müssen sowohl<br />
die Kundenbedürfnisse abgedeckt, als<br />
auch die hohen Anforderungen<br />
an die<br />
Sicherheit in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen<br />
gewährleistet<br />
werden.<br />
Der Heizflansch<br />
GC-Flange Ex und<br />
die darin verbauten<br />
GC-Tube Ex erfüllen<br />
die Anforderungen<br />
der gültigen Druckgeräte-<br />
(DGRL 2014/<br />
68/EU) und Atex-<br />
Richtlinie (Atex 2014/34/EU) und den damit<br />
verbundenen harmonisierten Normen.<br />
Der Heizflansch kann im Leistungsbereich<br />
von 5–250 kW je Heizflansch individuell angepasst<br />
werden. Das Einsatzspektrum umfasst<br />
die Beheizung von Fluiden im Temperaturbereich<br />
von – 20 bis + 450 °C. Der GC-<br />
Flange Ex kann bei Umgebungstemperaturen<br />
von – 20 bis + 60 °C eingesetzt werden.<br />
Ex-Schutz gewährleisten<br />
Der Explosionsschutz des GC-Flange Ex<br />
wird durch die Zündschutzart „erhöhte<br />
Auf Kundenbedürfnisse<br />
einzugehen, ist ein unverzichtbarer<br />
Aspekt – gerade im<br />
Bereich des Explosionsschutzes.<br />
Hier geht es auch um die<br />
hohen Anforderungen an die<br />
Sicherheit.<br />
Manuel Hopp, GC-Heat<br />
Sicherheit“ des zertifizierten Anschlussgehäuses<br />
gewährleistet. Die Schutzklasse<br />
nach IEC/EN 60529 beträgt IP66. Für den<br />
Anschluss der kundenseitigen Kabel kommen<br />
im Anschlussgehäuse verbaute Ex-E-<br />
10 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
01 Bei elektrischen Heizflanschen, die in Ex-Bereichen<br />
eingesetzt werden, bietet sich eine projektspezifische<br />
Auslegung an<br />
02 Beispielhafte Temperaturentwicklung für einen<br />
Heizflansch für schweres Heizöl<br />
Schraubklemmen zum Einsatz. Die Kabelleitungseinführung<br />
erfolgt durch Ex-E-<br />
Kabelverschraubungen.<br />
Als Mess- und Regelelemente stehen<br />
druckfestgekapselte Sicherheitstemperaturbegrenzer<br />
und -wächter (bis 500 °C) und<br />
Ex-E-Pt100-Messfühler (bis 260 °C) zur<br />
Auswahl, die mit in das Anschlussgehäuse<br />
verbaut werden. Die selbstgefertigten explosionsgeschützten<br />
Rohrheizkörper GC-<br />
Tube Ex mit der Zündschutzart „erhöhte<br />
Sicherheit“ stellen die Heizelemente für<br />
den Flansch dar. Die Baumusterprüfung<br />
des GC-Flange Ex deckt die Zonen 1 und 2<br />
für Gas- und Staubatmosphären ab.<br />
Kritische Auslegungselemente<br />
Das breite Einsatzspektrum für den GC-<br />
Flange Ex ist gleichzeitig die Herausforderung,<br />
ein optimiertes Produkt bezogen auf<br />
die Aspekte Sicherheit, Wirtschaftlichkeit<br />
und Funktionalität zu erzeugen.<br />
Die verfahrenstechnisch entscheidenden<br />
Größen (Strömungsgeschwindigkeit, Stoffeigenschaften)<br />
lassen sich durch Ermittlung<br />
der Filmtemperatur des Mediums auf<br />
den Heizelementen umfassend abbilden.<br />
Für jeden Heizflansch (Standard und explosionsgeschützte<br />
Bauweise) berechnet der<br />
Hersteller die Filmtemperaturen für die<br />
unterschiedlichen Betriebszustände (Volllast,<br />
Teillast, instationäre Aufheizvorgänge).<br />
Sonst könnte es beispielsweise bei der Erwärmung<br />
von hochviskosen Medien im<br />
Teillastbetrieb bei ungünstiger Regelung<br />
zum Überschreiten der maximal zulässigen<br />
Filmtemperatur kommen.<br />
Bei kritischen Anwendungen kann auch<br />
die resultierende Heizdrahttemperatur ermittelt<br />
werden, um die eigentlichen Grenzen<br />
des Systems möglichst genau zu bestimmen<br />
und die Heizelemente optimal<br />
auslegen zu können.<br />
Berechnungsmodelle<br />
Die resultierende Temperatur im Anschlussgehäuse<br />
ist vor allem in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen eine entscheidende Auslegungsgröße.<br />
Die Firma GC-Heat setzt hier ein<br />
Berechnungsmodell zur Ermittlung der Eigenerwärmung<br />
ein, das auf den physikalischen<br />
Gleichungen zur Wärmeberechnung<br />
und Versuchsreihen, die durch die benannte<br />
Stelle überwacht wurden, basiert. Hierdurch<br />
kann die resultierende maximale Temperatur<br />
im Anschlussgehäuse für jedes Projekt und<br />
jede verbaute Komponente bestimmt werden.<br />
So wird sichergestellt, dass der Heizflansch<br />
den hohen Sicherheitsanforderungen<br />
der vorgenannten Richtlinien gerecht wird.<br />
Die Ermittlung der erforderlichen Kühlstreckenlänge<br />
erfolgt in gleicher Weise. Das<br />
zum Einsatz kommende Auswahlprogramm<br />
wurde auf Grundlage zahlreicher Versuchsreihen<br />
entwickelt und durch eine Abnahmemessung<br />
im Beisein der benannten Stelle<br />
bestätigt. Die Einzelauslegung berücksichtigt<br />
die verschiedenen explosionsschutzrelevanten<br />
Aspekte und ermöglicht den optimalen<br />
Einsatz eines elektrischen Heizflansches<br />
unter Einhaltung aller begrenzenden und<br />
sicherheitsrelevanten Prozessparameter. Darüber<br />
hinaus ermöglicht die Einzelauslegung<br />
eine optimale Preisbildung, da durch den<br />
modularen Aufbau ausschließlich Komponenten<br />
verbaut werden, die auch gewünscht<br />
oder erforderlich sind. Durch die hohe Fertigungstiefe<br />
– insbesondere durch Eigenfertigung<br />
der explosionsgeschützten Rohrheizkörper<br />
– sind kurze Lieferzeiten realisierbar.<br />
www.gc-heat.de<br />
THE POWER OF<br />
ELECTRIFYING IDEAS.<br />
Elektrische Prozessheiztechnik im Chemieanlagenbau<br />
Besondere Anforderungen in diesem Betriebsumfeld:<br />
• Hohe Temperaturen bis 700°C<br />
• Hohe Betriebsdrücke bis 300 bar<br />
• Explosionsgefährdete Umgebung<br />
Für all diese Herausforderungen hat Schniewindt<br />
die geeigneten Produkte und berät Sie vom ersten<br />
Tag der Planung bis über die Inbetriebnahme der<br />
installierten Anlage hinaus.<br />
Schniewindt GmbH & Co. KG<br />
Schöntaler Weg 46<br />
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VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 11
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Besser heizen, mehr verdampfen<br />
Trocknung im Vakuumbandtrockner mit zusätzlicher Strahlungsheizung<br />
Vakuumbandtrockner haben sich in<br />
der Lebensmitteltrocknung als<br />
schonendes Verfahren etabliert.<br />
In der Vergangenheit wurde mit<br />
Kontaktheizplatten beheizt, mit<br />
einer zusätzlichen Strahlungsheizung<br />
soll es jetzt möglich sein,<br />
die Verdampfungsleistung zu<br />
verdreifachen.<br />
Autor: Dieter Merk, Geschäftsführer,<br />
Merk Process, Laufenburg<br />
Vakuumbandtrockner VBT (Vacuum<br />
Belt Dryer VBD) werden seit 1930 gebaut<br />
und bieten sich in der Lebensmittelindustrie<br />
zur schonenden Trocknung von<br />
Aromen, Reaktionsaromen, Enzymen, Proteinen,<br />
Pflanzenextrakten, Malz-Kakaogetränken,<br />
Fruchtpulvern, Florentinermassen,<br />
Schoko-Crumbs, Babynahrung und vielen<br />
weiteren Produkten an.<br />
In der Vergangenheit wurde mit unter<br />
dem Förderband angeordneten Kontaktheizplatten<br />
mittels Dampf, Druckwasser<br />
oder Thermoöl beheizt. Auf diese Weise beheizte<br />
Vakuumbandtrockner sind in ihrer<br />
Verdampfungsleistung begrenzt. Mit einer<br />
von der Firma Merk Process patentierten<br />
zusätzlichen Strahlungsheizung im Vakuumbandtrockner<br />
wurde die Möglichkeit<br />
geschaffen, die Verdampfungsleistung zu<br />
verdreifachen. Dadurch kann die sog.<br />
Maillard-Reaktion perfekt gesteuert werden.<br />
Die Maillard-Reaktion ist eine nichtenzymatische<br />
Bräunungsreaktion aus reduzierendem<br />
Zucker mit Aminogruppen.<br />
Sie sorgt für die gewünschte Aromaveränderung<br />
(Röstaromen) und Geschmacksverstärkung.<br />
Mit der neuen Heizmethode ist jetzt auch<br />
die Einspeisung hochviskoser, pastöser Produkte<br />
(bis ca. 500 000 mPas) möglich. Je höher<br />
die Speisetemperatur sein darf, umso<br />
größer ist der Flash-Effekt nach dem Produkteintritt<br />
ins Vakuum und umso größer<br />
ist die Trocknungsleistung des Vakuumbandtrockners.<br />
Das System wird bereits erfolgreich<br />
bei Kunden zur Trocknung von<br />
Reaktionsaromen, Babynahrung, Farbstoffen,<br />
Glyzerin-Soja, Malzkakaopulver, Pflanzenextrakten<br />
und Proteinen eingesetzt.<br />
Prozesswissen ist erforderlich<br />
Die Vakuumerzeugung kann sehr kostengünstig<br />
mit verschiedensten Vakuumanlagen<br />
erfolgen. Hierbei ist es wichtig zu wissen,<br />
dass der Kondensator die eigentliche<br />
Vakuumpumpe ist und die nachgeschaltete<br />
Pumpe lediglich die nichtkondensierbaren<br />
(inerten) Gase und Falschluftmengen austragen<br />
muss. Eine gleichmäßige Vakuumabsaugung<br />
mit laminarer Strömung im<br />
Trockner ist unabdingbar. Mittels Schleppgaseintrag<br />
von der Trockenseite her werden<br />
die Brüden entsprechend dynamisiert und<br />
gekühlt.<br />
Die zusätzliche Strahlungsheizung soll die<br />
Verdampfungsleistung verdreifachen<br />
Die pastösen Produkte werden im Vakuum<br />
beispielsweise bei 15 mbar und der entsprechenden<br />
Verdampfungstemperatur von<br />
13 °C schonend getrocknet. Ein Temperaturprofil<br />
über mehrere Heizzonen sorgt für den<br />
notwendigen Energieeintrag.<br />
Die Strahlungsheizung wird etwa 10 bis<br />
30 K wärmer eingestellt als die Kontaktheizung.<br />
Ca. 80 bis 90 % der Verdampfung<br />
finden in der ersten Zone statt. Durch den<br />
Energieeintrag von oben senkt sich der<br />
Produktkuchen ab.<br />
Für die Trocknung mit dem Vakuumbandtrockner<br />
ist die Glasübergangstemperatur<br />
ein wichtiger Faktor. Durch die Kühlung<br />
in den letzten ein oder zwei Zonen<br />
soll das trockene, jedoch weiche Produkt<br />
unter die Glasübergangstemperatur gekühlt<br />
und somit hart werden. Wichtig ist hierbei,<br />
dass die Temperatur der Kühlzone etwa 5 K<br />
über der Verdampfungstemperatur eingestellt<br />
wird. So kann eine Kondensation im<br />
Bereich der Kühlzone vermieden werden.<br />
Der trockene Produktkuchen wird am<br />
Ende mit einer Guillotine abgebrochen und<br />
fällt zur Zerkleinerung in den Brecher-Granulator.<br />
Danach wird das Trockenprodukt<br />
mittels einer Doppelklappenschleuse aus<br />
dem Vakuum gebracht.<br />
www.merk-mdp.com<br />
12 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
Richterreger mit hoher Performance<br />
Eine hohe Performance<br />
und Verfügbarkeit,<br />
eine lange<br />
Lebensdauer und<br />
ein geringer<br />
Wartungsaufwand<br />
sind allesamt<br />
Eigenschaften, die<br />
man sich von<br />
Erregern wünscht,<br />
die Linearschwingsiebe<br />
und Dosierer in den Branchen Steine und Erden, Bergbau<br />
und Stahlerzeugung antreiben. Schenck Process hat mit dem<br />
neuen DF-Richterreger DF704 die Messlatte in diesen Bereichen<br />
wieder einmal höher gesetzt. Mit 1000 kN soll das neue Modell die<br />
höchste Erregerkraft am Markt aufweisen. Es besticht nicht nur<br />
durch die außerordentliche Leistung, sondern auch durch seine<br />
Wirtschaftlichkeit. Für die größten Schwingsiebe und -förderer<br />
werden in der Regel nur zwei statt drei Erreger benötigt. Durch die<br />
hohe Verfügbarkeit ist der Erreger für den Dauerbetrieb prädestiniert.<br />
Pendelrollenwälzlager ermöglichen eine Wellenkrümmung<br />
und reduzieren einseitige Biegebelastungen auf ein Minimum.<br />
Das sorgt für eine lange Lebensdauer und extrem hohe Laufruhe.<br />
Bei empfohlener Betriebsgeschwindigkeit halten die Lager<br />
mindestens 20 000 Stunden durch.<br />
www.schenckprocess.com<br />
Prozesskosten senken mit vollverschweißten<br />
Plattenwärmetauschern<br />
Nachhaltigkeit bietet<br />
für viele Firmen heute<br />
die größten Einsparpotenziale,<br />
dennoch<br />
wird vor allem die<br />
Prozessabwärme<br />
noch selten weiterverwendet.<br />
Die Vau<br />
Thermotech GmbH &<br />
Co. KG, einer der<br />
führenden Anbieter<br />
von Wärmetauschern<br />
„made in Germany“,<br />
hat daher jetzt für<br />
einen Zucker- und<br />
Stärkeproduzenten<br />
eine Dampfumformeranlage<br />
entwickelt, die<br />
verunreinigten Heißdampf zur Herstellung von sauberem<br />
Prozessdampf verwendet und das Produkt zur Lebensmittelherstellung<br />
nutzbar macht. Der Energieeintrag wurde dabei durch<br />
drei Vorwärmstufen, die Ausführung als Naturumlaufverdampfer<br />
und durch die generelle Verwendung von vollverschweißten<br />
Plattenwärmetauschern mit sehr guten Wärmeübertragungseigenschaften<br />
erheblich optimiert. Hergestellt werden die<br />
speziellen Dampfumformer am Hauptsitz des Unternehmens<br />
im thüringischen Heldrungen. Eine vergrößerte Produktionsfläche<br />
sowie moderne Fertigungs- und Pressenlinien ermöglichen<br />
hier eine effiziente und hochqualitative Umsetzung selbst<br />
komplexer Projekte.<br />
www.vau-thermotech.de<br />
Experts in Heat Exchange – seit 1920<br />
SIE GESTALTEN<br />
CHEMIEPROZESSE –<br />
WIR SORGEN<br />
DAFÜR, DASS ES<br />
EFFIZIENT<br />
GESCHIEHT<br />
Strenge Sicherheitsvorgaben und hohe Umweltanforderungen<br />
stellen die Chemische Industrie vor höchste<br />
Anforderungen. Kelvion ist Ihr vertrauensvoller und<br />
erfahrener Partner in allen Prozessen des Wärmeaustauschs<br />
– flexibel und ressourcenschonend. Mit einem<br />
Höchstmaß an Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit<br />
sowie dem Anspruch geringster Life-Cycle-Kosten.<br />
www.kelvion.com<br />
Gedichtete Plattenwärme-<br />
tauscher<br />
bieten einen<br />
höheren Wirkungsgrad bei<br />
geringeren Betriebskosten,<br />
sowie mehr Anwendungs-<br />
bei weniger<br />
möglichkeiten<br />
Investitionskosten – nur eine<br />
unserer Produktlösungen<br />
für die Chemische<br />
Industrie!
