Verfahrenstechnik 11/2017
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Verfahrenstechnik 11/2017

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19098<br />

<strong>11</strong><br />

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November <strong>2017</strong><br />

Überspannungsschutz<br />

Steigende Anlagenverfügbarkeit,<br />

sinkende Kosten<br />

Filtertechnik<br />

Mechanische Abreinigung<br />

minimiert Ausfallzeiten<br />

Messe-Special SPS IPC Drives<br />

Vom einfachen Sensor bis zur<br />

digitalen Automatisierung<br />

Instandhaltung<br />

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EDITORIAL<br />

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Auf der Zielgeraden<br />

Ist Ihre Anlage schon smart, digital und vernetzt von A bis Z? Laut einer<br />

Studie zum Thema „Chemie 4.0 – Wachstum durch Innovation in einer<br />

Welt im Umbruch“ (www.vci.de/chemie40) haben viele Unternehmen<br />

der chemisch-pharmazeutischen Industrie ihre Anlagen bereits automatisiert<br />

und setzen für die<br />

Viele Anlagen der Prozessindustrie<br />

sind schon smart,<br />

digital und vernetzt<br />

Steuerung digitale Prozesse ein.<br />

Die Studie wurde vom Verband<br />

der Chemischen Industrie (VCI)<br />

mit Unterstützung von Deloitte<br />

erstellt. Digitalisierung ist für die<br />

deutsche Chemieindustrie also<br />

längst kein neues Thema mehr, die Branche investiert kontinuierlich in<br />

Digitalisierungsprojekte und neue digitale Geschäftsmodelle. Ziel dieser<br />

Investitionen sind Effizienzgewinne in der Produktion und zusätzliche<br />

Wertschöpfung.<br />

Dass die Prozessindustrie beim Thema Industrie 4.0 schon fast auf der<br />

Zielgeraden ist, können Sie auch in dieser Ausgabe der<br />

VERFAHRENSTECHNIK nachlesen. Sehr interessant sind dazu die<br />

Meinungen unserer Experten auf den Seiten 28, 31 und 36. Noch mehr<br />

Infos zum Thema digitale, smarte Automatisierung bekommen Sie<br />

außerdem in unserem Top-Thema zur SPS IPC Drives ab Seite 24. Hier<br />

haben wir konkrete Automatisierungslösungen<br />

und Produktneuheiten zusammengestellt.<br />

Wie Sie Ihre Anlage noch smarter, digitaler<br />

und vernetzter machen können, besprechen<br />

Sie am besten direkt vom 28. bis<br />

30.<strong>11</strong>. auf der Messe in Nürnberg.<br />

Eva Linder<br />

Chefredakteurin<br />

e.linder@vfmz.de<br />

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November <strong>2017</strong><br />

INHALT<br />

18<br />

32<br />

38<br />

Standhaft: Die eingesetzten Grafitdichtungen<br />

verändern ihre Eigenschaften im<br />

gesamten Temperatureinsatzbereich nicht<br />

Sicher: Die Kupplung arbeitet nach dem<br />

spielfreien Kugel-Rast-Prinzip und besitzt<br />

ein Sicherheitsmodul aus zwei Bauteilen<br />

Staubfrei: Ungeeignete Gasentnahmesonden<br />

sorgen für unbrauchbare Messwerte<br />

und können zu Staubexplosionen führen<br />

AKTUELLES<br />

6 Dichtungshersteller COG mit einem besonderen<br />

Firmenjubiläum<br />

8 Personen, Märkte, Unternehmen<br />

<strong>11</strong> Seminare, Tagungen, Kurse<br />

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

36 Die richtige Gasentnahmesonde entscheidet über die<br />

Qualität der Messwerte<br />

38 Analyse der Leistungsfähigkeit von Schwefel-Reaktionsöfen<br />

42 Produktinformationen<br />

VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

12 Filter mit mechanischer Abreinigung in<br />

der Abwasseraufbereitung<br />

14 Produktinformationen<br />

KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

18 Grafitdichtungen in Elektro-Dampferzeugern<br />

20 Produktinformationen<br />

BETRIEBSTECHNIK<br />

44 Hochdruck-Reinigung von Wärmeübertragern mit<br />

robotergestütztem Verfahren<br />

46 Korrosionstest für nichtrostende Stähle<br />

47 Produktinformationen<br />

RUBRIKEN<br />

3 Editorial<br />

TOP-THEMA SPS IPC DRIVES<br />

24 Zukunftsweisende Technologien der<br />

Automatisierungsbranche<br />

26 TITEL Condition Monitoring durch steckbaren<br />

Überspannungsschutz<br />

8 Inserentenverzeichnis<br />

10 Impressum<br />

50 <strong>Verfahrenstechnik</strong> im Alltag<br />

51 Vorschau<br />

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19098<br />

<strong>11</strong><br />

28 Eine Fülle neuer Möglichkeiten durch den Einsatz einer<br />

IoT-Lösung<br />

30 Bürkert realisiert digitale Applikationslösungen<br />

im MSR-Bereich<br />

32 Sicherheitskupplungen zur Erhöhung der Prozesssicherheit<br />

34 Das Internet der Dinge beginnt mit einem Sensor<br />

36 Kommentar: Industrie 4.0 – Chancen für die<br />

Prozessindustrie<br />

25 Produktinformationen<br />

Filtertechnik<br />

Mechanische Abreinigung<br />

minimiert Ausfallzeiten<br />

Messe-Special SPS IPC Drives<br />

Vom einfachen Sensor bis zur<br />

digitalen Automatisierung<br />

TITELBILD<br />

Pepperl+Fuchs GmbH,<br />

Mannheim<br />

Überspannungsschutz<br />

Steigende Anlagenverfügbarkeit,<br />

sinkende Kosten<br />

Instandhaltung<br />

Hochdruck-Reinigung mit<br />

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4 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

Der volle Durchblick –<br />

trotz Kondensat!<br />

Mit 80 GHz in die Zukunft: Die neue Generation<br />

in der Radar-Füllstandmessung<br />

Für die neueste Generation von Radarsensoren ist Kondensat kein<br />

Thema. Der VEGAPULS 64 erfasst präzise die Füllstände von<br />

Flüssigkeiten, unbeeinflusst von Kondensat oder Anhaftungen an<br />

der Antenne. Er verfügt über die kleinste Antenne seiner Art und<br />

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AKTUELLES I INTERVIEW<br />

„Man sieht uns die 150 Jahre<br />

nicht an“<br />

Dichtungshersteller COG mit einem besonderen Firmenjubiläum<br />

Über 100 Jahre – ein so hohes Alter<br />

erreichen nur 1,3 % der aktiven<br />

deutschen Unternehmen.<br />

Als Familienbetrieb in fünfter<br />

Generation wird die Firma COG<br />

aus Pinneberg in diesem Jahr<br />

sogar 150. Grund genug für den<br />

Hersteller von Präzisionsdichtungen<br />

zu feiern. „Aber nicht<br />

rückwärtsgewandt, sondern immer<br />

mit klarem Blick nach vorn“, wie<br />

uns Geschäftsführer Jan Metzger<br />

im Interview beweist.<br />

Herr Metzger, wie fühlt es sich an,<br />

150 Jahre alt zu werden?<br />

Es ist schon ein schönes Gefühl zu sehen,<br />

wie das Unternehmen, das unser Ur-Urgroßvater<br />

1867 als Gerberei gegründet hat, über<br />

150 Jahre und mehrere Generationswechsel<br />

durch gute und schwere Zeiten geführt und<br />

dabei immer wieder neu zukunftsfähig aufgestellt<br />

wurde. Heute merkt und sieht man<br />

uns die 150 Jahre zum Glück nicht an und<br />

wir sind stolz darauf, ein modernes Unternehmen<br />

mit langer Tradition zu sein.<br />

Was ist das Erfolgsgeheimnis der Firma<br />

COG?<br />

Da möchte ich gerne drei Punkte nennen:<br />

1. Wir versuchen immer sehr nah bei<br />

unseren Kunden zu sein, um schnell auf<br />

veränderte Anforderungen reagieren und<br />

dem Kunden eine Lösung anbieten zu<br />

können. 2. Bei allen Veränderungen und<br />

Neuerungen im Unternehmen achten wir<br />

sehr darauf, auch unsere Mitarbeiter mitzunehmen<br />

und sie auf neue Aufgaben<br />

vorzubereiten und zu qualifizieren. Und 3.<br />

Als familiengeführtes Unternehmen mit<br />

Jan Metzger, kaufmännischer Geschäftsführer<br />

bei COG<br />

hoher Eigenmittelquote sind wir in der<br />

glücklichen Lage, COG mit einer langfristigen<br />

Strategie weiterentwickeln zu können.<br />

Wo sehen Sie das Unternehmen in den<br />

nächsten fünf bis zehn Jahren?<br />

Wir sehen für COG in diesem Zeitraum<br />

weiterhin sehr gute Wachstumsperspektiven,<br />

und zwar sowohl hier in Deutschland<br />

als auch im Ausland. Um diese Chancen<br />

auch zu nutzen, investiert das Unternehmen<br />

gerade wieder. Aktuell werden<br />

2 000 Quadratmeter neue Produktionsfläche<br />

geschaffen und ein Technikum aufgebaut,<br />

in dem wir unsere Entwicklungsaktivitäten<br />

für Werkstoffe und neue Produkte<br />

deutlich ausbauen werden. Hierin sehen<br />

wir in Kombination mit der umfangreichen<br />

Lagerbevorratung sowie dem Angebot von<br />

kundenindividuellen Serviceleistungen<br />

den Schlüssel für die erfolgreiche Bearbeitung<br />

neuer Kunden und Branchen.<br />

Was waren für Sie die spannendsten oder<br />

ungewöhnlichsten Kundenprojekte in den<br />

vergangenen Jahren?<br />

Wir hatten wirklich sehr, sehr viele interessante<br />

und auch herausfordernde Projekte<br />

gehabt. Zwei Projekte sind mir allerdings<br />

prägnant im Gedächtnis geblieben, da sie<br />

wirklich ungewöhnlich waren. Wir sollten<br />

für ein gelbes GFK-Forschungs-U-Boot eine<br />

Dichtungslösung für die große und 14 Zentimeter<br />

dicke Plexiglashaube entwickeln als<br />

auch für die Kuppel an der Bugspitze. Beide<br />

mussten einer Tauchtiefe von 1 000 Metern<br />

standhalten. Die O-Ringe hatten einen<br />

Durchmesser von 0,8 und 1,2 Metern.<br />

Die Nutauslegung war dabei sehr speziell<br />

und technisch ein bisschen spektakulär.<br />

Wochen später bekamen wir ein Foto des<br />

„Yellow Submarine“ in einem riesengroßen<br />

Druckkessel – nach der bestandenen<br />

Druckprüfung bei sicherheitsrelevanten<br />

1 300 Metern Tauchtiefe.<br />

Das zweite Projekt kam von einem studentischen<br />

Projektteam, die an der Entwicklung<br />

eines neuartigen Treibstoffantriebs für<br />

eine Rakete forschten. Auch hier konnten<br />

wir eine passende Dichtungslösung erarbeiten.<br />

Von dieser Arbeitsgemeinschaft

INTERVIEW I AKTUELLES<br />

erhielten wir ebenfalls einen Fotogruß als<br />

Beleg für den erfolgreichen Funktionstest:<br />

Darauf war die in einem Schraubstock eingespannte<br />

Rakete mit der von uns eingesetzten<br />

Dichtung zu sehen – dahinter ein<br />

spektakulärer zwei Meter langer Feuerschweif.<br />

Wirklich beeindruckend!<br />

Was begeistert Sie persönlich an den<br />

Produkten Ihres Unternehmens?<br />

Mich faszinieren die unglaublich vielfältigen<br />

Einsatzmöglichkeiten eines O-Rings. Auf<br />

den ersten Blick nur ein runder Gummiring,<br />

wird er in vielen besonders anspruchsvollen<br />

Anwendungen schnell zum Spezialprodukt,<br />

erfüllt in unterschiedlichsten Werkstoffen<br />

und Abmessungen unter einer Vielzahl von<br />

Einsatzparametern wie Druck, Temperatur<br />

und Medien seine Dichtfunktion und wird<br />

wegen seiner universellen Verwendbarkeit<br />

in nahezu allen Industrien und Branchen<br />

eingesetzt. Und sollte er einmal nicht dicht<br />

halten oder gerade nicht lieferbar sein, wird<br />

aus dem unscheinbaren C-Teil ganz schnell<br />

ein A-Teil …<br />

(eli)<br />

www.cog.de<br />

Firmengeschichte<br />

COG wurde im Jahr 1867 als<br />

Lederfabrik mit angeschlossener<br />

Gerberei von Gebhardus Metzger<br />

in Pinneberg bei Hamburg<br />

gegründet und ist später mit der<br />

im gleichen Jahr gestarteten<br />

Produktion des Treibriemenspezialisten<br />

C. Otto Gehrckens<br />

verschmolzen. Das Unternehmen<br />

produziert heute Elastomerdichtungen<br />

in unterschiedlichen<br />

Spezialverfahren für diverse Industriezweige,<br />

standardisiert oder<br />

nach individueller Anforderung.<br />

COG betreibt mit über 45 000 Positionen<br />

das größte O-Ring-Lager<br />

weltweit. Mit den Cousins Jan und<br />

Ingo Metzger übernahm die fünfte Generation die Führung und der solide Wachstumskurs<br />

wurde bis heute fortgesetzt und ist äußerlich sichtbar: Am heutigen<br />

Standort vor den Toren Hamburgs entstanden ein modernes Hochlager, neue<br />

Fertigungshallen und ein dazugehöriges Verwaltungsgebäude. Aktuell hat COG<br />

ca. 250 Mitarbeiter.<br />

Robust<br />

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Magneten und Übererregung<br />

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Temperaturen bis -40 Grad Celsius<br />

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GREAT Solutions

AKTUELLES<br />

PERSONALIEN<br />

Moritz Netzsch (Bild) erweitert zum 1. Januar<br />

2018 die Geschäftsführung der Erich Netzsch<br />

GmbH & Co. Holding KG. Mit dem Maschinenbauingenieur<br />

steht wieder ein Mitglied der<br />

Gesellschafterfamilie mit an der Spitze der<br />

Netzsch-Gruppe. Moritz Netzsch wird<br />

zukünftig gemeinsam mit den bisherigen Geschäftsführern<br />

Dietmar Bolkart und Dr. Hanns-Peter Ohl die Unternehmensgruppe<br />

führen. <br />

Die Mitgliederversammlung des Verbandes<br />

der Chemischen Industrie (VCI) hat in Frankfurt<br />

Christian Kullmann (Bild), Vorstandsvorsitzender<br />

Evonik Industries AG, Essen, zum<br />

Vizepräsidenten gewählt. Den Vorstand des<br />

Chemieverbandes bilden damit VCI-Präsident<br />

Kurt Bock (BASF SE) sowie die drei Vizepräsidenten Werner<br />

Baumann (Bayer AG), Christian Kullmann und Hans Van Bylen<br />

(Henkel AG & Co. KGaA). <br />

Mit dem Jahresplaner 2018 wichtige<br />

Termine im Blick<br />

Mit dem Iwa Jahresplaner 2018 hat man alle wichtigen Termine<br />

ständig im Blick. Ob Urlaub, Abwesenheit, Besuche, Veranstaltungen<br />

– alle Termine werden in der Jahresübersicht auf einer großformatigen<br />

Wandtafel angezeigt. Die entsprechenden Markierungen<br />

haften einfach durch Adhäsionskraft und können bei Bedarf mühelos<br />

verschoben werden. Das Zubehör besteht aus in vier Farben<br />

gelieferten Streifen, Sternen, Kreisen und anderen Symbolen. Bei<br />

Terminverschiebung können sie wiederverwendet werden, da sich<br />

die Adhäsionskraft nicht abnutzt. Alle Planungselemente sind beschriftbar.<br />

Der Iwa Jahresplaner enthält Tagesdatum, Wochennummer,<br />

Wochen-, Sonn- und Feiertage, auch die arbeitsfreien Tage in<br />

Instandhaltung auf der Maintenance<br />

Dortmund<br />

Die Maintenance Dortmund verschafft Fachbesuchern<br />

einen Überblick über neueste<br />

technische Lösungen, Produkte, Trends und<br />

aktuelles Wissen rund um die Instandhaltung.<br />

Am 21. und 22. Februar 2018 findet die<br />

Fachmesse zum neunten Mal in Dortmund<br />

statt. Das Konzept von Veranstalter Easyfairs<br />

setzt auf aktuelle Themen wie Digitalisierung,<br />

Predictive Maintenance und Ersatzteilmanagement. Erstmals<br />

wird mit der Worksafe 2018 im Rahmen der Maintenance ein neuer<br />

Ausstellungsbereich zu Arbeitssicherheit und Arbeitsschutz in der<br />

Industrie angeboten.<br />

allen europäischen Ländern sind abgebildet. Er ist deshalb auch für<br />

Termine im Ausland eine wertvolle Planungshilfe.<br />

Das Produktsortiment von Iwa für die Zeitplanung umfasst neben<br />

dem beschriebenen Europa-Jahresplaner mit waagrechtem oder<br />

senkrechtem Kalendarium auch den Urlaubs-/Abwesenheitsplaner<br />

für die Planung von bis zu 31 Mitarbeitern. Im Internet sind alle<br />

erhältlichen Planer abgebildet und können direkt bestellt werden.<br />

www.iwa.de<br />

www.maintenance-dortmund.de<br />

Inserentenverzeichnis Heft <strong>11</strong>/<strong>2017</strong><br />

85 Jahre Magnetrol<br />

In diesem Jahr feiert die Firma Magnetrol<br />

aus Belgien ihr 85-jähriges Bestehen. Das<br />

Unternehmen stellt Produkte für die Füllstand-<br />

und Durchflussmesstechnik her. Die<br />

Geschichte von Magnetrol beginnt im Jahr<br />

1932 in Chicago mit dem Bau von Kesselsystemen<br />

des Gründungsunternehmen Schaub<br />

Systems Service. Als die Firma einen Füllstandschalter<br />

für ihre Boiler benötigte, wurde das erste Füllstand-<br />

Messgerät geboren. Bald wurde der Name Magnetrol zum Synonym<br />

für ein langlebiges und robustes mechanisches Auftriebsprinzip. Im<br />

Jahr 1998 wurde mit dem Eclipse-Modell 705 der erste 2-Leitertechnik<br />

geführte Radar-Füllstand-Messumformer (GWR) für Industrieanwendungen<br />

eingeführt. Die Radar-Technologie wird bei Magnetrol<br />

ständig weiterentwickelt und an die Bedürfnisse der Kunden<br />

angepasst. Ein weiteres Kerngeschäft liegt in den elektronischen<br />

Füllstandmessgeräten (kapazitiv und Ultraschall).<br />

www.magnetrol.de<br />

BOT Oberflächentechnik,<br />

Kulmbach49<br />

COG C. Otto Gehrckens GmbH &<br />

Co.KG, Pinneberg 21<br />

CRE Rösler Electronic,<br />

Hohenlockstedt 17<br />

EGE-Elektronik, Gettorf 15<br />

Emde, Nassau 19<br />

Fette Compacting,<br />

Schwarzenbek 2. US<br />

GEMÜ, Ingelfingen 23<br />

GSR Ventiltechnik, Vlotho <strong>11</strong><br />

Hartmann Valves, Burgdorf 25<br />

Igus, Köln 29<br />

IMI Precision Engineering,<br />

Bad Oeynhausen 7<br />

Jacob Söhne, Porta Westfalica 22<br />

Jensen Maschinenbau, Kappeln 14<br />

Jumo, Fulda 25<br />

OhmEx, Großwallstadt 17<br />

Pepperl+ Fuchs, Mannheim 33<br />

Pneumax, Gelnhausen 13<br />

Probat Werke, Norderstedt 4<br />

Rembe, Brilon 3<br />

Rose Systemtechnik,<br />

Porta Westfalica 39<br />

Ruwac, Melle 47<br />

Vega Grieshaber, Schiltach 5<br />

VMA-Getzmann, Reichshof 9<br />

Ziehl-Abegg, Künzelsau 4. US<br />

8 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

AKTUELLES<br />

50 Jahre Bieler+Lang<br />

Jubiläum bei Bieler+Lang: (v.l.) Thomas<br />

Springmann (Geschäftsführer), Heidi<br />

Springmann (Prokuristin und Leiterin<br />

Einkauf), Susanne Dussa (Geschäftsführerin)<br />

und Peter Börsig (ehemaliger<br />

dienstältester Mitarbeiter)<br />

Im Juli konnte die Bieler+<br />

Lang GmbH ihr 50-jähriges<br />

Bestehen feiern. Das<br />

traditionsreiche Familienunternehmen,<br />

das bereits<br />

in der dritten Generation<br />

geführt wird, bringt im<br />

Jubiläumsjahr wieder alle<br />

Kompetenzen unter ein<br />

Dach: Die Fertigstellung<br />

der neuen Produktionshalle<br />

im Acherner Industriegebiet<br />

ist für Ende <strong>2017</strong><br />

geplant. Geschäftsführerin<br />

Susanne Dussa zeigt sich<br />

insgesamt erfreut über<br />

den Werdegang des Gaswarnexperten:<br />

„Unsere<br />

hohe Mitarbeiter- sowie<br />

Kundenzufriedenheit bestätigen<br />

den Unternehmenserfolg der letzten 50 Jahre. Krise, Konsolidierung<br />

und Wachstum gehören immer dazu – wir hatten von allem<br />

etwas und befinden uns in einem Prozess der ständigen Weiterentwicklung.<br />

Besonders stolz macht mich unser gelebtes familiäres<br />

Klima, das trotz steigender Mitarbeiterzahl immer spürbar ist.“<br />

www.bieler-lang.de<br />

NEWSTICKER<br />

ABB hat Ende September die Übernahme von GE Industrial<br />

Solutions angekündigt. Dahinter steckt GEs globales Geschäft<br />

für Elektrifizierungslösungen. <br />

Endress+Hauser hat im französischen Lyon 4,9 Mio. EUR in ein<br />

neues Gebäude investiert. „Das Gebäude bietet moderne<br />

Büros für unsere Mitarbeiter und viel Platz für Kundentrainings“,<br />

freute sich Laurent Mulley, Geschäftsführer von<br />

Endress+Hauser Frankreich, bei der Eröffnung. <br />

Die Schweizer Gericke Gruppe baut mit neuen Vertriebspartnern<br />

in Südkorea und Pakistan sowie einem neuen Standort<br />

in Thailand ihr Vertriebsnetz in Asien aus. <br />

Die Vogelsang GmbH & Co. KG hat den ebenfalls in Essen<br />

(Oldenburg) ansässigen Hersteller Beba Mischtechnik GmbH<br />

übernommen, um Kompetenz in der Mischtechnik aufzubauen.<br />

<br />

Gea hat mit der italienischen Pavan Gruppe einen Anbieter<br />

für Extrusions- und Mahltechnologien erworben. „Die<br />

Akquisition ist ein wichtiger Meilenstein in unserer erklärten<br />

Wachstumsstrategie, die Aktivitäten von Gea in der Nahrungsmittelverarbeitung<br />

in der Breite auszubauen, erläutert<br />

Jürg Oleas, Vorstandsvorsitzender der Gea Group AG. <br />

Powtech <strong>2017</strong>: Internationaler denn je<br />

Die 20. Powtech in Nürnberg ist Ende September nach drei erfolg- und ereignisreichen<br />

Tagen zu Ende gegangen. Die laut Veranstalter bisher internationalste Messe<br />

brachte in sechs Messehallen 835 Aussteller aus 29 Ländern zusammen, 39 Prozent<br />

der Aussteller reisten aus dem Ausland an. Ein internationales Publikum von über<br />

14 000 Besuchern profitierte neben dem breiten Messeangebot von einem hochkarätigen<br />

Fachprogramm. Ein Highlight für die Schüttgut-Community war auch die<br />

Guided Tour Explosionsschutz, die am zweiten Messetag von VERFAHRENSTECHNIK<br />

organisiert wurde. An den Ständen der Firmen RSBP, Keller, Rico, Inburex, Rembe,<br />

Hoerbiger und Fike konnten sich die Besucher über Komponenten und Lösungen für<br />

einen effektiven Explosionsschutz informieren.<br />

Die nächste Powtech findet vom 9. bis <strong>11</strong>. April 2019 im Messezentrum Nürnberg<br />

statt – dann wieder im Verbund mit Partec, dem internationalen Kongress für Partikeltechnologie.<br />

www.powtech.de<br />

SCHON GEHÖRT ?<br />

Der neue VMA–Katalog ist da.<br />

Höchste Qualität, langjährige Erfahrung und innovative<br />

<strong>Verfahrenstechnik</strong> zeichnen unsere Rühr-, Dispergier- und<br />

Feinmahlsysteme DISPERMAT und TORUSMILL für<br />

Labor, Technikum und Produktion aus.<br />

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Sie unseren neuen Katalog 2018 direkt an.<br />

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AKTUELLES<br />

Ekato mit neuem Hydriertechnikum<br />

Ekato hat ein neues Hydriertechnikum, das Hydrogenation Test<br />

Center, am Hauptsitz des Unternehmens in Schopfheim eröffnet.<br />

Das Forschungszentrum wurde innerhalb eines Jahres mit einem<br />

Investitionsaufwand von 2 Mio. EUR errichtet. Kernstück des Test<br />

Centers ist ein aus Alloy C22 gefertigter Hydrierreaktor mit 60 l<br />

Füllvolumen, der bei bis zu 100 bar und 250 °C betrieben werden<br />

kann. Dazu Werner Himmelsbach, Leiter des Bereichs Forschung<br />

& Entwicklung bei der Ekato Rühr- und Mischtechnik<br />

GmbH: „Konkrete und verbindliche Aussagen zu Kosten, Produktivität<br />

und Produktqualität sind entscheidende Erfolgsfaktoren.<br />

Linde eröffnet vollautomatisiertes<br />

Gasefüllwerk<br />

Dazu müssen wir die oft nur im Labormaßstab untersuchten Hydrierverfahren<br />

unserer Kunden unter realen Bedingungen im<br />

Pilotmaßstab testen und dann sicher auf den Produktionsmaßstab<br />

übertragen. Das neue Test Center bietet genau diese Möglichkeiten<br />

und ist das Bindeglied zwischen Vertrieb, Forschung & Entwicklung<br />

und unserem Engineering.“<br />

www.ekato.com<br />

Der Technologiekonzern Linde feierte am 12. September die offizielle<br />

Eröffnung seines neuen Füllwerks im Industriepark Dorsten/Marl.<br />

Dort werden Industriegase wie Sauerstoff, Stickstoff und Argon<br />

sowie Schweiß- oder Lebensmittelgase und synthetische Luft in<br />

Flaschen und Bündel abgefüllt. Für eine komplette Produktpalette<br />

stellt der neue Standort ebenfalls Propan, Acetylen, medizinische<br />

Gase sowie Spezialgase bereit. Mit der Vollautomatisierung des<br />

innerbetrieblichen Transports, der Sortierung, des Lagers sowie der<br />

Kommissionierung betritt Linde komplettes Neuland. Damit ist die<br />

Handhabung von über einer Million Gasflaschen pro Jahr möglich.<br />

www.linde-gas.de<br />

IMPRESSUM<br />

vereinigt mit BioTec<br />

erscheint <strong>2017</strong> im 51. Jahrgang, ISSN 0175-5315<br />

Redaktion<br />

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10 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