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Bioreaktor im Labormaßstab<br />
Eppendorf stellt mit dem Bioflo 120 seinen<br />
neuesten Bioreaktor im Labormaßstab vor.<br />
Das flexible Gerät erlaubt die Kultivierung<br />
von Mikroorganismen und Säugerzellen auf<br />
derselben Plattform und unterstützt ein<br />
breites Spektrum an Glasgefäßen und Bioblu<br />
Single-Use Vessels (250 ml–40 l). Universelle<br />
Anschlüsse für digitale Mettler Toledo ISM<br />
und analoge Sensoren machen das Überwachen<br />
verschiedener kritischer Prozessparameter einfach.<br />
Über einen integrierten Touchscreen ermöglicht die eingebundene<br />
Software lokale Prozesssteuerung in Echtzeit. Die neuentwickelten<br />
Auto Culture Modi erlauben die Kontrolle von mikrobiellen<br />
und Zellkulturprozessen mit einem Knopfdruck und<br />
reduzieren so drastisch die Lernkurve, die normalerweise mit<br />
neuem Equipment einhergeht. Für zusätzliche Möglichkeiten der<br />
Prozesskontrolle und sicheres Datenbankmanagement kann der<br />
Bioflo 120 außerdem mit den Eppendorf Scada-Plattformen<br />
Dasware und Biocommand verbunden werden.<br />
www.eppendorf.com<br />
Katalog 20 Jahre WTP-System<br />
Vor 20 Jahren spezialisierte sich Lob auf<br />
Wärmeübertragungslösungen im Apparatebau.<br />
Es entstand das sehr effiziente<br />
WTP-System (Wärmetauscherplatten-System),<br />
das sich schnell als Alternative zu herkömmlichen<br />
Beheizungssystemen etablierte. Zu den<br />
Vorteilen gehören der effektive Wärmeübergang<br />
und die kostengünstige Herstellung. Im<br />
direkten Vergleich zu herkömmlichen<br />
Beheizungssystemen bietet das WTP-System<br />
mehr Gestaltungsmöglichkeiten bei geringerem Gewicht. So wurde<br />
das durchdachte System zu einer wirtschaftlichen und technischen<br />
Verbesserung für die chemische Industrie.<br />
Zum Jubiläum gibt Lob einen sehr umfangreichen Katalog heraus,<br />
der neben der Historie aktuelle Weiterentwicklungen wie<br />
WTP-Fallfilmverdampfer und Umlaufverdampfer aufzeigt. Im<br />
Laufe der Jahre wurde auch die Werkstoffpalette ständig<br />
erweitert – heute kann das WTP-System in verschiedenen Materialien<br />
von Normalstahl bis Titan hergestellt werden.<br />
www.lob-gmbh.de<br />
Laboröfen bis 1800 °C<br />
Edelstahlgehäuse für<br />
korrosive Umgebung,<br />
einfache Bedienung, kurze<br />
Aufheiz- und Abkühlzeiten<br />
sind besondere<br />
Merkmale der Labor- und<br />
Hochtemperaturöfen der<br />
Baureihe VMK von Linn<br />
High Therm, in denen<br />
Faserisolierungen<br />
eingesetzt werden. Ein hitzebeständiger gasdichter Muffeleinsatz<br />
(1.4841/Inconel) und ein wassergekühlter Türflansch machen<br />
Schutzgas/Vakuumöfen (VMK-S) fit für Schutzgas- und/oder<br />
Vakuumbetrieb (VMK-Vac). Linn-Standardlaboröfen sind in den<br />
Größen 1 bis 25 l von 0,6 bis 5,0 kW erhältlich.<br />
Umfangreiche Optionen ermöglichen großes kundenspezifisches<br />
Anpassungspotenzial. Bei Sonderversionen sind Schutzgasbetriebe<br />
bis 1100 °C möglich. Weitere Optionen stellen Nachverbrennung,<br />
Begasungseinrichtung, Abfackelvorrichtung und<br />
Flammüberwachung, Sicherheitspaket für H 2<br />
-Betrieb, Gasumwälzung,<br />
Schnellkühlung, Gasrückkühlung sowie Kühlfalle im<br />
Gasausgang dar.<br />
www.linn.de<br />
Kurze Zykluszeiten und einfache<br />
Handhabung<br />
Bei der Trocknung von Pulvern in der<br />
Prozess-, Kosmetik- und Lebensmittelindustrie<br />
bieten Guedu Vertikaltrockner<br />
von De Dietrich Process<br />
System Vorteile.<br />
Der Vertikaltrockner unterscheidet<br />
sich grundlegend von Warmlufttrocknern<br />
und Trockenschränken. Dadurch<br />
dass das Pulver unter Vakuum gerührt<br />
wird, verkürzt sich die Trocknungszeit im Vergleich zu den<br />
Trockenschränken um den Faktor 2–10. In ähnlichem Umfang<br />
verkürzt sich auch der gesamte Trocknungszyklus, der Handhabungsaufwand<br />
sinkt. Aufgrund der reduzierten Zykluszeit<br />
(ein einzelner Vertikaltrockner kann mehrere Trockenschränke<br />
ersetzen) und infolge der äußerst wirksamen Wärmeübertragung<br />
kommt es bei den Betriebskosten zu deutlichen Einsparungen.<br />
Durch das Rühren beim Trocknungsvorgang wird eine gute<br />
Produkthomogenität erzielt. Die Trocknung erfolgt so gleichmäßig,<br />
dass nach Abschluss des Vorgangs bei Bedarf eine Restfeuchte<br />
von unter 0,1 % erreicht werden kann.<br />
www.dedietrich.com<br />
Entkeimung mit natürlichen Wirkstoffen<br />
Ein Lebensmittelkonzern beauftragte die Firma Airsolution, um den Hygienestandard in ihrer Produktion<br />
zu verbessern. In der zusätzlichen Entkeimungsanlage wird der Wirkstoff L.O.G. four eingesetzt, der<br />
EU-weit rechtlich als Lebensmittel-Verarbeitungshilfsstoff einsetzbar ist. Der aktive Entkeimungswirkstoff<br />
beseitigt Bakterien, Hefe- sowie Schimmelpilze und sogar Noroviren auf umweltfreundliche Weise. Für die<br />
Anlage installierte der Hygieneexperte (innerhalb von drei Tagen) drei Verneblermodule an den neuralgischen<br />
Punkten der Pudding-Abfüllmaschine. Der Wirkstoff wird mit Tröpfchengrößen zwischen 0,1 und<br />
100 μm über die Vernebler verteilt. Die Verneblermodule wurden so in den Abfüllprozess integriert, dass<br />
die bisherige Produktionsgeschwindigkeit unverändert beibehalten werden konnte. Damit sichert die Anlage den gesamten inneren Bereich<br />
der Maschine ab. Zusätzlich sind Entkeimung und Abfüllung über eine Freigabe miteinander verbunden und funktionieren vollautomatisch.<br />
www.air-solution.com<br />
14 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Flexibilität bei geringen<br />
Investitionskosten<br />
Die gedichteten Plattenwärmetauscher<br />
der NT-Serie<br />
eignen sich für einen effizienten<br />
Wärmetransfer – ob<br />
in der Würzeerhitzung,<br />
-kühlung oder Bierpasteurisierung.<br />
Dank einer<br />
Vielzahl an Plattengrößen<br />
und diverser Plattenprägungen<br />
lassen sich<br />
NT-Wärmetauscher hervorragend<br />
dem Einsatzzweck<br />
und der Leistung anpassen.<br />
Das Spektrum der Plattengrößen<br />
reicht von<br />
Anschlussdurchmessern<br />
von 25 bis 500 mm, im<br />
größten Edelstahlgestell<br />
lassen sich 5000 hl Würze<br />
pro Stunde erhitzen oder kühlen. Das Optiwave-Plattendesign<br />
mit seiner optimierten Wellung führt zu einer idealen Beströmung<br />
über die gesamte Plattenbreite hinweg. Daher lässt sich<br />
die gleiche Übertragungsleistung mit einer kleineren Wärmeübertragungsfläche<br />
erreichen als bei Platten herkömmlicher<br />
Prägung, was schlussendlich zu kompakteren Wärmetauschern<br />
und geringeren Investitionskosten führt.<br />
www.kelvion.com<br />
Smart-Factory-Paket für Recycler<br />
Erema will unter dem<br />
Motto „Careformance“<br />
an den Erfolg der<br />
2013 vorgestellten<br />
Intarema-Technologie<br />
anknüpfen und<br />
seine Vorreiterrolle<br />
mit Industrie 4.0<br />
Anwendungen weiter<br />
ausbauen. Careformance<br />
besteht aus<br />
vier Komponenten,<br />
wobei die Intarema-<br />
Anlage die Basis für<br />
die weiteren Smart-<br />
Factory-Anwendungen bildet. Zusätzlich zu den bisherigen<br />
Maschinendaten können mit speziell integrierten Sensoren,<br />
dem Quality-on-Package, künftig der MVR-Wert (Melt Volume<br />
Rate), Farbe sowie Feuchte erfasst und ausgewertet werden.<br />
Das Package ermöglicht Recyclern und Produzenten ihre<br />
Rezyklate gemäß den speziellen Anforderungen ihrer Kunden<br />
in stabiler Qualität zu erzeugen und diese transparent, mittels<br />
online Datenerfassung und Analyse nachzuweisen. Elektronisch<br />
erfasste Rezepte sind auf Mausklick miteinander vergleichbar<br />
und veränderbar. Um die Fülle an Maschinen-, Qualitäts- und<br />
Prozessdaten sinnvoll und benutzerfreundlich zu verwerten,<br />
entwickelte Erema ein ausgereiftes MES-System. Re360 soll in<br />
fünf Modulen die Produktivität eines gesamten Maschinenparks<br />
erfassen können.<br />
www.erema-group.com<br />
Elektronisches Druckkompensationssystem<br />
für Differenzialdosierer<br />
Coperion K-Tron hat eine neuartige elektronische Druckkompensation<br />
(Electronic Pressure Compensation, EPC) für hochgenaue<br />
Differenzialdosierer entwickelt. Verglichen mit herkömmlichen<br />
mechanischen Druckkompensationssystemen führt das neue<br />
System zu höherer Genauigkeit und Zuverlässigkeit sowie<br />
geringeren Kosten bei zugleich einfacher Installation. EPC ist eine<br />
effiziente und dennoch einfache elektronische Lösung für die<br />
zuverlässige und kontinuierliche Druckkompensation im Dosiertrichter.<br />
Das modulare System basiert auf hochpräzisen<br />
Drucksensoren und Elektronikkomponenten, die sich problemlos<br />
in die KCM-Dosierersteuerung von Coperion K-Tron einfügen.<br />
Für bestehende Differenzialdosierer sind Nachrüstoptionen<br />
erhältlich. EPC lässt sich auf den meisten gravimetrischen<br />
Differenzialdosierern von Coperion K-Tron installieren, für<br />
nahezu jede Anwendung und in allen Industriezweigen.<br />
www.coperionktron.com<br />
Kleines und handliches<br />
Trockeneisstrahlgerät<br />
Der Ascojet 608 ist das kleinste und<br />
handlichste Trockeneisstrahlgerät im<br />
Asco-Portfolio. Die Kombination aus<br />
hoher Reinigungsleistung mit<br />
niedrigem Druckluftverbrauch<br />
garantiert eine geringe Geräuschkulisse<br />
und zeichnet das neue Strahlgerät aus.<br />
Dank der integrierten Pelletmühle<br />
erlaubt der Ascojet 608 das Strahlen mit<br />
feinsten Eispartikeln, was eine noch<br />
schonendere Reinigung der Formen und Oberflächen garantiert.<br />
Weitere Vorteile liegen im höhenverstellbaren Griff sowie in der<br />
integrierten Erdungsrolle, die eine sichere Anwendung während<br />
des Trockeneisstrahlens zulässt. Das neue, moderne Rahmendesign<br />
und die selbsterklärende Handhabung sind weitere Highlights.<br />
www.ascoco2.com<br />
VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 15
Gute Ideen<br />
Ventile für die Pharma- und Lebensmittelindustrie<br />
Wie werden Lebensmittel und<br />
Pharma-Rohstoffe passgenau und<br />
sauber abgefüllt? Mit genau dieser<br />
Thematik setzt sich ein Hersteller<br />
auseinander, der Ventile und<br />
komplexe Ventilsysteme für<br />
Hygiene- und Aseptikprozesse<br />
anbietet.<br />
Das familiengeführte Unternehmen<br />
Rieger wurde 1879 von Heinrich Rieger<br />
gegründet und gehört heute zur Neumo-<br />
Ehrenberg-Gruppe. Am Firmenstandort in<br />
Aalen werden Ventile und komplexe Ventilsysteme<br />
für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie<br />
gebaut, die sowohl in der Getränkeund<br />
Lebensmittelindustrie als auch in der<br />
chemischen und pharmazeutischen Industrie<br />
eingesetzt werden. Zum Leistungsspektrum<br />
gehören Aseptikventile, Hygieneventile,<br />
Doppeldichtventile, Probenahmeventile,<br />
Sicherheitsventile, Überströmventile, Tüvund<br />
EHEDG-zertifizierte Ventile.<br />
Aseptische Probenahmeventile<br />
Seit über 15 Jahren stellt die Firma Rieger<br />
aseptische Probenahmeventile mit PTFE-<br />
Bälgen her. 2005 kam das Modell Biocheck<br />
Classic auf den Markt, das vielfach als<br />
Füllventil im Einsatz ist, fünf Jahre später<br />
folgte das erste EHEDG-zertifizierte Probenahmeventil<br />
Biocheck Combi. Die Biocheck-<br />
Mini-Ventile gibt es seit 2012, diese sind<br />
hundertfach an Milchtankwagen bzw.<br />
Milchsammelwagen als Probenahmeventile<br />
verbaut.<br />
Seit kurzem ist das EHEDG- und<br />
3-A-zertifizierte Biocheck-Compact-<br />
Ventil auf dem Markt. Dieses Ventil<br />
hat einen Überdrehschutz und ist<br />
passend für Neumo-<br />
Verbindungen und den<br />
AWH-Connect. Hauptmerkmal<br />
des Ventils ist<br />
ein abschließbares Handrad,<br />
das besonders in Außenbereichen sehr<br />
wichtig ist.<br />
Alle Modelle können mit dem Flaschensystem<br />
für die perfekt hermetisch abgeschlossene<br />
Probenahme genutzt werden.<br />
An Zubehör sind Anschlüsse für einen mobilen<br />
Dampfgenerator, Schnellkupplungssysteme<br />
und dicht schließende Kappen bis<br />
10 bar verfügbar.<br />
Prozesslösungen<br />
10 000 Snacks pro Minute werden<br />
bei der Firma Mars Deutschland<br />
am Standort Viersen am Niederrhein<br />
hergestellt. Für die dort seit<br />
den 80er-Jahren betriebene Reinigungsanlage<br />
fand sich kein Ersatz<br />
von der Stange. Denn es standen nur<br />
16 m 2 zur Verfügung. Die alte CIP<br />
01 Dieses Ventil hat<br />
einen Überdrehschutz<br />
16 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
ARMATUREN I TOP-THEMA<br />
Herr Neubauer, was ist das Besondere an<br />
Ihren Ventilen?<br />
In zwei Worten: die Vielseitigkeit und<br />
Zuverlässigkeit. Es gibt vier verschiedene<br />
Serien (Classic, Mini, Combi und Compact)<br />
mit je vier verschiedenen Antriebsformen<br />
und noch mehr Prozessverbindungen.<br />
Das sind über 1000 Varianten,<br />
damit können wir das Ventil an nahezu<br />
jeden Kundenprozess anpassen und<br />
nicht umgekehrt. Die Zuverlässigkeit<br />
zeigt sich in der langen Lebensdauer<br />
unserer Membran in Form eines PTFE-<br />
Faltenbalges mit mehr als einer Million<br />
Schaltzyklen.<br />
Was verbirgt sich hinter dem Produktnamen<br />
Biocheck?<br />
Rieger ist Mitglied der Neumo-Ehrenberg-<br />
Gruppe, in der sich seit Jahren die Vorsilbe<br />
„Bio“ für unsere Komponenten etabliert<br />
hat. Die Nachsilbe sagt jeweils aus,<br />
um welches Bauteil es sich handelt, und<br />
mit „Check“ ist die Prozessüberprüfung<br />
mittels aseptischer Probenahme gemeint.<br />
Es gibt noch weiteres Probenahmeequipment<br />
wie Bioshut und Biocap oder Neumo-<br />
Rohrkomponenten wie Bioconnect, Biocontrol<br />
und Bioflow.<br />
Sie bieten ein abschließbares Handrad<br />
an. Welche Idee steckt dahinter?<br />
Sobald ein Prozess z. B. bei der Probenahme<br />
zur Umgebung geöffnet wird, tritt<br />
Produkt in die Umgebung aus und auch<br />
die Umgebungsluft dringt in die Anlage<br />
ein. Dies kann bei unkontrollierter Öffnung<br />
in aseptischen Prozessen fatale<br />
Folgen für das Produkt haben. Darum<br />
kann das Abschließen einer Armatur<br />
sinnvoll sein. Oder auch bei Außentanklagern<br />
kann ein abschließbares Ventil<br />
vor unerlaubter Produktentfernung<br />
schützen.<br />
Markus Neubauer ist Vertriebsingenieur<br />
beim Ventilhersteller Rieger<br />
(Cleaning-in-Place)-Anlage besaß einen<br />
geringen Bedienkomfort und wurde in der<br />
Wartung immer zeitintensiver. Durch langjährige<br />
Projekterfahrung in der Lebensmittel-<br />
und Getränkeindustrie war man in<br />
Viersen mit der Leistungsfähigkeit des Ventilspezialisten<br />
Gebrüder Rieger vertraut.<br />
Ein kreativer Lösungsvorschlag, in dem<br />
mit Doppelstocktanks und dem sogenannten<br />
„Reinigungsverteil-Igel“ das Platzproblem<br />
in den Griff zu bekommen war, traf auf<br />
großen Zuspruch. Der Reinigungsverteil-Igel<br />
ist eine besondere Ventilkonstruktion und der<br />
Schlüssel dazu, um alle im Reinigungsprozess<br />
benötigten Medien auf engstem Raum<br />
intelligent in die bestehenden Produktionsbereiche<br />
zu leiten. Die neue Reinigungsanlage<br />
erreicht alle kalkulierten Einsparungspotenziale<br />
in Bezug auf Zeit, Chemikalien-,<br />
Wasser- und Energieeinsatz und arbeitet zudem<br />
deutlich effizienter.<br />
(eli)<br />
02 Gute Ventilideen werden im Team ausgetüftelt<br />
www.rr-rieger.de<br />
Rückschlagventile<br />
Riesige Auswahl an Qualitätsprodukten<br />
Jedes Produkt von Experten geprüft<br />
» www.rueckschlagventile.de
TOP-THEMA I ARMATUREN<br />
Elektronische Rückverfolgung von<br />
Ventilen<br />
Der Hersteller von<br />
Ventil-, Mess- und<br />
Regelsystemen Gemü<br />
stattet seine Ventile mit<br />
integrierten RFID-Chips<br />
aus. Dies dient nicht<br />
nur der lückenlosen<br />
elektronischen Rückverfolgung,<br />
sondern auch<br />
der direkten Wartungsunterstützung.<br />
Das<br />
System, genannt Gemü<br />
Conexo, besteht aus<br />
Ventilen mit<br />
integriertem RFID-Chip<br />
(in Körper, Membran<br />
und Antrieb), einem<br />
elektronischen Lesegerät, dem Conexo Pen, sowie einer<br />
IT-Infrastruktur, bestehend aus einer App für mobile Endgeräte,<br />
sowie dem Portal-Server, als zentrale Datenbank, die idealerweise<br />
beim Betreiber installiert ist. Durch dieses Zusammenspiel kann<br />
der Monteur jederzeit am Ventil im Feld aktuelle Informationen<br />
abrufen, hierzu zählen etwa die Ventilbeschreibung, Anleitungen,<br />
Werkszeugnisse oder Wartungsinformationen.<br />
Der Wartungsmonteur wird durch den Wartungsprozess geführt,<br />
kann die Verschleißteilbeurteilung elektronisch aufnehmen und<br />
via Fotodokumentation verifizieren. Somit können die Daten zum<br />
einen sauber elektronisch erfasst, zum anderen auch einfach<br />
elektronisch weiterverarbeitet werden.<br />
www.gemu-group.com<br />
Ventil-Produktpalette vergrößert<br />
Das Ecotorl Regelventil 8C hat sich seit mehr als 15 Jahren in<br />
vielen Anwendungen der Prozessindustrie bewährt. Das einzigartige<br />
Klemmsitz-System ermöglicht eine einfache Wartung ohne<br />
Spezialwerkzeuge. Außerdem ist eine große Bandbreite an auf den<br />
Prozess zugeschnittenen Ventilvarianten erhältlich, einschließlich<br />
Standard-Parabolkegel und mehrstufigem, geräuscharmen Loch-,<br />
sowie doppelt geführtem Ventilkegel.<br />
Die Ecotorl 8C Produktpalette wurde nun ausgeweitet auf Ventile<br />
der Nenndruckstufe PN63 sowie der ANSI-Klasse 600, sowohl in<br />
Flansch- als auch in Schweißendenausführung. Speziell für den<br />
amerikanischen Markt wurde eine Ausführung entsprechend den<br />
ASTM- und ASME-Standards entwickelt.<br />
www.arca-valve.com<br />
Ventiltechnik für Up- und<br />
Downstream-Prozesse<br />
IMI Precision Engineering vertreibt Ventiltechnik für Up- und<br />
Downstream-Prozesse sowie Lösungen für sicherheitsgerichtete<br />
Anwendungen in der Chemie-, Prozess- und Kraftwerkstechnik.<br />
Das kompakte redundante Ventilsteuersystem RVM mit<br />
integrierter Bypass-Funktion zur Wartung ermöglicht den Aufbau<br />
„redundanter Ansteuerungslösungen“, die vor unnötigen<br />
Störungen in Up- und Downstream-Anwendungen schützen. Die<br />
Systeme sind als 1oo2, 2oo2 und 2oo3-Versionen erhältlich und<br />
unter extremen Umweltbedingungen einsetzbar. Das ICO4-PST<br />
soll das erste Ventil seiner Art mit integrierter Teilhubtest-<br />
Steuerungselektronik im Anschlussgehäuse des Magnetventils<br />
sein. Durch die hohe Durchflussrate mit einem<br />
Cv-Wert bis zu 6,0 werden keine Schnellentlüftungsventile<br />
oder Vorsteuerventile mit Booster<br />
benötigt. Dank des einfachen Aufbaus eignet<br />
sich die Einheit für die Nachrüstung in existierenden<br />
Anlagen. Es ist für Ventilgeschwindigkeiten<br />
von 2 bis 120 s geeignet und kann in<br />
einem breiten Temperaturbereich von –40 bis<br />
+60 °C eingesetzt werden.<br />
www.imi-precision.com/de<br />
Reproduzierbarkeit dank elektropneumatischer<br />
Regelung<br />
Es gibt Anwendungen,<br />
in denen die Genauigkeit<br />
und die exakte<br />
Reproduzierbarkeit<br />
der Sollwerte<br />
pneumatischer<br />
Regelsysteme eine<br />
entscheidende Rolle<br />
spielen können. Für<br />
diese Einsatzbereiche<br />
bietet die Aircom<br />
Pneumatic GmbH<br />
abgestimmte, pneumatische Regelgeräte. Im Vergleich zur<br />
manuellen Eingabe werden die Werte bei der pneumatischen<br />
Steuerung der Proportionalventile von dem Programm<br />
vorgegeben – Reproduzierbarkeit der Sollwerte durch SPS- oder<br />
PC-Steuerung. Im Gegensatz zu manuellen Druckreglern können<br />
die Druckregler von Aircom Vakuum, Relativdruck sowie Absolutdruck<br />
regeln.<br />
www.aircom.net<br />
Passende Anschlüsse für IBC-Container<br />
Elaflex liefert zwei Anschlussvarianten für IBC-Container. Um die Verbindung mit Schnellkupplungssystemen<br />
(TW-Kupplungen, Camlock-Hebelarmkupplungen, DDC-Trockenkupplungen<br />
etc. ) zu ermöglichen, kann das Reduzierstück RS S60 × 2" SS auf G 2" AG (ISO 228) verwendet<br />
werden. Die Mutterteil-Schlauchverschraubung nach EN 14420-5, MC 38-S60 SS (mit Spannloc-<br />
Einbindung) oder MX 38-S60 SS (mit Spannfix Einbindung) ermöglicht einen direkten Anschluss<br />
der Schlauchleitung an den IBC-Container. Beide Varianten haben ein Gehäuse aus Edelstahl<br />
1.4408, die Dichtung ist aus schwarzem CSM Hypalon.<br />
www.elaflex.de<br />
18 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
ARMATUREN I TOP-THEMA<br />
Faltenbalg-Regelventile bis DN200<br />
Der ostwestfälische Hersteller<br />
für Regelventile und Industrieregler<br />
KFM hat sein Spektrum<br />
erweitert und bietet Faltenbalg-<br />
Regelventile nun bis DN200 ab<br />
Lager an. Neben pneumatischen<br />
stehen auch elektrische<br />
Antriebe mit verschiedenen<br />
Stellkräften zur Verfügung, die je<br />
nach Anwendungsfall für<br />
Dreipunkt-Schritt- oder stetige<br />
Ansteuerung in Verbindung mit<br />
integriertem Stellungsregler<br />
ausgestattet sein können.<br />
Alternativ ist eine direkt im<br />
Antrieb integrierte Regelfunktion<br />
erhältlich. Auch Sonderoptionen<br />
sind möglich. Der<br />
Stellungsregler verfügt über<br />
universelle Ein- und Ausgänge für Strom- und Spannungssignale<br />
sowie über ein integriertes Wartungsmanagement. Optional kann<br />
über eine Profibus- oder Ethernet- Erweiterung mit übergeordneten<br />
Leitsystemen kommuniziert werden. Die schnell öffnenden/<br />
umschaltenden Ventile der Baureihe 6051/ 6061 sind einem<br />
„Face-Lift“ unterzogen worden und enthalten eine Dämpfung, die<br />
den Verschleiß minimiert. Die Auslösung kann wahlweise durch<br />
einen pneumatischen oder hydraulischen Impuls geschehen. Die<br />
Regelventile sind nach IEC 61508 SIL2 bzw. SIL3 zertifiziert.<br />
www.kfm-regelungstechnik.de<br />
Kolbenstangenlose Spezialzylinder<br />
Schwer Fittings bietet<br />
Normzylinder aus Edelstahl<br />
mit Durchmessern<br />
von 12 bis 125 mm für<br />
raue Umgebungen an.<br />
Neben Edelstahlzylindern<br />
nach DIN/ISO 6432, DIN/<br />
ISO 15552 und ISO 21287<br />
sind auch kolbenstangenlose<br />
Spezialzylinder<br />
verfügbar. Für die<br />
Zylinder werden mehrere<br />
Befestigungs- und<br />
Anschlussmöglichkeiten<br />
angeboten, die beliebig<br />
kombinierbar sind. Der<br />
Hub der Zylinder kann<br />
zwischen 10 bis 500 mm in 1-mm-Schritten stufenlos gewählt<br />
werden. Die Dichtungen der Zylinder sind standardmäßig aus<br />
NBR, stehen aber auch aus FKM und anderen Werkstoffen zur<br />
Verfügung. Ein Magnet zur Positionsbestimmung des Kolbens ist<br />
bei allen Modellen integriert. Besonders wartungszugänglich<br />
werden sie, weil sie nicht verpresst, sondern verschraubt sind.<br />
Rillen und Toträume auf der Oberfläche der Zylinder wurden<br />
vermieden, um Ablagerungen von Schmutz zu vermeiden. Mit<br />
FDA-zugelassenen Schmierstoffen ausgestattet, können sie auch<br />
in der Lebensmittelindustrie eingesetzt werden.<br />
www.schwer.com<br />
Elektromotorische<br />
Zwei-Wege-Membranventile<br />
Die Produktfamilie der elektromotorischen<br />
Prozessventile von<br />
Bürkert wird um Membranventile<br />
ergänzt. Das Absperrventil<br />
Typ 3323 und das Regelventil<br />
Typ 3363 runden das elektromotorisch<br />
angetriebene Ventilprogramm<br />
ab. Die Ventile mit sind<br />
für Anwendungen konzipiert,<br />
bei denen kein pneumatischer<br />
Antrieb gewünscht ist oder<br />
keine Druckluft zur Verfügung<br />
steht. Sie haben eine hohe<br />
Regelgüte bei hochdynamischer<br />
Ausregelung und erreichen den<br />
eingestellten Sollwert exakt und<br />
verzögerungsfrei mit einer<br />
Dynamik von 4 mm/s. Die maximale Schließzeit liegt bei unter<br />
4,5 s. Im Gegensatz zu pneumatischen Ventilen kann es nicht zu<br />
einem Über- oder Unterschwingungsverhalten kommen. Da die<br />
Ansteuerung kompakt im Antrieb integriert ist, entfällt die Schaltschrank-Installation<br />
ebenso wie die Feldverrohrung und der<br />
Energiebedarf für die Druckluftversorgung. Durch das elektromotorische<br />
Antriebsprinzip kann die Antriebskraft an die jeweilige<br />
Anwendung angepasst werden, das soll die Membranlebensdauer<br />
und die Wartungsintervalle verlängern und Wartungskosten<br />
senken.<br />
www.bürkert.de<br />
sunderdiek.de<br />
Twin Ball Valve<br />
… mit bis zu 4 Barrieren in der Baulänge<br />
einer Standardarmatur<br />
… rein metallisches Dichtsystem<br />
… maßgeschneidert für Medien aller Art<br />
… Temperaturen bis 550°C,<br />
Drücke bis 700 bar<br />
Dop<br />
ppelter<br />
Kugelhahn für<br />
doppelte<br />
Sicherheit<br />
Hartmann Valves GmbH<br />
+49 5085 9801-0<br />
info@hartmann-valves.com<br />
www.hartmann-valves.com<br />
VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 19<br />
Hartmann-Valves.indd 1 03.03.<strong>2017</strong> 08:53:31
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
Das Schweizer Messer…<br />
… unter den hygienischen Pumpen<br />
Mit einer neuen hygienischen Pumpe will GEA sein<br />
Angebot im Pumpenbereich ausbauen. Die<br />
„Hygia“ wurde jetzt als „Schweizer Messer unter<br />
den hygienischen Pumpen“ am Hilge-Standort in<br />
Bodenheim vorgestellt – dort ist das<br />
Pumpenkompetenzzentrum des Unternehmens.<br />
zip mit den unterschiedlichsten Motoren<br />
ausgestattet werden und erfüllt dadurch internationale<br />
Normen und Spezifikationen.<br />
Kunden profitieren von der hohen Beratungsqualität<br />
und der optimalen Verfügbarkeit<br />
von Ersatzteilen. In der D/A/Ch-Region<br />
Bei der Neuentwicklung<br />
der Pumpe haben wir die<br />
Vorteile von zwei ehemaligen<br />
Baureihen vereint und<br />
noch einige Features<br />
ergänzt, wie den Normmotor,<br />
die Edelstahlhaube<br />
und das Laternenkonzept.<br />
Michael Zickler, GEA Hilge<br />
steht durch die Verschmelzung der vorhandenen<br />
Serviceeinheiten ein flächendeckendes<br />
Servicenetz zur Verfügung.<br />
Hygienische Pumpen<br />
GEA hat 2016 sein Hygienepumpen-Angebot<br />
in den beiden Produktgruppen Gea<br />
Smartpump und GEA Varipump zusammengefasst,<br />
um auf Prozessanforderungen<br />
und Kundenbedürfnisse noch besser eingehen<br />
zu können. Die Varipump-Baureihe<br />
wurde vor allem für anspruchsvolle Appli-<br />
Die Hygia ist eine einstufige, normalsaugende<br />
Edelstahlkreiselpumpe mit<br />
EHEDG-Zertifizierung. Sie soll als hygienische<br />
Pumpe ein hohes Maß an Flexibilität<br />
bieten und wurde speziell für den Einsatz in<br />
Industrien mit hohen Anforderungen an<br />
Hygiene und Flexibilität<br />
konzipiert. Dazu Martin<br />
Zickler, Product Manager<br />
Flow Components – Hygienic<br />
Pumps bei GEA Hilge:<br />
„Gerade Anwender<br />
aus der Nahrungsmittel-,<br />
Getränke- und Pharmaindustrie<br />
profitieren von<br />
der enormen Anpassungsfähigkeit<br />
der Hygia.“<br />
Die Pumpe ist für den<br />
Betrieb in verschiedenen<br />
Produktionsprozessen optimiert<br />
und kann individuell auf Kundenanforderungen<br />
eingerichtet werden. „Wir bieten<br />
die Serie ab Werk in zwei Baugrößen an“,<br />
so Zickler bei der Vorstellung der Hygia. Ein<br />
weiterer Vorteil ist die hohe Oberflächengüte.<br />
Die Pumpe ist auch in einer Ausführung mit<br />
vollständig porenfreiem Material – ohne<br />
Gusskomponenten im produktberührten Bereich<br />
– erhältlich. Eine stabile Quenchdichtung<br />
und ein Tuchenhagen-Entleerungsventil<br />
können bei Bedarf mitgeliefert werden.<br />
Durch das neue Konzept der Motoranbindung<br />
kann die Hygia im Baukastenprinkationen<br />
für die Biotechnologie-, Pharmabranche<br />
und Milchwirtschaft optimiert<br />
und bietet höchste Flexibilität für die Anwender.<br />
Die hygienischen Pumpen der Baureihe<br />
Smartpump hingegen sind hochgradig<br />
standardisiert, einfach zu konfigurieren,<br />
preisgünstig in der Anschaffung und kurzfristig<br />
lieferbar. Dazu der Produktmanager:<br />
„Gerade in kostenkritischen Produktionssystemen<br />
lohnt es sich, GEA Smartpump-<br />
Modelle einzusetzen, ohne Kompromisse<br />
bei der Qualität eingehen zu müssen.“<br />
Zertifiziertes Portfolio<br />
Im neuen GEA Hilge Kompetenzzentrum in<br />
Bodenheim werden fortschrittliche Pumpenprodukte<br />
und Prozesse gemeinsam mit<br />
Kunden und Partnern entwickelt. „Das GEA<br />
Flow-Components-Portfolio umfasst neben<br />
hygienischen Pumpen auch Ventiltechnik<br />
für alle Hygieneklassen sowie Reinigungstechnologie“,<br />
erzählt Bastian Tolle, Head of<br />
Product Group Management Flow Components<br />
bei GEA Tuchenhagen. Sämtliche<br />
Produkte entsprechen den höchsten internationalen<br />
Hygienestandards wie z. B.<br />
EHEDG und 3-A.<br />
(eli)<br />
Fotos: Axpitel (98580140, www.fotolia.de), GEA<br />
www.gea.com<br />
20 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
Schlauch der Zukunft ist smart<br />
Unter dem Namen Ampius bündelt die Masterflex Group<br />
zukünftig Produkte und Produktgruppen mit intelligenten Funktionen,<br />
die gemeinsam mit Kunden für digitale Anforderungen<br />
entwickelt werden.<br />
Bislang wurden eher komplexe Komponenten wie Pumpen,<br />
Antriebe oder Ventile digitalisiert. Bei vielen Anwendungen sind<br />
jedoch auch die Schläuche und Verbindungssysteme ein<br />
wichtiger Schlüssel für Produktivität, Funktionalität, Qualität und<br />
Sicherheit der Maschinen-, Labor- oder Anlagenbetreiber. Das<br />
Interesse an smarten Funktionen ist groß. Verschleißwarnungen<br />
sind dabei nur eine Möglichkeit in Richtung intelligenter<br />
Schlauch.<br />
Mit einigen Unternehmen arbeitet die Masterflex Group bereits<br />
an hochgradig digitalisierten und automatisierten Lösungen. In<br />
den kommenden Jahren sollen diese dann nach und nach zu<br />
einer eigenständigen Produktreihe ausgebaut und weltweit für<br />
verschiedenste Anwendungsfelder vermarktet werden.<br />
www.masterflexgroup.com<br />
Einsatz in rauen Umgebungen<br />
Ob lange Strecken, beengte<br />
Raumverhältnisse oder<br />
unter rauen klimatischen<br />
Umständen, Förderbandantriebe<br />
sind oft extremen<br />
Bedingungen ausgesetzt.<br />
Die Simotics FD Motoren<br />
sind genau auf diese<br />
Belange ausgerichtet. In<br />
einem Leistungsbereich von 200 bis 1800 kW und mit einem<br />
Grauguss-Gehäuse ausgestattet, sind sie besonders robust und<br />
widerstandsfähig. Eine umfangreiche Auswahl an Kühlarten, wie<br />
offene, geschlossene oder Wasserkühlung, ermöglicht die perfekte<br />
Anpassung an spezifische Anforderungen. Der Simotics FD Motor<br />
überzeugt durch eine hohe Leistungsdichte bei geringem<br />
Bauvolumen, hoher Überlastfähigkeit und einem breiten Optionsspektrum<br />
für individuelle Lösungen.<br />
www.currax.net<br />
Chemische Beständigkeit von Rohren<br />
Kunststoffrohrleitungssysteme<br />
werden heute nicht nur für Trinkund<br />
Brauchwasser sowie<br />
Abwasser verwendet, sondern<br />
auch für den Transport von<br />
chemisch aggressiven Flüssigkeiten<br />
oder Gasen. Fragen zur<br />
chemischen Beständigkeit von<br />
Rohrleitungssystemen sind hier<br />
ebenso wichtig wie mechanische Parameter der Installation.<br />
Kostenintensive Leitungskonzepte wie ausgekleidete Metall-,<br />
Keramik- oder glasfaserverstärkte Rohre können in vielen Fällen<br />
durch preisgünstigere Kunststofflösungen ersetzt werden.<br />
Das Chem Res Plus Online Tool von GF Piping Systems fasst eine<br />
Großzahl an Daten über Materialien und 276 Medien zusammen<br />
und visualisiert sie.<br />
www.gfps.com<br />
Mineralgusspumpen im Härtetest<br />
Die Rauchgasentschwefelung<br />
ist ein echter<br />
„Härtetest“ für Umwälzpumpen,<br />
denn das<br />
Fördermedium ist äußerst<br />
korrosiv und abrasiv.<br />
Düchting gehört zu den<br />
wenigen international<br />
führenden Herstellern in<br />
diesem anspruchsvollen<br />
Nischenmarkt und bietet<br />
mit der neuen MCCR-Baureihe auch Pumpen für den Retrofit<br />
bestehender Pumpstationen in Kraftwerken.<br />
Die MCCR-Baureihe basiert auf den Pumpen der MCC-Serie, die<br />
weltweit im Einsatz sind und auch unter ungünstigen<br />
Umgebungsbedingungen eine sehr lange Lebensdauer erreichen.<br />
Maßgeblich verantwortlich dafür ist der besondere Werkstoff, aus<br />
dem sie gefertigt werden: Medienberührte Bauteile wie Gehäuse<br />
und Laufrad bestehen nicht aus hochlegierten Edelstählen oder<br />
aus Stahl mit Gummiauskleidung, sondern aus Mineralguss,<br />
genauer gesagt aus einem Konstruktionswerkstoff auf der<br />
Grundlage eines Siliziumcarbid-Binder-Gemisches.<br />
Dieser Werkstoff ist geradezu ideal für Pumpen, die abrasive und/<br />
oder korrosive Medien fördern. Das stellen die MCC-Pumpen, die<br />
Düchting in elf Baugrößen mit Nennweiten von 400 bis 1000 für<br />
Volumenströme bis 20 000 m 3 /h (bei 6 bar) fertigt, seit Jahren<br />
unter Beweis. Zudem zeichnet sich diese Pumpenbaureihe u. a.<br />
auch durch die von Düchting entwickelte hochwirksame<br />
Cartridge-Gleitringdichtung Dütec-C aus sowie durch eine<br />
wartungsfreundliche Konstruktion: Die komplette Laufradgarnitur<br />
kann ausgebaut werden, ohne das Spiralgehäuse aus dem<br />
Rohrleitungsverbund zu demontieren.<br />
www.duechting.com<br />
Gleichstromantriebe mit integriertem<br />
Fail-safe-Modul<br />
Da in komplexen Anlagen das<br />
Anfahren einer Sicherheitsposition<br />
bei Energieausfall immer wichtiger<br />
wird, bietet Aris Stellantriebe auch für<br />
klassische Stellantriebe der Baureihe<br />
Nano-DC eine Fail-safe-Ausführung<br />
an. Um eine schnelle Regeneration<br />
nach Auslösung der Sicherheitsfunktion<br />
zu gewährleisten, wurde eine<br />
Akku-Lösung ausgeschlossen. Das<br />
Entwicklerteam entschied sich für kompakte Energiespeicher, die<br />
selbst nach vollständiger Entladung durch mehrmaliges,<br />
unmittelbar aufeinanderfolgendes Auslösen nach längstens zwei<br />
Minuten wieder vollständig geladen sind. Somit ist die notwendige<br />
100%-Sicherheit gewährleistet. Kundenbefragungen brachten<br />
die Erkenntnis, dass eine externe Lösung nicht zielführend ist.<br />
Deshalb werden die Energiespeicher mit der zugehörigen<br />
Elektronik in das Antriebsgehäuse integriert. Durch unterschiedliche<br />
Anschlussmöglichkeiten kann der Anwender entscheiden,<br />
ob sein Stellantrieb mit normaler oder maximaler Geschwindigkeit<br />
in die Endlage fährt. Über die mögliche Integration von<br />
zusätzlichen Wegschaltern in den Schaltkreis können selbst<br />
Zwischenpositionen als Fail-safe-Position definiert werden.<br />
www.stellantriebe.de<br />
VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 21
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
Breites Produktspektrum mit<br />
durchgängigem Bedienkonzept<br />
Mit einem durchgehenden<br />
Bedienund<br />
Kommunikationskonzept<br />
sind<br />
alle Produkte von<br />
Ziehl-Abegg<br />
ausgestattet. Das<br />
Konzept Zacode<br />
hilft damit Servicetechnikern<br />
und<br />
Facility Managern,<br />
Zeit bei der<br />
Wartung zu sparen. „Wer einen EC-Ventilator von uns anschließt,<br />
weiß automatisch auch, wie ein Frequenzumrichter anzuschließen<br />
ist“, erklärt Peter Fenkl (Bild), Vorstandsvorsitzender des Unternehmens.<br />
Das Konzept vereinfacht so auch die Installation, weil<br />
auch das Anschließen, Ansteuern und Regeln aller Systeme und<br />
Produkte einer einzigen Logik folgt. Ob 1 kW oder 30 kW Antriebsleistung,<br />
Axialventilatoren oder Radialventilatoren, Lösungen<br />
mit energiesparender EC-Technologie oder herkömmlicher<br />
AC-Technologie – die Handhabung ist einheitlich. Dazu sind<br />
die Systeme modular erweiterbar. Die Basic-Ausführung mit<br />
analoger Ansteuerung lässt sich mit einem Erweiterungsmodul<br />
mit einer Bus-Schnittstelle versehen und so in moderne Anlagenkonzepte<br />
integrieren.<br />
www.ziehl-abegg.com<br />
Neue Generation von<br />
Druckluft-Adsorptionstrocknern<br />
Die neue Generation der<br />
Drypoint AC Druckluft-<br />
Adsorptionstrockner von<br />
Beko Technologies umfasst<br />
zehn Baugrößen für<br />
Volumenströme von 100 bis<br />
1000 m³/h bei einem<br />
Betriebsdruck von 4 bis<br />
16 bar (ü). Der kaltregenerierende<br />
Adsorptionstrockner<br />
entzieht der Druckluft<br />
Feuchtigkeit bis zu einem<br />
Drucktaupunkt von –40 °C<br />
und sorgt für eine kontinuierliche<br />
Versorgung mit<br />
qualitativ hochwertiger<br />
Druckluft. Standardmäßig ist<br />
er mit einer effizienten<br />
Kompressor-Gleichlaufsteuerung<br />
ausgestattet, die Energie<br />
einspart. Steht der Kompressor still, läuft auch der Trockner nicht.<br />
Es gibt keine unnötigen Spülluftverbräuche. Als Trockenmittel wird<br />
aktiviertes Alumina eingesetzt. Das neuartige Wechselventil mit<br />
innenliegender Spülluftleitung ermöglicht die Durchströmung des<br />