SEMINARE, TAGUNGEN, KURSE<br />

Veranstaltung Datum, Ort Anmeldung<br />

WORKSHOP Thermische Abluftreinigung 08./09.<strong>11</strong>.17,<br />

Aachen<br />

ANWENDERFORUM Reach für Praktiker 15./16.<strong>11</strong>.17,<br />

Köln<br />

SEMINAR 1 × 1 der <strong>Verfahrenstechnik</strong> 16./17.<strong>11</strong>.17,<br />

Berlin<br />

KONFERENZ Nachhaltige chemische<br />

Konversion in der Industrie<br />

20./21.<strong>11</strong>.17,<br />

Düsseldorf<br />

SEMINAR Air Filtration 21.<strong>11</strong>.17,<br />

Karlsruhe<br />

ANWENDERFORUM Einsatz mobiler<br />

Lösungen in Instandhaltung und Service<br />

FORUM Vakuumverfahrenstechnik in der<br />

Chemie- und Prozessindustrie<br />

KURS Grundlagen elektrischer Explosionsschutz<br />

(Gas und Staub)<br />

21./22.<strong>11</strong>.17,<br />

Berlin<br />

28.–30.<strong>11</strong>.17,<br />

Karlsruhe<br />

29./30.<strong>11</strong>.17,<br />

Düsseldorf<br />

PRAXISSEMINAR Regelungstechnik 04./05.12.17,<br />

Wuppertal<br />

SEMINAR Ausbildung zum Explosionsschutzbeauftragten<br />

05.–08.12.17,<br />

Essen<br />

WORKSHOP Biomonitoring in der Praxis 06.12.17,<br />

Berlin<br />

Krantz Abluftreinigung, Tel. 0241/441-1,<br />

www.krantz.de/abluftreinigung<br />

Umweltakademie Fresenius, Tel. 0231/75896-50,<br />

www.akademie-fresenius.de<br />

Haus der Technik, Tel. 0201/1803-1,<br />

www.hdt-essen.de<br />

Fraunhofer Umsicht, Tel. 0208/8598-0,<br />

www.umsicht.fraunhofer.de<br />

Palas, Tel. 0721/96213-0,<br />

www.palas.de<br />

T.A. Cook Conferences, Tel. 030/884307-0,<br />

www.tacook.de<br />

VDI Wissensforum, Tel. 02<strong>11</strong>/6214-201,<br />

www.vdi-wissensforum.de<br />

Bartec, Tel. 07931/597-315,<br />

www.bartec.de/seminare<br />

Technische Akademie Wuppertal,<br />

Tel. 0202/7495-0, www.taw.de<br />

Haus der Technik, Tel. 0201/1803-1,<br />

www.hdt-essen.de<br />

Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin,<br />

Tel. 0231/9071-0, www.baua.de<br />

FROM -196° COLD<br />

UP TO +450° HOT<br />

Boge weiht intelligente Fabrik ein<br />

Innovativ, einzigartig und kundenindividuell – dafür<br />

soll das Design des Highspeed Turbo-Kompressors<br />

Boge Hast stehen. Um jederzeit eine qualitativ einwandfreie<br />

Fertigung zu ermöglichen, hat Boge jetzt<br />

rund 2 Mio. EUR in eine intelligente Produktion in<br />

Bielefeld investiert. Auf 2 000 m 2 ist eine Fertigungsstrecke<br />

in Betrieb gegangen, die Bauteil, Technik und<br />

Mensch miteinander verbindet. „Unser Highspeed<br />

Turbo-Kompressor ist die Antwort auf die zunehmende<br />

Nachfrage nach kundenindividuellen Lösungen<br />

bei gleichzeitig hoher Energieeffizienz“, sagt<br />

Thorsten Meier, Geschäftsführer bei Boge. „Um die Fertigung und Montage des Maschinenkonzeptes<br />

einfach und sicher zu gestalten, haben wir zukunftsweisende Produktionstechnologien für unsere<br />

Anforderungen modifiziert.“<br />

www.boge.de<br />

Pharmaserv mit Niederlassung in Köln<br />

Die Pharmaserv GmbH ist jetzt auch im Rheinland vertreten.<br />

Von der neuen Niederlassung in Köln aus kann<br />

der Spezialist für Services rund um Pharma und Biotechnologie<br />

seine Kunden in Nordrhein-Westfalen jetzt noch<br />

schneller bedienen. Ob es um die Einrichtung eines<br />

Reinraums, um Wartung oder Reparaturen geht, ob Spezialisten<br />

für Kalibrierung, Qualifizierung oder Validierung<br />

benötigt werden: Die Experten von Pharmaserv<br />

sind jetzt noch schneller vor Ort. „Wir haben viele Kunden<br />

außerhalb unseres Stammsitzes in Marburg, auch in<br />

NRW“, erklärt Peter Michael Weimar, Leiter Technik und<br />

Instandhaltungsservice bei Pharmaserv. „Daher war es<br />

für uns nur konsequent, eine Niederlassung im Ballungsraum Rheinland zu eröffnen, um auch hier<br />

noch flexibler reagieren zu können.“<br />

www.pharmaserv.de<br />

FLANGED VALVES<br />

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Besuchen Sie uns in<br />

Bochum, Stand B16<br />

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VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

Ausfallzeiten deutlich verringert<br />

Filter mit mechanischer Abreinigung in der Abwasseraufbereitung<br />

Autor: Ulrich Latz, Technical Sales Engineer,<br />

Eaton Technologies GmbH, Nettersheim<br />

Ein Hersteller von Verpackungen setzte bisher zur Beseitigung<br />

ausgeflockter Verunreinigungen aus dem Abwasser vor der Einleitung<br />

in ein Ultrafiltrationssystem eine Filterpresse ein. Da die Filterplatten<br />

zweimal täglich ausgetauscht werden mussten, war der Kunde auf der<br />

Suche nach einer neuen Lösung.<br />

Eines der größten Verpackungsunternehmen<br />

für Konsumgüter in Nordamerika<br />

produziert maßgeschneiderte Verpackungen<br />

für viele beliebte einheimische Marken<br />

von Haushalts- und Körperpflegeprodukten<br />

in Werken in Kanada und den USA. Die<br />

Umweltschutzvorschriften für das Werk in<br />

Etobicoke schreiben vor, dass das Prozesswasser,<br />

ehe es in die öffentliche Kanalisation<br />

eingeleitet wird, frei von bestimmten angegebenen<br />

Verunreinigungen ist.<br />

Der Kunde verwendete eine 24 × 24 Zoll<br />

große Filterpresse mit einem Dutzend<br />

40-Mikron-Filterplatten, um die ausgeflockten<br />

Verunreinigungen aus dem Abwasser zu<br />

entfernen, ehe es durch ein Ultrafiltrationssystem<br />

ins Abwasser eingeleitet wird. Die<br />

Platten mussten zweimal pro Tag in einem<br />

chaotischen und arbeitsintensiven Prozess<br />

01 Das eingesetzte System arbeitet<br />

besonders effizient bei der Filtration von<br />

viskosen, abrasiven oder klebrigen Fluiden<br />

getauscht werden, was zu durchschnittlich<br />

drei Stunden Ausfallzeit führte.<br />

Zu den durch die Filterplatten beseitigten<br />

Verunreinigungen gehören Öle, Zinkoxid-<br />

Teilchen und Silikate, die nach dem Öffnen<br />

der Filterpresse offen zugänglich waren und<br />

so das Personal potenziellen Reizstoffen und<br />

Allergenen aussetzten. Der mechanische<br />

Prozess beim Plattentausch verursachte<br />

beim Umgang mit den Schwermetallabdeckungen<br />

der Filterpresse außerdem Sicherheitsrisiken.<br />

Neue Filterlösung<br />

Die neue Filterlösung der Firma Eaton besteht<br />

jetzt aus einem Filter mit mechanischer<br />

Abreinigung. Durch den Einsatz des<br />

DCF-800-Filters konnten nicht nur ein teurer<br />

und störender manueller Prozess, sondern<br />

zugleich auch die damit verbundenen Ausfallzeiten<br />

für diesen Kunden beseitigt werden.<br />

Dank der Einsparungen allein beim

Personaleinsatz wird<br />

sich der DCF-800 in<br />

weniger als einem Jahr<br />

bezahlt machen.<br />

„Einundzwanzig<br />

Stunden Ausfallzeit pro<br />

Woche in einem Betrieb,<br />

der an sieben Tagen rund um<br />

die Uhr arbeitet, war für den Kunden<br />

unzumutbar geworden“, berichtete Anita<br />

Gupta, Product Manager des Eaton-Vertriebspartners,<br />

John Brooks Company, aus<br />

Toronto, Ontario. „Deshalb begannen sie<br />

mit der Suche nach Alternativen wie Beutelfilter<br />

oder manuell gereinigte Filterpatronen.<br />

Auf den Gedanken, einen Filter mit<br />

mechanischer Abreinigung wie den DCF-<br />

800 einzusetzen, waren sie noch nicht gekommen.“<br />

Durch das System werden im Werk durchschnittlich<br />

1,5 Millionen Liter Wasser pro<br />

Woche verarbeitet. Die zwölf 40-Mikron-Filterplatten<br />

mit einer Gesamtoberfläche von<br />

4,46 m 2 hielten etwa 4,5 kg Verunreinigungen<br />

aus dem Abwasserstrom zurück. Pro Tag<br />

wurden zwei Filtersätze benötigt, die insgesamt<br />

rund 9 kg Verunreinigungen entfernten.<br />

Angesichts dieser Zahlen waren Ingenieure<br />

des Kunden verständlicherweise skeptisch,<br />

ob der äußerlich kleine DCF-800 die<br />

große Filterpresse wirklich ersetzen kann.<br />

Das Team von Gupta konnte diese Skepsis<br />

überwinden, als sie ihnen einen anderen<br />

Kunden vorstellten, der einen DCF-Filter in<br />

einer ähnlichen Anwendung verwendet.<br />

Dieser Kunde konnte ihre Fragen beantworten<br />

und den erfolgreichen Einsatz der<br />

Einheit zeigen.<br />

Guptas Team tauschte zunächst die Filterpresse<br />

durch einen DCF-800-Filter mit<br />

einer Maschenweite von 40 Mikron aus.<br />

Nachdem einige Erfahrungen im Betrieb<br />

gesammelt werden konnten, wurde die<br />

Maschenweite auf 38 Mikron verringert.<br />

Dadurch sollte im Vergleich zur bisher eingesetzten<br />

Filterpresse ein besserer Schutz<br />

des nachgeschalteten Ultrafiltrationssystems<br />

erreicht werden, ohne dass die Durchflussraten<br />

beeinträchtigt würden.<br />

Vorteile und Aufbau<br />

Filter der Serie DCF sind die wahrscheinlich<br />

effizientesten derzeit erhältlichen Filter<br />

mit mechanischer Abreinigung. Sie können<br />

bei konstant niedrigen Differenzdrücken<br />

eingesetzt werden, sind im Betrieb einfach<br />

zu handhaben, zeichnen sich durch eine<br />

hohe Zuverlässigkeit aus und erfordern lediglich<br />

eine geringe Anfangsinvestition. Sie<br />

arbeiten besonders effizient bei der Filtration<br />

von viskosen, abrasiven oder klebrigen<br />

Fluiden, sodass sie für derartige Anwendungen<br />

die ideale Wahl darstellen.<br />

DCF-Filter bestehen aus einem zylindrischen<br />

Edelstahlgehäuse, in dem das Filterelement<br />

untergebracht ist. Das Fluid strömt<br />

in das Filterelement, lässt die Kontaminati-<br />

02 Der federbelastete<br />

Reinigungsschaber<br />

bewegt sich am<br />

Filterelement auf und<br />

ab und entfernt dabei<br />

die Kontaminationsstoffe<br />

von dessen Oberfläche<br />

onsstoffe an den Innenwänden des Filterelements<br />

zurück und fließt dann zum Auslass<br />

des Filters. Ein federbelasteter Reinigungsschaber<br />

bewegt sich am Filterelement<br />

auf und ab, entfernt dabei die Kontaminationsstoffe<br />

von dessen Oberfläche und schiebt<br />

diese zum Boden des Filtergehäuses, wo sie<br />

sich außerhalb des Fluidstroms befinden.<br />

Die Reinigungsfrequenz kann entsprechend<br />

bestimmter Zeiten oder Differenzdrücke,<br />

durch manuelle Auswahl oder nach sonstigen<br />

anwendungsspezifischen Kriterien festgelegt<br />

werden. Da die Filter während der Reinigung<br />

in Betrieb bleiben, ermöglichen DCF-<br />

Filter eine besonders hohe Prozesseffizienz.<br />

Ergebnis<br />

Der Kunde konnte die täglichen Ausfallzeiten<br />

um durchschnittlich drei Stunden verringern<br />

und die Kosten für das zur Wartung<br />

C<br />

der Filterpresse eingesetzte Personal sowie<br />

M<br />

die Kosten für neue Filterplatten und die<br />

Entsorgung der alten Platten vollständig<br />

Y<br />

einsparen. Zudem konnten die Gesundheits-<br />

und Sicherheitsrisiken in Verbindung<br />

CM<br />

MY<br />

mit der Instandhaltung der Filterpresse beseitigt<br />

werden.<br />

CY<br />

„Die Fähigkeit, die Ausfallzeiten beträchtlich<br />

zu verringern und eine sicherere<br />

CMY<br />

K<br />

Umgebung zu schaffen, ist der Grund, warum<br />

die DCF-Technologie so einzigartig für<br />

diese Art der Anwendung ist“, erklärte Aldo<br />

Guarneri, Regional Sales Manager bei Eaton.<br />

„Unsere vorrangigen Ziele waren ein niedriger<br />

Differenzdruck und letztlich geringere<br />

Produktionskosten. Der DCF-800-Filter hat<br />

alle Erwartungen nicht nur erfüllt, sondern<br />

sogar übertroffen.“<br />

„Allein in Bezug auf die Personalkosten<br />

wird sich der DCF-800-Filter in weniger als<br />

einem Jahr bezahlt machen“, ergänzte Gupta,<br />

„von den damit verbundenen sonstigen<br />

Einsparungen ganz zu schweigen. Und da<br />

der DCF-800-Filter nun Partikel bis zu einer<br />

Größe von 38 Mikron entfernen kann,<br />

konnte die Lebensdauer des Ultrafiltrationssystems<br />

deutlich verlängert werden,<br />

sodass weitere Einsparungen bei den Betriebskosten<br />

realisiert werden können.“<br />

Angesichts dieser erfolgreichen Anwendungen<br />

entschied sich der Kunde für den<br />

Einbau eines weiteren Eaton-Filters in einer<br />

anderen Prozesslinie, um die dortige Restkontamination<br />

direkt vor der Abfüllung in<br />

Flaschen zu beseitigen.<br />

Fotos: Fotolia (Deyan Gerogiev, 59907150), Eaton<br />

www.eaton.de<br />

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zuverlässige<br />

elektropneumatische<br />

Insellösungen für viele<br />

Anwendungen<br />

•verschiedene Baugrössen,<br />

Durchflüsse und Formen<br />

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•verschiedene Drücke in einer Insel<br />

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sowie Temperatursensoren<br />

•Atex, IP65<br />

Tantalstrasse 4<br />

D-63571 Gelnhausen<br />

Tel: +49 (0) 6051-97770<br />

www.pneumax.de<br />

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VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

Single-Pot-Verfahren in der F&E<br />

Ein Kunde aus der Lebensmittelbranche<br />

hatte Lödige<br />

beauftragt, eine möglichst<br />

vielseitige und platzsparende<br />

Maschine für<br />

Forschung und Entwicklung<br />

zu konzipieren. Das<br />

Resultat ist das Single-Pot-<br />

Verfahren, dabei lassen<br />

sich chemische Reaktionen<br />

oder mechanische<br />

Produktbearbeitungen, die<br />

zwar in mehreren Schritten<br />

ablaufen, deren Zwischenprodukte<br />

aber nicht isoliert<br />

werden müssen, in einem Gerät durchführen. Je nach Aufgabe<br />

können alle Reaktionsteilnehmer von Beginn an im Reaktionsgefäß<br />

zugegen sein oder aber nacheinander zugegeben werden.<br />

Die All-in-one-Lösung basiert auf dem Konzept der Pflugschar-<br />

Mischer des Herstellers. Sie bestehen aus einer horizontalen,<br />

zylindrischen Trommel, in der die zentrisch gelagerte, mit<br />

Pflugschar-Schaufeln versehene Welle das Produkt in ein<br />

mechanisch erzeugtes Wirbelbett versetzt. So wird eine rasche,<br />

intensive Vermischung erzielt. Dank des neuen Verfahrens kann<br />

anschließend in derselben Maschine eine zeitsparende und<br />

produktschonende Vakuumtrocknung erfolgen.<br />

www.loedige.de<br />

Optimierter Konus-Schnecken-Trockner<br />

Bolz-Summix hat eine<br />

optimierte Variante eines<br />

riemengetriebenen Orbitalarms<br />

Typ 3 für Konus-<br />

Schnecken-Trockner mit<br />

einem Nutzinhalt von ca.<br />

2 500 l herausgebracht. Der<br />

Antrieb über einen<br />

temperaturbeständigen<br />

Zahnriemen im Transmissionsarm<br />

und eine<br />

modulare Antriebskonstruktion<br />

machen den<br />

Orbitalarm effizient im<br />

Betrieb, sparsam im Energieverbrauch und leise im Lauf. Das<br />

massive, großzügig dimensionierte Armgehäuse aus Blech eignet<br />

sich für freitragende Mischschnecken mit engem Wandabstand<br />

bis zu Batchgrößen von 10 000 l. Das modulare Antriebskonzept<br />

mit einer finalen Übersetzung der Schnecken-Antriebsdrehzahl<br />

am frontseitigen Ende des Schwenkarms sorgt für die Langlebigkeit<br />

des Getriebearms. Eine frontseitig vormontierte Kassetteneinheit<br />

trägt die gesamte Lagerung und Abdichtung der<br />

Mischschnecken-Rotation, das erlaubt ein schnelles Wechseln<br />

der Verschleißteile. Durch reduzierte Schmierstoffstellen mit<br />

zertifiziertem, minimalem Lebensmittelfett-Einsatz ist der Orbitalarm<br />

vollständig öl- und leckagefrei.<br />

www.heinkel.de<br />

Filtergehäuse mit hygienischer<br />

Spanneinheit<br />

Die Verspannung der Filtereinsätze bei den handelsüblichen<br />

Modulfiltergehäusen stellt den Anwender oft vor Probleme mit<br />

der Federvorspannung und der Reinigbarkeit der Spannvorrichtung.<br />

Sommer & Strassburger hat ein Modulfiltergehäuse<br />

entwickelt, bei dem die Filtereinsätze durch einen außen<br />

liegenden pneumatischen Zylinder verspannt werden. Hierdurch<br />

ist eine sichere und gleichmäßige Verspannung der Filterelemente<br />

unabhängig von der Betriebstemperatur stets gewährleistet. Die<br />

Spannkraft kann zudem jederzeit von außen korrigiert und<br />

angepasst werden. Standardmäßig werden die produktberührten<br />

Edelstahlteile aus dem Werkstoff 1.4404 bzw. auf Kundenwunsch<br />

in 1.4435 hergestellt. Als Dichtungswerkstoff wird EPDM mit FDA,<br />

alternativ mit USP-Class VI und BSE-Freiheitsbescheinigung,<br />

eingesetzt. Der Betriebsdruck wird mit – 1/+ 10 bar bei einer<br />

Temperatur bis max. 140 °C angegeben. Oberflächen können bis<br />

Ra ≤ 0,4 µm und elektropoliert gefertigt werden. Diese neue<br />

Generation von Modulfiltergehäusen ist in vier unterschiedlichen<br />

Höhen erhältlich.<br />

www.sus-bretten.de<br />

Labormühle nach ICH-Q3D-Standard<br />

Ab Dezember <strong>2017</strong> muss die ICH Q3D „Guideline<br />

for Elemental Impurities“ für bereits auf dem<br />

Markt befindliche Arzneimittel umgesetzt und<br />

die Überwachung der Schwermetallbelastung<br />

von den veralteten unspezifischen Methoden<br />

auf eine spezifische quantitative Kontrolle<br />

umgestellt werden. Ika bietet mit der<br />

Produktserie „Tube Mill Control“ bereits<br />

seit einigen Jahren eine patentierte<br />

Mühle, die mit ihren Einwegmahlkammern<br />

die neuen Richtlinien<br />

erfüllt. Die patentierte Batch-Mühle<br />

kann für harte, trockene und spröde<br />

Materialien eingesetzt werden, wobei die Besonderheit<br />

bei den Einweg-Mahlbechern liegt: Diese, aus transparentem<br />

Material gefertigten Mahlbecher, erfüllen die Anforderungen der<br />

harmonisierten ICH Q3D und unterstützen damit das Ziel der<br />

Richtlinie, die Arzneimittelsicherheit und Qualität zu steigern.<br />

Zusätzlich sind Mehrwegmahlbecher mit einem Metall der ICH<br />

Q3B Klassifizierung erhältlich.<br />

www.ika.de<br />

Jensen.indd 1 23.03.2016 <strong>11</strong>:22:19<br />

14 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

Ein-Wellen-Zerkleinerer verarbeitet<br />

klebrige Materialien<br />

Wärmetauscherplatten für viskose und<br />

partikelhaltige Medien<br />

Um abgelaufenen<br />

Schnupf- und<br />

Kautabak sowie<br />

Fehlproduktionen<br />

inklusive<br />

Tabakdosen für<br />

die Entsorgung zu<br />

schreddern, setzt<br />

ein schwedischer<br />

Spezialtabak-<br />

Hersteller auf<br />

einen Ein-Wellen-<br />

Zerkleinerer von Vecoplan. Die größte Herausforderung war das<br />

nasse oder klebrige Aufgabematerial. Dadurch kann es die<br />

Messertaschen der Anlage so zusetzen, dass die geforderte<br />

Durchsatzleistung erheblich beeinträchtigt wird. In umfangreichen<br />

Tests hat der Gerätehersteller eine Standard-Maschine so<br />

optimiert, dass sie diese besonderen Anforderungen meistert.<br />

Über einen Trichter beschicken Mitarbeiter per Stapler die<br />

Maschine. Der Trichter lässt sich individuellen Bedürfnissen<br />

anpassen und stellt so eine kontinuierliche und kostengünstige<br />

Materialzuführung sicher. Der Rotor hat einen Durchmesser von<br />

370 mm. Ein Asynchronmotor mit einer Leistung von 55 kW treibt<br />

die Anlage energieeffizient an. Das unter dem Rotor angebrachte<br />

Sieb bestimmt mit einer Lochung von 20 mm die Größe des<br />

Ausgangsmaterials.<br />

www.vecoplan.de<br />

Mit der neuen Edelstahl-Wärmetauscherplatte NW150L rundet<br />

Kelvion ihr Plattenangebot für viskose und partikelhaltige Medien<br />

nach unten ab. Die NW-Modelle verfügen über breitere Plattenspalten<br />

als die NT-Serie. Daher können viskose Medien und<br />

Flüssigkeiten mit Partikeln bis zu 5 mm Durchmesser bei geringen<br />

Druckverlusten<br />

effizient wärmebehandelt<br />

werden. Die<br />

mit 10 mm Spaltbreite<br />

sehr weite<br />

Fischgrät-Prägung<br />

sorgt außerdem für<br />

hohe Turbulenzen<br />

und eine gute Durchströmung<br />

an allen<br />

Stellen der Platte,<br />

was Ablagerungen entgegenwirkt. Die neuen Platten eignen sich<br />

somit für den Einsatz in der Zuckerproduktion, insbesondere für<br />

Dicksaft, Sirup und Zentrifugenabläufe. Weitere Anwendungsgebiete<br />

sind in der Bioethanol-Produktion, in der Behandlung<br />

industrieller Abwässer oder in der Petrochemie zu finden. Der<br />

Zusammenbau der Wärmetauscher nach Reinigungs- und Inspektionsarbeiten<br />

gelingt leicht dank der sogenannten Posloc-<br />

Montage – sie sorgt für eine optimale Zentrierung des Plattenpakets,<br />

die sich zusätzlich positiv auf die Lebensdauer der<br />

Dichtungen auswirkt.<br />

www.kelvion.com<br />

Eigensteifer Sinterlamellenfilter<br />

Prämisse der Herding GmbH Filtertechnik, Spezialist für Filtersysteme<br />

und weltweit agierender Komplett-System-Lieferant, ist<br />

es, mit permanenter Weiterentwicklung alle Anforderungen an<br />

sichere Filtrationstechnologie zu erfüllen und selbst immer<br />

wieder neue Maßstäbe zu setzen. Herzstück der Herding Filtersysteme<br />

ist der eigensteife Sinterlamellenfilter – eine patentierte<br />

Eigenentwicklung,<br />

die auf<br />

Basis reiner<br />

Oberflächenfiltration<br />

arbeitet. Der<br />

gesinterte<br />

Starrkörper<br />

ist äußerst<br />

unempfindlich<br />

gegenüber abrasiven<br />

Feststoffen<br />

wie auch gegenüber mechanischen und chemischen Belastungen.<br />

Überaus lange Standzeiten von prozessabhängig bei<br />

weit über zehn Jahren sind die Regel.<br />

Nun ist es gelungen, eine Weiterentwicklung des Delta und Delta²<br />

Filterelementes zu realisieren. Mit einer Verlängerung des Filterelementes<br />

von 1 500 auf 2 250 mm werden bei gleicher Anlagenaufstellfläche<br />

50 % mehr an effektiver Filterfläche erzielt.<br />

Gerade im Einsatz bei Großfilteranlagen wie z. B. der Herding<br />

Maxx Baureihe kommt der Vorteil einer wesentlich kompakteren<br />

Bauweise im Vergleich zu konventionellen Filtersystemen<br />

deutlich zum Tragen.<br />

Druckluftverbrauch...<br />

• Verbrauchsmessung in<br />

Druckluftnetzen<br />

• Leckageerkennung<br />

• Benutzerebenen konfigurierbar<br />

•<br />

SPS/IPC/DRIVES<br />

Nürnberg <strong>2017</strong><br />

Halle 7A<br />

Stand 7A-142<br />

EGE-Elektronik Spezial-Sensoren GmbH<br />

Ravensberg 34 • D-24214 Gettorf<br />

www.ege-elektronik.com • Tel. 04346 - 41580<br />

...unbekannt?<br />

Die Druckluftsensoren von<br />

EGE ermöglichen die konsequente<br />

Kontrolle des<br />

Verbrauchs in Druckluftnetzwerken,<br />

Maschinen<br />

und Anlagen. Dank<br />

IO-Link ist das Messgerät<br />

bequem vom<br />

PC aus parametrierbar.<br />

www.herding.de<br />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 15<br />