Trockners auch bei Spannungsausfall, sodass an der Anwendung<br />
immer Druckluft zur Verfügung steht. Verzinkte Pressfittings,<br />
leichte Transportierbarkeit per Hubwagen und der einfache<br />
Zugang zu allen Bauteilen bedingen eine hohe Praxistauglichkeit.<br />
www.beko-technologies.com<br />
Scrollkompressoren für die<br />
Getränkeindustrie<br />
Reinheit gilt nicht nur für die<br />
Bierrezeptur, sondern auch<br />
für die Abfüllung aller<br />
Getränke. Um absolute<br />
Sicherheit vor Verunreinigungen<br />
zu bieten, hat Boge<br />
Kompressoren die Eccentric-<br />
Oilfree(EO)-Scrollkompressoren-Baureihe<br />
erweitert:<br />
Die neue EO 11 bereitet<br />
ölfreie Druckluft der Klasse 0<br />
im Leistungssegment 11 kW<br />
auf. Damit deckt Boge den<br />
gesamten Leistungsbereich von 5,5 bis 22 kW ab. Die EO-Baureihe<br />
ist mit ein bis vier Verdichterstufen erhältlich. Die EO 11 kann<br />
alternativ in der Upgrade-ready-Ausführung mit einem<br />
integrierten Kältetrockner oder einer dritten Verdichterstufe<br />
nachgerüstet werden. In Kombination mit einem Betrieb bei<br />
minimal 59 dB(A) begünstigt das kompakte Maschinendesign<br />
einen arbeitsplatznahen Einsatz.<br />
Die EO-Baureihe ist modular aufgebaut und mit integriertem oder<br />
separatem Kältedrucklufttrockner, auf Behälter oder als Doppelund<br />
Mehrfachanlage erhältlich. Die Focus-Control-2.0-Steuerung<br />
von Boge regelt bis zu vier EO-Scrollkompressoren horizontal im<br />
Grundlastwechsel und ermöglicht damit die effiziente Steuerung<br />
von bis zu 16 Verdichtereinheiten. Auch im Wartungsfall<br />
profitieren Anwender von einem uneingeschränkten Betrieb der<br />
Druckluftanlage. Die Langlebigkeit und Effizienz der Technologie<br />
wird durch ein zweistufiges Kühlkonzept unterstützt. Ein primärer<br />
Flächenkühler kühlt die Druckluft zusammen mit einem<br />
Edelstahlnachkühler gezielt herunter. Der Drucktaupunkt liegt bei<br />
delta t von ca. 8 K.<br />
www.boge.de<br />
Effiziente Induktionsmotoren<br />
Die Imfinity Induktionsmotoren<br />
von Leroy-Somer sind um die<br />
LC-Serie (Liquid Cooled)<br />
erweitert worden. Die flüssigkeitsgekühlten<br />
Motoren können<br />
in rauen Umgebungen und<br />
bei hohen Anforderungen<br />
betrieben werden. Sie erfüllen<br />
die Kundenanforderungen<br />
hinsichtlich hoher Zuverlässigkeit, Energieeinsparung und einfacher<br />
Integration.<br />
Auf Basis der erfolgreichen und zuverlässigen Imfinity-Plattform<br />
erzielen die LC-Motoren höchste elektrische und mechanische<br />
Leistungsfähigkeit. Die LC-Serie ist für einen hohen Wirkungsgrad<br />
nach IEC 60034-30-1 ausgelegt. Als Standard bieten die<br />
LC-Motoren den Wirkungsgrad IE3 Premium von 150 bis 1500 kW.<br />
LC-Motoren eignen sich hervorragend für Antriebe mit variabler<br />
Drehzahl. Dies wurde bei der Auslegung durch eine thermische<br />
Reserve zur Aufrechterhaltung des Nenndrehmoments über einen<br />
erweiterten Drehzahlbereich berücksichtigt. Um bestimmte<br />
Anforderungen zu erfüllen, stehen auf Anfrage weitere Optionen,<br />
z. B. eine verstärkte Isolation für Wicklungen, verstärkte und<br />
isolierte Lager, zur Verfügung.<br />
www.emerson.com<br />
22 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
Zahlreiche Standard- und<br />
Sonderlösungen<br />
Neue Schraubenkompressoren: kompakt,<br />
drehzahlgeregelt, effizient<br />
Die Knoll Exzenterschneckenpumpen MX sind durchgängig<br />
modular aufgebaut. Durch ihre Ausführung in Even-Wall-Technologie<br />
weisen sie eine hohe Druckstabilität, geringe Rückströmung<br />
und ein gutes Ansaugverhalten auf. Sie stehen – von der kleinen<br />
Baugröße MX 10 bis zur MX 50 – in unterschiedlichen Standardausführungen<br />
zur Verfügung. Für die populäre MX 20 gibt es<br />
zum Beispiel neun Pumpsatzgrößen, die es dem Kunden ermöglichen,<br />
die Förderleistung oder den Förderdruck ganz nach<br />
Bedarf anzupassen.<br />
Nicht nur der Pumpsatz lässt sich aus dem Baukasten verändern.<br />
Es stehen ebenfalls unterschiedliche Gehäusearten zur Verfügung:<br />
Sauggehäuse für dünnflüssige Produkte oder Rachengehäuse für<br />
zähflüssige Medien, wie zum Beispiel Teige. Neben Standardgehäusen<br />
stellt Knoll Sonderausführungen zur Verfügung, zum<br />
Beispiel mit Doppelmantel zur Beheizung oder Kühlung des<br />
Mediums. Die Exzenterschneckenpumpe erfüllt auch alle<br />
Hygieneanforderungen der Lebensmittelindustrie. CIP- und<br />
SIP-Reinigung sind möglich.<br />
www.knoll-mb.de<br />
Systemeffizienz im Blick<br />
Beim selbst entwickelten und<br />
produzierten MGE-Motor von<br />
Grundfos sind diese Regel-Algorithmen<br />
im integrierten Mikrofrequenzumrichter<br />
hinterlegt: Dieser smarte FU<br />
erhält sensorbasiert Daten zum<br />
Ist-Zustand und regelt per Drehzahlstellung<br />
das Pumpensystem.<br />
Bereits die klassischen MGE-Motoren übertreffen deutlich die<br />
höchsten Wirkungsgradanforderungen gemäß Ökodesign-<br />
Richtlinie der EU (IE3 bis 22 kW). Mit dem MGE-PM-Motor hat<br />
das Unternehmen eine besonders effiziente Permanentmagnet-<br />
Synchronmotoren-Baureihe (PMSM) entwickelt. Seit Januar <strong>2017</strong><br />
liefert das Unternehmen diesen Antrieb in der Leistungsklasse<br />
zwischen 0,75 und 11 kW mit der IE5-Klassifizierung aus.<br />
Gegenüber einem IE4-Motor wurden die Verluste um weitere<br />
20 % reduziert. Daraus resultieren ein geringerer Energieverbrauch<br />
und erheblich verringerte Lebenszykluskosten. IE5<br />
bedeutet ganz konkret, dass sich die Investition in eine damit<br />
ausgerüstete Grundfos-Pumpe noch schneller als bisher<br />
amortisiert.<br />
Die besonders kompakten und mit der effizienten VSD+-Technologie<br />
ausgestatteten GA-Kompressoren von Atlas Copco stehen<br />
nun für noch höhere Leistungen zur Verfügung. Der Hersteller<br />
führte VSD+, eine neuartige Motorentechnologie, vor drei Jahren<br />
ein. Die Motoren arbeiten drehzahlgeregelt und erlauben<br />
Energieeinsparungen von bis zu 50 % im Vergleich zu einer<br />
schlecht ausgelasteten Drucklufterzeugung mit Volllast-Leerlauf-<br />
Regelung. Zudem benötigten die Maschinen zum Teil kaum mehr<br />
Stellfläche als ein Kühlschrank.<br />
Bis zum Sommer 2016 standen die GA-Kompressoren in der<br />
besagten Ausstattung für kleinere und mittlere Luftbedarfe mit<br />
Leistungen von 7 bis 37 kW zur Verfügung. Nun sind alle Standardund<br />
Full-Feature-Modelle der GA-Serie mit 37, 45, 55 und 75 kW<br />
ebenfalls mit der VSD+-Drehzahlregelung erhältlich. „Full Feature“<br />
steht bei Atlas Copco für die Vollausstattung mit integriertem<br />
Kältetrockner und Vorbereitung für die Wärmerückgewinnung.<br />
Die GA-VSD+-Kompressoren haben spezielle integrierte Permanentmagnetmotoren,<br />
neuartige Verdichtungselemente und einen<br />
Einlasswächter. Diese Konstruktionsmerkmale steigern die<br />
Effizienz im Vergleich zu den Drehzahlregelungen der ersten<br />
Generation deutlich. So konnte der spezifische Energiebedarf –<br />
also die für ein bestimmtes Luftvolumen benötigte Energie – um<br />
9 % gesenkt werden.<br />
Durch die spezielle vertikale Anordnung der Antriebseinheit sind<br />
alle Modelle der neuen Generation GA 7-75 VSD+ schmaler und<br />
höher als die Vorgänger, sodass sie mit deutlich weniger Stellfläche<br />
auskommen. Die Kompressoren laufen mit maximal 67 dB (A), was<br />
einen der geringsten Geräuschpegel im industriellen Umfeld<br />
bedeutet. Damit können die Maschinen sogar direkt am Arbeitsplatz<br />
aufgestellt werden, ohne die Mitarbeiter zu sehr zu stören.<br />
www.atlascopco.com<br />
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VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 23<br />
Papenmeier.indd 1 12.05.2014 16:21:23
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN I TITEL<br />
Vernetzt und standortunabhängig<br />
Herstellung von Babynahrung mit einem SAP MES-System<br />
Produzierende Unternehmen mit mehreren Standorten benötigen<br />
für das bevorstehende Industrie-4.0-Zeitalter ein einheitliches<br />
Manufacturing Execution System (MES). Nur so lassen sich<br />
Produktions- und Geschäftsprozesse effizient vernetzen und<br />
standortunabhängig einheitlich durchführen, um zum Beispiel die<br />
Produktqualität und -sicherheit zu steigern. Der Lebensmittelhersteller<br />
Hipp beweist, wie so eine SAP-Lösung in der Produktion erfolgreich<br />
umgesetzt werden kann.<br />
Hipp setzt für sein Fertigungsmanagementsystem<br />
auf SAP Manufacturing Integration<br />
and Intelligence (SAP MII) mit dem<br />
Implementierungspartner IGZ – dem SAP-<br />
Projekthaus für Produktion. Für die unternehmensweiten<br />
Rollouts wurde ein MES-<br />
Template entwickelt, das am Pilotstandort in<br />
Kroatien erstmals zum Einsatz kommt.<br />
Autor: Holger Häring, Bereichsleiter Verkauf,<br />
IGZ Ingenieurgesellschaft mbH, Falkenberg<br />
Mit dem Wachstum der Firma Hipp stiegen<br />
in Bezug auf Produktsicherheit und Rückverfolgbarkeit<br />
sowohl die eigenen Qualitätsansprüche<br />
als auch die der Kunden. Stetig<br />
neue Vorgaben des Gesetzgebers in den<br />
unterschiedlichen Zielmärkten und die damit<br />
verbundenen Dokumentationspflichten<br />
führten in der Produktion ebenfalls zu<br />
einem hohen administrativen Aufwand, sodass<br />
der Handlungsdruck für eine IT-gestützte<br />
Fertigung immer größer wurde.<br />
Viele Arbeitsprozesse beruhten auf handschriftlichen<br />
Dokumentationen, die darüber<br />
hinaus von den Mitarbeitern in die<br />
jeweiligen Systeme eingepflegt werden<br />
mussten. Konkret sind dies etwa Auftragsund<br />
Kontrollpapiere, die in den einzelnen<br />
Produktionsschritten anfallen und deren<br />
Daten die Mitarbeiter manuell in SAP ERP<br />
oder diversen Insel-Systemen nacherfassen<br />
mussten.<br />
Hinzu kam, dass keine durchgängige<br />
Plattform für Prozessoptimierungen auf<br />
Shopfloor-Ebene existierte. Jeder Produktionsstandort<br />
betrieb selbstbeschaffte, auf<br />
die jeweiligen Anlagen angepasste, proprietäre<br />
Lösungen, um zum Beispiel Leistungsdaten<br />
zu erhalten oder die Versorgung von<br />
Komponenten für Fertigprodukte zu steuern.<br />
„Das erschwerte zum einen die Anbindung<br />
der einzelnen Standorte an SAP ERP,<br />
da wir immer wieder neue Schnittstellen<br />
entwickeln mussten, und zum anderen den<br />
werksübergreifenden IT-Support, weil proprietäre<br />
Blackbox-Lösungen im Rahmen<br />
von Verbesserungsinitiativen nur schwer zu<br />
optimieren sind“, erinnert sich Donal Doyle,<br />
IT-Leiter bei Hipp. Ihm, seinem Team und<br />
in der Folge auch den Produktionsverantwortlichen<br />
war klar, dass eine für alle Standorte<br />
gemeinsame Lösung gefunden werden
musste, mit der Fertigungsprozesse gruppenweit<br />
standardisiert werden können.<br />
Papierlose Fertigung<br />
So kristallisierte sich die IT-Abteilung als<br />
wesentlicher Treiber für eine Gesamt-<br />
Gruppenlösung heraus, um die vertikale<br />
Integration der unterschiedlichen Unternehmensebenen,<br />
angefangen vom Vertrieb<br />
bis hinunter zum Shopfloor, umzusetzen.<br />
„Weitere lokale Initiativen und Insellösungen<br />
hätten uns nicht weitergebracht“, sagt<br />
Doyle. Also entschied sich Hipp für die Einführung<br />
einer MES-Lösung. Das Ziel: die<br />
papierlose Fertigung durch eine systemgeführte<br />
Produktion. Dadurch fallen administrative<br />
Tätigkeiten, wie der Druck und die<br />
Verteilung von Papieren sowie Datenübertragungen<br />
weg, was zu einer erheblichen<br />
Zeitersparnis führt.<br />
Und es gibt weitere Vorteile: Durch eine<br />
systemgestützte Erfassung von Qualitätsund<br />
Produktionsdaten steigt die Produktsicherheit,<br />
auch mit Blick auf die für Hipp<br />
wichtige Rückverfolgbarkeit sowie Prozessverriegelung.<br />
Aktuelle Informationen<br />
01 Der Weg vom Rohstoff zum Endprodukt<br />
soll jetzt in der gesamten<br />
Hipp-Gruppe mittels SAP MES und IGZ<br />
Best Practices Fill + Pack einheitlich<br />
verfolgt werden<br />
02 Gerade in der Lebensmittelindustrie<br />
wird durchgängige Rückverfolgung vom<br />
Gesetzgeber gefordert und ist auch<br />
Grundlage von langfristigem<br />
Verbrauchervertrauen<br />
aus der Fertigung sowie ein durchgängiger<br />
Informationsfluss vor Ort sorgen zudem<br />
für erhöhte Prozessdurchläufe. Und zu<br />
guter Letzt strebt Hipp eine Kostenersparnis<br />
durch die Verwendung von Templates<br />
an, die in allen Werken Anwendung finden<br />
sollen.<br />
Da SAP ERP bereits werksübergreifend<br />
im Einsatz war, fiel die Entscheidung nach<br />
Evaluierung diverser Alternativen auf SAP<br />
MII, um die Produktions- und Geschäftsebene<br />
in Echtzeit und gruppenweit zu vernetzen.<br />
Einer der Hauptgründe für die Wahl<br />
von SAP MII: Hipp kann internes und zentrales<br />
Know-how für die Entwicklung eigener<br />
Anwendungen aufbauen. Etwaige Ergänzungen<br />
für eine Non-SAP-Lösung sind<br />
nur durch den jeweiligen Entwickler möglich.<br />
Das dafür notwendige Know-how wäre<br />
also wieder, wie bei den bisher genutzten<br />
Blackbox-Lösungen, nur lokal vorhanden.<br />
Darüber hinaus wird durch den Aufbau internen<br />
Know-hows auch sukzessive die Abhängigkeit<br />
des Unternehmens von externen<br />
Dienstleistern reduziert – ein nicht zu verachtender<br />
Kostenpunkt.<br />
Hohe Projektakzeptanz<br />
Als Pilotprojekt wurde das Werk im kroatischen<br />
Glina ausgewählt. Hier produziert<br />
Hipp Bio-Babykost und verarbeitet dafür<br />
Zerealien und Trockenprodukte. Die sorgfältige<br />
Auswahl von Rohstoffen sowie die<br />
Qualitätssicherung über den gesamten<br />
Herstellungsprozess sind für das Unternehmen<br />
zentrale Faktoren, um eine möglichst<br />
hohe Produktqualität bieten zu können.<br />
Als Implementierungspartner wählte<br />
Hipp das auf Produktion und Logistik spezialisierte<br />
SAP-Projekthaus IGZ aus dem<br />
oberpfälzischen Falkenberg aus. „Wir haben<br />
ziemlich schnell gemerkt, dass wir mit<br />
den IGZ-Profis auf einer Wellenlänge<br />
sind“, sagt IT-Chef Doyle. „Natürlich haben<br />
uns auch das Know-how und die Erfahrung<br />
bei der Umsetzung von MES-Projekten<br />
überzeugt.“<br />
Um die SAP MES-Lösung an jedem<br />
Standort in das vorhandene SAP ERP zu<br />
integrieren, haben Doyle und sein Team<br />
zusammen mit den Experten von IGZ die<br />
Grundfunktionen für ein einheitliches<br />
Gruppen-Template entwickelt, das unter<br />
anderem eine In-Process-Control (IPC),<br />
einen Plant-Information-Catalog (PIC) für<br />
Anlagenkonfigurationen oder auch SAP PP/<br />
PI-Steuerrezepte enthält, die Dialoge für die<br />
Abarbeitung von Fertigungsanweisungen<br />
formulieren – sogenannte Electronic Work<br />
Instruction oder kurz EWI-Dialoge.<br />
Neben weiteren zentralen Template-<br />
Funktionen zur Rückverfolgbarkeit des Herstellprozesses<br />
und Anbindung der technischen<br />
Shopfloor-Komponenten wurde aber<br />
bewusst auch die Möglichkeit zur Konfiguration<br />
von standortspezifischen MES-Verhalten<br />
geschaffen. So können z. B. Arbeitsanweisungen<br />
oder Schichtinformationen<br />
auch dezentral und lokal gepflegt werden.<br />
Dieses Template soll auf alle Produktionsstandorte<br />
ausgerollt werden. Durch eine<br />
zentrale Finanzierungsstrategie der Template-Entwicklung<br />
stellt Hipp sicher, dass die<br />
finanzielle Belastung nicht allein auf dem<br />
Pilotprojekt liegt. Stattdessen werden die<br />
durch die Einführung von SAP MII entstehenden<br />
Kosten zwischen dem kroatischen<br />
Werk als Piloten und den anderen Produktionsstätten,<br />
die die Lösung implementierten,<br />
verteilt. „Diese Herangehensweise war<br />
besonders wichtig, um gruppenweit eine<br />
hohe Akzeptanz unserer MES-Strategie zu<br />
erreichen“, erklärt Doyle.<br />
Erste positive Erfahrungen<br />
Am Pilotstandort in Kroatien wurde die erste<br />
Phase der MES-Einführung inzwischen beendet.<br />
Der Shopfloor ist über SAP MII an<br />
SAP ERP angebunden, Verwiege- und Kommissionsprozesse<br />
laufen systemgesteuert ab.<br />
Der Standort festigt damit seine Spitzenposition<br />
in Kroatien hinsichtlich dokumentierter<br />
Qualitätsstandards in der Nahrungsmittelindustrie.<br />
Das Resümee fällt durchweg positiv aus.<br />
Durch die festgelegten Ausschreibungsvorgaben<br />
für Anlagenanbieter, die sich nun<br />
an den Weihenstephaner-Standard halten<br />
müssen, erwartet Hipp eine weitere Reduzierung<br />
der Schnittstellenfülle zu den technischen<br />
Systemen. Auch der Aufbau von<br />
internem Know-how hat begonnen, sodass<br />
der Anteil der Projekt-Eigenleistungen in<br />
Zukunft steigen wird. „Außerdem wird der<br />
zukünftige IT-Ressourcenbedarf von den<br />
Produktionsanforderungen abhängen und<br />
nicht von der MES-Lösung“, ergänzt Doyle.<br />
„Wir haben auch die passende Manpower<br />
ausgewählt, um den gruppenweiten Rollout<br />
stemmen zu können – auch dank der professionellen<br />
Projektdurchführung von IGZ.“<br />
Für den weiteren Verlauf des MES-Projekts<br />
sehen Doyle und sein Team optimistisch in<br />
die Zukunft.<br />
www.igz.com<br />
VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 25
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Robustere und leichtere Glasflaschen<br />
Mit Simulationssoftware lässt sich der Materialverbrauch reduzieren<br />
In einer sehr traditionellen<br />
Industrie revolutioniert ein<br />
Unternehmen die Flaschenherstellung,<br />
indem es multidisziplinäre<br />
Simulation nutzt,<br />
um genau zu verstehen,<br />
was während des Flaschenherstellungsprozesses<br />
passiert.<br />
Diese Erkenntnisse fließen in die<br />
Entwicklung besserer Maschinen<br />
zur Flaschenproduktion.<br />
Aus der Warte der multidisziplinären<br />
Simulation betrachtet, ist das Umformen<br />
eines geschmolzenen Glasbrockens in<br />
eine feste – rein technisch gesehen nach wie<br />
vor flüssige – Glasflasche eine der komplexesten<br />
Aufgaben. Die Herstellung eines<br />
Glasbehälters umfasst alle Arten von Wärmeübertragung<br />
sowie die Struktur- und Strömungsmechanik<br />
eines Materials, das seine<br />
Viskosität während der Verarbeitung um<br />
sieben Größenordnungen ändert.<br />
Die italienische Firma Bottero Spa hat sich<br />
auf Anlagen für die Produktion qualitativ<br />