EGE Elektronik.indd 1 13.10.<strong>2017</strong> 07:34:23

VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

Stärkeindustrie setzt auf Siebmaschinen<br />

mit Flügeltüren<br />

Dinnissen hat mit<br />

seinem französischen<br />

Partner<br />

maßgefertigte<br />

Siebmaschinen an<br />

einen der größten<br />

Produzenten der<br />

Stärkeindustrie<br />

geliefert. Entsprechend<br />

der Anforderungen des Kunden sollte diese spezielle<br />

Siebmaschine Kreuzkontamination vermeiden und die Möglichkeiten<br />

der Inspektion verbessern. Die Lösung war eine Siebmaschine<br />

mit Flügeltüren. Der Hauptvorteil dieser Maschine ist, dass<br />

die Türen über die gesamte Länge der Maschine geöffnet werden<br />

können. Das Sieb muss für die Reinigung nicht mehr ausgefahren<br />

werden, sodass eine Kreuzkontamination vermieden wird. Der<br />

Austausch des Siebgitters ist sehr effizient, da der Siebkorb<br />

vollständig aus der Maschine heraus gefahren werden kann.<br />

Darüber hinaus erzielt die Siebmaschine mit Flügeltüren, je nach<br />

Produktkapazität, eine Kapazität von 30 t pro Stunde.<br />

www.dinnissen.de<br />

Verschleißfreier Edelstahlbelüfter<br />

Bei der Reinigung von Brauereiabwasser sind viele Restriktionen<br />

zu beachten. Unter anderem hat es eine hohe Konzentration an<br />

leicht abbaubaren organischen Verbindungen (BSB5), Desinfektionsmittel<br />

kommen zum Einsatz und der pH-Wert ist stark<br />

schwankend, da saure und basische Reinigungsmittel abwechselnd<br />

bei den CIP-Prozessen eingesetzt werden.<br />

Das Invent Hyperclassic Hyperboloidrührwerk ist aufgrund seiner<br />

Suspendier- und Homogenisiereigenschaften optimal für den<br />

Einsatz in Misch- und Ausgleichsbecken geeignet. Aufgrund der<br />

sohlnahen Anordnung des<br />

Rührkörpers wird der<br />

Betrieb durch schwankende<br />

Füllstände nicht beeinträchtigt.<br />

Ablagerungen, z. B.<br />

durch Kieselgur, werden in<br />

den Misch- und Ausgleichsbecken<br />

sicher vermieden,<br />

sodass keine Gerüche<br />

entstehen. Der Invent<br />

Hyperclassic zeichnet sich<br />

durch einen energiesparsamen<br />

Betrieb bei gleichzeitig<br />

hoher Betriebssicherheit aus. Durch die robuste Konstruktion<br />

ist der Wartungsaufwand gering und die Betriebskosten sind<br />

niedrig.<br />

Eine Lösung für den Sauerstoffeintrag in Belebungsbecken von<br />

Brauereien ist der Invent ICBA, ein verschleißfreier Edelstahlbelüfter.<br />

Die Anordnung und Anzahl der Luftaustrittsöffnungen<br />

wurde mithilfe von modernen CFD (Computational Fluid<br />

Dynamics) Methoden optimiert. Detaillierte Kenntnisse der<br />

strömungsmechanischen Verhältnisse in belüfteten Becken sowie<br />

eine gezielte Planung der Anordnung der Belüfter ermöglicht ein<br />

gleichmäßiges Belüftungsbild. Dies führt zu einer hohen<br />

Sauerstoffeintragseffizienz und zu einem energiesparsamen und<br />

sicheren Betrieb.<br />

www.invent-uv.de<br />

Schwankende Eingangsfeuchten<br />

eliminieren<br />

Das kontinuierlich arbeitende System – der neue Kreyenborg<br />

PET-Booster – trocknet PET innerhalb von 7–10 min. Gerade<br />

bei Anwendungen in der Extrusion von Folien oder Fasern mit<br />

Entgasungsextrudern (Doppelschnecken-, Planeten- und<br />

Mehrwellenextruder) hat der PET-Booster seinen Schwerpunkt.<br />

Schwankende Eingangsfeuchten und die daraus resultierenden<br />

Prozessschwankungen im Extrusionsprozess (somit schwankende<br />

Endproduktqualitäten) können mit dem Kreyenborg<br />

PET-Booster<br />

eliminiert<br />

werden.<br />

Durch das<br />

Zuführen<br />

von warmem<br />

Material<br />

mit einer<br />

konstanten,<br />

niedrigen<br />

Eingangsfeuchte<br />

können<br />

der Extruder und dessen Vakuumentgasung kleiner gewählt<br />

werden. Bei vorhandenen Anlagen können durch das Vorschalten<br />

des PET-Booster schnell Durchsatzsteigerungen von bis zu 30 %<br />

erreicht werden. Ein weiterer positiver Nebeneffekt – die giftigen<br />

Abscheideflüssigkeiten aus der Vakuumanlage lassen sich um<br />

bis zu 50 % senken. Eine Amortisation der Investition ist so in<br />

kürzester Zeit gegeben.<br />

www.kreyenborg.com<br />

Dosierlösung in kontinuierlichen<br />

Prozessen<br />

Coperion K-Tron bringt eine neue Generation hochgenauer,<br />

gravimetrischer Pharma-Dosierwaagen auf den Markt. Die neue<br />

K3-PH-Dosiererlinie wurde speziell entwickelt, um den ständig<br />

steigenden Anforderungen der kontinuierlichen Prozesse in der<br />

pharmazeutischen Industrie<br />

zu begegnen. Das neue<br />

Dosiererdesign baut auf<br />

einem modularen Konzept<br />

mit deutlich reduzierter<br />

Standfläche auf. Möglich<br />

macht dies die neue, verkleinerte<br />

D4-Plattformwaage mit<br />

der patentierten und hochgenauen<br />

Smart Force Transducer<br />

(SFT)-Wägetechnologie.<br />

Dank des modular<br />

aufgebauten „Quick-Change“-<br />

Designs kann ein Dosierer<br />

schnell umgebaut und für<br />

neue Prozesse oder Rezepturen<br />

angepasst werden. Lediglich das Austauschen der Dosiertrichter<br />

und Rührer sind hierfür notwendig. Neben der erzielten<br />

Zeitersparnis ist ein weiterer Vorteil dieses modularen Designs<br />

eine einfachere, verbesserte Reinigung und Wartung. Das neue<br />

Design eignet sich zudem bestens für die Gruppierung von<br />

mehreren Dosierern zu einem Cluster.<br />

www.coperion.com<br />

16 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

Pilotfermenter im Labormaßstab<br />

Bosch hat einen Pilotfermenter für die Züchtung pharmazeutischer<br />

Ausgangsstoffe im Labormaßstab auf den Markt gebracht.<br />

Der Fermenter ist ein modular aufgebautes, vollautomatisches<br />

System, das sowohl für Forschungs- und Entwicklungszwecke<br />

sowie klinische Studien im<br />

Labor als auch für die industrielle<br />

Produktion kleiner<br />

Chargen geeignet ist. Bei<br />

der Konstruktion von Fermentationsanlagen<br />

gilt es,<br />

optimale Wachstumsbedingungen<br />

für Mikroorganismen<br />

wie Zellen und Bakterien<br />

zu schaffen. Gleichzeitig<br />

müssen die Anlagen den<br />

hohen Ansprüchen der in<br />

der Pharmaindustrie geltenden<br />

cGMP-Regularien<br />

entsprechen. Der Pilotfermenter<br />

verarbeitet je nach<br />

Rührwerk Chargengrößen<br />

von acht oder 13 bis 50 l. Zusätzlich stehen Reaktorgrößen von<br />

100 und 200 l für Pilotchargen oder kleine Industriechargen zur<br />

Verfügung. Die Ausstattung des Fermenters mit einer schonenden<br />

Drehkolbenpumpe und einem zweiten Prozessbehälter<br />

erlaubt neben Batch- und Fed-Batch-Prozessen auch Perfusion<br />

und kontinuierliche Verfahren.<br />

www.boschpackaging.com<br />

Innovative Technik<br />

trifft Design<br />

Ihr Spezialist für Panels, Rechner und mehr.<br />

Edelstahl Panel-PC<br />

Gewerbepark Hungriger Wolf<br />

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•12,1“, 13,3“, 15“, 19“, 21,5“ und 42“ Displays<br />

• langzeitverfügbare Komponenten<br />

• industrietauglicher PCAP-Touch<br />

• Prozessor Intel Atom Quad Core E3845<br />

• keine Kondensatbildung durch spezielle Membran<br />

• rundum Schutzart IP65 oder IP69K<br />

• zertifiziert für Ex-Bereich Zone 1, 2und 22<br />

• Optionen: RFID, USV, Klimakit, Taster und Not-Aus,<br />

kapazitive Funktionstasten -individuell beleg- und<br />

beleuchtbar, Bluetooth, Schnittstellenerweiterungen<br />

Kooperation für bessere<br />

PET-Recycling-Anlagen<br />

Die Krones AG und die Erema GmbH haben eine Zusammenarbeit<br />

im Bereich PET-Kunststoff-Recycling beschlossen. Ziel der<br />

Kooperation ist es, das technische Know-how beider<br />

Unternehmen in die Planung und Auslegung von PET-Recycling-<br />

Anlagen, aber auch -Fabriken einfließen zu lassen. Erema bringt<br />

die Expertise für die PET-Verarbeitung ein und Krones ist ein<br />

Weltneuheit für den explosionsgefährdeten Bereich<br />

CRE Rösler.indd 1 25.10.<strong>2017</strong> <strong>11</strong>:21:48<br />

OhmEx Industrielle Elektrowärme GmbH ist Ihr kompetenter Partner für elektrische<br />

Prozesserhitzer.<br />

Der kompakte und tragbare<br />

Lufterhitzer<br />

„The Bulldog“ ist mit nur<br />

25 Kilogramm Gewicht<br />

perfekt für den ortsveränderlichen<br />

Einsatz in<br />

explosionsgefährdeten<br />

Zonen 1 & 2.<br />

Hersteller und Turnkey-Lieferant von Abfüll- und Verpackungstechnik.<br />

Das Produktprogramm von Krones umfasst jedoch nicht<br />

nur Maschinen und Anlagen zur Abfüllung und Verpackung von<br />

Getränken und Liquid Food, sondern auch Maschinen zur<br />

Herstellung von PET-Flaschen sowie Module und Anlagen für den<br />

Recyclingprozess. Stark im Fokus der Kooperation steht aber die<br />

Planung ganzer Fabriken, die Krones vom Stadium der Machbarkeitsanalyse<br />

bis hin zur fertigen Fabrik bereits jetzt Getränkeabfüllern<br />

und PET-Recyclern anbietet.<br />

www.erema-group.com<br />

Direkt vom Hersteller<br />

kann das Gerät mit einem<br />

bis zu 25 Meter langen<br />

Anschlusskabel als „Plug<br />

and Play“ Version geliefert<br />

werden. Durch einen flexiblen<br />

Anschluss-Schlauch<br />

können mit diesem<br />

Gerät punktuelle Bereiche<br />

beheizt werden. Somit<br />

dient es beispielsweise als<br />

Enteisung oder Beheizung<br />

von schwer zugänglichen<br />

Stellen. Auch ohne<br />

Schlauch ist die punktuelle<br />

Erwärmung durch den ca. 8 Meter langen Luftstrom optimal realisierbar.<br />

Die Einsatzbereiche für das nach ATEX, IEC Ex und CU-TR zertifizierte Gerät sind<br />

Onshore- und Offshore-Anwendungen, gas- und treibstoffgefährdete Areale,<br />

Flugzeughangars, Batterie- , Farb- und Munitionslager, Klär- und Biogasanlagen,<br />

petrochemische Anlagen, Reinigung sowie Trocknung von Tanks und viele mehr.<br />

Der Lufterhitzer „The Bulldog“ ist für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereiche<br />

der Zonen 1 & 2 in der Leistungsklasse bis 6 kW lieferbar.<br />

www.ohmex.de

KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

Folgekosten sparen<br />

Grafitdichtungen in Elektro-Dampferzeugern<br />

Elektro-Dampferzeuger werden in vielen Industriebereichen eingesetzt,<br />

eine wichtige Komponente im Dampferzeuger ist der Flansch, der die<br />

Einheit der Heizelemente mit dem Druckbehälter verbindet. Die bisher<br />

eingesetzte Faserweichstoffdichtung mit Grafit als Füllstoff bereitete<br />

immer wieder Probleme und sollte ausgetauscht werden.<br />

Autoren: Gerald Klein, Produktmanager<br />

Dichtungen, Klinger GmbH, Idstein; Jörn Jacobs,<br />

Fachjournalist(bdfj), IHW Marketing GmbH,<br />

Bad Camberg<br />

Die Dino Anlagen- und Maschinenbau e. K.<br />

aus Bremen ist ein Hersteller von Elektro-<br />

Dampferzeugern, der kundenspezifische Systeme<br />

fertigt. Beim Elektro-Dampferzeuger<br />

erhitzen und verdampfen elektrisch betriebene<br />

Heizelemente enthärtetes Wasser, das<br />

eine Speisewasserpumpe vom Tank oder<br />

direkt aus der Leitung in den Druckbehälter<br />

fördert. Die komplette Einheit der Heizelemente<br />

wird durch einen Flansch mit<br />

dem Druckbehälter verbunden. Die Innenflächen<br />

von Flansch und seiner Abdichtung<br />

stehen in Kontakt mit überhitztem Wasserdampf<br />

in 100%iger Sättigung, bei 160 °C und<br />

5 bar Druck.<br />

Bisher hat Dino an der Flanschplatte eine<br />

Faserweichstoffdichtung mit Grafit als Füllstoff<br />

eingesetzt. Mit einer Dicke von 2 mm<br />

in der Ausführung Fullface wies sie eine<br />

Dichtungsfläche von 28 888 mm² auf und erreichte<br />

bei 80 % Schraubenausnutzung eine<br />

Flächenpressung von 15 MPa.<br />

Probleme durch Aushärten<br />

Je nach Einsatzumgebung und tendenziell<br />

bei Lastwechseln an den Dampferzeugern<br />

trat an dieser Stelle bei einigen Systemen<br />

jedoch ein Problem auf. Da die einge-<br />

18 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

setzten Dichtungen über die Zeit aushärten,<br />

es durch Temperaturwechsel zu<br />

Materialausdehnungen und in der Folge zu<br />

Relativ bewegungen zwischen Behälter und<br />

Heizelementträger kommt, kann die Dichtung<br />

diese Verformungen irgendwann<br />

nicht mehr mitleisten – es treten an der<br />

Flanschplatte Undichtigkeiten auf, die bei<br />

160 °C und 5 bar Dampfdruck sehr gefährlich<br />

werden können – unabhängig vom<br />

verlorenen Dampfvolumen.<br />

Folge war, dass ein Monteur vor Ort beim<br />

Kunden die fehlerhaften Dichtungen austauschen<br />

musste, was logischerweise zu<br />

hohen Montage- und Reisekosten führte.<br />

Dino suchte daher einen Weg, um diese<br />

Problematik dauerhaft und zukunftsfähig<br />

zu lösen. Denn Undichtigkeit und Wartungseinsatz<br />

sind für Kunde wie für Hersteller<br />

nicht zufriedenstellend.<br />

Aufbau des Heizflansches<br />

Flanschdichtung<br />

Flansch<br />

Dichtung Heizelement<br />

Heizelement mit Fühlrohr<br />

Halteblech Klemmen<br />

Heizelement<br />

Alternativer Werkstoff<br />

Verschraubung<br />

Durch den Tipp eines Kunden aus Österreich<br />

wurde Dino auf die Firma Klinger aufmerksam.<br />

Vorschlag war, einen alternativen<br />

Flachdichtungswerkstoff zu verwenden, der<br />

nicht aushärtet und zusätzlich mit Innenbördel<br />

ausgerüstet wird. Parallel soll durch<br />

eine Berechnung die Geometrie der Dichtung<br />

verändert werden, resultierend in einer Verringerung<br />

der Dichtfläche, um eine höhere<br />

Flächenpressung bei gleicher Schraubenkraft<br />

zu erzielen.<br />

Da Grafitdichtungen im Gegensatz zu<br />

Faserdichtungen keine organischen Bindemittel<br />

enthalten, verändern sie ihre Eigenschaften<br />

im gesamten Temperatureinsatzbereich<br />

nicht, sie weisen kein Verhärten<br />

und Verspröden auf. Mit Klingergrafit<br />

PSM steht ein in der Praxis erprobtes Grafitlaminat<br />

mit einer 0,1 mm dicken Spießblech-Edelstahleinlage<br />

für den Temperaturbereich<br />

von – 200 bis + 450 °C zur Verfügung.<br />

Es wird bevorzugt bei Heißwasser<br />

und Wasserdampf eingesetzt und ist in<br />

den Standarddicken 0,8, 1,0, 1,5, 2,0 und<br />

3,0 mm verfügbar.<br />

Die neue Auslegung der Dichtung zeigt<br />

die Ausführung „Raised Face“. Die nominelle<br />

Dicke verbleibt bei 2 mm, während<br />

die Dichtungsfläche um mehr als 45 %<br />

auf 15 700 mm² reduziert ist. Damit wird<br />

bei 80 % Schraubenausnutzung eine<br />

effektive Flächenpressung von 29 MPa erreicht<br />

– fast die Verdopplung des ursprünglichen<br />

Wertes.<br />

Zur weiteren Erhöhung der Sicherheit<br />

ist die Dichtung mit einer metallischen<br />

Innenrandeinfassung, einem sogenannten<br />

Innenbördel, kombiniert. Dieser wird nach<br />

dem Ausstanzen des Dichtungsringes mit<br />

einem separaten Werkzeug eingebracht. Er<br />

besteht aus einem ca. 0,10 bis 0,15 mm<br />

dünnen Blech und ist im Normalfall aus<br />

Edelstahl. So schützt man den Dichtungswerkstoff<br />

vor aggressiven Medien und<br />

Herausdrücken sowie das Medium vor<br />

Verunreinigungen durch herausgelöste<br />

Dichtungsbestandteile. Außerdem verbessert<br />

der Innenbördel die Gasdichtheit bei<br />

porösen Dichtungswerkstoffen.<br />

Fotos: Dino und Klinger<br />

www.klinger.de<br />

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Mechanisch und pneumatisch fördern<br />

Prozess-Schnecken<br />

Füllen / entleeren<br />

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VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 19

KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

Individuelle Bodenablassventile<br />

Für seine Kunden in der pharmazeutischen und chemischen<br />

Industrie hat DDPS seine Baureihe von Bodenablassventilen um<br />

die 60°-Variante mit Spülanschluss erweitert. Diese Variante bietet<br />

den Vorteil, dass sie einfach<br />

60°-Ventile anderer Fabrikate<br />

ersetzen kann und sich leicht in die<br />

unterschiedlichsten vorhandenen<br />

Anlagenkonzepte integrieren lässt.<br />

Als Alternative zu den bewährten<br />

45°-Modellen wurde die Ventil-<br />

Baureihe des Typs Cleanvalve um<br />

diese Variante mit Spülanschluss<br />

ergänzt. Das neue Ventil verfügt<br />

über dieselben Eigenschaften wie<br />

das bereits auf dem Markt<br />

etablierte und entspricht der<br />

DIN-28140-1. In der genannten<br />

DIN-Norm werden die Anschlussmaße<br />

für die Flanschverbindung<br />

bei Auslaufarmaturen definiert und<br />

somit sowohl der Anschlusswinkel,<br />

als auch die exakte Einbaustelle des<br />

Auslass-Stutzens bestimmt.<br />

Die Ventile dieser Baureihe wurden so konstruiert, dass Anlagen<br />

besonders einfach und gründlich gereinigt werden können. Der<br />

patentierte flache Sitz verhindert die Ansammlung und das<br />

Ablagern von Rückständen im Ringspalt zwischen dem Ventilsitz<br />

und der Innenwand des Auslaufstutzens.<br />

www.dedietrich.com<br />

Antriebe für alle Klappenbauarten<br />

SL Armaturen ist darauf spezialisiert, Antriebe, die passgenau auf<br />

jede Klappe montierbar sind, zu liefern. Typische Anwendungsfälle<br />

sind Betriebe, in denen Pneumatikantriebe eingesetzt<br />

werden und Absperrklappen installiert sind. Der Antrieb ist mit<br />

variablem Lochkreis sowie einer anpassungsfähigen Aufnahme an<br />

die jeweilige<br />

Armatur<br />

ausgerüstet. Dies<br />

gilt auch für<br />

Modelle, die<br />

nicht der<br />

Iso-Norm<br />

entsprechen.<br />

Benötigt werden<br />

lediglich die<br />

Angaben des<br />

Fabrikats samt<br />

Nennweite. Der<br />

Antrieb wird so ausgelegt, dass der Kunde ihn passgenau und<br />

komfortabel montieren kann. Es ist durchaus möglich, Armaturen<br />

älterer Bauart mit Montagesätzen auszurüsten und somit den<br />

Antrieb zu montieren. Dies hat allerdings signifikanten Einfluss<br />

auf die Bauhöhe. Bei einem Fallbeispiel aus dem Bereich der<br />

Papierindustrie war die Adaptierung aufgrund der veränderten<br />

Bauhöhe nicht möglich, denn das enge Layout der Verrohrung bot<br />

nach oben hin zu wenig Spiel. Durch die angepassten Antriebe<br />

konnte ein wirtschaftlicherer Weg gefunden werden, ohne<br />

Eingriffe in die Verrohrung vorzunehmen.<br />

www.sl-armaturen.com<br />

Ölfreie Kompressoren mit Zertifikat<br />

Ölfrei gemäß Klasse 0, „Class Zero“, und das per Zertifikat vom<br />

Tüv bestätigt: „Vor zehn Jahren war das ein Paukenschlag in der<br />

Branche“, sagt Michael Gaar, Kommunikationsmanager der Atlas<br />

Copco Kompressoren und Drucklufttechnik GmbH in Essen. „Wir<br />

hatten 2006 den Tüv mit einer Baumusterprüfung für unsere ölfrei<br />

verdichtenden Schraubenkompressoren der Z-Serie beauftragt“,<br />

erinnert er<br />

sich. „Der<br />

Tüv fand<br />

keine Ölrückstände<br />

in der<br />

Ausgangsluft.<br />

So waren wir<br />

der erste<br />

Hersteller,<br />

dessen ölfrei<br />

verdichtende<br />

Kompressoren<br />

nach<br />

der damals neuen Industrienorm für Luftreinheit zertifiziert wurden:<br />

Iso 8573-1 Klasse 0“, betont Gaar.<br />

Inzwischen sind alle ölfreien Kompressoren von Atlas Copco, die<br />

gesamte Z-Serie, in Bezug auf die enthaltene Ölmenge nach<br />

Klasse 0 zertifiziert, und zwar gemäß der aktuellen Fassung der<br />

Iso-Norm 8573-1 (2010). Dazu gehören die Turbo-, Drehzahn-,<br />

Scroll- und Kolbenkompressoren ebenso wie die wassereingespritzten<br />

Schraubenkompressoren, die ölfrei verdichtenden<br />

Schraubenkompressoren oder die kombinierten vierstufigen<br />

Kolben-Schrauben-Kompressoren.<br />

www.atlascopco.de<br />

Kompakte Einzelpumpenanlage<br />

In vielen Anwendungsfällen bieten vorkonfigurierte Ein-Pumpen-Lösungen<br />

erhebliche Vorteile. Ein System aus optimal aufeinander<br />

abgestimmten Komponenten reduziert die Installations-<br />

und Betriebskosten. Durch smarte und ausgereifte Funktionen,<br />

wie z. B. Konstantdruck, Druckschlagminimierung oder<br />

sicherer Stoppfunktion, ist die Anfälligkeit für Störungen deutlich<br />

reduziert.<br />

Grundfos bietet<br />

dazu das Druckerhöhungssystem<br />

Hydro Solo-E.<br />

Sofort einsatzbereit<br />

sorgen<br />

die Anlagen von<br />

1 m³/h bis zu<br />

einen maximalen<br />

Förderstrom von<br />

71 m³/h für konstanten<br />

Druck (bis PN16) im Netz. Hydro-Solo-E-Anlagen zeichnen<br />

sich durch die komfortable Druckerhöhung, das kompakte<br />

Design und – seit Verfügbarkeit des MGE-PM-Hocheffizienzmotors<br />

mit IE5-Klassifizierung – äußerst geringe Betriebskosten<br />

aus: Dieser bis <strong>11</strong> kW verfügbare Motor reduziert im Vergleich<br />

zu einer Lösung mit IE3-Motor (die derzeit gemäß Ökodesign-<br />

Richtlinie vorgeschriebene Effizienzklasse) den Energieverbrauch<br />

um bis zu 10 % und verkürzt die Amortisationszeit um bis zu 25 %.<br />

Die Anlage wird bevorzugt in den Bereichen Bewässerung,<br />

Waschen & Reinigen, Wasseraufbereitung, Industrie und<br />

Anlagenbau eingesetzt.<br />

www.grundfos.de<br />

20 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

Ultraschall-basiertes Regelventil<br />

Das Smart Valve von Allengra ist eine neuartige<br />

Kombination von Ultraschall-Durchfluss-<br />

Sensor und Regelventil. Als laut Hersteller<br />

erstes Regelventil, das auf der Basis von<br />

Ultraschallmesstechnik arbeitet, ist es<br />

Volumenstromsensor und Regler in<br />

einem, misst gleichzeitig Durchfluss,<br />

Temperatur sowie Druck und regelt<br />

zusätzlich den Durchfluss von Flüssigkeiten.<br />

Damit werden große Druckschwankungen<br />

ausgeglichen, um hochgenau und gleichbleibend<br />

Flüssigkeiten zu dosieren und zu regeln. Das Smart Valve<br />

soll zudem bei der Digitalisierung helfen, indem es die Produktionsdaten<br />

für die Industrie-4.0-Landschaft verfügbar macht.<br />

www.allengra.eu<br />

Radialwellendichtringe für große Lager<br />

Speziell für große Wellen-Durchmesser<br />

ab 165,10 bis 4 572 mm bietet<br />

SKF eine umfassende Serie von<br />

HSS-Radialwellendichtringen an. Die<br />

technische Weiterentwicklung der<br />

bisher eingesetzten Gummi-Gewebe-<br />

Wellendichtringe bietet zahlreiche<br />

Vorteile und ist ohne Werkzeugkosten<br />

ab Losgröße 1 verfügbar. Die<br />

HSS-Serien eignen sich sowohl für<br />

die Erstausstattung als auch für Instandhaltungs- und Revisionsarbeiten<br />

mit maßlich veränderten Einbauräumen. Clevere Details<br />

führen bei der neuen Serie zu Anwendungsvorteilen. So besteht<br />

der Teil des Dichtungskörpers, der die Gehäusebohrung berührt,<br />

aus einem Elastomerwerkstoff, der härter als die Dichtlippe ist.<br />

Maximale Leistung auf geringem Raum<br />

Mit seinen robusten ML-Drehkolbenpumpen hat Knoll neue,<br />

rotierende Verdrängerpumpen im Angebot, die sich für hochanspruchsvolle<br />

Förderaufgaben eignen. Zu den wichtigen Anwenderbranchen<br />

zählt insbesondere die Lebensmittelindustrie. Doch auch<br />

in der Kosmetik sowie der chemischen und Farbenindustrie sind<br />

Drehkolbenpumpen etabliert. So setzt Knoll mit der neuen<br />

ML-Baureihe, die Medien bis zu einer Viskosität von 1 Mio. mPas<br />

fördert, für all diese Einsatzgebiete ein Ausrufezeichen.<br />

Die ML-Aggregate gibt es aktuell in acht Baugrößen. Damit<br />

decken sie Einsatzbereiche bis zu einer Förderleistung von<br />

300 m³/h und für Drücke bis zu 20 bar ab. Die Drehkolbenpumpen<br />

sind sowohl CIP- als auch SIP-fähig. Den wichtigen<br />

Anwenderbranchen entsprechend, sind alle eingesetzten<br />

Werkstoffe konform mit den FDA-Richtlinien. Optional kann die<br />

komplette Pumpe inklusive Lagerträger in Edelstahl ausgeführt<br />

werden. Der Einsatz steifer Wellen und die bauartbedingten<br />

kurzen Überhänge machen die Drehkolbenpumpen ML<br />

besonders robust. Dazu trägt außerdem das solide Lagergehäuse<br />

mit acht Kegelrollenlagern bei. Als Förderelemente<br />

können Anwender – dem geplanten<br />

Einsatz entsprechend – aus verschiedenen<br />

Dreh- und Kreiskolbenformen wählen.<br />

Allesamt sind sie berührungslos.<br />

Um die Wartung zu vereinfachen,<br />

haben die Konstrukteure<br />

der ML-Baureihe das Synchronisationsgetriebe<br />

gut zugänglich<br />

außen angebaut.<br />

www.knoll-mb.de<br />

DICHTUNGSTECHNIK<br />

PREMIUM-QUALITÄT SEIT 1867<br />

www.skf.com<br />

Entsperrbare Rückschlagventile<br />

Eisele hat das Programm 25 der Basicline um entsperrbare Rückschlagventile<br />

für Druckluft ergänzt, die sich ideal in Kom bi nation<br />

mit Pneumatikzylindern einsetzen lassen. Die aus vernickeltem<br />

Messing gefer tigten Komponenten<br />

eignen sich für<br />

vielfältige Anwendungsbereiche<br />

wie z. B. als<br />

Sicherheitsbauteil in der<br />

Industrie. Die neuen<br />

Ventile ermöglichen<br />

den Durchfluss in eine<br />

Richtung, in die entgegengesetzte<br />

Richtung<br />

blockieren sie. So lässt<br />

sich zum Beispiel verhindern, dass Pneumatikzylinder bei einem<br />

Druckabfall unabsichtlich entlüftet werden. Anwender können<br />

die Ventile bei Bedarf durch Einleitung eines definierten Drucks<br />

entsperren. Das Ventil ist für einen Arbeitsdruckbereich von 1 bis<br />

10 bar und einen Temperaturbereich von – 10 bis + 70 °C konzipiert.<br />

Als ideale Anschlussergänzung hat der Hersteller einen<br />

Schwenkanschluss im Programm.<br />

www.eisele.eu<br />

COG SETZT ZEICHEN:<br />

Der Horizont ist unsere Zielgerade.<br />

JAHRE<br />

Wir sind stolz und dankbar für den Erfolg unseres Familienunternehmens:<br />

Nur 0,3% der deutschen Unternehmen erreichen die 150. Umso mehr freuen wir<br />

uns auf viele weitere spannende Jahre als führender Anbieter von Präzisionsdichtungen.<br />