Autor: Stephen Ferguson, Marketing Director,<br />
Siemens PLM Software, London, Großbritannien<br />
hochwertiger Glasprodukte spezialisiert;<br />
die Geschäftseinheit „Hohlglas“ entwickelt<br />
und fertigt Maschinen für die Flaschenund<br />
Behälterproduktion. Das Ziel von Bottero<br />
ist es, seinen Kunden die Entwicklung<br />
neuartiger, sehr leichter Glasprodukte zu<br />
ermöglichen, die gleichzeitig wesentlich<br />
stabiler und damit haltbarer als bisherige<br />
Produkte sind. Außerdem soll die Produktion<br />
weniger Rohmaterial und Energie kosten,<br />
sowohl beim Schmelzen des Glases als<br />
auch beim Transport des fertigen Behälters.<br />
Das ermöglicht ein qualitativ besseres Produkt<br />
mit geringeren Gesamtkosten.<br />
Die Herausforderung<br />
Auch wenn die meisten glauben, dass Glas<br />
ein Feststoff ist, handelt es sich in der Realität<br />
um eine unterkühlte Flüssigkeit, deren Viskosität<br />
so hoch ist, dass die Moleküle sich nicht<br />
frei bewegen und zu Kristallen formen können.<br />
Die Steuerung des Prozesses, in dem das<br />
Glas auf seinen (fast) festen Zustand heruntergekühlt<br />
wird, ist entscheidend für die Festigkeit<br />
des entstehenden Glasbehälters.<br />
Früher wurde die Robustheit der Glasbehälter<br />
durch „Overengineering“ sichergestellt,<br />
indem man die Wandstärke erhöhte.<br />
Doch dies führte zu schwereren Gefäßen,<br />
die weniger kundenfreundlich und teurer<br />
zu produzieren waren. In den letzten<br />
20 Jahren reduzierte sich das Gewicht einer<br />
typischen Glasflasche dank der Fortschritte<br />
in der Produktionstechnik und dem kombinierten<br />
Einfluss von Kundenvorlieben und<br />
ökonomischen Anforderungen um mehr<br />
als 40 %. Und das ohne Stabilitätsverlust<br />
oder größere Zerbrechlichkeit.<br />
„Wenn man eine strukturell stabile Flasche<br />
herstellen möchte, sind zwei Stufen des<br />
Prozesses entscheidend: Im ersten Schritt<br />
wird geschmolzenes Glas in die vorläufige<br />
Flaschenform gegossen. Danach wird die<br />
Flasche in einem anderen Model in ihre<br />
endgültige Form gebracht“, sagt Marcello<br />
Ostorero, Entwicklungs- und Konstruktionsleiter<br />
bei Bottero. „Diese endgültige<br />
Form genau zu treffen, ist extrem wichtig.<br />
Gelingt dies nicht, kann die Flasche schon<br />
bei normaler Nutzung zerbrechen.“<br />
Im Verlauf des Fertigungsprozesses wird<br />
das Glas von über 1000 °C auf Umgebungstemperatur<br />
gekühlt, wodurch sich die Viskosität<br />
um sieben Größenordnungen von<br />
100 auf 10 9 P erhöht. Wird die Flasche zu<br />
schnell oder ungleichmäßig gekühlt, entstehen<br />
innere Spannungen in den Wänden<br />
des Gefäßes, die seine Stabilität verringern.<br />
Das größte Problem ist, dass sich die Vorgänge<br />
rund um das geschmolzene Glas im<br />
Innern der Fertigungsmaschine abspielen<br />
und nicht beobachtet werden können. Bisher<br />
war der übliche Weg, diesen komplexen<br />
Prozess zu beurteilen, die Untersuchung<br />
des fertigen Produkts und der Verteilung<br />
des Glases. Dazu bedurfte es großer Erfahrung,<br />
um sich vorzustellen, was in der Form<br />
falschgelaufen sein könnte.<br />
„Die Stabilität des Glases hängt sehr stark<br />
davon ab, wie das Glas während der Produktion<br />
gekühlt wird“, sagt Simone Ferrari,<br />
der viele der Simulationsberechnungen mit<br />
Star-CCM+ durchgeführt hat. „Auch, wenn
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Im ersten Schritt wird geschmolzenes Glas in die vorläufige Flaschenform gegossen,<br />
danach wird die Flasche in einem anderen Model in ihre endgültige Form gebracht<br />
wir die Temperatur der Form in der Glasfabrik<br />
messen können, haben wir ohne Simulation<br />
wenig oder kein Wissen, wie die Temperatur<br />
des Glases selbst ist. Der typische<br />
Ansatz in der Industrie ist Trial-and-Error.<br />
Dafür den Fertigungsprozess monatelang<br />
stillzulegen, ist zeitraubend und sehr teuer.“<br />
Eine große Flaschenfabrik kann mehr<br />
als zwei Millionen Flaschen pro Tag oder<br />
25 Flaschen pro Sekunde fertigen. Die Kosten<br />
für diese Trial-and-Error-Versuche oder<br />
ungelöste Probleme in der Fertigung verursachen<br />
hohe Kosten. Aus diesem Grund<br />
entschloss sich Bottero, Simulationssoftware<br />
zu nutzen, um detaillierte Einblicke in<br />
den Fertigungsprozess zu erhalten. Mit diesen<br />
Berechnungen lassen sich zum einen<br />
der Prozess und zum anderen die Qualität<br />
der gefertigten Gefäße optimieren.<br />
Die Lösung<br />
Der Glasformprozess ist gegenüber Veränderungen<br />
in den zeitlichen Abläufen in der Maschine,<br />
in der Glaszusammensetzung und in<br />
den Umweltbedingungen extrem empfindlich.<br />
Da es praktisch unmöglich ist, die Vorgänge<br />
in der Form während der verschiedenen<br />
Phasen des Formprozesses physikalisch<br />
sichtbar zu machen, ist die numerische Simulation<br />
das einzige verfügbare Werkzeug, das<br />
hilft, die Physik des Prozesses zu verstehen.<br />
Ferrari erläutert: „Wir fertigen Glasherstellungsmaschinen.<br />
Die Qualität des Gefäßes<br />
wird durch die Abkühlung des Glases bestimmt,<br />
wobei sich die strukturellen Eigenschaften<br />
stark ändern. Das Kennen der<br />
tatsächlichen Temperaturen des Glases<br />
ist der wichtigste Aspekt für die Festigkeit<br />
und Qualität des Behälters. Multidisziplinäre<br />
Simulation mit Star-CCM+ ist der<br />
einzige Weg, mit dem wir dieses Wissen<br />
erhalten können.“<br />
Allerdings ist das Lösen der technischen<br />
Probleme nicht die einzige Herausforderung,<br />
der sich Ostorero und seine Kollegen gegenübersehen.<br />
Die Glasindustrie ist extrem<br />
konservativ und vertraut oft auf jahrzehntelange<br />
Erfahrung, die über Jahrhunderte<br />
weitergegeben wurde. Dieses erfahrungsgetriebene<br />
Know-how ist zwar als Startpunkt<br />
für das Entwickeln neuer Produkte<br />
geeignet, nicht aber als Basis für die intelligente<br />
Designexploration.<br />
„Kürzlich halfen wir einem Kunden bei der<br />
Optimierung einer Flasche für kohlensäurehaltige<br />
Getränke“, erinnert sich Ostorero. „Als<br />
er die Flasche testete, konnte er sie nicht zur<br />
Explosion bringen. Das ist ein unglaublicher<br />
Fortschritt – die Simulation hat die Stabilität<br />
der Flasche über die Grenzen der Fähigkeiten<br />
der Testanlagen hinausgetrieben. Das wäre<br />
ohne Simulation unmöglich gewesen.“<br />
„Keiner unserer Mitbewerber nutzt Simulation<br />
ausgiebig“, schließt Ferrari mit einem<br />
Lächeln. „Das hat sich als sehr vorteilhaft<br />
für unsere Kunden erwiesen. Sie beginnen,<br />
uns dafür zu bezahlen, dass wir ihre Prozesse<br />
optimieren, beispielsweise um bessere Formen<br />
bauen zu können und damit schlussendlich<br />
bessere Flaschen zu fertigen. So<br />
gewinnen wir tatsächlich durch die Simulation<br />
Erfahrungen, die denjenigen aus Experimenten<br />
überlegen sind.“<br />
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VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 27
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Verfügbarkeit realisiert<br />
Füllstandmessung in Silobehältern einer Raffinerie<br />
In der Total-Raffinerie in Leuna<br />
werden für die unterschiedlichsten<br />
Verfahrensschritte viele<br />
verschiedene Zuschlagstoffe im<br />
Prozess benötigt. Die ständige<br />
Verfügbarkeit dieser Stoffe ist<br />
Voraussetzung für eine hohe<br />
Anlagenverfügbarkeit. Eine große<br />
Rolle spielt hier auch die<br />
zuverlässige Füllstandmessung in<br />
den Silobehältern für<br />
Katalysator-Schüttgut.<br />
Ein Beispiel für die ständige Verfügbarkeit<br />
von Stoffen in der Total-Raffinierie in<br />
Leuna sind die Siloanlagen mit Katalysator-<br />
Schüttgut. Unter verschiedensten Gesichtspunkten<br />
erschien die Instandsetzung der<br />
15 Jahre alten, unzuverlässigen und zwischenzeitlich<br />
permanent defekten kapazitiven<br />
Füllstandmessungen des Katalysator-<br />
Schüttgutes in den Silobehältern nicht als<br />
„1:1-Renovierung“ realisierbar – dafür jedoch<br />
umso dringender notwendig.<br />
Autor: Carsten Schulz, Marketing Manager<br />
Füllstandmesstechnik, Endress+Hauser<br />
Messtechnik GmbH + Co. KG, Weil am Rhein<br />
Schwierige Prozessbedingungen<br />
Für die Erneuerung dieser Messungen erachteten<br />
die Planer den Einsatz von frei<br />
abstrahlender Radarmesstechnik als einen<br />
zeitgemäßen und optimal zur Applikation<br />
passenden Lösungsansatz.<br />
Die Silobehälter sind 20 m hoch, haben<br />
unterschiedliche Durchmesser von ca. 4<br />
bzw. 7 m, der obere<br />
Teil ist zylindrisch<br />
In der Prozessindustrie steigen die<br />
Anforderungen an die Automatisierungstechnik<br />
stetig. Immer<br />
leistungsfähigere und gleichzeitig<br />
flexiblere Anlagen mit der<br />
gesamten Bandbreite an messtechnischen<br />
Anwendungen<br />
sollen zu möglichst geringen<br />
Kosten betrieben werden.<br />
und im unteren<br />
Teil kegelförmig<br />
auslaufend. Sie<br />
sind mit verschiedenen<br />
Einbauten<br />
versehen, sind ungleichmäßig<br />
segmentiert<br />
und haben<br />
damit eine<br />
sehr unterschiedlich<br />
stark strukturierte<br />
Innenfläche.<br />
Als einzig möglicher<br />
Montageort<br />
für den Radarsensor wurde ein 4"-Flanschanschluss<br />
auf einem verlängert angeschweißten<br />
Stutzen des außermittig angeordneten<br />
20"-Mannlochs fest vorgegeben.<br />
Das Katalysator–Schüttgut ist sehr fein<br />
strukturiert, neigt nicht zu Wechten- oder<br />
Trombenbildung und hat einen niedrigen,<br />
schwankenden Epsilon-Wert zwischen 2<br />
und 3,5. Die Befüllung der Silos erfolgt<br />
teilweise schnell und mit extremer Staubentwicklung<br />
bei einer Füllguttemperatur<br />
Carsten Schulz<br />
Endress+Hauser Messtechnik<br />
GmbH + Co. KG<br />
von bis zu 500 °C. Der Entleerungsvorgang<br />
erfolgt dagegen sehr langsam bei einer<br />
Medientemperatur von ca. 20 °C.<br />
Es bestehen hohe Verfügbarkeits- und<br />
Genauigkeitsanforderungen an das Füllstandmesssignal<br />
für den Befüll- und<br />
Entleervorgang, die Bevorratung und die<br />
Logistik. Im laufenden Anlagenbetrieb<br />
wird eine hohe Zuverlässigkeit bei minimalem<br />
Wartungsaufwand für das Messsystem<br />
erwartet.<br />
Zugeschnittene Lösung<br />
Zwei verschiedene Radarsysteme unterschiedlicher<br />
Hersteller wurden 2010 in<br />
den Silos für das Katalysatormedium installiert.<br />
Die mit diesen Systemen erreichte<br />
Messwertzuverlässigkeit war für den nachfolgenden<br />
Prozess jedoch nicht ausrei-<br />
28 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
Die Total Raffinerie<br />
Total ist in Deutschland in den Sparten<br />
Chemie, Raffinerie, Marketing &<br />
Service sowie Gas aktiv. Mit einer<br />
Jahreskapazität von rund 12 Mio. t<br />
Rohöl ist die im Herbst 1997 in Betrieb<br />
genommene Total Raffinerie Mitteldeutschland<br />
GmbH nicht nur die<br />
jüngste der 14 Raffinerien, sondern sie<br />
zählt außerdem zu den größten<br />
Raffinerien Deutschlands. Die<br />
Raffinerie in Leuna produziert Benzin,<br />
Diesel, Heizöl, Methanol, Flugkraftstoffe<br />
und viele weitere Produkte. Als<br />
eine der modernsten Raffinerien<br />
Europas setzt der Standort Leuna in<br />
puncto Umweltschutz, Sicherheit und<br />
Energieeffizienz Maßstäbe. Moderne<br />
Überwachungs- und Sicherheitssysteme<br />
sowie eine professionelle Instandhaltung<br />
gewährleisten eine hohe<br />
Zuverlässigkeit der Anlagen. Sicherheit<br />
und Umweltschutz haben für die rund<br />
630 Mitarbeiter und die Zukunft<br />
absolute Priorität.<br />
01 In diesem Silo für<br />
Katalysator-Schüttgut<br />
muss der Füllstand<br />
zuverlässig gemessen<br />
werden<br />
02 Installation des<br />
Messgeräts am Silo<br />
chend. Endress+Hauser stellte sich 2013<br />
dieser bis dahin sehr ungenügend gelösten<br />
messtechnischen Herausforderung. Basierend<br />
auf einer weiterführenden theoretischen<br />
und praktischen Problemanalyse<br />
wurden nachfolgend frei abstrahlende Radarsonden<br />
des Typs Micropilot FMR 57 installiert,<br />
in Betrieb genommen und für die<br />
Messaufgabe optimiert.<br />
Mit dieser zugeschnittenen Lösung konnten<br />
die Füllstandmessungen mit verwertbaren<br />
Ergebnissen realisiert werden.<br />
Signalauswertung perfektioniert<br />
Die neuen selbstlernenden Softwarealgorithmen<br />
sind in der Lage, bis zu 20 Mikrowellenreflexionen<br />
gleichzeitig zu verfolgen<br />
und zu charakterisieren. Durch diese neuartigen<br />
Algorithmen werden Füllstand-, Stör-,<br />
Doppler- und Bodensignale erkannt und<br />
definiert. Diese Definition der Signalart wird<br />
durch eine Bewertung der unterschiedlichen<br />
Reflexionseigenschaften wie zum Beispiel<br />
Reflexionshöhe, Reflexionsposition, Reflexionsgeschwindigkeit<br />
und -bewegungsrichtung<br />
erreicht.<br />
Durch diese einzigartigen Auswertealgorithmen<br />
ist es jetzt möglich, eine Signalreflexion<br />
auch unterhalb einer Störausblendung<br />
zuverlässig auszuwerten. Zusätzlich<br />
erweitern die Neuentwicklungen der Hochtemperaturvarianten<br />
des Micropiloten das<br />
Anwendungsspektrum für Flüssigkeitsgeräte<br />
mit 26-GHz-Technologie mit dem Gerätetyp<br />
FMR51 auf bis zu 450 °C und für Schüttgutgeräte<br />
mit dem FMR57 auf bis 400 °C<br />
Prozesstemperatur am Prozessanschluss<br />
des Messgeräts.<br />
Diese Software- und Hardwareentwicklungen<br />
erhöhen die Messwertzuverlässigkeit des<br />
neuen Micropilot FMR5x enorm und führen<br />
03 Das frei abstrahlende Radar-Füllstandmessgerät Micropilot<br />
FMR5x ist in vielen Varianten für die unterschiedlichsten<br />
Branchen einsetzbar<br />
auch bei anspruchsvollen Prozessbedingungen<br />
zu einer hohen Anlagenverfügbarkeit.<br />
Die automatische Datensicherung im Speicherbaustein<br />
Historom, der unverlierbar in<br />
das Gehäuse integriert ist, ermöglicht den<br />
zeitsparenden Austausch von Elektronik ohne<br />
Neuabgleich. Bei einem Elektronikwechsel laden<br />
sich die Gerätedaten der letzten Parametrierung<br />
automatisch vom Speicherbaustein<br />
in die neue Elektronik und das Gerät nimmt<br />
den Messbetrieb automatisch wieder auf.<br />
Einheitliches Gerätekonzept<br />
In der Prozessindustrie nimmt die Komplexität<br />
für den Anwender aufgrund der Vielzahl<br />
von Messaufgaben und der dafür verfügbaren<br />
Geräte unterschiedlicher Hersteller stetig<br />
zu. Gleichzeitig steigen die Anforderungen<br />
hinsichtlich der Betriebssicherheit und Verfügbarkeit<br />
von Anlagen. Endress+Hauser<br />
setzt diese Anforderungen mit der vollumfänglichen<br />
Integration der neuen Gerätevarianten<br />
des frei abstrahlenden Radar<br />
Micropilot FMR5x in das Zweileiter-Konzept<br />
für Durchfluss und Füllstand um.<br />
Die Einheitlichkeit zeigt sich z. B. in Dokumentation,<br />
Bedienung, Diagnose, Ex- und<br />
Ersatzteilkonzept sowie vielen weiteren<br />
Details und führt zu einer Kostenreduktion<br />
in Planung, Beschaffung und Betrieb. Das<br />
einheitliche Zweileiter-Konzept für Durchfluss<br />
und Füllstand erhöht die Sicherheit<br />
und senkt die Kosten.<br />
www.de.endress.com<br />
VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 29
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
IO-Link-Master für raue<br />
Industrieumgebungen<br />
Hersteller und industrielle Anwender<br />
können jetzt in rauen Betriebsumgebungen<br />
mithilfe des Slim Line IP67-klassifizierten<br />
Allen-Bradley Armorblock<br />
IO-Link-Masters von Rockwell Automation<br />
auf detailliertere Sensordiagnosen<br />
zugreifen. Das Gerät erweitert das<br />
IO-Link-Portfolio und bietet zusätzlich<br />
Ereignis- und Prozess-Zeitstempelfunktionen<br />
für On-Machine-Anwendungen. Der<br />
neue IO-Link-Master speichert auf jedem<br />
Kanal bis zu 40 Zeitstempel von Sensorereignissen.<br />
Mithilfe dieser Ereignishistorie<br />
können Anwender Änderungen<br />
nachverfolgen und Probleme einfacher<br />
diagnostizieren. Eingangszeitstempel aller<br />
Sensordaten können bei einer Statusänderung<br />
ebenfalls an die Steuerung gesendet werden. Durch diese<br />
und weitere Diagnosen, die vom Gerät zur Verfügung gestellt<br />
werden, lässt sich die Fehlerbehebungszeit um bis zu 90 %<br />
verkürzen, die vorbeugende Wartung verbessern und die allgemeine<br />
Systemleistung optimieren. Durch die zwei embedded Ethernet-<br />
Switches kann der Armor Block somit in eine Device Level Ring<br />
Architektur (DLR) eingebunden werden.<br />
www.rockwellautomation.de<br />
Füllstand<br />
Mobile Gasanalyse – komfortabel und<br />
effizient<br />
Mit dem Ziel, den<br />
Prüfingenieuren<br />
die Arbeit an den<br />
teilweise nur<br />
schwer zugänglichen<br />
und wenig<br />
einladenden<br />
Einsatzorten zu<br />
erleichtern,<br />
entwickelte Bühler Technologies die tragbaren Aufbereitungen<br />
der Serien Base und Smart. Diese erfüllen die Mindestansprüche<br />
an Überwachungsaufgaben, die ohne beheiztes Entnahmebesteck<br />
auskommen. Das in einer flexiblen Tragetasche untergebrachte<br />
PCS.base Aufbereitungssystem umfasst einen leistungsfähigen<br />
Gaskühler mit Partikelfilter am Ausgang, und bietet mit einem<br />
optionalen Zubehör bis hin Strömungsmesser mit Nadelventil<br />
und Feuchtefühler alles Nötige für diese Einsätze.<br />
Das tragbare PCS.smart System deckt die anspruchsvolleren<br />
Messaufgaben ab. Es beherbergt in einem stabilen Leichtbaugehäuse<br />
alle notwendigen Aufbereitungskomponenten übersichtlich<br />
und leicht zugänglich. Je nach Anforderung können neben<br />
Kühler, Kondensatpumpe und Filter auch Feuchtefühler, Messgaspumpe<br />
mit Bypass und Strömungsmesser untergebracht werden.<br />
Mit seiner speziellen Kühlerausstattung erfüllt es auch die<br />
Anforderungen der Anwendungen, die nur geringe Auswascheffekte<br />
gemäß EN 15267 Teil 4 tolerieren können. Auf der<br />
Ausgangsseite sind optional zwei Analysatoren anschließbar.<br />
Eingangsseitig ist unter anderem der Anschluss der beheizbaren<br />
Entnahmesonde Smartline möglich.<br />
www.buehler-technologies.com<br />
Spezialisierte Prozess-Spektrometer<br />
Altbewährtes hat ausgedient.<br />
Jetzt: Ultraschall-Grenzschalter von AFRISO!<br />
USG 20<br />
www.afriso.de/usg<br />
Pumps & Valves (29.-30.03.) - Halle 5 Stand B 11<br />
Wir freuen uns auf Ihren Besuch!<br />
Molchfähig: Frontbündiger<br />
Einbau ohne Störkonturen<br />
für beste Reinigungsergebnisse<br />
Integrierbar, selbst bei<br />
kleinen Rohrquerschnitten<br />
Unterschiedliche Prozessanschlüsse<br />
für verschiedenste<br />
Einsatzmöglichkeiten:<br />
G½, G¾, G1, Einschweißmufffe,<br />
Tri-Clamp,<br />
Milchrohr, VARIVENT,<br />
u.v.m.<br />
Non-invasive Messung<br />
durch Kunststoffbehälter<br />
oder -Rohrwände möglich<br />
Die Polytec PSS-Systeme sind Diodenzeilen-Spektrometer mit<br />
Transmissions-Gitter für eine hohe Empfindlichkeit, besonders<br />
kurze Messzeiten und einem sehr geringen Streulicht-Anteil. Die<br />
spektrale Auflösung beträgt bis zu 3,2 nm. Die Systeme sind in<br />
Varianten für verschiedene Nahinfrarot-Spektralbereiche zwischen<br />
850 und 2200 nm verfügbar. Umfangreiche Software zur Geräte-<br />
Steuerung, Datenanalyse und für das Berichtswesen sowie für die<br />
automatische Echtzeit-Prozess-Kontrolle ist verfügbar. Dazu gehören<br />
auch Schnittstellen für zahlreiche kommerziell erhältliche<br />
Chemometrie-Software-Pakete.<br />
Die Multiplexer bieten zwei bis neun Kanäle, und lassen damit<br />
ebenso viele Messköpfe an frei wählbaren Stellen im Prozess zu,<br />
die parallel über ein Spektrometer angesteuert werden. Dabei ist<br />
die Art der Sonden beliebig und kann von Distanzmessköpfen<br />
über Nahbereichs- bis zu Tauchsonden frei gewählt und individuell<br />
ausgewertet werden. Die Integration der Systeme lässt sich<br />
sehr flexibel handhaben und ist durch industrielle Auslegung<br />
auch rauen Umgebungsbedingungen gewachsen.<br />
www.polytec.de<br />
30 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong><br />
AFRISO.indd 1 02.02.<strong>2017</strong> 09:18:20
Kritische Messwerte erfassen<br />
Mit dem neuen pH-Sensor Memosens<br />
CPS171D, dem Sauerstoffsensor Memosens<br />
COS81D und dem Leitfähigkeitssensor<br />
Memosens CLS82D stehen für die<br />
wichtigsten, kritischen Messparameter<br />
Sensoren zur Verfügung, die sich durch<br />
besonders präzise und stabile Messwerte<br />
auszeichnen und den neuesten, hygienischen<br />
und regulatorischen Anforderungen<br />
entsprechen. Sämtliche Sensoren basieren<br />
auf der digitalen Memosens-Technologie.<br />
Dabei wird der Messwert bereits im Sensor<br />
digitalisiert und kontaktlos über Induktion<br />
an den Messumformer übertragen. Feuchtigkeit<br />
und Korrosion, die den Messwert verfälschen<br />
oder zum Ausfall der Messstelle führen könnten, haben keine Chance.<br />
Alle Sensoren verfügen über eine kompakte Bauform und sind im 12-mm-Design mit PG-Verschraubung<br />
erhältlich. Sie eignen sich also sowohl für Labormessungen als auch für Technikums- und<br />
Produktionsanlagen. Durch den Einsatz der gleichen Technologie werden einheitliche Messergebnisse<br />
erzielt, was eine schnellere Übertragbarkeit vom Laborverfahren auf die großtechnische<br />
Produktionsanlage erlaubt und eine optimierte Prozesssteuerung ermöglicht.<br />
Temperaturmessung<br />
in<br />
Durchlauföfen<br />
Neu!<br />
PTM1200<br />
• Temperaturen an bis zu 20<br />
Punkten<br />
• Kalibriert - auf Wunsch DAkkS!<br />
• Optional Echtzeitanzeige<br />
• Bluetooth mit Android App<br />
• 3.8 Mio. Datenpunkte<br />
• Kalibrationsdaten im Logger<br />
• Kurzer Messintervall von 0,2 sek.,<br />
ideal für Prozesse mit schnellen<br />
Temperaturänderungen<br />
www.endress.com<br />
Radarfüllstandsensor mit vielfältigen Montagemöglichkeiten<br />
Der Radarsensor Vegaplus WL S61 ist der ideale Sensor für alle<br />
einfachen Anwendungen im Wasser- und Abwasserbereich. Er bietet<br />
durch die vielfältigen Montagemöglichkeiten eine besonders kostengünstige<br />
Radarlösung, da er einfach in bestehende Infrastrukturen<br />
integriert werden kann. Mit einer Genauigkeit von ±5 mm deckt der<br />
Sensor ein breites Anwendungsgebiet ab. Er eignet sich besonders zur<br />
Füllstand- und Durchflussmessung in der Wasseraufbereitung. Das<br />
robuste Gehäuse des Sensors ist verschleiß- sowie wartungsfrei und<br />
eignet sich aufgrund seiner hohen Schutzart IP68 (2 bar) auch für<br />
Anwendungen, bei denen der Sensor überflutet werden kann. Die<br />
Geräte entsprechen der neusten LPR-Norm (Level Probing Radar) und<br />
sind für den Einsatz im Freien uneingeschränkt zugelassen. Ganz neu<br />
ist die drahtlose Bedienung per Bluetooth über Smartphones/Tablets<br />
und/oder PCs mit Pactware und Bluetooth-USB-Adapter, die eine Inbetriebnahme oder Diagnose<br />
weiter vereinfacht.<br />
Einfach!<br />
• Keine Schleppkabel<br />
• Minimaler Arbeitsaufwand<br />
• Standardsysteme für Prozesse bis<br />
zu 1350°C<br />
• Auch für Prozesse mit Wasser-, Öloder<br />
Gasabschreckung<br />
www.vega.com<br />
Strömungsschalter misst kalorimetrisch<br />
Für Applikationen mit flüssigen Messstoffen hat Wika den elektronischen<br />
Strömungsschalter Typ FSD-3 mit Digitalanzeige entwickelt. Er kann die Prozesssteuerung<br />
mehrfach unterstützen: als Strömungswächter, als Trendanzeiger für die<br />
Medienströmung und mit einer integrierten Temperaturmessung (–20 bis +85 °C).<br />
Die optionale Diagnosefunktion reagiert bei Sensordefekt und Überschreitung des<br />
Strömungs- und Temperaturmessbereichs.<br />
Der neue Strömungsschalter ist über die Vor-Ort-Anzeige und eine selbsterklärende<br />
Menüführung gemäß VDMA-Standard einfach zu parametrieren. Er misst Strömungen<br />
in den Bereichen von 5 bis 150 cm/s (Wasser) und 3 bis 300 cm/s (Öl), der Messwert<br />
wird in Prozent angezeigt.<br />
Als erstes Wika-Gerät seiner Art funktioniert der FSD-3 nach dem kalorimetrischen<br />
Messprinzip, wonach der Wärmeabtrag eines beheizten Fühlers direkt mit der<br />
Strömungsgeschwindigkeit korreliert. Diese Messmethode kommt ohne bewegliche<br />
Teile aus. Daher arbeitet der neue Strömungsschalter verschleißfrei.<br />
www.wika.de<br />
Exakt!<br />
• Einfache und vollständige<br />
AMS2750E und CQI-9<br />
Analyse und Berichtserstellung<br />
PhoenixTM GmbH<br />
32547 Bad Oeynhausen<br />
Tel.: +49 5731 30028 0<br />
www.PhoenixTM.de<br />
info@phoenixtm.de
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Immer die passende Sonde<br />
Die Messgeräte der<br />
Serie PulsFox<br />
PMG 10 wurden zur<br />
genauen Füllstandmessung<br />
von hochoder<br />
niederviskosen,<br />
anhaftenden, leitfähigen<br />
oder isolierenden<br />
Flüssigkeiten<br />
und Schüttgütern, z. B. in Lager- und Prozessbehältern, Silos oder<br />
Tanks, konzipiert. Unabhängig davon, ob hohe oder niedrige<br />
Behälter, störende Einbauten, geringe Abstände oder z. B. leitfähige<br />
Schäume auf dem zu messenden Medium gegeben sind, für<br />
jede Anwendung gibt es eine passende Sonde. Die Genauigkeit<br />
wird weder von unruhigen, dampfenden oder staubigen Oberflächen<br />
noch von Dichte-, Druck- oder Temperaturschwankungen<br />
beeinträchtigt. Die Messgeräte verfügen über ein robustes<br />
Aluminiumdruckguss-Gehäuse und sind für raue Umgebungsbedingungen<br />
gut geeignet. Die Geräte haben keine bewegten Teile<br />
und arbeiten daher präzise und zuverlässig.<br />
www.afriso.de<br />
Heiße Objekte cool erkannt<br />
Der Sensorspezialist Balluff<br />
hat mit dem BTS jetzt einen<br />
neuen Infrarot-Temperatursensor<br />
mit IO-Link-Schnittstelle<br />
und zwei Schaltausgängen<br />
entwickelt. Mit ihm<br />
lassen sich berührungslos<br />
und rückwirkungsfrei<br />
Temperaturen zwischen 250<br />
und 1250 °C auch in unzugänglichen oder für Menschen gefährlichen<br />
Umgebungen überwachen, heiße Objekte auch in Bewegung<br />
detektieren und Temperaturwerte erfassen. Das Pyrometer im<br />
robusten M30-Edelstahlgehäuse in der Schutzart IP67 bietet<br />
erstmals in dieser Bauform eine Multifunktionsanzeige mit<br />
Klartextinformationen und automatischer Displayausrichtung wie<br />
bei einem Smartphone. Die IO-Link-Schnittstelle ermöglicht z. B.<br />
die Remote-Parametrierung des Sensors von der übergeordneten<br />
Steuerung oder einem Leitstand aus. Eine Vielzahl von Einstellmöglichkeiten<br />
und Funktionen erschließen dem Anwender ein<br />
weites Anwendungsspektrum.<br />
www.balluf.de<br />
Schnelle Ansprechzeit bei Hygrometer<br />
Michell Instruments hat<br />
dem S8000 Integrale Taupunktspiegel<br />
Hygrometer<br />
ein neues Design verpasst.<br />
Dabei wurde ihm<br />
jedoch nicht nur ein<br />
neues frisches Aussehen<br />
gegeben, sondern er<br />
wurde auf den neuesten<br />
Stand der Technologie<br />
gebracht. Die Optimierungen<br />
umfassen drei Bereiche – das mechanische Design für<br />
höhere Beständigkeit und Robustheit, ein verbesserter Sensorkopf<br />
für schnellere Messungen bei niedrigen Taupunkten, sowie eine<br />
noch einfachere Bedienung durch eine Touchscreen Schnittstelle<br />
mit intuitiver Menüführung. Der S8000 Integrale MKII verfügt<br />
über ein komplett neues Sensordesign mit verbesserter Integrität<br />
und Abdichtungsmechanismus. Daraus resultiert eine schnellere<br />
Ansprechzeit bis –60 °C Td, eine verbesserte Sensitivität und ein<br />
noch schnelleres Ansprechverhalten auf sich ändernde Taupunktbedingungen.<br />
Der Betriebsdruckbereich des Hygrometers wurde<br />
von 17 bar ü auf 20 bar ü erweitert und das bei gleichbleibender<br />
Genauigkeit von ±0,1 °C Td.<br />
www.michell.com<br />
Bluetooth-Module mit hoher Reichweite<br />
Ahlborn bietet Bluetooth-<br />
Module mit halbtransparenter<br />
Schale und ein<br />
Bluetooth-Messgerät an.<br />
Eine aktive Antenne ermöglicht<br />
eine Reichweite<br />
bis zu 1000 m. Die Stromversorgung<br />
erfolgt über<br />
einen Akku. Die Laufzeit<br />
mit einer Akkuladung<br />
beträgt mindestens ein<br />
Jahr bei einem Messzyklus von einer Stunde und aktiviertem<br />
Sleepmode. Optional sind die Geräte mit eingebautem Digitalfühler<br />
für Temperatur, Luftfeuchtigkeit und atmosphärischen<br />
Druck erhältlich. Damit lassen sich am Messgerät zusätzlich die<br />
Umgebungskonditionen messen. Die Bluetooth-Technik eignet<br />
sich für den Aufbau kleinerer Messnetzwerke oder einzelner<br />
Messstellen ebenso wie für die Installation eines komplexen<br />
Netzwerkes mit bis zu 99 × 100 Messstellen. Damit ist sie voll<br />
systemkompatibel und stellt keine Insellösung dar. Eine Vielzahl<br />
unterschiedlicher Sensoren ist anschließbar. Es stehen über<br />
65 Standardmessbereiche zur Messung physikalischer, chemischer<br />
und elektrischer Größen zur Verfügung.<br />
www.ahlborn.com<br />
Modularer Überspannungsschutz<br />
Das Überspannungsschutzsystem M-LB-5000 bietet erstmals die Kombination von Diagnosefunktion und Modularität in<br />
der Baubreite 6,2 mm. Zusammen mit der Single-Loop-Integrität erhöht dies die Anlagenverfügbarkeit und senkt die<br />
Gesamtbetriebskosten. Der Schutzmodulstatus ist als Ampelanzeige intuitiv ablesbar und kann als Statusmeldung in die<br />
Leitebene verdrahtet werden. Dies erlaubt ein Condition Monitoring, der regelmäßige Aufwand für die Überprüfung der<br />
Schutzeinrichtung sinkt oder entfällt komplett. Das modulare System erlaubt eine einfache Inbetriebnahme und Wartung<br />
durch eine Loop-Disconnect-Funktion und unterbrechungsfreien Schutzmodultausch im laufenden Betrieb. Der Aufbau von M-LB-5000<br />
ermöglicht durch eine integrierte Trennfunktion Isolationstests während der Inbetriebnahme oder anlässlich wiederkehrender Prüfungen.<br />
www.pepperl-fuchs.com<br />
32 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Tragbares Bediengerät ermöglicht<br />
flexiblen Einsatz<br />
B&R erweitert<br />
seine Panel-Serie<br />
um drei mobile<br />
Modelle. Die<br />
Handbediengeräte<br />
der Baureihe<br />
Mobile Panel 7100<br />
sind ergonomisch,<br />
besonders leicht<br />
und stoßfest. Mit<br />
den neuen Gerätevarianten<br />
soll eine Lösung für Anwendungen in rauen Industrieumgebungen<br />
mit der Leistung eines Industrie-PCs geboten<br />
werden. Die Mobile Panels sind in verschiedenen Größen erhältlich.<br />
Die Modelle 7140 und 7150 verfügen über ein WSVGA- und<br />
WXGA-Display mit 7" und 10,1". Beide nutzen die Visualisierungssoftware<br />
Mapp View. Das Modell 7151 läuft mit einem<br />
windowsbasierten Betriebssystem und ist mit einem 10,1"-Display<br />
ausgestattet. Bei den Mobile Panels wird der beschränkte Platz für<br />
Display und Tasten optimal genutzt. Der Hersteller hat sich für<br />
eine Kombination aus Funktionstasten und Touchscreen entschieden.<br />
Häufig benötigte Funktionen können auf schnell<br />
programmierte Tasten gelegt werden. Das abgerundete, doppelwandige<br />
Gehäuse absorbiert harte Stöße. Die in Schutzart IP65<br />
ausgeführten Panels haben integrierte Schnittstellen wie USB 2.0<br />
und Ethernet 10/100.<br />
www.br-automation.com<br />
pH-Meter für die Lebensmittelanalyse<br />
Mit der neuen Serie<br />
HI98161 bis HI98165<br />
stellt Hanna Instruments<br />
fünf tragbare<br />
pH-Meter vor, die<br />
die Analyse von<br />
Lebensmitteln noch<br />
einfacher gestalten.<br />
Die robusten und<br />
wasserdichten<br />
Handgeräte sind<br />
jeweils mit einer<br />
passenden, für<br />
spezifische Anwendungen<br />
ausgelegten<br />
Foodcare-Spezialelektrode<br />
ausgestattet. Unternehmen und Institute aus allen Bereichen<br />
der Lebensmittelherstellung und -analytik haben somit<br />
künftig immer das passgenaue Werkzeug zur Hand, um die notwendigen<br />
pH- und Temperaturmessungen an ihren Produkten<br />
im laufenden Betrieb schnell und präzise durchzuführen. Die<br />
ständige Überwachung des pH-Wertes ist eine der verbreitetsten<br />
Messmethoden in der Lebensmittelanalytik. Um eine konstant<br />
hohe Qualität aller Messdaten und somit von Produkten zu<br />
gewährleiten, verfügen die neuen Handmessgeräte pH-Meter<br />
über entsprechende Datenspeicher: Auf jedem Gerät der neuen<br />
Serie lassen sich bis zu 200 Messwerte und deren GLP-Daten<br />
(Good-Laboratory-Practice) speichern.<br />
www.hannainst.de<br />
Lichtschnittsensoren erfassen Kanten und<br />
Höhen<br />
Die neuen Lichtschnittsensoren<br />
Poscon bieten<br />
komplexe Funktionen<br />
wie z. B.<br />
eine Kantenoder<br />
Höhenmessung,<br />
in einem<br />
einfach zu bedienenden,<br />
kompakten<br />
Sensor.<br />
Die Sensoren<br />
funktionieren<br />
ohne Reflektor und lassen sich dank sichtbarer Laserlinie und<br />
einer optisch ausgerichteten Achse schnell in Betrieb nehmen.<br />
Nach der Installation müssen dank der vordefinierten Messfunktionen<br />
nur noch wenige Parameter eingestellt werden, ganz ohne<br />
externe Software. Ein weiterer Vorteil der Sensoren liegt in der<br />
direkten Ausgabe der Messwerte in mm. Die Werte können direkt<br />
in der Steuerung weiterverarbeitet werden.<br />
Der Poscon 3D ist speziell auf die Vermessung von Objektkanten,<br />
Breiten und Lücken spezialisiert und eignet sich unter anderem<br />
für den Einsatz in der Materialzuführung oder der Endkontrolle.<br />
Die Vermessung erfolgt unabhängig von Farbe, Oberflächen und<br />
Höhenschlag. Die Sensoren können in Relation zur Standardmontage<br />
bis zu ± 30° in einem beliebigen Winkel geneigt montiert<br />
werden.<br />
www.baumer.com<br />
Öl-Bindemittel<br />
Chemikalien-Bindemittel<br />
Notfall-Sets<br />
Leckage Management<br />
DIE NATUR ENTWICKELT DEN BESTEN SCHUTZ.<br />
AN ZWEITER STELLE KOMMEN WIR.<br />
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VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 33<br />
Denios.indd 1 17.02.<strong>2017</strong> 11:28:30
BETRIEBSTECHNIK<br />
Störfälle beherrschen<br />
Sichere Produktion von Wasserstoff<br />
Die Elektrolyse ist ein erprobtes Verfahren zur Produktion von<br />
Wasserstoff. Damit auch bei Störfällen keine Gefährdungen<br />
auftreten, haben Sachverständige für einen Hersteller von<br />
Elektrolyseuren untersucht, wo und unter welchen Bedingungen<br />
explosive Wasserstoff-Sauerstoff-Gasgemische auftreten können.<br />
Autor: Dr. Jörg Sager, Abteilung Strukturzuverlässigkeit<br />
/ Energiesysteme, Tüv Süd Industrie<br />
Service GmbH, Dresden<br />
Bis zum Jahr 2050 sollen in Deutschland<br />
rund 80 % des erzeugten Stroms aus erneuerbaren<br />
Quellen wie Photovoltaik oder<br />
Windkraft stammen. Damit diese Energiewende<br />
gelingt, muss der regenerativ erzeugte<br />
Strom in großen Mengen über lange<br />
Zeiträume gespeichert werden. Eine wesentliche<br />
Rolle kann hierbei Wasserstoff als<br />
chemischer Energieträger spielen. Der mittels<br />
Elektrolyse aus Strom und Wasser erzeugte<br />
„grüne“ Wasserstoff lässt sich in das<br />
vorhandene Erdgasnetz einspeisen und sowohl<br />
zur Rückverstromung als auch zur<br />
Wärmeerzeugung nutzen.<br />
Besonders geeignet zur Wasserstoffproduktion<br />
ist die Protonen-Austausch-Membran-Elektrolyse<br />
(PEM-Elektrolyse), da diese<br />
Anlagen in der Lage sind, sehr flexibel auf<br />
das fluktuierende Angebot an erneuerbar erzeugtem<br />
Strom zu reagieren. Die heutigen<br />
PEM-Elektrolyseanlagen haben einen Wir-<br />
34 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
BETRIEBSTECHNIK<br />
kungsgrad von 75–80 %, können Strom im<br />
Megawattbereich aufnehmen und werden<br />
bereits in zahlreichen Pilotprojekten erprobt.<br />
Sicher trotz Störung<br />
Bei der Elektrolyse entstehen hochreaktiver<br />
Wasser- und Sauerstoff. Doch was passiert,<br />
wenn es zu einer gravierenden Störung<br />
kommt und zum Beispiel ein Brand dazu<br />
führt, dass die Stromversorgung unterbrochen<br />
wird? Um diese Fragestellung zu klären,<br />
hat ein Hersteller von Elektrolyseanlagen<br />
Tüv Süd Industrie Service beauftragt, das<br />
Sicherheitskonzept seiner Anlagen zu prüfen.<br />
Das Unternehmen setzt einen Teststand<br />
zur Qualitätssicherung ein, auf dem die Anlagen<br />
vor der Auslieferung an die Kunden<br />
über einen Zeitraum von mehreren Tagen<br />
geprüft werden. Dabei wird der Wasserstoff<br />
nicht wie im späteren Betrieb gespeichert,<br />
sondern über ein Abgassystem in die Umgebung<br />
abgeführt. Damit keine explosiven<br />
Gasgemische entstehen und es zu keiner<br />
Knallgasreaktion kommt, werden die Abgasleitungen<br />
der Elektrolyseanlagen im<br />
laufenden Betrieb mit Stickstoff inertisiert.<br />
Bricht die Stromversorgung der Anlage<br />
zum Beispiel aufgrund eines Brandes zusammen,<br />
muss der Wasserstoff innerhalb<br />