Auch im 151. Jahr richten wir den Blick optimistisch nach vorn und<br />

halten Ausschau nach neuen Lösungen – für Sie und für die Zukunft.<br />

Natürlich gemeinsam mit Ihnen!<br />

www.COG.de

KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

Höherer Wirkungsgrad, weniger<br />

Platzbedarf<br />

Der Ultima Kompressor<br />

gehört zur Pureair-Baureihe<br />

von Gardner Denver und<br />

bietet im Vergleich zu<br />

einem konventionellen<br />

zweistufigen Kompressor<br />

einen um 12 % höheren<br />

Wirkungsgrad bei 37 %<br />

geringerer Stellfläche.<br />

Der Kompressor ist in<br />

verschiedenen Modellen<br />

von 75 bis 160 kW erhältlich<br />

und darauf ausgelegt,<br />

Spitzenleistungen für Anwendungen<br />

zu erbringen,<br />

bei denen ein Höchstmaß an<br />

Luftqualität und -reinheit<br />

erforderlich ist. Der Ultima<br />

unterstützt zudem eine<br />

neue cloudbasierte Plattform, mit der Bediener druckluftbasierte<br />

Anwendungen verwalten und optimieren können. Die Plattform<br />

bietet Industrie-4.0-Funktionen für die Datenübertragung und<br />

-auswertung und wurde entwickelt, um erweiterte Analysemöglichkeiten<br />

bereitzustellen und Betreibern die volle Kontrolle über<br />

ihr Druckluftsystem zu ermöglichen.<br />

www.gardnerdenver.com<br />

Extrem korrosionsbeständige<br />

Stellantriebe<br />

Im Rahmen einer erfolgreich abgeschlossenen Tüv-Prüfung<br />

haben die elektrischen Stellantriebe von Auma erneut ihren<br />

hohen Korrosionsschutz unter Beweis gestellt. Sie erfüllen die<br />

Anforderungen der EN ISO 12944-6 für die härtesten Korrosivitätskategorien<br />

C5-M für Küsten- und Offshorebereiche und C5-I<br />

für Industrieatmosphäre, jeweils mit langer Schutzdauer. Den<br />

Grundstein für die herausragende Korrosionsbeständigkeit legt<br />

die zweischichtige Pulverbeschichtung dieser Stellantriebe. Da<br />

die einzelnen Gehäuseteile vor der Montage beschichtet werden,<br />

bleibt die Beschichtung auch dann intakt, wenn zum Beispiel<br />

Gehäusedeckel nachträglich bei Installation oder Inbetriebnahme<br />

geöffnet werden. Außerdem geht bei diesen Produkten die Pulverbeschichtung<br />

bis hinter die Dichtkante, also bis dahin, wohin die<br />

aggressive Atmosphäre gelangen kann. Die Flanschfläche am<br />

Armaturenanschluss ist ebenfalls pulverbeschichtet und so vor<br />

Korrosion geschützt.<br />

www.auma.com<br />

Robuste Sicherheitsventile<br />

DOCH, DAS GEHT!<br />

Rohrsysteme sind so individuell wie ein Kunstwerk. Und genauso<br />

maßgeschneidert ist auch unser Service. Individuelle Beratung<br />

ist für uns selbstverständlich. Für die Realisierung gibt es unser<br />

unerschöpfliches Sortiment an Standard- und Sonderteilen.<br />

Beeindruckend, was damit alles geht.<br />

www.jacob-rohre.de<br />

NO.1 IN PIPEWORK SYSTEMS<br />

Askia hat sich auf die Beratung<br />

sowie auf praxisorientierte<br />

Lösungen im Bereich der Industriearmaturen<br />

und Sicherheitstechnik<br />

spezialisiert. Die „consolidated<br />

Sicherheitsventile" der<br />

Baker Hughes sind dabei wichtiger<br />

Eckpfeiler des Vertriebsprogramms.<br />

Diese Sicherheitsventile<br />

werden aufgrund ihres robusten,<br />

modularen Aufbaus sowie ihrer<br />

Zuverlässigkeit in Chemieunternehmen<br />

eingesetzt. Entsprechend<br />

dem vom Kunden vorgegebenen<br />

Einstelldruck können die Ventile<br />

justiert und geprüft werden.<br />

Aktuell laufen eine Vielzahl von<br />

Projekten, bei denen Heizkraftwerke<br />

mit der Kombination aus<br />

Sicherheitsventil und Berstscheibe auf- bzw. umgerüstet werden.<br />

Ein duales System, bei dem nach dem Ansprechen der Berstscheibe<br />

ein Sicherheitsventil involviert ist, sorgt dafür, dass die<br />

Anlage nach dem Entlasten in Betrieb bleiben kann. Beide<br />

Systeme funktionieren ohne Fremdenergie und sind ohne<br />

Redundanz zulässig.<br />

www.askiagmbh.de<br />

22 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong><br />

Jacob-Söhne.indd 1 <strong>11</strong>.10.<strong>2017</strong> 09:08:53

Wartungsfreies Gleitlager<br />

Mit der Transformatoröl-Pumpe<br />

vom Typ Renzmann-PR 200 bietet<br />

Kelvion eine weltweit einmalige<br />

Kombination, denn sie hat sowohl<br />

langlebige, wartungsfreie Gleitlager<br />

als auch ein leichtes Aluminiumguss-Gehäuse.<br />

Bislang mussten<br />

sich Investoren für eines von<br />

beiden entscheiden. Die neue<br />

Pumpe kombiniert somit Vorzüge wie geringes Gewicht und<br />

einen Temperatureinsatzbereich bis unter – 40 °C mit wartungsfreien<br />

Gleitlagern, die ihre Langlebigkeit schon über Jahrzehnte in<br />

anderen Pumpen bewiesen haben. Die Propeller-Pumpe eignet<br />

sich zur Unterstützung des Isolieröl-Umlaufs bei einer Radiatorkühlung,<br />

beispielsweise wenn die natürliche Konvektion während<br />

des Anfahrens nicht ausreicht oder wenn hohe Umgebungstemperaturen<br />

eine intensivere Kühlung erforderlich machen.<br />

www.kelvion.com<br />

Erhöhter Betriebsdruck<br />

Die Twin Schraubenspindelpumpe<br />

ist Bestandteil<br />

der hygienischen Förderlösungen<br />

der Pumpenfabrik<br />

Wangen. Die Baureihen<br />

Twin 70, 104 und 130 sind<br />

jetzt mit einem Betriebsdruck<br />

von maximal 25 bar<br />

erhältlich. Ursprünglich lag<br />

der maximale Differenzdruck<br />

bei 16 bar. Die Pumpe<br />

wurde entwickelt, um niedrig- bis hochviskose, leicht flüssige<br />

oder gashaltige Produkte zu fördern. Die hygienische Pumpe<br />

bietet viele Vorteile, u. a. eine hohe Betriebssicherheit, geringe<br />

Life-cycle-costs, eine kompakte Bauform, die produktschonende<br />

Förderung sowie eine Wartungsfreundlichkeit dank SIP und CIP.<br />

www.wangen.com<br />

Kugelhähne für den Anlagenschutz<br />

Emerson stellt die neue<br />

Fisher Z500 Serie der<br />

metallisch dichtenden<br />

Kugelhähne für schwierige<br />

Anwendungen vor. Diese<br />

Armaturen sind für höhere<br />

Temperaturen, Drücke<br />

sowie stärkere Erosion<br />

ausgelegt als standardmäßige<br />

Auf-/Zu-Kugelhähne. Das patentierte Design der bidirektionalen<br />

Abdichtung stellt eine einzigartige Lösung für Gegendruck-<br />

und Absperranforderungen in beide Durchflussrichtungen<br />

dar, was wiederum zum Schutz von Regelventilen und anderen<br />

Geräten in der Rohrleitung beiträgt. Die Armaturen verfügen über<br />

einen integrierten Metallsitz sowie eine selbsttätig anpressende<br />

metallische Dichtung, die Leckagen verhindern und extremen<br />

Temperaturschwankungen standhalten.<br />

www.emersonprocess.de<br />

Bewährt, kompakt<br />

und hygienisch<br />

Membranventil GEMÜ 651 mit<br />

integriertem Automationsmodul<br />

• wahlweise mit integrierter Ventilanschaltung oder<br />

integriertem Stellungsregler<br />

• reduzierter Planungs- und Verkabelungsaufwand<br />

• kompakte Bauweise<br />

• schnelle Montage und einfache Inbetriebnahme<br />

• integrierte Luftführung<br />

Bestens beraten − einfach bestellt<br />

www.gemu-group.com/shop

TOP-THEMA I SPS IPC DRIVES<br />

Internationale Plattform<br />

Zukunftsweisende Technologien der Automatisierungsbranche<br />

Auf einen Blick<br />

Termin: 28.–30. November <strong>2017</strong><br />

Öffnungszeiten: DI, MI 9–18 Uhr,<br />

DO 9–17 Uhr<br />

Eintrittspreise: Tagesticket 20 EUR,<br />

Dauerticket 60 EUR<br />

Ort: Messe Nürnberg<br />

Aussteller: ca. 1 700<br />

Internet: www.mesago.de/de/sps<br />

Die SPS IPC Drives präsentiert<br />

sich auch <strong>2017</strong> als führende<br />

Fachmesse für elektrische<br />

Automatisierungstechnik. Rund<br />

1 700 Aussteller aus aller Welt<br />

decken vom 28. bis 30. November<br />

<strong>2017</strong> in Nürnberg das komplette<br />

Spektrum der industriellen<br />

Automation ab – vom einfachen<br />

Sensor bis hin zu Lösungen der<br />

digitalen, smarten Automatisierung.<br />

Es ist zu erwarten, dass sich insbesondere<br />

die Exponate und Studien zu den Themen<br />

„Industrie 4.0“ beziehungsweise „digitale<br />

Transformation“ wieder zu Besuchermagneten<br />

entwickeln werden. Deshalb ist<br />

das Thema Industrie 4.0 auch ein klar definiertes<br />

Schwerpunktthema der SPS IPC<br />

Drives <strong>2017</strong>.<br />

Gerade jetzt, im Zeitalter der digitalen<br />

Transformation, wachsen die beiden Branchen<br />

Automation und IT immer stärker<br />

zusammen. Neben diversen Produkten und<br />

Applikationsbeispielen vieler Aussteller<br />

spiegelt die SPS IPC Drives diesen Trend<br />

deshalb auch auf themenbezogenen Sonderschauflächen<br />

und in Vorträgen auf<br />

diversen Foren wider.<br />

Fokus auf Digitalisierung<br />

Die digitale Transformation rückt in der<br />

Branche immer stärker in den Fokus. Deshalb<br />

hat sich auch die Fachmesse für eine<br />

neue thematische Hallenaufteilung entschieden:<br />

Ab diesem Jahr ist die Halle 6<br />

ganz dem Thema Software und IT in der<br />

Fertigung gewidmet. Namhafte Anbieter<br />

der IT-Welt werden mit Ausstellungsthemen<br />

wie industrielle Web Services, virtuelle<br />

Produktentwicklung/-gestaltung,<br />

digitale Geschäftsplattformen, IT/OT-Technologien,<br />

Fog-/Edge- und Cloud-Computing<br />

aufwarten. Aber auch Lösungen zum<br />

Thema Cyber Security werden <strong>2017</strong> von<br />

zahlreichen Anbietern dargeboten. Sie<br />

demonstrieren auf ihren Messeständen<br />

anschaulich, wie sich Unternehmen vor<br />

Cyberattacken schützen können.<br />

Die langjährig vertretenen Aussteller der<br />

mechanischen Infrastruktur werden zukünftig<br />

zusammen mit den Anbietern der<br />

industriellen Kommunikation in Halle 2<br />

als auch in der neu hinzugekommenen<br />

Halle 10.1 zu finden sein.<br />

Premiere haben in diesem Jahr auch die<br />

Guided Tours zu den Themen IT-Security in<br />

Automation, Smart Production und Smart<br />

Connectivity. Fachbesucher können sich<br />

mittels dieser geführten Touren gezielt und<br />

fokussiert zu wichtigen Innovationen und<br />

Exponaten dieser speziellen Themenbereiche<br />

informieren.<br />

Foto: Mesago (Thomas Geiger)<br />

www.mesago.de<br />

24 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

Wartungsfreier Füllstandsensor mit<br />

IO-Link<br />

Nicht nur eine äußerst hohe Anhaftungsunterdrückung,<br />

auch eine<br />

flexible Montage dank lageunabhängigem<br />

Einbau bietet der neue<br />

Sensor aus der LMC-Familie. Das<br />

mit einem robusten Edelstahlgehäuse<br />

ummantelte Gerät ist<br />

außerdem schock- und vibrationsfest.<br />

Dank werkseitiger Voreinstellung<br />

ist einfaches Plug & Play<br />

möglich. Des Weiteren erlaubt das<br />

Parametrieren der Schaltpunkte eine Medienunterscheidung.<br />

Mit der LMC-Familie werden Grenzstände, z. B. in der Werkzeugmaschine<br />

oder auch in der Abwasserwirtschaft, sicher überwacht<br />

oder Pumpen vor dem Trockenlauf geschützt. Durch rückwärtige<br />

Montage sind variable Einbaulängen und applikationsspezifische<br />

Montagen möglich. Der LMC lässt sich auf nahezu alle flüssigen<br />

und pastösen Medien sowie Schüttgüter abgleichen. Dauerhafte<br />

Mediumtemperaturen bis 100 °C oder starke Anhaftung stellen<br />

dabei kein Problem dar. Durch zwei unabhängig voneinander<br />

einstellbare Schaltausgänge ist die Unterscheidung zweier Medien<br />

möglich. Per IO-Link und USB-Interface kann die Parametrierung<br />

einfach vorgenommen werden. Das neue Gerät erfasst auch dort<br />

zuverlässig und wartungsfrei Füllstände, wo andere Geräte an ihre<br />

Grenzen gelangen. Außerdem ist der Anwender mit IO-Link schon<br />

jetzt für Industrie 4.0 bestens gerüstet.<br />

Halle 7A, Stand 302<br />

www.ifm.com<br />

Zertifizierte Sicherheit.<br />

Zulassungen (TÜV Nord) nach<br />

DIN EN 61508/-1/-2: 20<strong>11</strong>, SIL 2<br />

Eigensichere und druckfeste<br />

Ausführung lieferbar<br />

Höchste Präzision<br />

(Nichtlinearität 0,07 %)<br />

Einfache Bedienung über<br />

Drehknopf<br />

Verschiedene Prozessanschlüsse<br />

und Druckmittler<br />

Prozessdruckmessumformer<br />

JUMO dTRANS p20<br />

Willkommen bei JUMO.<br />

www.jumo.net<br />

40030<br />

Besuchen Sie uns auf<br />

der SPS/IPC/DRIVES<br />

in Halle 4A, auf Stand 435<br />

Mobile-App für Manometer<br />

JUMO.indd 1 20.10.<strong>2017</strong> 12:15:50<br />

Wika stößt mit<br />

dem Präzisionsdigitalmanometer<br />

CPG1500 in den<br />

Extrembereich vor:<br />

Das Gerät kann<br />

jetzt auch Drücke<br />

bis 10 000 bar messen.<br />

Als weiteres<br />

Plus steht eine neue<br />

Smartphone-App<br />

für das CPG1500<br />

zur Verfügung. Die<br />

Höchstdruck-Ausführung des Digitalmanometers arbeitet mit einer<br />

Genauigkeit von 0,5 % FS. Für diese Version wurde die Messwertaufnahme<br />

bruchsicher angepasst: Die Dünnfilmzelle ist nicht verschweißt,<br />

sondern fest in einen konischen Druckkanal eingesteckt.<br />

Über die neue Smartphone-App lässt sich das intuitiv zu bedienende<br />

CPG1500 noch flexibler einsetzen. Versionen für iOS- und Android-<br />

Betriebssystem stehen in den jeweiligen Stores zum kostenlosen<br />

Download bereit. Die App ermöglicht ein mobiles Parametrieren<br />

des Gerätes sowie das Auslesen und Auswerten der Informationen<br />

aus dem Datenlogger, der bis zu 50 Messwerte pro Sekunde erfasst.<br />

Das für anspruchsvolle Kalibrier- und Prüfaufgaben konzipierte<br />

CPG1500 hat in der Fachwelt eine besondere Anerkennung gefunden:<br />

Seine Funktionalität und Formgebung wurden beim German<br />

Design Award <strong>2017</strong> ausgezeichnet.<br />

Halle 4A, Stand 4<strong>11</strong><br />

www.wika.de<br />

sunderdiek.de<br />

Twin BallValve<br />

Dop<br />

ppelter<br />

Kugelhahn für<br />

doppelte<br />

Sicherheit<br />

…mit bis zu 4Barrieren in der Baulänge<br />

einer Standardarmatur<br />

…rein metallischesDichtsystem<br />

…maßgeschneidert für Medien aller Art<br />

…Temperaturen bis 550°C,<br />

Drückebis 700bar<br />

Hartmann Valves GmbH<br />

+495085 9801-0<br />

info@hartmann-valves.com<br />

www.hartmann-valves.com<br />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 25<br />

Hartmann-Valves.indd 1 18.10.<strong>2017</strong> 08:57:37

TOP-THEMA I TITEL<br />

Mit Diagnosefunktion<br />

Condition Monitoring durch steckbaren Überspannungsschutz<br />

Überspannungen und<br />

Überspannungsereignisse<br />

schädigen nicht nur Elektronik und<br />

Bauteile, sie gefährden die<br />

Anlagenverfügbarkeit und führen<br />

zu hohen Folgekosten. Mit<br />

entsprechenden Schutzsystemen<br />

kann das verhindert werden.<br />

Autor: Andreas Grimsehl, Pepperl+Fuchs GmbH,<br />

Mannheim<br />

Diagnosefunktion und Modularität bei<br />

einer Baubreite von nur 6,2 mm – diese<br />

Merkmalkombination in einem Gerät<br />

bietet das Überspannungsschutzsystem<br />

M-LB-5000. Zusammen mit der Single-<br />

Loop-Integrität erhöht dies die Anlagenverfügbarkeit<br />

und senkt die Gesamtbetriebskosten.<br />

Der Schutzmodulstatus ist<br />

als Ampelanzeige intuitiv ablesbar und<br />

kann als Statusmeldung in die Leitebene<br />

verdrahtet werden. Dies erlaubt ein Condition<br />

Monitoring, der regelmäßige Aufwand<br />

für die Überprüfung der Schutzeinrichtung<br />

sinkt oder entfällt komplett. Das modulare<br />

System erlaubt eine einfache Inbetriebnahme<br />

und Wartung durch eine Loop<br />

Disconnect-Funktion und unterbrechungsfreies<br />

Schutzmodul.<br />

Allein in Deutschland<br />

schlagen ca. zwei Millionen<br />

Blitze im Jahr ein.<br />

Doch die Ursachen für<br />

Überspannungen sind<br />

weitaus vielfältiger. Auch<br />

Transienten durch Schaltvorgänge,<br />

Lastabwürfe<br />

oder Unterbrechungen<br />

der Versorgung können<br />

Elektronik schädigen<br />

und zu hohen Folgekosten<br />

führen. Die Auswirkungen<br />

der Überspannungsereignisse<br />

sind ebenfalls zahlreich:<br />

Neben der direkten Zerstörung von<br />

Bauteilen ist es vor allem die Gefährdung<br />

der Anlagenverfügbarkeit und ihren Folgen<br />

wie Produktionsausfälle, die Betriebskosten<br />

nach oben treiben.<br />

Integraler Bestandteil<br />

Überspannungsschutzsysteme müssen daher<br />

integraler Bestandteil von prozesstechnischen<br />

Anlagen sein. Vor allem von<br />

Forderungen asiatischer Kunden wurde das<br />

Lastenheft für das M-LB-5000 geprägt:<br />

Möglichst geringer Platzbedarf im Schaltschrank,<br />

einfache Inbetriebnahme ohne<br />

spezielle Hilfsmittel, selbstständige Signalisierung<br />

von Verschleiß oder Ausfall und die<br />

Möglichkeit der Wartung ohne spezielle<br />

Kenntnisse und Werkzeuge. Diesen Forderungen<br />

wird das M-LB-5000-System<br />

durch Diagnosefunktion, modularen<br />

Aufbau und Baubreite von<br />

6,2 mm gerecht.<br />

Überspannungsereignisse verschleißen<br />

den Überspannungsschutz<br />

oder führen zum Ausfall.<br />

Aktuelle Normen wie die EN<br />

01 Die M-LB-5000-Module sind nur<br />

6,2 mm breit<br />

26 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

TITEL I TOP-THEMA<br />

02<br />

Aufbau eines Überspannungsschutzes<br />

Gasableiter Induktivität Supressordiode<br />

Ungeschützte Seite<br />

62305 fordern daher, dass Überspannungsschutzeinrichtungen<br />

zyklisch auf ihre Wirksamkeit<br />

hin überprüft werden. Dies geschieht<br />

bisher meist manuell, ist aufwändig<br />

und erfordert unterwiesenes Personal. Die<br />

Testergebnisse lassen keinen Rückschluss<br />

auf die Vorschädigung des Schutzmoduls<br />

und damit auf seinen Verschleißzustand zu.<br />

Die Qualitätsprüfung einer Überspannungsschutzeinrichtung<br />

ist bis dato mit<br />

aufwändiger manueller Tätigkeit und Dokumentation<br />

verbunden. Üblicherweise gibt<br />

es Hilfsmittel, beispielsweise Prüfkoffer, die<br />

vor Ort vorgehalten werden müssen. Bei der<br />

Überprüfung der Überspannungsschutzeinrichtung<br />

werden dann die Schutzmodule<br />

mithilfe dieses Prüfkoffers untersucht<br />

und das Ergebnis festgehalten. Zudem fehlt<br />

bei dieser Methode die Möglichkeit der vorbeugenden<br />

Wartung. Das bedeutet, es ist<br />

nur möglich, die geprüften Geräte mit „gut“<br />

oder „schlecht“ zu bewerten.<br />

Patentierte Diagnosefunktion<br />

Geschützte Seite<br />

Die patentierte Diagnosefunktion umgeht<br />

diese Einschränkungen. Im Gerät werden<br />

die Zündereignisse des Gasableiters ab<br />

einer gewissen Schwelle gezählt, der Leistungseintrag<br />

in die Supressordioden ermittelt<br />

und die Innentemperatur gemessen.<br />

Dies ist für explosionsgeschützte Signale in<br />

dieser Breite einmalig. Die intuitiv ablesbare<br />

Ampelanzeige minimiert den Prüfaufwand.<br />

Der Status der Schutzmodule<br />

kann über die Meldekontakte von Funktionsmodulen<br />

in die Steuerungsebene eingebunden<br />

werden.<br />

Grüne Anzeige auf dem Schutzmodul bedeutet:<br />

Die volle Schutzwirkung ist vorhanden,<br />

es gibt eine ausreichende Funktionsreserve.<br />

Das heißt, es besteht kein Handlungsbedarf.<br />

Die gelbe LED signalisiert,<br />

dass das Schutzmodul 90 % seines Lebenszyklus<br />

erreicht hat, der Signalkreis aber<br />

nach wie vor geschützt ist. Das Schutzmodul<br />

sollte bei der nächsten anstehenden<br />

Wartung ersetzt werden. Bei roter Anzeige<br />

ist das Schutzmodul dauerhaft geschädigt<br />

und die Schutzwirkung verloren gegangen.<br />

Dieser Fehler wird in vielen Fällen auch das<br />

Messsignal verfälschen. Das Schutzmodul<br />

Auf einen Blick:<br />

n Diagnosefunktion senkt Betriebskosten<br />

durch Condition Monitoring und<br />

ermöglicht Predictive Maintenance<br />

n Modularität vereinfacht Inbetriebnahme<br />

und Wartung<br />

n 6,2 mm mit Single-Loop-Integrität<br />

spart Platz und erhöht die Anlagenverfügbarkeit<br />

sollte sofort ersetzt werden, um Schäden<br />

beim nächsten Überspannungsereignis zu<br />

vermeiden. Die Ampelanzeige am Schutzmodul<br />

vereinfacht die Wartung, da der<br />

Fehler sehr einfach einem spezifischen<br />

Signalkreis zugeordnet werden kann.<br />

Zusätzlich kann die Diagnosefunktion in<br />

das Steuerungssystem eingebunden werden.<br />

Die Statusmeldungen der einzelnen<br />

Schutzmodule werden über Power Rail und<br />

Funktionsmodule mit Fernmeldekontakten<br />

an die Leitebene weitergeleitet.<br />

Somit ist der Zustand der Überspannungsschutzeinrichtung<br />

jederzeit einsehbar.<br />

Serviceeinsätze können geregelt geplant<br />

werden, bevor ein Störfall überhaupt<br />

auftritt. So werden die Schutzmodule weder<br />

zu früh noch zu spät getauscht. Das optimiert<br />

die Verfügbarkeit der Überspannungsschutzfunktion<br />

und damit der Anlage<br />

und minimiert gleichzeitig die Kosten für<br />

die Wartung.<br />

Vereinfachte Wartung<br />

Auch im Wartungsfall bietet der modulare<br />

Aufbau Vorteile. Beim Ziehen des Schutzmoduls<br />

bleibt der betroffene Signalkreis<br />

über das auf der Hutschiene montierte<br />

Basismodul durchverbunden. Der Abziehvorgang<br />

führt zu keiner Signalunterbrechung,<br />

ein Schutzmodul kann daher<br />

getauscht werden, ohne den Anlagenbetrieb<br />

zu beeinträchtigen. Wird das Schutzmodul<br />

um 180° gedreht aufgesteckt, ist der<br />

Signalkreis durch die integrierte Trennfunktion<br />

unterbrochen. Das vereinfacht<br />

Wartungsarbeiten sowie Loop Check und<br />

ermöglicht Isolationstests während der<br />

Inbetriebnahme oder anlässlich wiederkehrender<br />

Prüfungen.<br />

Die geringe Baubreite der Schutzmodule<br />

von 6,2 mm spart Platz im Schaltschrank.<br />

Auf Messertrennklemmen kann verzichtet<br />

werden – bei einer Nachrüstung können<br />

vorhandene gängige Messertrennklemmen<br />

platzneutral ersetzt werden. Ein MSR-Kreis<br />

pro Schutzmodul bedeutet eine maximale<br />

Anlagenverfügbarkeit durch „Single-Loop-<br />

Integrität“. Im Servicefall ist immer nur ein<br />

Signalkreis betroffen. Das Modul des betroffenen<br />

Kanals kann getauscht werden,<br />

ohne dass sich Rückwirkungen auf andere<br />

MSR-Kreise ergeben.<br />

Fotos: Pepperl+Fuchs, Fotolia<br />

Halle 7A, Stand 330<br />

www.pepperl-fuchs.com<br />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 27