kürzester Zeit aus den Elektrolyseuren<br />
ausgeleitet werden, um die Explosionsgefahr<br />
zu bannen. Dazu hat der Hersteller<br />
elektromagnetische Ventile vorgesehen,<br />
die sich automatisch bei einem Störfall öffnen,<br />
um den Wasserstoff über das Abgassystem<br />
auszublasen.<br />
Die Leitungen zum Stickstofftank sind<br />
ebenfalls mit elektromagnetischen Ventilen<br />
versehen, die sich im Störfall öffnen. So soll<br />
sichergestellt werden, dass Wasserstoff und<br />
Stickstoff gemeinsam ausströmen und die<br />
Wasserstoffkonzentration unter der explosionskritischen<br />
Grenze bleibt. Die Experten<br />
von Tüv Süd sollten nun untersuchen, ob es<br />
trotz der implementierten Sicherheitsmaßnahmen<br />
beim Ausströmen in die Umgebungsluft<br />
zu kritischen Wasserstoff-Sauerstoff-Konzentrationen<br />
kommt.<br />
Fluiddynamische Simulation<br />
Ermittlung der Schadensursache mit fluiddynamischen<br />
Modellen<br />
Fluiddynamische Simulationen eignen sich nicht nur zur Prävention, sondern auch<br />
zur Rekonstruktion von Störfällen. So wurden Sachverständige von Tüv Süd Industrie<br />
Service beauftragt, die Ursachen für einen Unfall mit Personenschaden in einem<br />
Heizkraftwerk zu ermitteln. Ein Arbeiter wurde dort durch austretenden heißen<br />
Wasserdampf verletzt. Die Sachverständigen sollten klären, wie und vor allem wie<br />
schnell heißer Wasserdampf in den Beschickungsbunker der Anlage gelangen<br />
konnte, nachdem im Feuerraum ein Verdampferrohr geplatzt war. Der Beschickungsbunker<br />
ist im Normalbetrieb frei von Wasserdampf. Über ihn gelangt der Energieträger<br />
in den Brennraum.<br />
Mittels fluiddynamischer Modelle konnten die Vorgänge während des Zwischenfalls<br />
berechnet und geklärt werden. Beim Bersten des Rohres strömte Dampf aus dem<br />
Verdampferrohr in den Kessel. Das nachströmende Kesselspeisewasser entspannte<br />
sich in den Feuerraum hinein. Durch die hohe Speisewassertemperatur kam es zu<br />
einer spontanen Verdampfung. Da die Temperatur im Feuerraum über 1000 °C<br />
betrug, erhöhte sich das Dampfvolumen zusätzlich. Somit stieg der Druck im<br />
Feuerkessel soweit an, dass das Dampf-Rauchgas-Gemisch augenblicklich sowohl<br />
über den Kamin als auch über die Frischluftzufuhr und den Beschickungsbunker<br />
herausgepresst wurde.<br />
Dazu wurde auf Basis der Anlagenpläne das<br />
gesamte Abgassystem inklusive aller Maschen<br />
und Verzweigungen in einem mathematischen<br />
Modell abgebildet. In die fluiddynamische<br />
Simulationsberechnungen flossen<br />
die unterschiedlichen Rohrparameter wie<br />
Leitungslänge, Leitungsquerschnitt und die<br />
Oberflächenbeschaffenheit der Rohrinnenseiten<br />
ebenso ein wie die physikalischen und<br />
chemischen Eigenschaften der eingesetzten<br />
Gase. Ausgangspunkt der Simulation sind<br />
die Zustandsgrößen Druck, Temperatur und<br />
Volumen bzw. Stoffmengen in den Elektrolyseuren<br />
bzw. den Stickstofftanks.<br />
Anhand der Zustandsgleichungen für<br />
ideale und reale Gase sowie der Erhaltungssätze<br />
für Masse und Energie konnten die<br />
Abströmvorgänge detailliert modelliert werden.<br />
Die relevanten Prozesse laufen unter<br />
Umständen innerhalb von nur wenigen<br />
Millisekunden ab. Um die erforderliche<br />
hohe zeitliche Auflösung und die korrekte<br />
Beschreibung der physikalischen Zustandsparameter<br />
der Gase und der instationären,<br />
kompressiblen Strömung im Rohrleitungssystem<br />
zu gewährleisten, gibt es somit zu<br />
einer mathematischen Simulation der Prozesse<br />
kaum Alternativen.<br />
Kritische Konzentration<br />
In den Elektrolyseuren und in den Stickstofftanks<br />
herrschen unterschiedliche Ruhedrücke<br />
und Temperaturen. Daraus resultiert,<br />
dass Wasserstoff und Stickstoff unterschiedlich<br />
stark in das Abgassystem entspannen.<br />
Das Ergebnis der Simulation zeigt, dass der<br />
Stickstoff den Wasserstoff nach dem Öffnen<br />
der Ventile zunächst in die Elektrolyse zurückdrängt.<br />
Erst nach dem Druckausgleich<br />
strömt der Wasserstoff gemeinsam mit dem<br />
Stickstoff über das Abgassystem ab.<br />
Innerhalb des Abgasleitungssystems vor<br />
der Austrittsstelle wirkt die Inertisierung.<br />
Dort besteht auch beim angenommenen<br />
Störfallszenario keine Explosionsgefahr.<br />
Dennoch deckte die fluiddynamische Simulation<br />
eine Schwachstelle im Sicherheitskonzept<br />
auf, bei der die kritische Wasserstoffkonzentration<br />
überschritten werden kann. Am<br />
Austritt, wo sich der Wasserstoff mit dem<br />
Sauerstoff aus der Umgebungsluft vermischt,<br />
kann sich ein explosives Gasgemisch bilden.<br />
Somit kamen die Tüv-Süd-Sachverständigen<br />
zu dem abschließenden Ergebnis, dass die<br />
Anlage für den Normalbetrieb als sicher eingestuft<br />
werden kann, dies jedoch nicht für<br />
den betrachteten Störfall gilt. Die Simulation<br />
lieferte dem Hersteller die Grundlage für die<br />
Überarbeitung des Sicherheitskonzeptes.<br />
Foto: Roger Tully/Getty Images<br />
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VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 35
BETRIEBSTECHNIK I INTERVIEW<br />
Maximale Sicherheit<br />
Brandschutzlager aus Stahl mit aktuell gültiger Zulassung<br />
Begehbare Brandschutzcontainer<br />
dienen der flexiblen Lagerung von<br />
Fässern oder Kleingebinden oder<br />
ermöglichen es, einfache<br />
Abfüllarbeiten witterungsgeschützt<br />
durchführen zu können. Das<br />
BLS-Brandschutzlager F90 aus Stahl<br />
soll das erste und einzige Lager für<br />
Gefahrstoffe sein, das die neueste<br />
DIBt-Zulassung hat. Das Lager<br />
der Firma Protectoplus ist innen<br />
und außen F90-feuerbeständig<br />
und bietet nach Angaben des<br />
Herstellers mehr Sicherheit bei<br />
deutlich kürzerer Planungszeit.<br />
Wir sprachen mit Geschäftsführer<br />
Paul Fricke.<br />
Herr Fricke, das Deutsche Institut für<br />
Bautechnik in Berlin (DIBt) hat erstmals<br />
einen Brandschutzcontainer aus Stahl der<br />
neuen Bauweise zugelassen. Was steckt<br />
dahinter und warum ist dieser Schritt so<br />
bedeutend?<br />
Die technische Entwicklung und die Verschärfung<br />
der Sicherheitskriterien in den<br />
vergangenen Jahren verlangten von den<br />
Herstellern eine Neubetrachtung der F90-<br />
Brandschutzlager, um auch weiterhin eine<br />
Eignung zur vorschriftsmäßigen Lagerung<br />
von Gefahrstoffen nach deutschen Normen<br />
zu gewährleisten. Bei allen Herstellern ist<br />
daher die Zulassung am 15. September 2016<br />
ausgelaufen. Das DIBt hat Anfang 2016 für<br />
das Zulassungsverfahren der Brandschutzcontainer<br />
aus Stahl neue Zulassungskriterien<br />
beschlossen und sich somit von dem<br />
alten Zulassungsverfahren verabschiedet.<br />
Alle Hersteller wurden vom DIBt aufgefordert,<br />
zukünftig den Feuerwiderstand der F90<br />
Brandschutzcontainer in einer Heißbetrachtung<br />
rechnerisch nachzuweisen und diese<br />
Theorie durch erfolgreiche Brandkammertests<br />
der Türen, Wände, Decke und Einbauteile<br />
in der Konstruktion nach beim DIBt<br />
hinterlegten Prüfkriterien zu bestätigen.<br />
Uns ist es gelungen, die frisch geforderten<br />
Nachweise durch ausführliche Brandkammertests<br />
vollständig zu erbringen und für<br />
die begehbaren Brandschutzcontainer die<br />
DIBt-Zulassung Z-38.5-289 zu erhalten.<br />
Protecto-Brandschutzlager des Typs „BLS<br />
F90“ sind jetzt behördlich attestiert und<br />
bieten dem Anwender maximale Sicherheit.<br />
So ein aufwändiges Prüf- und Zulassungsverfahren<br />
gab es bis dato für Brandschutzcontainer<br />
aus Stahl noch nicht. Wie sich<br />
aber herausgestellt hat, ist es die richtige<br />
Entscheidung des DIBt gewesen, denn es<br />
hat sich gezeigt, dass die äußere Tragrahmenkonstruktion<br />
verstärkt und die Verbindungsmittel<br />
weiter optimiert werden<br />
mussten. Dieses Mehr an Material und<br />
die Optimierungen der Verbindungsmittel<br />
gaben den Ausschlag für den<br />
erfolgreichen F90-Nachweis und sind,<br />
neben weiteren Komponenten, die<br />
wesentliche Grundlage für die neue<br />
DIBt-Zulassung.<br />
Und was passiert mit den Lagern, deren<br />
Zulassung ausgelaufen ist? Könnte es<br />
da Probleme geben?<br />
Grundsätzlich genießen Brandschutzlager,<br />
die vor dem 15.09.2016 genehmigt und in Betrieb<br />
genommen wurden, Bestandsschutz.<br />
Doch Brandschutzlager alter Bauart,<br />
deren DIBt-Zulassung spätestens<br />
am Stichtag aus-gelaufen<br />
ist und nicht mehr<br />
verlängert wurde, entsprechen<br />
nicht dem<br />
Paul Fricke,<br />
Geschäftsführer der<br />
Firma Protectoplus<br />
in Rendsburg<br />
heutigen Stand der Technik. Sie dürfen nicht<br />
mehr als DIBt-zugelassenes Brandschutzlager<br />
in Verkehr gebracht werden. Was daraus<br />
resultiert und nicht auf den ersten Blick klar<br />
ist: Die ausgelaufenen Zulassungen, die heute<br />
nicht mehr dem Stand der Technik entsprechen,<br />
gelten nicht mehr als Verwendbarkeitsnachweis<br />
für eine Zustimmung im Einzelfall.<br />
Die Baubehörden der Bundesländer,<br />
36 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
INTERVIEW I BETRIEBSTECHNIK<br />
Brandschutzlager mit zwei-flügeliger Tür auf der Längsseite und<br />
optionaler Auffahrrampe<br />
Sachverständige und die Sachversicherer<br />
könnten die alten ausgelaufenen Zulassungen<br />
nicht mehr akzeptieren und würden in<br />
der Folge die Inbetriebnahme der Brandschutzcontainer<br />
alter Bauart ablehnen.<br />
Welche Anwendervorteile hat denn das<br />
neue Brandschutzlager?<br />
Bei der Entwicklung konnten wir auf unsere<br />
langjährige Erfahrung beim Bau standardisierter<br />
Gefahrstofflager ebenso zurückgreifen<br />
wie auf das Feedback durch unsere<br />
Kunden. Jedes begehbare Protecto-Brandschutzlager<br />
BLS F90 bietet 90 Minuten<br />
Brandschutz von innen und außen.<br />
Es bildet einen in sich geschlossenen<br />
Brandabschnitt. Die Brandschutzlager<br />
sind mit einer vorschriftsmäßig WHGzugelassenen<br />
5 mm starken Auffangwanne<br />
ausgestattet. Der Container kann im Freien<br />
ebenso wie als brandschutztechnisch abgetrennter<br />
Bereich im Innenraum aufgestellt<br />
werden. Wir runden mit dem<br />
neuen Lager unser Gesamtportfolio im<br />
Bereich der Brandschutzlager ab und bieten<br />
neben dem erfolgreichen Werkstoff<br />
Beton auch ein DIBt-zugelassenes Brandschutzlager<br />
in Stahlbauweise an. Gewährleistet<br />
wird so die maximale Sicherheit bei<br />
der Lagerung von entzündlichen, brandfördernden<br />
und giftigen Stoffen, sowie<br />
organischen Peroxiden in Kleingebinden,<br />
Fässern oder IBC.<br />
Sie sprechen auch von kürzeren Planungszeiten.<br />
Was ist damit gemeint?<br />
Neben der Gewissheit, ein sicherheitstechnisch<br />
aktuelles Produkt erworben zu haben,<br />
genießen unsere Kunden ab sofort<br />
außerdem den Vorteil, ihre Bauvorhaben<br />
mit kürzeren Planungszeiten realisieren zu<br />
können, denn die gültige DIBt-Zulassung<br />
sorgt für eine allgemeine Anerkennung<br />
durch die bauaufsichtlichen Behörden und<br />
die Sachversicherer. Die Nutzer erhalten<br />
ein behördlich anerkanntes System, das<br />
Umfangreiches Zubehör<br />
Protecto Brandschutzlager des Typs<br />
„BLS F90“ werden mit Lagerflächen<br />
von 1–31 m 2 betriebsfertig angeliefert.<br />
Diverses Zubehör, je nach<br />
Anwendungsfall, rundet das Angebot<br />
ab und bietet universelle Möglichkeiten.<br />
Optional erhält der Anwender<br />
praxisgerechte Ausstattungsvarianten,<br />
wie Leuchten, technische<br />
Lüftung, Luftstromüberwachung,<br />
Heizkörper, Türfeststellanlage,<br />
Gaswarnanlage, Auffahrrampe oder<br />
Fachbodenregale.<br />
ihnen das Genehmigungsprozedere erleichtert<br />
und eine schnelle Inbetriebnahme<br />
ihres Gefahrstofflagers ermöglicht. (eli)<br />
www.protecto.de<br />
IMPRESSUM<br />
vereinigt mit BioTec<br />
erscheint <strong>2017</strong> im 51. Jahrgang, ISSN 0175-5315<br />
Redaktion<br />
Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Eva Linder (eli)<br />
Tel.: 06131/992-325, E-Mail: e.linder@vfmz.de<br />
(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)<br />
Redaktion: Dipl.-Chem. Katja Friedl (kf),<br />
Tel.: 06131/992-336, E-Mail: k.friedl@vfmz.de<br />
Dipl.-Ing. (FH) Inga Ronsdorf (iro),<br />
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Dipl.-Ing. (FH) Anne Schaar (as),<br />
Tel.: 06131/992-330, E-Mail: a.schaar@vfmz.de<br />
Redaktionsassistenz: Angelina Haas,<br />
Tel.: 06131/992-361, E-Mail: a.haas@vfmz.de,<br />
Gisela Kettenbach, Melanie Lerch, Petra Weidt,<br />
Ulla Winter (Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />
Gestaltung<br />
Doris Buchenau, Anette Fröder, Sonja Schirmer,<br />
Mario Wüst<br />
Chef vom Dienst<br />
Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer<br />
Anzeigen<br />
Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,<br />
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Bitte teilen Sie uns Anschriften- und sonstige Änderungen<br />
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VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 37
BETRIEBSTECHNIK<br />
Mit Tragekomfort<br />
Hitze- und Flammschutzkleidung erhöht die Sicherheit<br />
Eine Maßnahme, die gut greift,<br />
um Menschen vor Gefahren bei<br />
Schweißarbeiten oder Hitzeeinwirkung<br />
zu schützen, ist sichere<br />
Kleidung. Aber bevor ein Betrieb<br />
sich für eine Schutzausrüstung<br />
entscheidet, sollten die Mitarbeiter<br />
die Kleidung zur Probe tragen.<br />
Autorin: Vanessa Jung, Fachgebietsleitung<br />
Unternehmenskommunikation, Mewa<br />
Textil-Service, Wiesbaden<br />
Sichere Kleidung schützt nur, wenn sie<br />
richtig angewendet und ausgewählt wird.<br />
Daher steht am Anfang immer die Gefährdungsbeurteilung:<br />
Hier wird geprüft, in welchen<br />
Arbeitsbereichen die Schutzkleidung<br />
nötig ist, wogegen sie schützen soll und<br />
welche Normen sie erfüllen muss. Doch die<br />
beste Schutzkleidung nützt nichts, wenn sie<br />
nicht wie vorgeschrieben getragen wird, weil<br />
Mitarbeiter sie unbequem finden.<br />
„Man sollte nie vergessen, dass es mit der<br />
Anschaffung der Schutzbekleidung nicht<br />
getan ist. Selbst wenn die Kleidung theoretisch<br />
die Anforderungen erfüllt, kann sie<br />
ungeeignet für den Arbeitsplatz sein“, so<br />
Nicole Kiefer, Leiterin der Produktentwicklung<br />
bei dem Textil-Serviceunternehmen<br />
Mewa. Sie rät: Bevor ein Betrieb sich für<br />
eine Schutzausrüstung entscheidet, sollten<br />
die Mitarbeiter die Kleidung ausführlich<br />
Probe tragen. Zu beachten seien bei einem<br />
solchen Tragetest neben Sicherheit und<br />
Funktion auch die Faktoren „Ergonomie“<br />
und „Akzeptanz“. Schützt die Kleidung ihren<br />
Träger tatsächlich in vollem Umfang? Und<br />
wird die Kleidung so getragen, wie es in den<br />
Anweisungen steht? Dieser Aspekt wird oft<br />
unterschätzt. Denn nur wenn die Kleidung<br />
vorschriftsmäßig getragen wird, erfüllt sie<br />
ihre volle Schutzleistung.<br />
Probetragen ist wichtig<br />
Außerdem darf das Outfit nicht hinderlich<br />
bei der Arbeit sein. Es gilt auch zu prüfen,<br />
ob die Kleidungsstücke mit allen anderen<br />
Elementen der PSA, wie z. B. Handschuhe<br />
oder Sicherheitsschuhe, vereinbar sind.<br />
Der Träger sollte die Kleidung beim<br />
Probetragen insgesamt positiv bewerten.<br />
Nur so wird er sie vorschriftsmäßig tragen<br />
und sich optimal schützen, wie Wolfgang<br />
Quednau, Berater für textiltechnische Anwendungen<br />
und Mitglied in zahlreichen<br />
internationalen Ausschüssen für die Normierung<br />
von Schutzkleidung, bestätigt:<br />
„Ich rate dringend dazu, dass die Mitarbeiter<br />
die Kleidung zur Probe tragen, bevor<br />
man sich abschließend für eine bestimmte<br />
PSA entscheidet. Das erhöht die Akzeptanz<br />
der Schutzkleidung und führt in letzter<br />
Konsequenz zum optimalen Schutz.“<br />
www.mewa.de<br />
38 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
Detektionssystem besonders gefragt<br />
Die IEP Technologies GmbH<br />
blickt auf ein intensives und<br />
erfolgreiches Jahr 2016<br />
zurück. „Beeindruckend war,<br />
welche Dynamik durch die<br />
Verbindung der Marken IEP<br />
Technologies, Hoerbiger,<br />
Brilex und Newson Gale<br />
unter dem Dach von<br />
Hoerbiger Safety Solutions<br />
in unsere gemeinsamen<br />
kundenspezifischen<br />
Lösungen gekommen ist“,<br />
erklärt Rudi Post, Geschäftsführer der IEP Technologies GmbH.<br />
Dank der engen Zusammenarbeit der Explosionsschutzexperten<br />
können nun kombinierte Gesamtlösungen aus einer Hand<br />
angeboten werden. Dabei stehen die von IEP Technologies<br />
angebotenen Explosionsschutzmaßnahmen wie Unterdrückung,<br />
Entkopplung und Entlastung für einen umfassenden und<br />
modernen Anlagenschutz. Besonders gefragt war 2016 das<br />
Detektionssystem Smart DS. Es besteht aus einem intelligenten<br />
Berechnungssystem und aus bis zu zwei dynamischen Drucksensoren.<br />
Diese können die unterschiedlichen Messwerte miteinander<br />
vergleichen. Die Auswerteeinheit speichert alle Ereignisse<br />
und zeichnet die Prozessdrücke auf. Aufgrund der schnellen<br />
Detektion wird eine entstehende Explosion direkt erkannt und<br />
weitere Maßnahmen eingeleitet. <strong>2017</strong> wird IEP Technologies<br />
an den Erfolg des abgelaufenen Jahres anknüpfen und gezielt<br />
expandieren.<br />
www.ieptechnologies.com<br />
Das Gefährliche am Risiko ist nicht das Risiko<br />
selbst, sondern wie man mit ihm umgeht.<br />
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Zu Beginn des neuen Jahres stellt<br />
Werma Signaltechnik seinen neuen<br />
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der optischen und akustischen<br />
Signalisierung zu finden.<br />
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Beginn jeder Produktfamilie eine<br />
einleitende Übersichtsseite mit den<br />
Nutzenargumenten des jeweiligen<br />
Produkts, typischen Einsatzbereichen<br />
oder möglichen Montagearten. Darüber hinaus glänzt der<br />
Katalog <strong>2017</strong> mit einer neuen, ansprechen-den Titelseite und<br />
einem übersichtlichen Layout der Produktseiten.<br />
Um die Auswahl des richtigen Produktes so einfach wie möglich<br />