TOP-THEMA I INTERVIEW<br />

Eine Fülle neuer Möglichkeiten …<br />

… durch den Einsatz einer IoT-Lösung<br />

Die Samson AG und der Industrie-<br />

Dienstleister Bilfinger SE haben vor<br />

kurzem ein Joint Venture zur<br />

kontinuierlichen Weiterentwicklung<br />

der Digitalisierungs- und<br />

Automatisierungsplattform Ubix<br />

gegründet. Die Plattform wird seit<br />

20<strong>11</strong> entwickelt und ist heute in<br />

zahlreichen Unternehmen im<br />

Einsatz. Wir sprachen mit Peter<br />

Knapp, Chief Digital Officer bei<br />

Samson, über die Ubix GmbH und<br />

das Thema Industrie 4.0.<br />

Herr Knapp, die Digitalisierungs- und<br />

Automatisierungsplattform Ubix ist jetzt<br />

integraler Bestandteil des Samson-<br />

Leistungsangebots. Was bedeutet das<br />

und welche Vorteile hat das konkret für<br />

Ihre Kunden?<br />

Für unsere Kunden bringt die Ergänzung<br />

unseres Portfolios mehrere Vorteile. Zum<br />

einen erhalten sie noch umfassender als<br />

bisher eine Komplettlösung für ihr Problem.<br />

Wir liefern sowohl die intelligente<br />

Hardware als auch die passende Software.<br />

Der Kunde bekommt durch Ubix die Möglichkeit,<br />

seine Prozesse und Feldgeräte von<br />

jedem Punkt auf der Welt zu analysieren<br />

und zu überwachen. Ubix kann ohne großen<br />

Aufwand in bestehende Systeme eingebunden<br />

werden und ein bestehendes<br />

Leitsystem ergänzen. Mit der Plattform<br />

stellen wir Konnektivität her. Dort, wo<br />

noch keine kommunikativen Geräte im<br />

Einsatz sind, ermöglichen wir über Gateways<br />

die erforderliche Konnektivität zur<br />

Plattform. Alle kommunikativen Geräte<br />

binden wir direkt in unser System ein.<br />

Dabei sind wir komplett offen, was die<br />

Hersteller der Feldgeräte anbelangt – wir<br />

beschränken uns nicht auf Samson-Geräte<br />

und geben dem Kunden somit die Möglichkeit,<br />

seine Prozesse vollständig abzubilden<br />

und nach seinen Vorstellungen<br />

zu optimieren.<br />

Die Offenheit unserer Plattform zieht sich<br />

dabei konsequent durch alle Bereiche. Wir<br />

sind in der Lage, die Plattform an ein Kunden-ERP<br />

(z. B. SAP) anzubinden, über entsprechende<br />

Schnittstellen haben unsere<br />

Kunden ebenfalls die Möglichkeit, ihre<br />

Daten auch mittels künstlicher Intelligenz<br />

(Anbindung an favorisierte Tools des Kunden)<br />

zu analysieren.<br />

Warum haben Sie sich für Ubix<br />

entschieden und nicht für eine<br />

konventionelle Steuerungs- und<br />

Überwachungslösung?<br />

Weil Ubix wesentlich moderner und skalierbarer<br />

ist als eine konventionelle Lösung.<br />

Ubix bietet den Anwendern eine<br />

Vielzahl an Funktionen, umfassende Integrationsmöglichkeiten,<br />

ein modernes zeitgemäßes<br />

Erscheinungsbild und relativ<br />

einfache Bedienbarkeit – Ubix kann ein<br />

bestehendes Leitsystem zu einer IoT-Plattform<br />

ergänzen, ohne dass der Kunde sein<br />

komplettes System umstellen muss. Das<br />

spart dem Kunden Kosten und Aufwand.<br />

Durch die Cloud können wir unsere Software<br />

wesentlich günstiger anbieten und<br />

durch unser Know-how können wir unseren<br />

28 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

INTERVIEW I TOP-THEMA<br />

Kunden die Software als vollen Service<br />

anbieten (Software-as-a-Service). Der<br />

Kunde hat also stets eine einwandfreie<br />

Lösung, muss sich aber mit den Themen<br />

IT-Sicherheit, IT-Performance etc. nicht<br />

im Detail befassen – darum kümmern wir<br />

uns. Und nicht zuletzt machen wir mit<br />

Ubix einen großen Schritt in Richtung<br />

Industrie 4.0. Hier sehen wir die Zukunft,<br />

nicht in der reinen Optimierung konventioneller<br />

Lösungen.<br />

Das heißt, Industrie 4.0 ist bei Samson<br />

und dadurch auch bei Ihren Kunden<br />

angekommen?<br />

Auf jeden Fall. Samson kann man hinsichtlich<br />

Industrie 4.0 durchaus als Vorreiter in<br />

der Branche bezeichnen. Nicht viele Unternehmen<br />

– insbesondere nicht in der<br />

Größe von Samson – haben einen Chief<br />

Digital Officer mit einem ganzen Unternehmensbereich,<br />

der sich hauptsächlich<br />

mit der Umsetzung der digitalen Transformation<br />

beschäftigt. Unsere Kunden starten<br />

Industrie 4.0 immer häufiger über Pilotprojekte,<br />

den Trend hin zu neuen Lösungen<br />

spüren wir sehr stark. Durch den neugegründeten<br />

Bereich digitale Transformation<br />

erhalten wir auch intern positives<br />

Feedback. Die digitale Transformation<br />

bietet viele spannende Themenfelder, die<br />

unsere Mitarbeiter an der „Transformation“<br />

teilhaben lassen.<br />

Wir haben Industrie 4.0 für uns selbst gedeutet<br />

und eine digitale Strategie als Teil<br />

unserer Unternehmensstrategie entwickelt<br />

– unsere Vision: Flexibilität, Agilität,<br />

Effizienz, Sicherheit. Wir verbessern unsere<br />

Prozesse und die Prozesse unserer Kunden.<br />

Dabei spielt die Konvertierung von Daten<br />

in smarte Informationen für uns eine zentrale<br />

Rolle – und somit auch Ubix. Es entsteht<br />

eine Fülle neuer Möglichkeiten durch<br />

IoT-Lösungen wie Ubix; die Plattform ist<br />

ein erster Schritt, um dieses Potenzial zu<br />

erschließen. Darüber hinaus ist Ubix für<br />

konkrete Herausforderungen wie z. B. den<br />

digitalen Zwilling oder Predictive Maintenance<br />

erweiterbar.<br />

Welche Rolle spielt für Sie der Aspekt<br />

Sicherheit im Zusammenhang mit<br />

Digitalisierung und Automatisierung?<br />

Sicherheit wird im Zusammenhang mit<br />

Digitalisierung und Automatisierung zunehmend<br />

ein kritischer Erfolgsfaktor. Ein<br />

Unternehmen, das Daten von seinen Kunden<br />

anvertraut bekommt, muss hochsensibel<br />

mit diesen umgehen und offenlegen,<br />

wie diese geschützt werden und wo die<br />

Daten gespeichert sind. Um zu dokumentieren,<br />

dass wir unsere Verantwortung für<br />

die Daten unserer Kunden sehr ernst nehmen,<br />

arbeiten wir derzeit an einer Zertifizierung<br />

nach ISO 27001 und bauen unsere<br />

IT grundlegend in Vorbereitung auf die<br />

neuen Anforderungen um. Industriekunden<br />

erwarten höchste Sicherheitsansprüche für<br />

IoT-Lösungen, die in ihre Systeme eingebunden<br />

sind. Daher ist die Zertifizierung<br />

unserer Rechenzentren in Deutschland<br />

und die Zertifizierung unserer Hard- und<br />

Software zentraler Bestandteil von Ubix.<br />

IT-Sicherheit ist äußerst wichtig und kann<br />

den Unterschied machen, ob sich ein Produkt<br />

oder ein Unternehmen am Markt<br />

durchsetzt oder abgehängt wird. Dafür<br />

wurde in der IT der Bereich IT-Governance<br />

gegründet, der sich mit den Fragestellungen<br />

der Datensicherheit auseinandersetzt.<br />

Wo sehen Sie Ihr Unternehmen und das<br />

Thema Industrie 4.0 in fünf bis zehn<br />

Jahren?<br />

Industrie 4.0 ist vom Modebegriff zunehmend<br />

zum Alltag übergegangen. IoT-<br />

Lösungen gehören zum Standard, und<br />

Unternehmen, die diese nicht liefern können,<br />

geraten in Schwierigkeiten. Industrie<br />

4.0 ist geprägt von Flexibilität und<br />

Schnelllebigkeit. Die Schnelllebigkeit eröffnet<br />

neue Chancen, gegen die großen<br />

Unternehmen und Konzerne zu bestehen.<br />

Durch Flexibilität werden die Schnellen<br />

die Langsamen überholen.<br />

Samson hat diesen Trend frühzeitig erkannt<br />

und die richtigen Maßnahmen ergriffen.<br />

Wir wollen unsere Komponenten<br />

in Zukunft als Bestandteil von Samson-IT-<br />

Diensten vertreiben. Das Ventil als zentrale<br />

Einheit in einer Anlage bildet eine<br />

perfekte Ausgangssituation dafür. Die<br />

Ubix-Plattform soll dabei die zentrale Rolle<br />

übernehmen. Sie ist die Basis für alle digitalen<br />

Samson-Dienste.<br />

Auch in fünf Jahren werden wir intensiv<br />

weiter daran arbeiten, das Unternehmen<br />

ständig zukunftsfähig und hochmodern in<br />

den angebotenen Lösungen zu halten, und<br />

haben unsere Reichweite bei den Kunden<br />

erweitert – Industrie 4.0 bietet uns Chancen<br />

in Branchen, deren Unternehmen heute<br />

bei uns noch nicht zu den klassischen<br />

Kunden gehören.<br />

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VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 29

Vernetzte Prozesse<br />

Bürkert realisiert digitale Applikationslösungen im MSR-Bereich<br />

Industrie 4.0 und die damit verbundene Digitalisierung sind kein<br />

Selbstzweck, sie haben das Ziel, Komponenten und Prozesse zu vernetzen<br />

und dadurch zu optimieren. Der Fluidexperte Bürkert aus Ingelfingen<br />

denkt Industrie 4.0 ganzheitlich und realisiert bereits<br />

Applikationslösungen für den Kunden.<br />

In der Prozesstechnik gilt es, Flüssigkeiten<br />

und Gase zu messen, zu mischen und Prozesse<br />

zu steuern. Beim Thema Digitalisierung<br />

zeigt sich, dass es nicht genügt, einzelne<br />

Industrie-4.0-taugliche Komponenten<br />

zu entwickeln und anzubieten, auch das<br />

Fundament muss stimmen. Jedes Unternehmen<br />

hat seine eigene vierte industrielle<br />

Revolution, die es individuell zu meistern<br />

gilt, um für die Zukunft gerüstet zu sein.<br />

Der Fluidik-Spezialist Bürkert, der gleichzeitig<br />

Experte für elektromechanische Systeme<br />

sowie Schaltschrankbau ist, treibt<br />

unternehmensintern die eigene Digitalisierung<br />

voran und denkt branchenübergreifend.<br />

Damit bringt er mit seinen Systemlösungen<br />

auch die Digitalisierung seiner<br />

Kunden und deren Anwendungen weiter,<br />

wie das folgende Beispiel aus der Kosmetikherstellung<br />

zeigt.<br />

Alle zur Herstellung und Abfüllung von<br />

Glas-ampullen für kosmetische Produkte<br />

notwendigen Prozesse können in einer Maschine<br />

integriert werden, die darauf ausgelegt<br />

ist, sehr flexibel unterschiedliche Produkte<br />

zu produzieren. Im Prozess wird die<br />

Ampulle aus einem Glasrohling gefertigt,<br />

automatisch befüllt, verschlossen und anschließend<br />

mit wichtigen Informationen<br />

bedruckt und verpackt. Die an diesem Pro-<br />

zessschritt beteiligten Komponenten müssen<br />

nicht nur die dafür notwendigen technischen<br />

Spezifikationen erfüllen, sondern<br />

sich auch gut reinigen lassen. Deshalb ist<br />

auch die Kontrolle des korrekten Mediums<br />

ein wichtiger Bestandteil des Systems. Beim<br />

Verschließen der Glaskolben durch einen<br />

Gasbrenner gilt es, den Wärmeeintrag in<br />

das Medium zu minimieren. Die Flamme<br />

muss dynamisch steuerbar sein, wozu eine<br />

präzise Druck- und Durchflussregelung der<br />

Brennergase auch hier erforderlich ist. Am<br />

Ende des Herstellungsprozesses wird die<br />

Ampulle durch einen Tintenstrahldrucker<br />

beschriftet. Im Drucker sorgen Bürkert-Produkte<br />

oder -Systeme im Tintenmanagement<br />

dafür, den Druckkopf mit Tinte zu versorgen<br />

sowie ihre Eigenschaften, wie z. B.<br />

Viskosität und Temperatur, zu regeln und<br />

zu überwachen.<br />

Die Maschine soll in der Lage sein,<br />

kleine Losgrößen mit großer Produktvarianz<br />

– was sowohl die Medien als auch<br />

die Ampullengröße anbelangt – wirtschaftlich<br />

herzustellen. Hierfür sind kurze Taktund<br />

Rüstzeiten gefragt. Die Prozesstechnik<br />

muss also nicht nur genau und dynamisch,<br />

sondern auch flexibel arbeiten. Rezeptabhängige<br />

Parametrierung dezentraler<br />

Steuer- und Regelkreisläufe sowie Diagnosefunktionen,<br />

z. B. für vorbeugende<br />

Wartungsmaßnahmen, sorgen für diese<br />

Flexibilität und ein reduziertes Informations-<br />

und Kommunikationsaufkommen.<br />

Als Basis für die Realisierung dieser<br />

einzelnen prozesstechnischen Anwendungen<br />

dienen bewährte Bürkert-Plattformen:<br />

Individuell anpassbare Ventilinseln für die<br />

Pneumatik-Steuerung, Massendurchflussregler-Systeme<br />

für Druck- und Durchflussregelung<br />

sowie die Kommunikationsplattform<br />

EDIP (Efficient Device Integration<br />

Platform) zur digitalen Vernetzung<br />

der intelligenten Bürkert-Systeme innerhalb<br />

der Produktionsmaschine.<br />

Ventilinseln als<br />

Automatisierungssysteme<br />

Verfahrenstechnische Anlagen in Pharma-,<br />

Kosmetik-, Nahrungs- und Genussmittelindustrie<br />

oder Wasseraufbereitung profitieren<br />

davon, wenn elektrische und pneumatische<br />

Funktionen in einer Ventilinsel<br />

zusammengefasst sind. So lassen sie sich<br />

über nur eine Busleitung ansteuern und<br />

das Programmieren wird einfacher. Heute<br />

sind die integrierten Ventilinseln von<br />

Bürkert zu intelligenten, elektropneumatischen,<br />

obendrein auch noch Ex-sicheren<br />

Automatisierungssystemen „gewachsen“,<br />

die sich „nahtlos“ in die Prozesssteuerungswelt<br />

einfügen. Zudem bilden sie als<br />

flexible Plattform die Basis, um innerhalb<br />

kurzer Zeit applikationsspezifische Systemlösungen<br />

zu realisieren, schließlich<br />

30 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

SPS IPC DRIVES I TOP-THEMA<br />

gleicht kaum eine prozesstechnische Anwendung<br />

der anderen.<br />

Ein typischer Einsatzbereich für solche<br />

Ventilinseln ist beispielsweise das Füllen von<br />

Glasampullen in der Kosmetik- oder Pharmaindustrie.<br />

Im Kontext mit Industrie 4.0 steigen<br />

hier die Anforderungen. Dabei sollten<br />

sich z. B. Sicherheits- und Diagnosefunktionen<br />

integrieren bzw. auch nachrüsten lassen.<br />

Die Vernetzung über industrielle Standards<br />

muss möglich sein, vorbeugende Wartungsmaßnahmen<br />

sind erwünscht und schlussendlich<br />

gilt es auch die Mensch-Maschine-<br />

Schnittstelle zu berücksichtigen.<br />

Manches davon ist bereits mit einfachen<br />

Mitteln realisierbar. Für sicherheitsgerichtete<br />

Abschaltungen lassen sich beispielsweise<br />

Ventilfunktionen direkt auf der bestehenden<br />

Ventilinsel und unabhängig von der<br />

regulären Schaltsignalsteuerung stilllegen,<br />

wenn hier Ventile für sicherheitsgerichtete<br />

Abschaltungen nachgerüstet werden. Auch<br />

das ist bereits ein Schritt in Richtung Industrie<br />

4.0. Deutliche Maßstäbe auf diesem<br />

Weg setzt die Ventilinsel Airline SP Typ<br />

8647, die vollständig in das dezentrale Remote<br />

I/O System ET200SP von Siemens<br />

integriert ist. Bei ihr kann der Anwender<br />

ohne zusätzliche Peripheriegeräte direkt<br />

auf einem vor Ort eingebauten LC-Display<br />

den Status der Ventilinsel, Fehler oder Diagnosedaten<br />

ablesen. Dies erfolgt sowohl in<br />

Klartext als auch symbolisch. Alle auf der<br />

Ventilinsel generierten Informationen können<br />

auch in der Steuerung verarbeitet werden. Die<br />

integrierten Schaltspielzähler generieren<br />

Daten, die eine vorbeugende Wartung ermöglichen<br />

und ebenfalls als Klartext auf der<br />

Ventilinsel direkt im Schaltschrank angezeigt<br />

werden. Für den Einbau in den Schaltschrankboden<br />

gibt es die Bodeneinbauplatte<br />

Airline Quick aus Edelstahl oder Aluminium.<br />

Damit lässt sich auch die neue Ventilinsel<br />

platzsparend in einem Schaltschrank montieren.<br />

Anwender im Pharma- und Nahrungsmittelsektor<br />

können dadurch kleine,<br />

dezentrale Einheiten mit einer hohen Signaldichte<br />

direkt vor Ort installieren.<br />

Die Ventilinseln kommunizieren über<br />

gängige Industrial-Ethernet-Protokolle oder<br />

Profibus DP. In geschlossenen Ringtopologien<br />

und Profinet IO Kommunikation sorgt<br />

das Media Redundancy Protocol (MRP) für<br />

ein hochverfügbares Netzwerk, das sogar<br />

den Ausfall eines Switches oder einer Leitung<br />

kompensieren kann. Dies erhöht die<br />

Anlagenverfügbarkeit und macht den Prozess<br />

sicherer. Die Kommunikation innerhalb<br />

der Ventilinseln und mit weiteren intelligenten<br />

Bürkert-Geräten läuft über die<br />

Kommunikationsplattform EDIP.<br />

Fotos: Bürkert, Fotolia (#43783217)<br />

Halle 3A, Stand 161<br />

www.buerkert.de<br />

01 Verfahrenstechnische Anlagen in Pharma-, Kosmetik-, Nahrungs- und<br />

Genussmittelindustrie oder Wasseraufbereitung profitieren davon, wenn elektrische und<br />

pneumatische Funktionen gemeinsam in einer Ventilinsel zusammengefasst sind<br />

Herr Rohrbeck, was ist das Erfolgsgeheimnis der<br />

Firma Bürkert?<br />

Das Erfolgsgeheimnis von Bürkert ist, dass wir uns<br />

zum einen unserer Vergangenheit bewusst sind und<br />

die Erfahrung aus über 70 Jahren Fluidregelung täglich<br />

nutzen. Gleichzeitig ist es aber auch ganz essenziell,<br />

die Zukunft täglich neu zu erfinden, nicht stehen<br />

zu bleiben, flexibel zu reagieren und über den Tellerrand<br />

zu denken – auf Basis der Nähe zum Markt und<br />

zueinander sowie auf Basis des Muts, neue Dinge zu<br />

wagen. Dazu gehört vor allem auch lebenslanges Lernen<br />

und damit die lernende Organisation. Beweglich<br />

zu bleiben, sich immer wieder neu zu erfinden, ohne<br />

die Vergangenheit zu leugnen, auch Fehler machen zu dürfen – und dabei den Mut zu<br />

haben, da anzufangen wo andere aufhören, getreu dem Motto unseres Firmengründers.<br />

Das macht Bürkert aus.<br />

Sie sprechen in Ihrem Unternehmen über „Lebenslanges Lernen“ bzw. „die lernende<br />

Organisation“. Was ist damit gemeint und wie setzen Sie das konkret im<br />

Unternehmen um?<br />

Im Kern unserer Strategie steht neben dem, was wir an Produkten und Leistungen<br />

anbieten, vor allem wie wir agieren wollen: Als lernende, vernetzte Prozessorganisation.<br />

Mit dieser Organisationsform richten wir alle Prozesse im Unternehmen konsequent<br />

am Kunden aus und arbeiten kontinuierlich an der Optimierung unserer Abläufe.<br />

Beweglichkeit ist hierbei ein Muss. Wir müssen flexibel auf neue Situationen im<br />

Markt reagieren können; gut funktionierende, lernfähige Prozesse spielen hierbei eine<br />

wesentliche Rolle. Konkret wird dies in der Organisation beispielsweise durch die<br />

Integration von Lern- und Feedbackprozessen umgesetzt, Anforderungen werden<br />

regelmäßig überprüft und die Planung unseres Portfolios bei Bedarf aktualisiert.<br />

Nicht zuletzt spielt aber auch die Personalentwicklung eine wichtige Rolle und wird<br />

von Bürkert intensiv betrieben – nicht nur im Hinblick auf Weiterbildung durch Seminare<br />

etc. sondern auch ganz grundsätzlich dahingehend, wie man lernt zu lernen.<br />

Wo sehen Sie Ihr Unternehmen in fünf bis zehn Jahren?<br />

02 Heribert Rohrbeck, CEO bei<br />

Bürkert Fluid Control Systems<br />

Wir werden eine stabile Position im Markt einnehmen und halten, von der aus wir zu<br />

neuen Ufern aufbrechen können. Dabei spielt die Bewahrung unserer Unabhängigkeit<br />

eine wichtige Rolle. Wir wollen uns in diesem Zusammenhang noch stärker als verlässlicher,<br />

kreativer Partner unserer Kunden etablieren, auf den man bei der Lösung von<br />

fluidtechnischen Aufgabenstellungen gerne zukommt bzw. sogar besteht. Vor allem<br />

unser Systemgeschäft wollen wir in den nächsten Jahren weiterhin verstärkt ausbauen<br />

und weiterhin massiv in innovative Produkte und Technologien investieren.<br />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 31

TOP-THEMA I SPS IPC DRIVES<br />

Das lohnt sich<br />

Sicherheitskupplungen zur Erhöhung der<br />

Prozesssicherheit<br />

Sicherheitskupplungen übernehmen meistens den Part des<br />

Beschützers in einer Maschine oder einer Anlage. Sie sorgen<br />

dafür, dass die anderen Bauteile in einem Antriebsstrang vor<br />

Überlastung, hervorgerufen durch Defekte oder Störungen,<br />

geschützt und auch beschützt werden. Ein weiterer Vorteil<br />

ist, dass sie dadurch auch Stillstandszeiten verringern.<br />

Die Erwartungen, die an Sicherheitskupplungen<br />

gestellt werden, sind fast immer<br />

dieselben: Sie müssen zuverlässig und effizient<br />

arbeiten. Um die richtige Sicherheitskupplung<br />

für die entsprechende Applika tion<br />

auszuwählen, sollte ein Beratungsgespräch<br />

mit einem entsprechenden Anbieter stattfinden.<br />

Bei dem Unternehmen R+W werden<br />

im Gespräch die Applikationsdaten aufgenommen<br />

und eventuell eine Vorauswahl<br />

getroffen. Nachfolgend wird die passende<br />

Sicherheitskupplung zusammen mit den<br />

konstruierenden Ingenieuren ausgewählt –<br />

Autorin: Sina Cerny, Marketing Referentin,<br />

R+W Antriebselemente GmbH, Klingenberg<br />

wenn der Standard nicht mehr ausreicht,<br />

wird eine Sonderlösung ausgearbeitet.<br />

Ein Instandhaltungsmitarbeiter einer<br />

Firma bat um solch einen Beratungstermin.<br />

Er stellte die Anlage bzw. Maschine<br />

vor, von der insgesamt drei Stück in mobilen<br />

Brecher-Anlagen im Einsatz sind. Es<br />

wurden bisher Ausgleichelemente für die<br />

Schwingungsdämpfung verwendet und eine<br />

Brechbolzenkupplung zur Absicherung<br />

des Antriebsstranges. Diese löst<br />

im Störungsfall<br />

aus, indem die<br />

Brechbolzen<br />

auf Abscherung<br />

beansprucht<br />

und<br />

dabei zerteilt<br />

werden.<br />

Diese Lösung ist sicherlich eine preisgünstige<br />

Konstruktion und auch bis dahin völlig<br />

ausreichend. Der Hersteller der Brechbolzen<br />

änderte im Laufe der Zeit jedoch das<br />

Material der Bolzen, sodass diese nicht<br />

mehr demontagefreundlich „zerreißen“.<br />

Dadurch kann das wieder in Betrieb nehmen<br />

der Anlage von einer Stunde bis zu<br />

einem Tag dauern – je nachdem wie kompliziert<br />

die Bolzen abgeschert wurden. Ein Fall<br />

für die R+W Industrie-Sicherheitskupplung<br />

ST2, die sich durch schnelle Abschalt- und<br />

Inbetriebnahmezeiten auszeichnet.<br />

01 Die Sicherheitskupplung<br />

zeichnet sich durch schnelle Abschaltund<br />

Inbetriebnahmezeiten aus<br />

32 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

Spielfreies Kugel-Rast-Prinzip<br />

Warum überhaupt eine Sicherheitskupplung?<br />

Und wie funktioniert das genau?<br />

Sicherheitskupplungen schützen Maschinenanlagen<br />

vor Schäden, die durch<br />

Blo ckaden oder Überbelastung hervorgerufen<br />

werden können. Kommt es zu einer<br />

Überlast, d. h. das übertragene Drehmoment<br />

überschreitet eine zulässige Grenze,<br />

trennt die Sicherheitskupplung zuverlässig<br />

den An- und Abtrieb. Für die Wiederinbetriebnahme<br />

der Anlage wird keinerlei Spezialwerkzeug<br />

benötigt. Anders als bei den in<br />

der Vergangenheit üblichen Brechbolzenkupplungen<br />

müssen auch keine besonderen<br />

Ersatzteile bevorratet werden.<br />

Die Kupplung arbeitet nach dem seit Jahren<br />

bewährten spielfreien Kugel-Rast-Prinzip<br />

und besitzt im Vergleich zu anderen<br />

Kupplungen ein Sicherheitsmodul aus zwei<br />

Bauteilen: dem Einrastsegment und dem<br />

einstellbaren Schaltsegment. Im Inneren<br />

jedes Schaltelements wird über Tellerfederpakete<br />

eine Kugel axial vorgespannt. Eine<br />

Hälfte der Kugel schaut aus dem Element<br />

heraus und sitzt auf der zweiten Kupplungshälfte<br />

in einer passenden Kalotte. Über<br />

diesen Kraft-Formschluss wird das Drehmoment<br />

spielfrei und akkurat übertragen.<br />

Sobald die auf die Kugeln einwirkende<br />

Tangentialkraft, erzeugt durch das anliegende<br />

Drehmoment, so groß ist, dass die Federpakete<br />

die Kugel nicht mehr vorspannen<br />

können, rutscht die Kugel komplett in das<br />

Innere des Schaltelements zurück. Die Kugel<br />

wird innerhalb des Schaltelements<br />

durch einen Bolzen geführt, der sich beim<br />

Schaltvorgang entsprechend axial bewegt.<br />

Zur Wiederinbetriebnahme der Kupplung<br />

müssen die beiden Kupplungshälften lediglich<br />

in die Referenzposition gebracht werden<br />

und mit der Kraft eines Schonhammers<br />

02 Diese Baureihe kann für direkte oder<br />

indirekte Antriebe eingesetzt werden<br />

oder eines Hebels auf den Bolzen eines jeden<br />

Elements wird die Kugel dann in ihre<br />

Kalotte zurückgedrückt um den Kraftfluss<br />

wieder herzustellen.<br />

Durch den Einsatz der R+W Sicherheitskupplung<br />

werden unkalkulierbare Stillstandzeiten<br />

geschmälert und dadurch nachfolgende<br />

Kosten reduziert oder beseitigt. Um diesen<br />

Benefit zu erreichen, ist es erst einmal<br />

notwendig, in eine Sicherheitskupplung zu<br />

investieren. Die Kosten sind im Vergleich zu<br />

den Brechbolzen natürlich erst etwas höher.<br />

Betrachtet man jedoch im Gegenzug die Kosten,<br />

die durch einen Stillstand verursacht<br />

werden, amortisieren sich die Mehrkosten<br />

für die Sicherheitskupplung sehr schnell.<br />

Alle möglichen Lösungen<br />

Industrie-Sicherheitskupplungen der Baureihe<br />

ST können im Standard für Drehmomente<br />

bis 250 000 Nm bezogen werden – in<br />

Sonderausführungen auch weit darüber<br />

hinaus. Das maximal zulässige Drehmoment<br />

ergibt sich in der Regel aus den Spezifikationen<br />

der Maschine. Die robusten und<br />

leistungsstarken Sicherheitskupplungen<br />

dieser Modellreihe sind außerdem in diversen<br />

Anbindungsvarianten und Größen für<br />

unterschiedlichste Anforderungen und Applikationen<br />

lieferbar. Nach Rücksprache<br />

sind kundenspezifische Sonderlösungen ab<br />

einer Stückzahl von eins möglich.<br />

Die klassische Modellreihe (SK/ES) eignet<br />

sich für Drehmomente zwischen 0,1 und<br />

2 800 Nm. Die verschiedenen Modelle der<br />

Baureihe sind sowohl für eine direkte oder<br />

indirekte Anbindung, mit Klemmnaben-,<br />

Konusklemmring- oder Passfederanbindung<br />

sowie als torsionssteife Metallbalgoder<br />

als schwingungsdämpfende Elastomerversion<br />

erhältlich. Die Modellreihe ist, je<br />

nach Anforderung, zudem in unterschiedlichen<br />

Funktionsweisen verfügbar – mit winkelsynchroner<br />

Wiedereinrastung, als Durchrastkupplung,<br />

in einer Freischaltausführung<br />

und als gesperrte Version.<br />

Um den sich stetig verändernden Marktanforderungen,<br />

wie beispielsweise nach<br />

niedrigeren Massenträgheitsmomenten,<br />

höheren Betriebsdrehzahlen oder effizienteren<br />

Prozessen gerecht zu werden, verfügt<br />

R+W zudem über Leichtbau-Sicherheitskupplungen<br />

(Modellreihe SL), die sich besonders<br />

durch ihre hohe Leistungsdichte<br />

auszeichnen. Die SL-Baureihe ist ebenfalls<br />

in verschiedenen Funktionsweisen verfügbar<br />

und in unterschiedlichen Versionen für<br />

die Verwendung in direkten oder indirekten<br />

Antrieben erhältlich.<br />

Auch für die Verwendung von Industrieoder<br />

Präzisionssicherheitskupplungen in<br />

explosionsgefährdeten Bereichen werden<br />

Modelle als Atex-Ausführung angeboten.<br />

Über den Atex-Endschalter wird eine Not-Aus-<br />

Funktion installiert. Die Sicherheitskupplungen<br />

erfüllen die Atex-Richtlinie der EU.<br />

Fotos: Fotolia (Sergey Nivens), R+W<br />

Halle 4, Stand 390<br />

www.rw-kupplungen.de<br />

Halle 7A<br />

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Leistung steigern.<br />

Sicherheit maximieren.<br />

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für den Explosionsschutz<br />

Große Auswahl an Klemmenkästen, Befehlsund<br />

Meldegeräten, Steuerkästen, Exd/Ex<br />

de-Steuerungen und Verteilungen sowie weiteren<br />

Produkten und Lösungen<br />

Zündschutzarten umfassen Ex d, Ex e, Ex pund<br />

Ex iinklusive kombinierter Exde-Lösungen<br />

Bester Schutz für jede Anwendung vom führenden<br />

Experten für Explosionsschutz

TOP-THEMA I SPS IPC DRIVES<br />

Smarte Lösungen<br />

Das Internet der Dinge beginnt mit einem Sensor<br />

Das Internet der Dinge befindet sich<br />

täglich um uns herum – unabhängig<br />

vom Einsatzbereich ist der Sensor der<br />

wichtigste Datenlieferant und somit<br />

das Herzstück des IoT-Prozesses. Die<br />

Keller AG, ein Hersteller von Drucksensoren,<br />

hat zusammen mit internationalen<br />

Unternehmen bereits viele smarte, kundenspezifische<br />

Gesamtlösungen in diversen<br />

Anwendungsgebieten entwickelt.<br />

Eine Pegelmessung mit Fernübertragungseinheit<br />

ist sehr sinnvoll für Pegeloder<br />

Füllstandanwendungen – auch in<br />

Biertanks. In dieser Anwendung arbeiten<br />

zwei Drucksensoren, die den Flüssigkeitsstand<br />

im Tank messen und mit der Fernübertragungseinheit<br />

GSM-2, Mobilfunknetz<br />

und Internet eine Warnmeldung<br />

per E-Mail senden. Diese automatisierte,<br />

smarte M2M-Lösung (Machine-to-Machine)<br />

reduziert den Betriebs- und Wartungsaufwand<br />

erheblich.<br />

Neben Wasser und Getränken sind<br />

Brennstoffe weitere Flüssigkeiten, die sich<br />

ideal für die Verwaltung mit automatisierten,<br />

smarten Prozessen eignen. Die Fernüberwachung<br />

der Füllstände bei Heizöl-,<br />

Diesel- und Benzintanks ist für Mineralölkonzerne<br />

eine große Unterstützung. Dazu<br />

wurde in Zusammenarbeit mit einem<br />

Schweizer Mineralöllieferanten das Fernüberwachungssystem<br />

Easyoil entwickelt.<br />

Der Druck bzw. der Ölstand wird an der<br />

untersten Stelle des Tanks gemessen, entsprechend<br />

der Tankform der aktuelle Inhalt<br />

in Liter berechnet und die Daten via GSM<br />

übermittelt. Eine Besonderheit dieser<br />

Anwendung ist die kundenspezifische<br />

Software. Sie enthält die unterschiedlichsten<br />

Daten, die immer wieder aktualisiert<br />

werden und so einen optimierten Prozess<br />

ermöglichen.<br />

Einsatz in Ex-Zonen<br />

Bei der Füllstandüberwachung in explosionsgefährdeten<br />

Bereichen wird die<br />

Fernübertragungseinheit GSM-3 verwendet,<br />

der Drucktransmitter, der in einer<br />

solchen Umgebung misst, muss eigensicher<br />

sein. Die zusätzlich eingebaute<br />

Sicherheitsbarriere begrenzt die abgegebene<br />

elektrische Leistung des Messsystems<br />

innerhalb der explosionsgefährdeten Zone<br />

und verhindert auf diese Weise die Entstehung<br />

eines Funkens.<br />

Explosionsgefahr ist auch ein wichtiges<br />

Thema bei Chemikalien. In den Lagern von<br />

Chemieherstellern und -distributoren befinden<br />

sich zahlreiche verschiedene Chemiefässer<br />

mit unterschiedlichsten explosiven<br />

Inhalten. Der Füllstand von Chemiefässern<br />

wird in den meisten Fällen weder gemessen,<br />

noch außerhalb des Fasses optisch angezeigt.<br />

Es besteht die Möglichkeit, einen<br />

medienverträglichen Schwimmer einzubauen,<br />

jedoch reicht dieser nicht aus, um<br />

einen sicheren Transport zu garantieren<br />

und die Tankinhalte währenddessen permanent<br />

zu kontrollieren. Eine permanente<br />

Kontrolle ist jedoch sehr wichtig, um eine<br />

normengerechte Lieferung zu garantieren.<br />

Am Anfang von IoT<br />

(Internet of Things)<br />

steht immer ein Sensor. Denn<br />

nur mit einem Sensor können<br />

Dinge Zustände erfassen und<br />

Aktionen ausführen. Diese<br />

beiden Tätigkeiten sowie die<br />

Verbindung zum Netz machen<br />

diese Gegenstände ohne<br />

menschliche Hilfe intelligent.<br />

Drucksensoren beispielsweise<br />

sind wichtige Elemente bei der<br />

Realisierung von IoT-Lösungen<br />

für die Prozessindustrie.<br />

Wird zusätzlich zum Füllstand der Innendruck<br />

im Fass gemessen, lässt sich kontrollieren,<br />

ob das Fass ordnungsgemäß verschlossen<br />

ist oder ob es während des<br />

Transportes geöffnet wurde. Zudem zeigt<br />

die Aufzeichnung, ob das Fass übermäßigen<br />

Beschleunigungen ausgesetzt wurde.<br />

Der Füllstand wird auch in dieser Anwendung<br />

mit zwei Drucksensoren gemessen.<br />

Da das Fass unter Druck steht, wird der Differenzdruck<br />

zwischen dem Fassdeckel und<br />

dem Fassboden ermittelt, womit der Pegel<br />

berechnet werden kann.<br />

Keller hat eine Lösung entwickelt, die den<br />

Tank in seiner ursprünglichen Form belässt.<br />

Dazu wurden im Innenbereich des Fasses<br />

zwei kompakte Druckaufnehmer der Serie<br />

7 LD eingebaut. Die digitalen Sensoren bieten<br />

neben den oben genannten Vorteilen<br />

zusätzlich die Temperaturinformation, die für<br />

die Überwachung von Chemikalien sehr hilfreich<br />

ist. Schließlich übermittelt eine Fernübertragungseinheit<br />

die aufgezeichneten<br />

Daten. Mit der Anbindung an das Internet of<br />

Things können zusätzlich noch weitere Informationen<br />

zugänglich gemacht werden,<br />

wie beispielsweise der Standort des Fasses.<br />

Fotos: Keller, Shutterstock<br />

Halle 3A, Stand 419<br />

www.keller-druck.com<br />

34 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

SPS IPC DRIVES I TOP-THEMA<br />

Elektronikgehäuse schützen<br />

4.0-Anwendungen<br />

Ob Indoor- oder Outdoor-Einsatz, raue Industriebedingungen oder<br />

Büroatmosphäre, mobile oder stationäre Anwendung: Bopla bietet<br />

für jeden Zweck das entsprechend kleine oder große, leichte oder<br />

robuste Kunststoff- oder Metallgehäuse mit der jeweils erforderlichen<br />

Schutzart. Dazu zählen auch die modern gestalteten, kompakten<br />

Gehäuse der neuen<br />

Bopad-Serie. Sie gestatten<br />

die Integration von Folientastaturen,<br />

Touchscreens<br />

und Displays. Speziell die<br />

beiden „großen“ der<br />

insgesamt fünf Bopad-<br />

Gehäusevarianten –<br />

Bop 7.0 und Bop 10.1 für<br />

die Tisch- und Wandanwendung<br />

– wurden eigens<br />

für die Touchintegration<br />

und die Aufnahme von Li-Ionen-Akkus der Standardbauform 18650<br />

optimiert. Sie sind auf die Zweihandbedienung im Querformat<br />

ausgelegt und erlauben die Realisierung kosteneffizienter und<br />

anwenderfreundlicher Geräte mit Touchbedienung mithilfe<br />

handelsüblicher Standardkomponenten. Dabei kann die Integration<br />

kapazitiver Touchdisplays unter einer hochwertigen Glasfront bei<br />

Bopla im Haus durchgeführt werden – beispielsweise im Optical<br />

Bonding Verfahren, das eine hohe optische Qualität und mechanische<br />

Stabilität sowie gleichzeitig eine optimale Funktionalität des<br />

kapazitiven Touchsystems garantiert.<br />

Halle 5, Stand 329<br />

www.bopla.de<br />

Erweiterung des<br />

Getriebemotorenprogramms<br />

Der Antriebstechnik-Hersteller Weg<br />

erweitert zur diesjährigen SPS IPC Drives<br />

das Getriebemotorenprogramm WG20 um<br />

Stirnrad-, Flach- und Kegelstirnradgetriebe<br />

für Nennmomente bis 5 000 Nm. Die<br />

Gehäuse der neuen Getriebe sind aus<br />

Grauguss gefertigt und besonders robust,<br />

sodass sie auch für besondere<br />

Anwendungen wie beispielsweise in der Stahl- und Schwerindustrie<br />

zum Einsatz kommen. In Kombination mit leistungsstarken<br />

Motoren bis Energieeffizienzklasse IE4 bieten die Getriebemotoren<br />

viel Leistung auf wenig Raum. Zweites Highlight sind die erstmals in<br />

Deutschland gezeigten Schaltschranklösungen des spanischen<br />

Weg-Tochterunternehmens Autrial. Von dessen Sitz in Valencia aus<br />

beliefert der brasilianische Antriebstechnik-Hersteller den europäischen<br />

Markt mit kompletten industriellen Schaltschranksystemen.<br />

Darüber hinaus zeigt Weg eines der umfangreichsten Portfolios an<br />

energieeffizienten Elektromotoren sowie die aktuellen Automatisierungsprodukte<br />

für den europäischen Markt, von Frequenzumrichtern<br />

über Softstarter bis hin zu Niederspannungsschaltgeräten.<br />

„Durch die Erweiterung des WG20-Getriebemotorenprogramms<br />

können wir jetzt auch Anwendungen mit größeren Drehmomenten<br />

abdecken. In diesen anspruchsvollen Applikationen<br />

kommen die hohe Robustheit, Verarbeitungsqualität und<br />

Leistungsdichte unserer Getriebemotoren besonders zum<br />

Tragen“, erklärt Wilmar Henning, Geschäftsführer bei Weg in<br />

Deutschland.<br />

Halle 3, Stand 250<br />

www.weg.net<br />

Einfache Implementierung sicherer EAs<br />

Neben Profisafe unterstützt HMS mit dem neuen Ixxat Safe T100/<br />

CS nun auch das CIP Safety Protokoll gemäß CIP Volume 5 V2.14<br />

und ermöglicht somit die einfache Modul-basierte Implementierung<br />

sicherer EAs für CIP Safety. Das Modul ist die Komplettlösung<br />

für eine einfache<br />

und schnelle<br />

Implementierung<br />

von konfigurierbaren,<br />

sicheren Einund<br />

Ausgänge in<br />

Anwendungen bis<br />

SIL3 und PLe Kat. 4.<br />

Das Modul verfügt<br />

über drei zweikanalige<br />

Eingänge – mit<br />

der Möglichkeit zur<br />

Aufdeckung externer Verkabelungsfehler – sowie über einen<br />

zweikanaligen Ausgang. Alle Ein- und Ausgänge arbeiten mit<br />

24-V-Signalen. Parallel zu eventuell bereits bestehenden, nichtsicheren<br />

Gerätefunktionen, kann mit dem neuen Modul z. B. eine<br />

sichere Not-Halt-Funktion für Antriebe oder Prozesssteuerungen<br />

(Schweißen, Kleben, Nieten etc.) implementiert werden. Der<br />

Endanwender erhält somit ein Gerät, das sichere und nichtsichere<br />

Funktionen über nur eine Schnittstelle zur Verfügung<br />

stellt. Dies vereinfacht sowohl die Konfiguration als auch die<br />

Projektierung des Gesamtsystems maßgeblich.<br />

Halle 2, Stand 419<br />

www.hms-networks.de<br />

Gestaltungsfreiräume in der Sensorik<br />

Mit Plastosens T präsentiert<br />

Jumo ein neues Verfahren<br />

zur Herstellung von<br />

Temperaturfühlern. Die<br />

Sensoren werden dabei<br />

nicht wie bisher üblich in<br />

einem Metallrohr vergossen,<br />

sondern im Spritzgussverfahren<br />

mit Kunststoff<br />

ummantelt. Daraus resultiert<br />

der Vorteil, dass die Formgebung der Sensoren individuell<br />

erfolgen kann und sich die Produkte an die jeweilige Einbausituation<br />

anpassen lassen. So kann zum Beispiel ein Temperatursensor<br />

komplett in eine Kunststoff-Rohrleitung integriert werden.<br />

Weiterer Vorteil neben dem geringen Gewicht ist die hohe<br />

Reproduzierbarkeit. Aktuell sind ein Fühler mit einer Isolationsfestigkeit<br />

von 5 kV für den Einsatz in Transformatoren, ein vibrationsfester<br />

Einsteckfühler für das Medium Öl und ein wasser- und<br />

dampfdichter Fühler für Sterilisationsanwendungen in der<br />

Entwicklung. Sie eignen sich für Temperaturbereiche von – 50 bis<br />

zu + 200 °C. Durch den Einsatz von Spezialkunststoffen kann dabei<br />

eine vergleichbare Wärmeleitfähigkeit wie bei Metall erzielt<br />

werden. Die Verwendung spezieller Additive ermöglicht die<br />

Entwicklung maßgeschneiderter Kunststoffe für zahlreiche<br />

Applikationen. Verfügbar sind die Produkte sowohl als Katalogware<br />

als auch in Einzelfertigung.<br />

Halle 4A, Stand 435<br />

www.jumo.net<br />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 35

TOP-THEMA I KOMMENTAR<br />

Industrie 4.0 – Chancen<br />

für die Prozessindustrie<br />

austauschs Technik im September. 200<br />

Ingenieure aus der <strong>Verfahrenstechnik</strong>,<br />

Automatisierungstechnik und Instandhaltung<br />

der IGR-Mitgliedsfirmen und externe<br />

Referenten diskutierten über die aktuellen<br />

Herausforderungen. Klar wurde, dass<br />

interdisziplinäre Zusammenarbeit eine<br />

wachsende Bedeutung für den digitalen<br />

Wandel in der Prozessindustrie hat.<br />

Planer, Konstrukteure, Anlagenbauer,<br />

Betreiber und Instandhalter werden daher<br />

immer enger zusammenarbeiten, IT-Technologien<br />

werden in der Produktion an<br />

Bedeutung gewinnen.<br />

Bisher vorhandene proprietäre Lösungen<br />

bei der Verwendung von Geräte- und<br />

Diagnosedaten erfüllen nicht die Anforderungen<br />

der Anwender nach Einfachheit,<br />

Durchgängigkeit, Standardisierung und<br />

IT-Security. Dies betrifft Feldgeräte<br />

genauso wie Pumpen oder Wärmetauscher.<br />

Schließlich müssen alle Kompo nenten<br />

einer prozesstechnischen Anlage Industrie-4.0-tauglich<br />

sein und vernetzt werden.<br />

Dazu braucht es aber auch einheitliche<br />

Standards und offene Strukturen, wie zum<br />

Beispiel NOA – Namur Open Architecture,<br />

die Daten der bisherigen Welt der Kernautomatisierung<br />

durch offene Schnittstellen<br />

wie OPC-UA in die Systemwelt für Monitoring-<br />

und Optimierungsaufgaben exportieren.<br />

Durch geeignete Security-Maßnahmen<br />

Dipl.-Ing. Thomas Grein, Interessengemeinschaft<br />

Regelwerke Technik (IGR) e. V.,<br />

Frankfurt/M.<br />

Globalisierung und Digitalisierung von<br />

Wertschöpfungsketten fordern Unternehmen<br />

der chemischen und pharmazeutischen<br />

Industrie heraus. Produktionsweisen<br />

und Geschäftsmodelle<br />

werden sich grundlegend verändern.<br />

Um vernetzte Anlagen auch in der<br />

Praxis verfügbar und sicher zu betreiben,<br />

sind einheitliche Standards beim<br />

Datentausch wichtiger denn je. Hierzu<br />

errichtet die IGR eine Testplattform.<br />

Zudem gilt es, Risiken bei der IT-Security<br />

zu begegnen.<br />

Die Digitalisierung ist auf breiter Front<br />

in der Chemie- und Pharmaindustrie<br />

angekommen. Immer mehr Unternehmen<br />

nutzen digitale Technologien oder<br />

sehen sich als Innovatoren digitaler<br />

Entwicklungen. Treiber für den digitalen<br />

Wandel in der Prozessindustrie sind<br />

mehr Ressourcen- und Energieeffizienz<br />

sowie höhere Produktivitätsziele. Soweit<br />

wie in der Fertigungsindustrie ist man<br />

allerdings noch nicht, da in der chemischen<br />

Industrie sehr hohe Sicherheitsanforderungen<br />

bestehen. Der digitale<br />

Wandel benötigt hier deutlich mehr<br />

Umsicht und eine den besonderen<br />

Erfordernissen angepasste IT-Security.<br />

Digitalisierungsstrategien für die<br />

Prozessindustrie standen im Mittelpunkt<br />

unseres diesjährigen IGR-Erfahrungswie<br />

die „Datendiode“ und „Verification<br />

of Request“ kann sichergestellt werden,<br />

dass die Automatisierungstechnik nicht<br />

durch ungewollte Manipulation von<br />

außen beeinträchtigt wird.<br />

Die IGR installiert zurzeit im Industriepark<br />

Höchst eine Demonstrationsund<br />

Testanlage. Sie soll realistische<br />

Mess- und Diagnosedaten zur Nutzung<br />

durch Gerätehersteller, Forschungsinstitute,<br />

Softwareunternehmen und<br />

Anwender bereitstellen. Insbesondere<br />

können prozesstechnische Fehlzustände<br />

erzeugt werden, mit dem Ziel, Diagnosesoftware<br />

zu überprüfen bzw. anzulernen.<br />

Es ist geplant, Industrie-4.0-Komponenten<br />

zu testen sowie Standards zur<br />

Übertragung von Gerätedaten und<br />

IT-Security-Maßnahmen voranzutreiben.<br />

Der Betrieb der Testanlage<br />

soll zudem die Alltagstauglichkeit von<br />

Konzepten zur Messwertverarbeitung<br />

sowie Datenanalyse in der Cloud<br />

prüfen und optimieren. Frei nach dem<br />

Motto: Wir ertrinken in Daten und<br />

dürsten nach Wissen.<br />

www.igrtechnik.com<br />

36 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

SPS IPC DRIVES I TOP-THEMA<br />

Kontaktlose und wartungsfreie<br />

Energieübertragung<br />

Eine Energieübertragung<br />

findet in<br />

der industriellen<br />

Automatisierung<br />

in der Regel mit<br />

Steckverbindern<br />

statt. Bei dieser<br />

„herkömmlichen“<br />

Lösung sind abgebrannte,<br />

verbogene<br />

oder verschmutzte<br />

Kontakte ein häufiger<br />

Grund für zeit- und kostenintensive Produktionsausfälle. Das<br />

gilt umso mehr für Applikationen, in denen häufige Steckzyklen<br />

erforderlich sind. Für diese Art von Applikationen hat Weidmüller<br />

die kontaktlose, wartungsfreie Energieübertragung Freecon<br />

Contactless entwickelt. Das System erlaubt es, Energie mittels<br />

induktiver Resonanzkopplung kontaktlos über einen Luftspalt<br />

von bis zu 5 mm zu übertragen – gänzlich verschleißfrei und<br />

besonders effizient.<br />

Das System überträgt mittels induktiver Resonanzkopplung eine<br />

Leistung von 240 W – 24 V DC und 10 A – bei einem Wirkungsgrad<br />

von bis zu 90 %. Ein neues Wärmemanagement und der hohe<br />

Wirkungsgrad ermöglichen die besonders hohe Leistung. Bei<br />

Freecon Contactless wird auf der Primärseite über eine Spule ein<br />

magnetisches Feld erzeugt. Der Empfänger besteht ebenfalls aus<br />

einer Spule, in der durch das magnetische Feld eine Spannung<br />

induziert wird. Sobald an der Spule eine elektrische Last angeschlossen<br />

wird, kommt es zum Stromfluss – eine elektrische<br />

Leistung wird übertragen. Der aus dem Übertragungsprinzip<br />

resultierenden erhöhten Wärmeentwicklung begegnet<br />

Weidmüller mit einem Thermomanagement, das die Wärmeentwicklung<br />

in handhabbaren Grenzen hält und eine kompakte<br />

Bauform des Systems zulässt.<br />

Halle 9, Stand 351<br />

www.weidmueller.com<br />

Automatisieren außerhalb des<br />

Schaltschranks<br />

Im Bereich Steuerungstechnik stellt Pilz auf der SPS IPC Drives<br />

mit PSS67 PLC die erste sichere SPS-Steuerung mit Schutzart IP67<br />

vor. Durch die vollvergossene Modulelektronik ist diese Steuerung<br />

mechanisch besonders robust. Sie lässt sich direkt an der<br />

Maschine montieren und benötigt nur wenig Platz. Das reduziert<br />

den Verkabelungsaufwand gegenüber Schaltschrank-basierten<br />

Systemen deutlich und erhöht die Flexibilität bei der Umsetzung<br />

von modularen Anlagen-Architekturen.<br />

Zudem stellt das Unternehmen seine neue Sicherheitsschaltmatte<br />

Psenmat vor. Eine Weltneuheit ist die integrierte Ortsdetektion,<br />

die neue Maschinenbedienkonzepte ermöglicht. Der Werker kann<br />

beispielsweise über definierte und markierte Mattenbereiche die<br />

integrierte Schalterfunktionalität nutzen und freihändig arbeiten.<br />

Psenmat vereint in einem Sensor die sichere Flächenüberwachung<br />

mit der Bedienung von Maschinen und Anlagen. Die<br />

drucksensitiven Sensoren von Psenmat eignen sich besonders für<br />

raue Umgebungsbedingungen mit Blick auf Lichtverhältnisse,<br />

Verschmutzung und Abschattung.<br />

Halle 9, Stand 370<br />

www.pilz.com<br />

Sensorlösungen in der Smart Factory<br />

Sick präsentiert intelligente und kommunikative Sensoren und<br />

Sensorlösungen für die Smart Factory. Arbeitsstationen können<br />

damit ihre Abläufe und Funktionen eigenständig koordinieren.<br />

So entstehen Einheiten, die sich selbst organisieren und optimieren.<br />

Die Voraussetzung dafür: Neue Funktionalitäten im Sensor,<br />

die die benötigten Daten an die Smart Factory liefern. Ein weiterer<br />

Schwerpunkt ist das Thema Safety. Auf Applikationen abgestimmte<br />

Sicherheitssysteme bestimmen mehr und mehr die Zukunft der<br />

funktionalen Sicherheitstechnik. Der Hersteller bietet deshalb<br />

seinen Kunden einbaufertige Pakete und entwickelt die Komponente<br />

zum Sicherheitssystem weiter. Hierin enthalten sind die<br />

Hardware samt der kompletten<br />

Dokumentation und alle für die<br />

Zertifizierung relevanten Informationen.<br />

Zudem erweitert<br />

der Spezialist diese Systeme<br />

um speziell auf die Fertigungsindustrie<br />

abgestimmte Sicherheitsdienstleistungen.<br />

Halle 7A, Stand 340<br />

www.sick.de<br />

Positionssensoren für Ex-Bereiche<br />

MTS Sensors hat die Sensoren der Temposonics T-Serie um eine<br />

Canbus-Schnittstelle erweitert. Diese ist auch entsprechend der<br />

NEC Standards 500, 505 und 506 sowie CEC und auch Atex und<br />

IECEx zertifiziert. Weitere wichtige Neuerungen für die T-Serie<br />

sind die Zertifikate für explosionsgefährdete Bereiche in den<br />

russischen und japanischen Märkten. Die nun verfügbare<br />

Canbus-Schnittstelle bietet den Vorteil, dass außer den Positionsdaten<br />

weitere Informationen digital und bis auf 2 µm genau<br />

übertragen werden können. So können die Statusinformationen<br />

im Betrieb überwacht werden und im Fehlerfall stehen umfangreiche<br />

Diagnosemöglichkeiten zur Verfügung. Diese magnetostriktiven<br />

linearen Positionssensoren wurden speziell für den<br />

Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen entwickelt, in denen<br />