zu machen, sind die Produkte im neuen Werma-Katalog mit<br />
einem sogenannten Signalisierungsindex bewertet. Dieser wird<br />
aus den Messwerten der jeweiligen Produkte abgeleitet und<br />
berücksichtigt zudem die subjektive Signalwahrnehmung. Hintergrund<br />
ist, dass physikalische Messgrößen allein nur bedingt<br />
vergleichbar sind. Beispielsweise wird bewegtes Licht stärker<br />
wahrgenommen als statisches, bestimmte Tonfolgen erzielen eine<br />
höhere Aufmerksamkeit als Dauertöne. Dank des Signalisierungsindexes<br />
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Tychem F Material,<br />
das seit vielen Jahren<br />
für Chemikalienschutzkleidung zum Einsatz kommt. Der Anzug<br />
bietet zuverlässigen Schutz gegen zahlreiche toxische, in der<br />
Industrie vorkommende organische Chemikalien, hoch konzentrierte<br />
anorganische Chemikalien (auch unter Druck), Partikel,<br />
Infektionserreger sowie bestimmte chemische Kampfstoffe. Neu<br />
ist die breite Gummimanschette an der Kapuze, die auch ohne<br />
Abkleben einen dichten Abschluss an einer Atemmaske ermöglicht.<br />
Zudem besitzt der Anzug angearbeitete Handschuhe aus<br />
einem chemikalienbeständigen Barrierematerial und lässt sich<br />
dank seines jetzt auf dem Rücken positionierten Einstiegs bequem<br />
und sicher an- und ausziehen. Darüber hinaus besitzt der neue<br />
Chemikalienschutzanzug angearbeitete Socken, die in Sicherheitsschuhen<br />
oder -stiefeln getragen werden können, sowie<br />
kniehohe Stiefelabdeckungen.<br />
www.dupont.com<br />
Wärmebildkamera zur optischen<br />
Gasdetektion<br />
Flir hat die Markteinführung<br />
der GFx320 bekannt<br />
gegeben – einer optischen<br />
Gasdetektionskamera (OGI)<br />
für die Öl- und Gasindustrie,<br />
die speziell für den<br />
Einsatz in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen<br />
entwickelt wurde. Die<br />
Kamera erkennt Emissionen von unsichtbaren Kohlenwasserstoffgasen<br />
wie Methan und flüchtigen organischen Verbindungen<br />
(VOCs) und macht diese für den Anwender sichtbar. Die<br />
Wärmebildkamera wurde gemäß den internationalen Normen<br />
zertifiziert und von der Internationalen Elektrotechnischen<br />
Kommission (IEC) für ihre Eigensicherheit als explosionsgeschütztes<br />
Gerät anerkannt. Die neue Flir GFx320 ist für Temperaturmessungen<br />
kalibriert, damit die Anwender einen optimalen<br />
Wärmekontrast zwischen der Gasverbindung und dem Hintergrundbereich<br />
erzielen können. Außerdem wurde die Kamera<br />
dafür zertifiziert, dass sie die Empfindlichkeitsvorschriften der<br />
US-Umweltschutzbehörde EPA erfüllt und versieht jede Aufnahme<br />
mit GPS-Daten, die für das Einhalten zusätzlicher gesetzlicher<br />
Anforderungen bei der Berichterstellung erforderlich sind.<br />
www.flir.com<br />
Platzsparende Lagerung<br />
im Sicherheitsschrank<br />
Asecos gewährt einen Einblick in eine neue Form der Gefahrstofflagerung.<br />
Die V-Line ist die erste Serie brandgeschützter<br />
Sicherheitsschränke mit Vertikalauszug. Sie ist eine komplette<br />
Neukonzeption, inspiriert von den Vorteilen eines Apothekerschrankes.<br />
V-Line-Schränke bieten besonders platzsparende<br />
Lagerung bei gleichzeitig sehr gutem Zugriff auf alle eingelagerten<br />
Gebinde. Absolutes Alleinstellungsmerkmal der Serie ist die sehr<br />
hohe Lagerkapazität bei geringer Baubreite. Die Vertikalauszugstechnik<br />
ist bequem in der Bedienung und ermöglicht ein<br />
einfaches Arbeiten am Schrank mit Zugriff von beiden Seiten.<br />
Serienmäßig bieten alle Modelle eine Feuerwiderstandsfähigkeit<br />
von 90 Minuten.<br />
www.asecos.com<br />
Inserentenverzeichnis Heft 3/<strong>2017</strong><br />
Afriso, Güglingen30<br />
Bauermeister, Norderstedt4<br />
BOT Oberflächentechnik,<br />
Kulmbach35<br />
Denios, Bad Oeynhausen33<br />
easyFairs, München5<br />
Fette Compacting,<br />
Schwarzenbek 2. US<br />
GSR Ventiltechnik, Vlotho7<br />
Hartmann Valves, Burgdorf19<br />
Hillesheim, Waghäusel9<br />
Kelvion, Bochum13<br />
Meorga, Nalbach27<br />
Papenmeier, Schwerte23<br />
PhoenixTM, Bad Oeynhausen31<br />
Rippert, Herzebrock-Clarholz3<br />
Ruwac, Melle39<br />
Säbu, Morsbach41<br />
Schniewindt, Neuenrade11<br />
Siemens - Industry Sector Drive<br />
Technologies, Bocholt 4. US<br />
T&B electronic, Alfeld39<br />
WEH GmbH, Illertissen17<br />
Beilage:<br />
Denios, Bad Oeynhausen<br />
Cybersicherheit auf dem Prüfstand<br />
Die Tüv Süd Sec-IT GmbH<br />
kann anhand eines Cyber-<br />
Security-Checks das<br />
aktuelle Niveau der<br />
Cybersicherheit von<br />
Unternehmen bestimmen.<br />
Der Ablauf eines Cyber-<br />
Security-Checks ähnelt<br />
dem einer ISO-Zertifizierung:<br />
Anhand eines strukturierten Maßnahmenkatalogs<br />
beurteilen Prüfer Punkt für Punkt, inwiefern alle erforderlichen<br />
Maßnahmenziele erfüllt sind. Dazu zählt eine umfassende<br />
Inventarisierung der eingesetzten IT-Systeme und Software als<br />
Grundlage für die Planung und eine anschließende Umsetzung<br />
von Abwehrmaßnahmen. Zudem müssen alle internen und<br />
externen Netzübergänge effektiv abgesichert werden, um Angriffe<br />
aus dem Internet oder durch Schadprogramme wie Viren,<br />
Würmer oder Trojanische Pferde abwehren zu können.<br />
„Aber auch eine systematische Logdatenerfassung und -auswertung<br />
ist nötig, um nicht-offensichtliche Sicherheitsvorfälle und<br />
langfristige Angriffe mithilfe eigens entwickelter Verfahren<br />
aufdecken zu können“, erklärt Tüv Süd IT-Security-Experte Marko<br />
Hoffmann. „Zudem ist es wichtig, geeignete Prozesse und<br />
Verfahren zur Bewältigung von Sicherheitsvorfällen zu haben, um<br />
den Geschäftsbetrieb auch im Schadensfall jederzeit aufrechtzuerhalten.“<br />
Erfahrene Sicherheitsexperten von Tüv Süd dokumentieren<br />
die Ergebnisse des Cyber-Security-Checks ausführlich und<br />
geben zudem eine Risikoabschätzung der identifizierten Schwachstellen<br />
ab. Außerdem unterstützen sie mit konkreten Tipps, wie<br />
diese zu beheben und Sicherheitslücken zu schließen sind.<br />
Foto: Fotolia<br />
www.tuev-sued.de<br />
40 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
BETRIEBSTECHNIK<br />
Online-Monitoring-System schützt<br />
vor Korrosion<br />
Durch Schadgase<br />
verursachte Korrosion<br />
kann ganze<br />
Produktionsprozesse<br />
lahmlegen.<br />
Daher ist saubere<br />
Luft in Schalt- und<br />
Kontrollräumen<br />
z. B. in den Fabriken<br />
der Papierund<br />
Zellstoffindustrie sowie in der Petrochemie, unabdingbar.<br />
Viledon Filtersysteme bieten elektronischen Bauteilen wirksamen<br />
Schutz vor Korrosion und sorgen für Betriebssicherheit. Gleichzeitig<br />
liefert das neue Viledon Chemwatch Online-Monitoring die<br />
Gewissheit, dass keine korrosiven Schadgase die sensiblen Geräte<br />
beinträchtigen.<br />
Auf dem Farbdisplay auf der Vorderseite lässt sich in Form eines<br />
Kurvendiagramms auf einen Blick ablesen, ob sich die Schadgaskonzentration<br />
im „grünen Bereich“ befindet und wie sie sich im<br />
Zeitverlauf entwickelt. Alle Informationen werden in Echtzeit<br />
eingearbeitet, gespeichert und können mindestens 18 Monate<br />
zurückverfolgt und ausgewertet werden.<br />
www.freudenberg-filter.de<br />
Hochleistungskunststoff für den<br />
Dauereinsatz im Heißdampf<br />
Mit Iglidur HSD350 hat der<br />
Motion-Plastics-Spezialist<br />
jetzt einen kostengünstigen<br />
Allrounder für die<br />
Heißdampfsterilisation<br />
beim Autoklavieren im<br />
Programm. Gerade in der<br />
Lebensmittel- und<br />
Medizinindustrie spielt<br />
der neue Gleitlagerwerkstoff<br />
seine Vorteile gegenüber metallischen Lagern deutlich aus.<br />
Iglidur HSD350 ist für den hygienischen Dauereinsatz selbst bei<br />
regelmäßiger Sterilisation einsetzbar. Der neue Werkstoff hält<br />
Temperaturen bis 180 °C dauerhaft sowie kurzzeitig bis 210 °C<br />
stand. Durch die Korrosionsfreiheit eignet er sich ideal für<br />
Einsätze im Nassbereich und weist dabei eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme<br />
und Wärmedehnung auf. Auch ist der neue<br />
Werkstoff sehr medienbeständig und zerrüttungsfest auch bei<br />
Heißdampfsterilisation. Zylindrisch und mit Bund in je sechs<br />
Abmessungen ist der RoHS-konforme Werkstoff als Gleitlager wie<br />
auch als Halbzeug für kundenindividuelle Sonderformen<br />
verfügbar.<br />
www.igus.de<br />
Ultraleichte Schutzbrille<br />
Die ultraleichte Unisex-Schutzbrille<br />
von Ekastu mit flexiblen<br />
Bügeln und integrierten Softpads<br />
gewährt einen angenehmen und<br />
festen Sitz. Zudem ist die Schutzbrille<br />
Carina Klein Design Coolex<br />
farblos. Das sportlich dynamische<br />
Modell überzeugt durch gute<br />
Trageeigenschaften bei gleichzeitig<br />
geringem Gewicht und gutem Sitz.<br />
Ein weicher, anpassungsfähiger<br />
Nasensteg und überzeugende<br />
Schutzbügel aus 2-Komponenten-<br />
Material garantieren Rutschfestigkeit<br />
und Komfort und dies für den ganzen Tag. Der Scheibenrahmen<br />
in speziellem Design sorgt für effektiven Zusatzschutz<br />
der Augenbrauen und Augenrändern. Die Entwicklung der<br />
Scheibengeometrie wurden im Windkanal optimiert, dies sorgt<br />
für eine verzerrfreie Wahrnehmung der Umgebung im aerodynamischen<br />
Style. Ein 100%iger UV400-Schutz der PC-Sichtscheiben,<br />
die kristallklare Entspiegelung sowie eine antibeschlag und kratzfeste<br />
Beschichtung runden das „Sicherheitspaket“ ab.<br />
www.ekastu.de<br />
Heizmanteleinsatz im Ex-Bereich<br />
Die Heizmäntel für Gasflaschen von Denios sind<br />
speziell für den Einsatz im Ex-geschützten Bereich<br />
konzipiert. Die durch das silikonbeschichtete<br />
Glasgewebematerial flexiblen Heizmäntel halten<br />
die Gasflaschen auf einer erforderlich konstanten<br />
Temperatur und sorgen so für die Stabilität des<br />
Gasdurchflusses. Die äußere Schicht der Mäntel<br />
besteht aus Polyurethan beschichtetem Polyamid.<br />
Zwischen der Außenhaut und der inneren Trägerschicht<br />
befinden sich spiralförmige Heizelemente,<br />
die nochmals mit einer isolierenden Schicht aus<br />
Silikon ummantelt sind. Dies sorgt für eine effiziente<br />
Wärmeisolierung und verhindert ein<br />
äußeres Aufheizen. Die Ex-Heizmäntel können<br />
nach der Anwendung sofort wieder entfernt<br />
werden, ohne dass ein langwieriges Abkühlen<br />
erforderlich ist. Außerdem sind sie mit einer<br />
zertifizierten automatischen Temperatursteuerung<br />
ausgestattet. Sie sind zugelassen nach Atex und<br />
IECEX und erfüllen die Normen EN 60079-0:2004<br />
und EN 60079-7:2003. Neben Gasflaschen sind die Heizmäntel<br />
auch für Fässer und IBC erhältlich.<br />
www.denios.de<br />
Gefahrstofflagerung. Sicher. Energieeffizient. NEU.<br />
SAFE Tank CONTROL & SAFE Tank ECO - die intelligent weiterentwickelten Gefahrstofflager.<br />
SAFE Tank CONTROL<br />
SAFE Tank ECO<br />
Höchste Sicherheit durch automatisierte Explosionsschutzeinrichtung.<br />
Optimierte Energieeffizienz durch bedarfsgerechte Lüftungssteuerung.<br />
SÄBU Morsbach GmbH | Tel.: 02294 694-0 | E-Mail: safe@saebu.de<br />
www.safe-container.de<br />
Säbu.indd 1 24.02.<strong>2017</strong> 10:17:47<br />
VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 41
VERFAHRENSTECHNIK IM ALLTAG I SERIE<br />
Mal zäh, mal zart<br />
Soja und Erbsen liefern pflanzliches Eiweiß für Fleischersatz<br />
Der Appetit von Vegetariern und<br />
Veganern auf Produkte, die wie<br />
Fleisch schmecken, aber kein Fleisch<br />
sind, ist groß. Laut Aussage des<br />
Vegetarierbunds Deutschland<br />
verzeichnen Fleischalternativen seit<br />
2008 ein stetiges Umsatzplus von<br />
jährlich rund 30 %.<br />
Hergestellt werden vegetarische oder auch<br />
vegane „Schnitzel“ und „Frikadellen“ oft<br />
aus Soja. Aber die Gier nach Soja hat zum<br />
Teil zu verheerenden Folgen für den Bestand<br />
der Regenwälder geführt und dem<br />
Sojaanbau ein miserables Image beschert<br />
(auch weil der meiste Soja gentechnisch<br />
verändert ist). Wissenschaftler und Lebensmittelindustrie<br />
haben deshalb nach einem<br />
Ersatz gesucht und ihn in der Erbse gefunden.<br />
Auch sie ist ein hervorragender Eiweißlieferant<br />
und kann hierzulande angebaut<br />
werden. Fleischimitate auf Erbsenbasis<br />
werden bereits industriell hergestellt und<br />
sind im Handel erhältlich.<br />
Autorin: Sybille Nitsche, Stabsstelle Presse,<br />
Öffentlichkeitsarbeit und Alumni, TU Berlin<br />
Die Hersteller solchen Fleischersatzes stehen<br />
jedoch vor einer Herausforderung: Soja<br />
variiert erheblich in seiner Beschaffenheit,<br />
sodass die hergestellten Produkte sehr stark<br />
in ihrer Qualität schwanken und es oft zu<br />
Fehlprodukten kommt. Mal hat das vegane<br />
„Fleisch“ die gewünschte faserige Struktur,<br />
wie man es von gutem Schweinefleisch<br />
kennt, dann wiederum ist es zäh wie Gummi<br />
oder schwammig.<br />
„Im Moment untersuchen wir, was die<br />
Ursachen für diese Qualitätsschwankungen<br />
sind, warum selbst bei dem gleichen Ausgangsprodukt<br />
der Herstellungsprozess<br />
nicht immer zum gleichen Endprodukt<br />
führt“, sagt die Lebensmitteltechnologin<br />
Elisabeth Högg, die am Fachgebiet Lebensmittelbiotechnologie<br />
und -prozesstechnik<br />
der TU Berlin forscht. Denn es fehlen entscheidende<br />
Kenntnisse über die bei der<br />
Produktion stattfindenden Wechselwirkungen.<br />
„Während der Extrusion werden die<br />
Proteine in ihrer Struktur verändert. Die<br />
zuvor knäuelartigen Eiweiße falten sich zu<br />
Strängen auf und diese verbinden sich miteinander.<br />
Dadurch entsteht eine fleischähnliche<br />
Struktur. Wie und welche Mechanismen<br />
genau ablaufen, ist noch nicht geklärt“,<br />
sagt Elisabeth Högg.<br />
Das Soja- oder Erbsenmehl wird mit<br />
Wasser in einem sogenannten Extruder<br />
unter hohem Druck, hohen Scherkräften<br />
und bei Temperaturen über 100 °C zu einer<br />
teigigen Masse geknetet. Dies geschieht<br />
durch Schneckenstäbe, die eine ähnliche<br />
Geometrie wie bei einem Fleischwolf haben.<br />
Aus dem Extruder wird die Masse dann in<br />
eine Kühldüse gedrückt. Dort wird sie auf<br />
70–50 °C heruntergekühlt. Dieser Abkühlungsprozess<br />
hat einen wichtigen Einfluss<br />
auf die Ausbildung der Faserstruktur. „Wir<br />
vermuten, dass bei einer schnellen Abkühlung<br />
die Faserbildung vermindert wird;<br />
eine langsame und gleichmäßige Abkühlung<br />
die Faserbildung jedoch unterstützt“,<br />
so Elisabeth Högg.<br />
Wenn 2018 das Projekt abgeschlossen sein<br />
wird, wollen die Wissenschaftlerinnen und<br />
Wissenschaftler exakte Aussagen darüber<br />
treffen können, wie sich das Zusammenspiel<br />
von Rohstoff, Extruder und Kühldüse verhält.<br />
Auf der Grundlage der experimentellen<br />
Ergebnisse und numerischen Simulationen<br />
soll ein Scale-up erstellt werden, anhand<br />
dessen dann ablesbar ist, welche Rohstoffeigenschaften<br />
(Proteingehalt, Proteinzusammensetzung),<br />
welche Parameter des Extruders<br />
(Temperierung des Gehäuses, starke/<br />
schwache Befüllung, Drehgeschwindigkeit<br />
der Schnecken) und welche der Kühldüse<br />
(Geometrie der Kühldüse, Kühlrate) wie<br />
aufeinander abgestimmt werden müssen,<br />
um das gewünschte langfaserige „Pflanzenfleisch“<br />
zu produzieren.<br />
Foto: TU Berlin/PR/PhilippArnoldt<br />
www.tu-berlin.de/?id=162269<br />
42 VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong>
VORSCHAU<br />
IM NÄCHSTEN HEFT: 4/<strong>2017</strong><br />
ERSCHEINUNGSTERMIN: 04. 04. <strong>2017</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 20. 03. <strong>2017</strong><br />
01<br />
02<br />
03<br />
01 Der wesentliche Vorteil einer neuen Dekantergeneration ist der<br />
modulare Aufbau, der je nach Kundenanforderungen geändert werden<br />
kann und somit eine individuelle Lösung bei der Anpassung standardisierter<br />
Maschinen bietet<br />
04<br />
Der direkte Weg<br />
Internet:<br />
www.verfahrenstechnik.de<br />
E-Paper:<br />
www.engineering-news.net<br />
Redaktion:<br />
redaktion@verfahrenstechnik.de<br />
02 Ein Risiko bei Biogasanlagen ist die Dichtheit sämtlicher Verbindungen,<br />
denn bei Austritt besteht unter Umständen Explosionsgefahr;<br />
um Dichtheit dauerhaft zu erreichen, wurde auf eine gefüllte<br />
PTFE-Dichtung gewechselt<br />
03 In der Prozessindustrie aus Kostengründen auf Sicherheit zu<br />
verzichten, kann Anlagenbetreiber teuer zu stehen kommen – eine<br />
systematische Risikobeurteilung ist daher beim Anlagenbau<br />
unabdingbar (Foto: Fotolia)<br />
04 Wärmebildkameras spielen bei der Wartung eine wichtige Rolle:<br />
ihre Handhabung ist einfach, eine Aufnahme schnell gemacht; doch ein<br />
Bild, das als Nachweis dienen soll, muss bestimmten Anforderungen<br />
standhalten<br />
(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />
VERFAHRENSTECHNIK 3/<strong>2017</strong> 43
Hannover Messe<br />
24.–28. April <strong>2017</strong><br />
Halle 24, Stand D 46<br />
E20001-F350-P900<br />
Die richtige Kupplung<br />
Das ganze Kupplungsprogramm für Drehmomente<br />
von 0,5 bis 10.000.000 Nm<br />
FLENDER Kupplungen<br />
Zu einer Applikation passen viele Kupplungen,<br />
aber nur eine kann genau die<br />
richtige sein. Deshalb genügt es heute<br />
nicht mehr, nur die besten Kupplungen<br />
zu haben. Man braucht auch ein vollständiges<br />
Portfolio, um sachlich und<br />
unabhängig beraten zu können.<br />
Wir sind der einzige Hersteller mechanischer<br />
Kupplungen mit umfassendem,<br />
übergreifendem Know-how in der<br />
Antriebstechnik und jahrzehntelanger<br />
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Kompetenz, Qualität und ein besonders<br />
hoher Standard machen bei uns aus<br />
einer Kupplung die richtige Lösung für<br />
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Ihnen maximale Flexibilität. Mit ihrer<br />
Vielzahl an Bauarten und -größen sind<br />
sie immer die richtige Wahl, auch für<br />
explosionsgefährdete Umgebungen.<br />
Die richtige Kupplung ist zuverlässig,<br />
weil sie aus hochwertigen Materialien<br />
sorgfältig gefertigt ist. Die richtige<br />
Kupplung ist verfügbar, weil sie sich in<br />
tausenden Einsatzfällen bewährt hat<br />
und als Ergebnis jahrelanger Entwicklung<br />
standardisiert hergestellt wird. Die richtige<br />
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siemens.de/kupplungen