sie bspw. Flammen oder ätzenden Stoffen ausgesetzt sind. Das<br />

extrem genaue, berührungslose<br />

Temposonics Messverfahren ist<br />

besonders für anspruchsvolle<br />

Applikationen heutiger Industrieanwendungen<br />

geeignet.<br />

Halle 7A, Stand 410<br />

www.mtssensors.com<br />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 37

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

Auswahl mit Bedacht<br />

Die richtige Gasentnahmesonde entscheidet über die Qualität der Messwerte<br />

Als erster Schritt im Prozess der Gasanalytik ist die<br />

Probenahme entscheidend für die Qualität der<br />

Messwerte. Eine ungeeignete Gasentnahmesonde<br />

sorgt für unbrauchbare Messwerte, kann die<br />

Lebensdauer des Analysensystems herabsetzen<br />

und im Extremfall sogar zu kritischen Situationen<br />

im Prozess führen. Die sorgfältige Selektion der<br />

richtigen Sonde basiert auf den Prozess- und<br />

Umgebungsparametern sowie der Anwendung.<br />

Bei jedem analytischen Verfahren hat die<br />

Probenahme großen Einfluss auf die<br />

Zuverlässigkeit des Ergebnisses. Verläuft sie<br />

nicht repräsentativ und fehlerfrei oder wird<br />

sie durch äußere Einflüsse gestört, kann die<br />

Analysetechnik noch so exakt arbeiten – die<br />

Werte sind mit einem unter Umständen<br />

nicht zu tolerierenden Fehler behaftet. Insbesondere<br />

bei der Prozessanalytik muss die<br />

gesamte Kette aus Probenahme, Probeaufbereitung<br />

und Analytik einwandfrei arbeiten.<br />

Den ersten beiden Schritten kommt<br />

dabei auch die Funktion zu, die nachgeschaltete,<br />

oft empfindliche Analysetechnik<br />

vor Einflüssen zu schützen, die diese schädigen<br />

oder gar zerstören könnten.<br />

Die Probenahme ist also ein kritischer<br />

Prozessschritt an der Schnittstelle zwischen<br />

Prozess und Analysesystem. Das gilt<br />

insbesondere auch bei der Gasanalyse. Bei<br />

ihr bilden Gasentnahmesonden ein zentrales<br />

Element – neben Gasanalysatoren,<br />

Messgaspumpen und -kühlern sowie unter<br />

Umständen zusätzlichem Analysefilter.<br />

Neben den allgemeinen Anforderungen für<br />

die Probenahme, wie die Bereitstellung einer<br />

repräsentativen, unverfälschten Probe, müssen<br />

sie weitere Bedingungen erfüllen:<br />

n Gasentnahmesonden sollen Verunreinigungen<br />

im Gas, insbesondere Staub, entfernen.<br />

n Sie sollen sicherstellen, dass kein Kondensat<br />

entsteht, da dieses die Messwerte<br />

verfälschen und das Analysesystem schädigen<br />

kann.<br />

Autorin: Dr. Ulla Reutner, Fachjourna<br />

listin, Kaufering<br />

n Sie müssen den Gegebenheiten wie Explosionsgefährdung<br />

oder raue Umgebung<br />

sowohl im Prozessgas wie auch im Außenbereich<br />

angepasst sein.<br />

n Nicht zuletzt werden von zahlreichen<br />

Anwendern einfache Möglichkeiten der<br />

Wartung gefordert, um dadurch Betriebskosten<br />

einsparen zu können.<br />

Zur Basisfunktion einer Gasentnahmesonde,<br />

das Messgas aus dem Prozessstrom<br />

zu extrahieren und es der nachgelagerten<br />

Analysetechnik zuzuführen, kommt also in<br />

der Regel die Partikelfilterfunktion hinzu.<br />

Dies gilt insbesondere, wenn der zu analysierende<br />

Gasstrom stark staubbelastet ist.<br />

Neben der Reduktion der Staubbelastung ist<br />

die Verhinderung von Kondensation eine<br />

weitere wichtige Basisfunktion der Sonde. In<br />

Fällen, in denen das Prozessgas Feuchtigkeit<br />

mit sich trägt, müssen daher Kältebrücken<br />

vermieden sowie häufig eine Temperierung<br />

der Sonde vorgesehen werden. Zudem ist<br />

die Eignung für das jeweilige Sicherheitsprofil<br />

eines Prozesses ein wichtiges Kriterium<br />

für die Wahl der Gasentnahmesonde.<br />

Lösungen für kaltes Prozessgas …<br />

Sehr einfache Modelle für die Gasextraktion<br />

wie die Gasentnahmesonden Eco und<br />

Apo der Firma Bühler Technologies decken<br />

lediglich Anwendungen ab, in denen Kondensation<br />

kein Thema oder – seltener –<br />

für das nachgelagerte Analysesystem unkritisch<br />

ist und Explosionsschutzmaßnahmen<br />

nicht erforderlich sind. Beide sind<br />

unbeheizt, wobei die Sonden der Baureihe<br />

Apo aus einem Basisflansch und einem<br />

Ent nahmerohr bzw. Eintrittsfilter bestehen.<br />

Diese können applikationsspezifisch<br />

aus diversen Materialien und Längen gewählt<br />

werden.<br />

Eco-Sonden, die für Applikationen mit<br />

mittlerer bis hoher Staubbelastung und kalten<br />

Prozessgasen geeignet sind, verfügen<br />

über einen rückspülbaren Filterschlauch aus<br />

Polyester oder PTFE. Ein 2-l-Druckluftbehälter<br />

und ein Steuerventil für die Rückspülung<br />

sind ebenfalls integriert. Angesammelter<br />

Staub auf dem Filterschlauch, der sich im<br />

Prozess befindet, wird beim Rückspülen<br />

unmittelbar in den Prozess zurückgeblasen.<br />

… und für heiße Prozesse<br />

Bei der Mehrheit der Anwendungen handelt<br />

es sich jedoch um Applikationen bei höherer<br />

Gastemperatur. Das Prozessgas wird häufig<br />

nicht nur staubbeladen, sondern zudem auch<br />

mehr oder weniger feucht sein. In diesen<br />

Fällen sollten beheizte Gasentnahmesonden<br />

gewählt werden, bei denen eine Messgaskondensation<br />

vermieden wird. Sie bestehen<br />

im Wesentlichen aus Entnahmerohr,<br />

Flansch und Sondenkörper, in dem Eintrittssowie<br />

ggf. Austrittsfilterelemente eingebracht<br />

sind. Am Messgasausgang werden über frei<br />

wählbare Anschlussverschraubungen die<br />

beheizten Messgasleitungen angeschlossen.<br />

Speziell geformte Aufnahmen an den Isolationsschalen<br />

der Sonden sorgen für einen<br />

sicheren Übergang zur beheizten Leitung<br />

ohne Kältebrücken.<br />

Die Baureihe Gas umfasst unterschiedlichste<br />

Ausführungen derartiger Gasentnahmesonden.<br />

Die Vielfalt der verfügbaren Filter,<br />

Beheizungsmöglichkeiten (auch unbeheizte<br />

Varianten) und Rückspüloptionen lassen<br />

Kombinationen zu, die nahezu allen Anforderungen<br />

gerecht werden. Ihnen gemeinsam<br />

38 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

ist, dass der Hersteller Bedienung und Wartung<br />

so einfach wie möglich gestaltet hat. Von<br />

besonderer Bedeutung ist das bei Sonden,<br />

die an schwer zugänglichen Entnahmestellen<br />

angebracht sind. Zur Rückspülung wird<br />

ein Druckluftstoß aufgegeben, dessen Stärke<br />

optimiert für die Filteroberfläche in der<br />

Regel 6-10 bar beträgt. Die dahinterliegenden<br />

Komponenten werden dadurch nicht<br />

wesentlich belastet. Ein eventuell zusätzlich<br />

erforder licher Austrittsfilter verfügt nicht<br />

über eine derartige Rückspüleinrichtung,<br />

kann aber einfach und ohne Werkzeug ausgewechselt<br />

werden.<br />

Bei der Auswahl der Sonde für die jeweilige<br />

Applikation muss sorgfältig vorgegangen<br />

werden. Insbesondere unerfahrene Anwender<br />

oder Anwender mit einer für sie neuen<br />

Applikation sollten sich durch Experten des<br />

Herstellers beraten lassen. Dieser berücksichtigt<br />

alle Rahmenbedingungen und Anforderungen<br />

und kann beurteilen, ob auch<br />

für das Zubehör spezielles Material, etwa<br />

ein säurebeständiger Demister oder ein<br />

korrosionsstabiler Flansch aus Hastelloy<br />

notwendig ist, beispielsweise bei einem<br />

sehr nassen, korrosiven Prozess.<br />

Zu berücksichtigen ist, ob bei aggressiven<br />

Medien Säuretropfen mitgerissen werden<br />

oder sich an Flanschen absetzen können.<br />

Unter Umständen werden für außergewöhnliche<br />

Anwendungen auch Ausführungen<br />

speziell nach Kundenspezifikation gefertigt.<br />

Für wenig und für viel Staub<br />

Beispielhaft sollen im Folgenden einige Ausführungen<br />

näher betrachtet werden. Bei der<br />

Sonde GAS 222.15 handelt es sich um eine<br />

Ausführung mit selbstregulierender Beheizung<br />

auf ca. 180 °C. Ein Temperaturalarm<br />

warnt bei Unterschreitung von 140 °C. Der<br />

integrierte Partikelfilter ist für Messgase mit<br />

geringer Staubbeladung bis zu 2 g/m³ geeignet.<br />

Die Sonde kann bei einer Gaseintrittstemperatur<br />

von bis zu 200 °C und einem<br />

Betriebsdruck von bis zu 6 bar betrieben<br />

werden. Sie wird ergänzt durch Entnahmerohre,<br />

Austrittsfilter sowie einen optionalen<br />

Kalibriergasanschluss und weiteres, mögliches<br />

Zubehör. Bei den Filterelementen hat<br />

der Nutzer die Wahl zwischen Keramikfiltern,<br />

gesinterten Edelstahl filtern, gefalteten<br />

Edelstahlgewebe-Filtern sowie Mikroglasfaser-Filterelementen,<br />

sodass sich die Sonde<br />

den aus unterschiedlich aggressiven Prozessgasen<br />

resultierenden Anforderungen<br />

anpassen lässt.<br />

Für Anwendungen mit hoher Staubbeladung<br />

ist beispielsweise die Gasentnahmesonde<br />

Gas 222.21 ausgelegt. Sie verfügt<br />

über einen rückspülbaren Filter und einen<br />

zusätzlichen integrierten Sicherheitsfilter,<br />

der sich ohne Werkzeuge wechseln lässt.<br />

Von den oben beschriebenen Varianten unterscheidet<br />

sie sich insbesondere durch die<br />

Art der Beheizung: Die Heizung ist elektronisch<br />

im Bereich von 50 bis 200 °C regelbar,<br />

wobei der Alarm einstellbar bei einer Abweichung<br />

von 5 bis 30 K vom Sollwert ist.<br />

Die zulässigen Umgebungstemperaturen<br />

liegen zwischen – 20 und + 70 °C.<br />

Ein in der Basisausführung vorhandener<br />

Absperrhahn kann optional über einen<br />

pneumatischen Antrieb angesteuert werden.<br />

Solche rückspülbaren Sonden werden<br />

zum Beispiel in Kraftwerken, bei der Kalkherstellung,<br />

teilweise auch für Zementwerke<br />

– also den wohl denkbar staubigsten<br />

Anwendungen eingesetzt.<br />

Ex-Ausführungen<br />

Stellvertretend für die diversen Ausführungen<br />

von Gasentnahmesonden für explosionsgefährdete<br />

Bereiche steht die Gasentnahmesonde<br />

GAS 222.20 Atex, die für die<br />

Gasentnahme bis Zone 0 sowie die Aufstellung<br />

in Zone 1, 2, 21 und 22 geeignet und<br />

zugelassen ist. Bei geringer Staubbeladung<br />

erfüllt sie die Anforderungen – dank selbstregelnder<br />

Heizung und Wetterschutzhaube<br />

– in einer Vielzahl von Anwendungen.<br />

Bei höherer Staubbeladung ist dagegen<br />

die Ausführung Gas 222.21 Atex erste Wahl,<br />

die über einen rückspülbaren Filter verfügt.<br />

Sie eignet sich beispielsweise für den Einsatz<br />

an Kohlesilos und Kohlemühlen.<br />

Eine Vielzahl von explosionsgeschützten<br />

Ausführungen stellt die zuverlässige<br />

Gasentnahme in Anwendungen der<br />

chemischen Industrie sicher<br />

Zu den Gasentnahmesonden mit Dampfbeheizung<br />

zählt die Gas 222.20 DH, die über<br />

einen integrierten Partikelfilter verfügt und<br />

daher für Prozesse mit geringer Staubbeladung<br />

bis zu 2 g/m³ geeignet ist. Sie hat keine<br />

eigene Zündquelle und ist daher ebenfalls<br />

für den Einsatz im Ex-Bereich verwendbar.<br />

Bei der Installation und beim Betrieb gilt<br />

es einiges zu beachten. So sollte die Sonde<br />

mit leichter Neigung in den Prozessstrom<br />

installiert werden, eine Isolierung des Anschlussstutzens<br />

inklusive der Flansche sollte<br />

nach Befestigung der Sonde erfolgen. Bei<br />

Reinigungsbedarf der Filter kann in der<br />

Regel mit Instrumentenluft gereinigt werden.<br />

Ist ein Filterwechsel nötig, sollten die Dichtungsringe<br />

mit ausgetauscht werden. Bei<br />

den rückspülbaren Sonden ist eine regelmäßige<br />

Überprüfung der Anbauteile notwendig.<br />

Damit sind eine lange Lebensdauer<br />

des Probenahmesystems und seine Zuverlässigkeit<br />

sichergestellt.<br />

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Modulare und variable<br />

Aufbaumöglichkeiten<br />

Lastbereich optimiert für Panel PC’s<br />

und schlanke Steuergehäuse<br />

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VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 39

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

Lösungen für brennende Probleme<br />

Analyse der Leistungsfähigkeit von Schwefel-Reaktionsöfen<br />

Starke, unerwartete Vibrationen und Risse rund um<br />

Messgeberanschlüsse sind kritische Ereignisse. Vor allem wenn<br />

es sich dabei um den Reaktor einer Schwefelproduktionsanlage<br />

handelt, in dem sehr heiße Gasströme als Teil eines Prozesses<br />

zur Produktion von elementarem Schwefel chemisch reagieren.<br />

In dieser Situation wurden die Spezialisten eines Simulationsund<br />

Ingenieursdienstleister damit beauftragt,<br />

Gegenmaßnahmen zu entwickeln.<br />

Autoren: Javier Garriz, Ravindra Aglave, Siemens<br />

PLM Software, Maryland Heights, Missouri, USA<br />

Porter McGuffie, Inc., ein Simulationsund<br />

Ingenieursdienstleister in Lawrence,<br />

Kansas, USA, untersuchte die Stabilitätsprobleme<br />

einer Schwefelproduktionsanlage.<br />

Seine Lösung basiert auf einer<br />

neuartigen Anwendung der Strömungssimulation<br />

(Computational Fluid Dynamics<br />

(CFD)) mit Star-CCM+ von Siemens PLM-<br />

Software – eine Herangehensweise, die<br />

nicht nur das Problem des Kunden löste,<br />

sondern auch zur Entwicklung eines einzigartigen<br />

Frameworks für die Analyse der<br />

thermoakustischen und chemischen Prozessleistung<br />

beliebiger verbrennungsgetriebener<br />

Anlagen führte.<br />

Das Framework verbindet Beobachtungen,<br />

Messungen und Multiphysik-Strömungsanalyse,<br />

um detaillierte Einsichten in<br />

die komplexen Interaktionen in den Reaktoren<br />

zu liefern – Einsichten, die ohne<br />

Multiphysik-Strömungsanalyse als Teil<br />

eines umfassenden Ansatzes nicht zu gewinnen<br />

gewesen wären. Das Ergebnis ist<br />

ein leistungsstarker Werkzeugkasten für die<br />

Problemanalyse in existierenden Reaktoren<br />

01 CFD-Simulationen der Flammenmuster in einem Thermoreaktor bei gedrosseltem Betrieb (l.) und in vollem Betrieb ohne Drosselring (r.)<br />

40 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

wie auch für die Entwicklung neuer, leistungsstarker<br />

Reaktoren.<br />

Anatomie eines Thermoreaktors<br />

Der Prozess der Produktion bzw. der Rückgewinnung<br />

elementaren Schwefels aus<br />

Gasen, die Schwefelwasserstoffe enthalten,<br />

basiert auf dem modifizierten Claus-Prozess<br />

– eine mehrstufige Abfolge von chemischen<br />

Reaktionen, die im Thermoreaktor<br />

beginnt, wo zwei Prozessströme vermischt<br />

werden und miteinander reagieren. Der<br />

erste Strom enthält eine saure Gasmischung,<br />

der zweite besteht aus Luft, die<br />

zusätzlich mit Sauerstoff angereichert sein<br />

kann. Als erster Prozessschritt beeinflusst<br />

die Leistungsfähigkeit des Thermoreaktors<br />

direkt den Durchsatz der Schwefelproduktionsanlage<br />

und damit auch die Leistung<br />

der folgenden Prozesskomponenten, bspw.<br />

der Abhitzekessel.<br />

Der Zweck jeder Art von Separator, wie<br />

einem Drosselring oder einer Gitterwand,<br />

ist es, den Strom aufzubrechen und vom<br />

Brenner weg zu zerstreuen und damit das<br />

Verhalten in einem Rohrreaktor nachzuahmen<br />

– eine Konfiguration, die Rückvermischung<br />

verhindert. Rückvermischung ist<br />

das Auftreten einer zusätzlichen Vermischung<br />

in der Längsrichtung, was die Reaktionsstoffe<br />

verdünnt, die Reaktionsrate<br />

herabsetzt und so die Gesamtperformance<br />

des Brenners reduziert.<br />

Stationäre CFD-Simulationen werden<br />

schon seit Längerem für einige Probleme<br />

wie die Flammenform oder die Hitzebeständigkeit<br />

eingesetzt. Die grundsätzliche<br />

Zeitabhängigkeit der anderen wichtigen<br />

Phänomene – Vibrationen, Geräusche und<br />

chemischer Umsatz – erfordert jedoch transiente<br />

Methoden. Die Ingenieure bei Porter<br />

McGuffie setzen schon seit vielen Jahren<br />

CFD ein, um die unterschiedlichsten Probleme<br />

aus dem Bereich der chemischen<br />

Prozessindustrie zu lösen. Deshalb wussten<br />

sie, dass die Möglichkeit, die zeitlichen Abläufe<br />

der chemischen und Fluidinteraktionen<br />

innerhalb des Reaktors zu simulieren,<br />

eine vollständige Charakterisierung der<br />

Reaktorleistung liefern würde.<br />

Das richtige Modell<br />

Die Ingenieure von Porter McGuffie nutzten<br />

Daten aus CFD-Berechnungen, um ihre<br />

Konstruktionsentscheidungen zu treffen –<br />

das bedeutet allerdings, dass diese Daten<br />

innerhalb der für die Konstruktion zur Verfügung<br />

stehenden Zeit vorliegen mussten.<br />

Im Fall der Thermoreaktorsimulation wurde<br />

02 CAD-Geometrie (l.) und zwei Ansichten des Berechnungsgitters (r.) für die CFD-Simulationen<br />

deshalb zur Turbulenzmodellierung das<br />

Detached Eddy Simulation (DES) Modell<br />

in Star-CCM+ verwendet. DES ist ein hybrider<br />

Modellieransatz, der Features der<br />

Reynolds-Averaged-Navier-Stokes-(RANS)-<br />

Simulation in bestimmten Bereichen des<br />

Stroms – bspw. in den Grenzschichtlayern –<br />

mit der Large Eddy Simulation (LES) in den<br />

instationären Bereichen kombiniert. Damit<br />

bietet diese Methode eine gute Balance zwischen<br />

der Genauigkeit, die für die Erfassung<br />

akustischer Charakteristika notwendig ist,<br />

und einem annehmbaren Aufwand an Rechenzeit<br />

und Ressourcen.<br />

Da der Thermoreaktor Teil eines größeren<br />

chemischen Prozesses ist, wurden die<br />

davor angeordneten Gebläse und die dahinter<br />

folgenden Abhitzekessel durch eine<br />

entsprechende Wahl der Randbedingungen<br />

berücksichtigt. So ließ sich das Rechengebiet<br />

auf wenige Komponenten beschränken:<br />

Brenner, Innenvolumen des Reaktors<br />

und einen stromabwärts gelegenen Bereich,<br />

der die Effekte der nach dem Reaktor<br />

gelegenen Komponenten mithilfe eines<br />

porösen Mediums simuliert. Temperaturen,<br />

Strömungsgeschwindigkeiten und Gaszusammensetzung<br />

wurden der Wärmeund<br />

Materialbilanz (Heat and Material<br />

Balance, HMB) des Reaktors entnommen<br />

und in Form von Randbedingungen am<br />

Einlass des Modells aufgebracht.<br />

CFD + Messungen = Vertrauen<br />

Mithilfe der Simulation ließ sich die<br />

Ursache für die Vibrationen im Reaktor<br />

identifizieren, die stark genug waren, um<br />

die Schäden zu verursachen. Die Porter-<br />

McGuffie-Ingenieure nutzten eine weitere<br />

ihrer Kernkompetenzen – Instrumentierung<br />

und Messungen – um die Rechenergebnisse<br />

zu validieren. Es zeigte sich,<br />

dass die Vorhersagen der CFD-Modelle<br />

innerhalb einer Spanne von fünf Prozent<br />

mit den Messwerten des betroffenen Reaktors<br />

übereinstimmten.<br />

Um den Nutzen des neuen Werkzeugs<br />

nochmals zu demonstrieren und ohne geschützte<br />

Informationen über den Brenner<br />

zu verraten, wurde dieselbe Simulationsmethode<br />

auf drei weitere Szenarien angewandt.<br />

Diese haben ähnliche, aber eben<br />

nicht die gleichen Geometrien und Prozessparameter<br />

wie der Reaktor mit den<br />

Vibrationsproblemen. In jedem Szenario<br />

wurde die Leistung des Reaktors auf<br />

Basis derselben Parameter gemessen wie<br />

oben beschrieben.<br />

Die markant höhere Intensität des Geräuschs<br />

bei Vollbetrieb mit Drosselring korrelierte<br />

extrem gut mit den Messungen vor<br />

Ort – es gab weniger als fünf Prozent Differenz<br />

zwischen den berechneten Frequenzen<br />

und den gemessenen Vibrationen.<br />

Die neuartige Nutzung fortschrittlicher<br />

physikalischer Modelle in Star-CCM+ durch<br />

Porter McGuffie hat den Umfang der Einsichten<br />

erweitert, die Simulationen beim<br />

Verständnis ansonsten schwer zugänglicher<br />

Prozesse und bei der Optimierung von<br />

Thermoreaktoren liefern können. Und dies<br />

weit über die Beschränkungen der stationären<br />

Analyse hinaus. Tatsächlich führte dies<br />

zu einer Premiere in der Industrie: Einem<br />

validierten Analyseframework, das zum<br />

einen in der Lage ist, problematische Reaktoren<br />

umfassend zu untersuchen, zum<br />

anderen aber auch völlig neue Systeme im<br />

Vorhinein untersuchen und optimieren<br />

kann. Diese Arbeit zeigt den Wert von Multiphysik-CFD<br />

als Teil eines ganzheitlichen<br />

Ansatzes, der Beobachtung, Messungen,<br />

Experimente und Simulation umfasst, um<br />

bisher unlösbare multidisziplinäre Aufgabenstellungen<br />

anzugehen.<br />

www.siemens.com/plm<br />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 41

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

PCs mit Zulassungen für USA und Kanada<br />

Europäischen Unternehmen, die im Dollar-Raum produzieren<br />

wollen, nutzen Prüfungen auf Basis der europäischen EN-Normen<br />

oder auf Basis der weltweit geltenden IEC-Normen in der Regel<br />

nichts. Denn in den USA prüfen national anerkannte Prüflabore<br />

elektrische Produkte und Maschinen nach eigenen amerikanischen<br />

Standards, den sogenannten UL-Normen. CRE Rösler<br />

Electronic, ein Anbieter von Industrielösungen für Prozessautomatisierung,<br />

Steuerungsund<br />

Antriebstechnik,<br />

bietet seinen Kunden<br />

für, die im Hause CRE<br />

Rösler produzierten,<br />

Industrie-Panel-PCs,<br />

Box-PCs sowie Industriemonitore<br />

Zertifizierungen<br />

nach UL-Norm<br />

für Amerika und Kanada<br />

an. Die Industrie-PCs<br />

nach UL-Norm erhalten eine Tüv-Süd-Prüfplakette, dadurch<br />

ergeben sich für den Anwender wesentliche Vorteile: Bei der<br />

Prüfung durch die Inspektoren ist sofort ersichtlich, dass das<br />

Gerät nach UL-Norm durch ein zertifiziertes Unternehmen gebaut<br />

wurde und eine UL-Zulassung hat. Die Prüfplakette bedeutet<br />

für die Prüfer, dass die Geräte normgemäß gefertigt wurden.<br />

Weitere, erforderliche Prüfungen können zügig und problemlos<br />

durchgeführt werden.<br />

CRE Rösler Electronic bietet den Kunden ein kostenfreies Angebot<br />

auf Basis der Anforderungen an – die Leistung beinhaltet die<br />

Dokumentation, Planung, Fertigung und Begleitung der Zertifizierung<br />

nach UL-Norm 62368-1:2014-12, bei der eine genaue<br />

Stückliste mit den richtig ausgewählten Komponenten selektiert<br />

wird.<br />

www.cre-electronic.de<br />

Durchflusssensoren jetzt mit IO-Link<br />

Seine magnetisch-induktiven Sensoren (MID) der Produktfamilie<br />

SM6000, SM7000 sowie SM8000 hat ifm Electronic ab sofort mit<br />

IO-Link 1.1 ausgestattet. Die Geräte sind für leitfähige Medien ab<br />

20 µS/cm geeignet und besitzen eine Totalisatorfunktion. Gut<br />

ablesbar ist zudem die 4-stellige alphanumerische LED-Anzeige.<br />

Der magnetisch-induktive Durchflusssensor arbeitet nach dem<br />

Faraday'schen Induktionsprinzip. Leitfähige Medien fließen in<br />

einem Magnetfeld<br />

durch ein Rohr.<br />

Die dabei erzeugte<br />

Spannung ist<br />

proportional zur<br />

Geschwindigkeit,<br />

bzw. der Durchflussmenge.<br />

Über<br />

Elektroden wird<br />

diese Spannung<br />

abgegriffen und<br />

in einer Auswerteelektronik<br />

aufbereitet. Neben Flüssigkeiten bis 900 l/min messen<br />

die Geräte Temperaturen von –10 bis 70 °C. Ferner spart die integrierte<br />

Temperaturüberwachung eine zusätzliche Messstelle.<br />

Das robuste kompakte Gehäuse, der Einsatz beständiger Materialien<br />

sowie die Druckfestigkeit bis 16 bar erlauben den flexiblen<br />

Einsatz. Mittels der IO-Link-Technologie stehen die Prozesswerte<br />

nun digital zur Verfügung. Wandlungsverluste bei der Messwerteübertragung<br />

gehören der Vergangenheit an. Nicht nur ein einfacher<br />

Sensortausch ist durch die Speicherung aller Sensorparameter<br />

möglich, auch eine einfache Konfiguration sowie Fernparametrierung<br />

ist schnell und mühelos durchführbar. Mit der neuen<br />

IO-Link-Funktionalität ist der Anwender bereits jetzt für<br />

Industrie 4.0 bestens gerüstet.<br />

www.ifm.com<br />

Grenzstands-Überwachungen mit<br />

Schaltern<br />

Mütec stellt sein<br />

erweitertes Produktportfolio<br />

im Bereich der<br />

Füllstandssensorik vor.<br />

Durch die verschiedenen<br />

physikalischen<br />

Messprinzipien der<br />

Sensoren, wie z. B.<br />

Schwinggabel-, Drehflügel-,<br />

Mikrowellenoder<br />

kapazitive Verfahren, kann der Hersteller jedem Kunden<br />

eine individuelle und optimale Messtechnik für seine Messaufgabe<br />

anbieten. Die Mikrowellenschranken der Serie Level Check<br />

510 M dienen zur Grenzstands-Detektion von Feststoffen in<br />

Behälter bzw. Fördersystemen. Darüber hinaus sind die Geräte<br />

in weiteren Prozessschritten anwendbar: Melden von Verstopfungen,<br />

für Zählaufgaben von Stückgut oder zum Positionieren<br />

von Gegenständen. Das Messverfahren dieses Sensors beruht auf<br />

der neuen Mikrowellentechnologie. Dazu sendet der Sender ein<br />

Mikrowellensignal aus. Dieses Signal wird von dem gegenüber<br />

liegenden Empfänger ausgewertet. Material, das sich innerhalb<br />

dieses Feldes aufbaut, dämpft dessen Signalwirkung. Dies wird in<br />

einem Schaltvorgang umgesetzt.<br />

www.muetec.de<br />

Fernüberwachung sichert<br />

Qualität<br />

Eine renommierte<br />

schottische Whisky-<br />

Destillerie setzt auf<br />

Viledon Water Solutions<br />

mit Aquabio-Technologie.<br />

Herzstück der<br />

Technologie sind<br />

energie- und kosteneffizient<br />

arbeitende<br />

Membranbioreaktoren.<br />

Sie trennen die im<br />

Klärprozess entstehende Biomasse vom Wasser. Zurück bleibt<br />

kontrolliert sauberes Wasser, das mit reinem Gewissen rechtskonform<br />

in die Umwelt eingeleitet werden kann. Für den Betreiber<br />

der Destillerie ebenfalls von großer Bedeutung ist der vollautomatische<br />

Betrieb der Anlage und deren Echtzeit-Fernüberwachung<br />

durch die Freudenberg Filtration Technologies. Dank der Fernüberwachung<br />

aller Komponenten lassen sich Prozess- und<br />

Qualitätsveränderungen frühzeitig erkennen. So können unverzüglich<br />

Maßnahmen ergriffen werden, die die hohe Qualität des<br />

aufbereiteten Wassers durchweg sicherstellen. Bei Veränderungen<br />

im Produktionsbetrieb lässt sich die Anlage online aus der Ferne<br />

steuern und an die neuen Betriebsbedingungen anpassen.<br />

www.freudenberg-filter.de<br />

42 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

Zwei Werte auf einen Blick<br />

Das neue Thermo-Manometer TM von Afriso, bestehend aus<br />

einem Rohrfeder-Messsystem zur Druckmessung und einem<br />

Bimetall-Messsystem zur Temperaturmessung, ist zur gleichzeitigen<br />

kombinierten Druck- und Temperaturmessung für flüssige,<br />

nicht hochviskose und nicht<br />

kristallisierende Medien<br />

einsetzbar. Das Thermo-<br />

Manometer/Thermo-<br />

Hydrometer TM verfügt zur<br />

schnellen Montage über ein<br />

selbstdichtendes Anschlussgewinde<br />

sowie ein selbstschließendes<br />

Montageventil, das<br />

einen einfachen und problemlosen<br />

Austausch des Messgerätes<br />

ohne Entleerung oder<br />

Stilllegung der Anlage<br />

ermöglicht. Das Thermometer ist für einen Einsatzbereich von<br />

20/120 °C und das Manometer/Hydrometer für Drücke von<br />

0/4 bar bis 0/10 bar bzw. 0/6 mWS bis 0/60 mWS geeignet. Das<br />

Messgerät ist in verschiedenen Ausführungen mit radialen oder<br />

axialen Messing-Anschlüssen (G¼B mit Montageventil G¼ auf<br />

R½) oder optional auch mit einem Adapter (M 18 × 1 auf G¼)<br />

erhältlich, falls es in eine vorhandene Tauchhülse mit Innengewinde<br />

M 18 × 1 eingebaut werden soll. Auf Anfrage können die<br />

Messgeräte aber auch mit anderen Prozessanschlüssen oder<br />

Sonderskalen ausgestattet werden.<br />

www.afriso.de<br />

Robuster Messumformer in neuem<br />

Design<br />

Der überarbeitete Messumformer<br />

8349900 von IMI Precision<br />

Engineering misst den Druckunterschied<br />

zwischen dem Rohgas<br />

und dem Reingasraum in einer<br />

Filteranwendung und erfasst dabei<br />

sowohl kleine als auch mittlere<br />

Differenzdrücke von Luft und<br />

trockenen sowie nicht aggressiven<br />

Gasen exakt. Wird ein bestimmter<br />

Wert überschritten, sendet das Gerät ein Signal zur Abreinigung<br />

an die Filtersteuerung. Zur Verfügung stehen verschiedene<br />

Messbereiche zwischen 2,5 und 1 000 mbar Full-Scale. Darüber<br />

hinaus können auch Sondermessbereiche realisiert werden. Das<br />

staubdichte Polycarbonat-Gehäuse ist kompakt und besonders<br />

montagefreundlich. Grund dafür ist der Einsatz praktischer<br />

Scharniertechnik. Diese ermöglicht es, das Gehäuse zu öffnen<br />

und zu schließen, ohne Schrauben heraus- und wieder hineinzudrehen.<br />

Die Verriegelung des Gerätes lässt sich schnell und<br />

einfach mithilfe eines Schlitz-Schraubendrehers aufhebeln. Der<br />

Gehäusedeckel verbleibt während dieses Vorgangs am Gerät. Da<br />

er sich bis zu einem Winkel von 105° öffnen lässt, bleibt auch der<br />

Anschlussbereich gut zugänglich. Dank Zwei-Leitertechnik ist der<br />

Verdrahtungsaufwand ebenfalls gering.<br />

Neben dem Einsatz unter normalen Bedingungen kann der<br />

Messumformer 8349900 auch in staubbelasteten Umgebungen<br />

verwendet werden. Zulassungen bestehen sowohl für die<br />

Ex-Zone 22 als auch für die Ex-Zone 2.<br />

www.imi-precision.com<br />

Broschüre Hochtemperatursensoren<br />

Um an Turbinen und Maschinen bei<br />

hohen Temperaturen Vibrationen oder<br />

Drücke messen zu können, müssen die<br />

verwendeten Sensoren extrem hohe<br />

Anforderungen erfüllen. Durch den<br />

Einsatz spezieller Materialien ist es<br />

möglich, extrem hohe Einsatztemperaturen<br />

zu erreichen. Die Broschüre<br />

„Hochtemperatursensoren für Energieerzeugung<br />

und Industrie“ stellt Vibrationsund<br />

Drucksensoren für den Einsatz in<br />

Kraftwerken und Industrieanlagen vor, ergänzt durch Kabel und<br />

Messverstärker.<br />

www.synotech.de<br />

Laborgerätesteuerung per App<br />

CEM bietet eine neue App<br />

zur Steuerung der Mikrowellen-Laborgeräte<br />

an.<br />

Mit dieser iLink App können<br />

auf Tablet PCs und Smart<br />

Phones mehrere Mars 6<br />

Labor-Mikrowellengeräte<br />

kontrolliert und angesteuert<br />

werden. So kann der Anwender<br />

jederzeit im Büro oder<br />

gar unterwegs des Labors<br />

den aktuellen Status der Mars 6 Mikrowellen ablesen. Es werden<br />

Mikrowellenleistung, Temperatur, Druck und die aktuelle Laufzeit<br />

visualisiert. Zusätzlich können zur Dokumentation die Proben ID,<br />

Reagenzien, Einwaage, Probenbeschreibung und sogar Bilder<br />

eingefügt werden. Diese Neuigkeit stellt der Hersteller auch auf<br />

seinen November-Seminaren in der Praxis vor.<br />

www.cem.de<br />

Alleskönner für kleine Rohrleitungen<br />

Der Leitfähigkeitssensor<br />

Memosens CLS82D ist ein<br />

konduktiver 4-Elektroden-<br />

Sensor, der wie folgt arbeitet:<br />

Über das äußere Elektrodenpaar<br />

wird ein Wechselstrom<br />

angelegt. Gleichzeitig wird<br />

die an den beiden inneren<br />

Elektroden anliegende Spannung<br />

gemessen. Aus der gemessenen<br />

Spannung und dem aus dem Widerstand der Flüssigkeit<br />

resultierenden Stromfluss, wird zuverlässig die zwischen den<br />

Elektroden liegende elektrolytische Leitfähigkeit ermittelt. Dieses<br />

Messprinzip kompensiert die Polarisationseffekte, die bei hohen<br />

Leitfähigkeitswerten auftreten und zu verfälschten Messergebnissen<br />

führen. Es sorgt somit für konstant zuverlässige Werte über<br />

einen Messbereich von 1 µS/cm bis 500 mS/cm mit einer außergewöhnlichen<br />

Systemgenauigkeit von kleiner 4 % vom Messwert<br />

über den gesamten Messbereich sowie einer Wiederholbarkeit<br />

von 0,2 % vom Messwert.<br />

www.endress.com<br />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 43

BETRIEBSTECHNIK<br />

Reproduzierbares Ergebnis<br />

Hochdruck-Reinigung von Wärmeübertragern mit robotergestütztem Verfahren<br />

In einem Chemiewerk plante die<br />

Betriebsleitung einen Stillstand<br />

mit anschließender Tüv-Prüfung<br />

rund zehn Monate vorab –<br />

allerdings sollte dann auch alles<br />

nach Plan verlaufen. Mit einer<br />

robotergestützten Wasserhochdruck-<br />

Reinigung der Wärmeübertrager<br />

war das möglich.<br />

Autorin: Sabine Günther, Pressesprecherin, Lobbe<br />

Industrieservice GmbH & Co. KG, Iserlohn<br />

Arsol Aromatics in Gelsenkirchen zählt<br />

zu den Chemiewerken, die nach<br />

einem effizienten Zeitplan und gut organisiert<br />

einen möglichst kurzen Stillstand<br />

für Reparatur und Wartung durchführen,<br />

um wirtschaftlich produzieren zu können.<br />

Seit rund acht Jahren ist das Werk<br />

unfallfrei, deshalb werden Dienstleistungen<br />

mit zeitlich präzisem Abschluss<br />

verlangt, und Dienstleistungen, die ein<br />

Höchstmaß an Arbeitssicherheit gewährleisten.<br />

Die robotergestützte Wasserhochdruck-Reinigung<br />

der Wärmeübertrager<br />

zählt dazu.<br />

Die Betriebsleitung plant den Stillstand<br />

rund zehn Monate vorab – allerdings sollte<br />

dann auch alles nach Plan verlaufen. Mit<br />

seiner Erwartungshaltung steht die Betriebsleitung<br />

nicht allein. Auch große Konzerne<br />

nehmen Stillstände nur ungern in<br />

Kauf und setzen sich und den Dienstleistern<br />

ehrgeizige Ziele in puncto Zeitmanagement.<br />

Im Rahmen des Stillstandes<br />

werden Bestandteile der Anlagen wie<br />

Tanks, Rohrleitungen und Wärmeübertrager<br />

zunächst gereinigt, bevor Wartungsund<br />

Reparaturarbeiten stattfinden können.<br />

01 Der Prozess, der im ersten Schritt etwas<br />

Geduld erfordert, ist das Justieren des<br />

Arbeitskopfes über den einzelnen Löchern<br />

44 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

BETRIEBSTECHNIK<br />

Anschließend erfolgt die Tüv-Abnahme der<br />

gereinigten Anlage.<br />

Bei Arsol Aromatics werden hochreine<br />

Chemikalien produziert, so bspw. Benzol,<br />

Toluol, Xylol und Arsol. Die Rohstoffe stammen<br />

nicht etwa aus dem Raffinerieprozess,<br />

sondern vielmehr von Kokereien. Die Wurzeln<br />

von Arsol Aromatics reichen bis in das<br />

Jahr 1898 zurück, als Kokereibetreiber den<br />

Benzolverband (B. V.) gründeten.<br />

02 Durch die<br />

Verwendung einer<br />

Fernbedienung ist der<br />

Fachwerker geschützt<br />

vor schädlichen<br />

Substanzen<br />

Robotergestützt und schonend<br />

Lobbe Industrieservice hat bei dem diesjährigen<br />

Stillstand im dritten Jahr in Folge<br />

auf robotergestützte Verfahren gesetzt und<br />

aufgrund der zeitlichen Anforderung<br />

gleichzeitig drei Wärmeübertrager mit dem<br />

Robotized Lance Frame gereinigt. Insgesamt<br />

acht Wärmeübertrager mit je mehreren<br />

Hundert Rohren, verschiedene Tanks<br />

und Rohrleitungen standen auf dem<br />

Einsatzplan. Lobbe setzte hauptsächlich<br />

Wasserhochdrucktechnik ein – mit einem<br />

Druck von bis zu 2 500 bar.<br />

„Wir setzen eine spezielle Düsentechnik<br />

ein. Durch Position, Anzahl und Größe der<br />

Düseneinsätze können wir nach Abstimmung<br />

mit unseren Kunden den Reinigungsprozess<br />

gezielt beeinflussen. Wichtig ist,<br />

dass bei diesem System nicht die Düse die<br />

treibende Kraft ist, sondern die Antriebsmotoren“,<br />

erläutert Bodo Skaletz, technischer<br />

Leiter Lobbe Indus trieservice. Zudem<br />

kann je nach Material und Abmessungen<br />

des Wärmeübertragers eine rotierende oder<br />

nicht rotierende Düse eingesetzt werden.<br />

Beim Robotized Lance Frame (RLF) wird<br />

zunächst ein Rahmen (Frame) mit drei Achsen<br />

(Breite, Höhe, Tiefe) aufgebaut, auf dem<br />

sich der Vortrieb für die Hochdruckschläuche<br />

bewegt. Die Motoren des Schlauchvortriebs<br />

entstammen dabei zwar handelsüblichen<br />

Antrieben, die gesamte Konstruktion –<br />

insbesondere die Schlauchvortriebseinheit<br />

selbst sowie der Rahmen, auf dem der RLF<br />

später läuft, ist entweder eine Lobbe-eigene<br />

Konstruktion oder eine Spezialanfertigung.<br />

Auch Steuerungskabel, Steuergerät und das<br />

Kernstück, die Software, sind eigens entwickelte<br />

und gefertigte Systemteile. Der<br />

Arbeitskopf, in dem der Antrieb verbaut ist,<br />

ist gerade einmal ungefähr 50 cm lang und<br />

15 cm breit. Er führt drei Stahlschläuche<br />

(auch flexible Lanzen genannt), die exakt in<br />

die kleinen Rohre hineinpassen. Die Längen<br />

und Durch messer der stählernen Wasserhöchstdruck-Schläuche<br />

werden für den jeweiligen<br />

Einsatzort passend gewählt.<br />

Drei Rohre gleichzeitig<br />

Mit der computergesteuerten Technik ist<br />

es möglich, drei Wärmeübertragerrohre<br />

zugleich zu reinigen. Der hohe Druck<br />

fräst sich dabei auch durch Verkrustungen<br />

und Ver backungen – und das, ohne das<br />

Mate rial der Rohre zu schädigen oder vorzeitig<br />

altern zu lassen. Gereinigt wird<br />

sowohl beim Hinein- als auch beim<br />

Hinausfahren der Schläuche. „Bei einer<br />

Erst-Reinigung müssen wir uns sowohl mit<br />

den unterschiedlichen Düsen, als auch mit<br />

dem Wasserdruck und dem Wasservolumen<br />

zunächst an die optimalen Werte<br />

heran tasten“, erläutert Bodo Skaletz. Der<br />

Prozess, der im ersten Schritt etwas Geduld<br />

erfordert, ist das Justieren des<br />

Arbeitskopfes über den einzelnen Löchern.<br />

Das ist zwar einer von zwei Schritten für<br />

das Teachen, dieses selbst umfasst aber<br />

auch das Ein lesen der Daten des Wärmeübertragers<br />

und das Abspeichern der erfassten<br />

Daten.<br />

Das sogenannte Teachen muss allerdings<br />

nur einmal pro Wärmeübertrager durchgeführt<br />

werden, denn die Daten sind für die<br />

nächste Reinigung dann sofort abrufbar.<br />

„Die verschiedenen Parameter unseres<br />

Systems stellen wir individuell auf das<br />

Verschmutzungsbild ein und auf die Materialeigenschaften<br />

des Wärmeübertragers.<br />

Die Kombination aus Wasserhöchstdruck,<br />

Wassermenge, Reinigungsgeschwindigkeit<br />

und den jeweiligen Bohrungen der eingesetzten<br />

Düsen eröffnen da großen Spielraum“,<br />

fasst Bodo Skaletz die technischen<br />

Vorteile des Systems zusammen.<br />

„Zusätzlich können die computerge<br />

steuerten Abläufe, die je nach Art und<br />

Größe des Wärmeübertragers individuell<br />

konfiguriert sind, gespeichert werden“, so<br />

Bodo Skaletz. Die Vortriebsgeschwindigkeit<br />

ist einer der Parameter, der die<br />

Reinigung materialschonend gestaltet und<br />

wird bereits bei einigen Auftraggebern<br />

vorgegeben. Bei dem Lobbe-RLF wird<br />

mit konstanter Vortriebsgeschwindigkeit<br />

gearbeitet, um Materialschäden zu vermeiden<br />

und ein Höchstmaß an Reinigungsleistung<br />

auch für einen längeren Zeitraum<br />

zu erzielen.<br />

Ansteuern über Fernbedienung<br />

Ein Fachwerker reguliert mittels Fernbedienung<br />

das Ansteuern der nächsten<br />

Reinigungsposition. Durch die Flexibilität<br />

und Reichweite der Fernbedienung kann<br />

er seinen eigenen Standort frei wählen und<br />

im Verlauf des Reinigungsprozesses verändern.<br />

Stimmt die Position, steuert der<br />

Rechner, der in einem wassergeschützten<br />

Gehäuse sitzt, den nächsten, ausgewählten<br />

Zielpunkt präzise an. Würde man diesen<br />

großen Wärmeübertrager manuell reinigen,<br />

müsste jedes einzelne der rund<br />

4 000 Rohre separat mit der HD-Lanze<br />

gespült werden.<br />

Das bedeutet allerdings auch, dass sich<br />

der Facharbeiter dann auf der Oberfläche<br />

des Wärmeübertragers befindet. Er ist den<br />

chemischen Substanzen und der Gefährdung<br />

durch Wasserhöchstdruck ausgesetzt<br />

– trotz persönlicher Schutzausrüstung.<br />

Die körperliche und psychische Belastung<br />

bei dieser Form der manuellen Reinigung<br />

würde daher einen signifikant höheren<br />

Personalbedarf zur Folge haben. Denn das<br />

Atmen mit einer Atemschutzmaske ist für<br />

den Körper höchst anstrengend.<br />

Dabei ist es nicht einfach, den Überblick<br />

über gereinigte und noch nicht gereinigte<br />

Rohre des Wärmeübertragers zu behalten,<br />

denn der aufsteigende Wasserdampf gestaltet<br />

die Arbeitsfläche unübersichtlich.<br />

Zudem ist bei manueller Reinigung eine<br />

Dokumentation des Reinigungserfolgs so<br />

ebenfalls nicht möglich. „Manuell wäre das<br />

auch im hier vorgegebenen Zeitrahmen<br />

von vier Nächten nicht zu bewältigen“, sagt<br />

Bodo Skaletz.<br />

www.lobbe.de<br />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 45

BETRIEBSTECHNIK<br />

Klarheit von Anfang an<br />

Korrosionstest für nichtrostende Stähle<br />

Der Test im Einsatz<br />

Eine Passivschicht schützt die<br />

Oberflächen nichtrostender Stähle<br />

vor Korrosion. Ist sie unvollständig,<br />

drohen Schäden an Rohrsystemen<br />

oder Behältern. Ein neuer<br />

Schnelltest soll in nur 15 Minuten<br />

ein valides Prüfergebnis zum<br />

Zustand der Passivschicht liefern.<br />

Autoren: Dr. Helga Leonhard, Prüfingenieurin<br />

Materials Eng. & Testing, Tüv Süd Chemie Service<br />

GmbH, Frankfurt am Main; Dipl.-Ing. (FH) Jens<br />

Lehmann, wissenschaftl. Mitarbeiter, BAM – Bundesanstalt<br />

für Materialforschung und -prüfung, Berlin<br />

In Chemieanlagen werden die Oberflächen<br />

nichtrostender Stähle extremen Umgebungsbedingungen<br />

ausgesetzt. Der Kontakt<br />

mit Säuren, korrosiven Gasen oder anderen<br />

aggressiven Medien gehört zum Produktionsalltag.<br />

Der Zustand der aus Chromoxid bestehenden<br />

Passivschicht auf den Stahloberflächen<br />

nimmt großen Einfluss auf die<br />

Sicherheit und Wirtschaftlichkeit der Anlage.<br />

Die Schicht kann aufgrund von fehlerhaften<br />

oder ungünstigen Bedingungen bei<br />

Herstellung, Bearbeitung, Transport oder<br />

Lagerung Fehlstellen aufweisen. Mit bloßem<br />

Auge ist aber nicht sichtbar, wo die<br />

Passivierung unvollständig ist.<br />

Tüv Süd Chemie Service setzt zur Überprüfung<br />

des Passivschichtzustandes routinemäßig<br />

elektrochemische Messmethoden<br />

ein. In Labormesszellen oder an Bauteilen<br />

werden Stromdichte-Potenzial-Kurven zur<br />

Ermittlung des Lochkorrosionspotenzials<br />

aufgenommen. Von großem Interesse war<br />

daher, einen Vergleich zu ziehen zwischen<br />

den Ergebnissen elektrochemischer Messungen<br />

und der Prüfung mit dem Schnelltest<br />

Korropads. Im Fokus stand dabei, den von<br />

der Bundesanstalt für Materialforschung<br />

und -prüfung (BAM) entwickelten Test zu<br />

bewerten und bei Eignung eine einfache<br />

Vor-Ort-Methode zur Verfügung zu stellen.<br />

Korropad-Prüfung: Anzeige bei gestörter Passivschicht<br />

Korropad<br />

Passivschicht<br />

Nichtrostender Stahl<br />

Defekt<br />

Ist die schützende Chromoxidschicht auf<br />

der Stahloberfläche unvollständig, treten<br />

Eisenionen aus den Fehlstellen heraus.<br />

Die gelartigen Korropads bestehen aus<br />

Wasser mit geringen Mengen an Natriumchlorid<br />

und einem Indikator für Eisenionen.<br />

Der in wässriger Lösung gelblichtransparente<br />

Indikator Kaliumhexacyanoferrat<br />

(III) zeigt bei Kontakt mit den Eisenionen<br />

einen Farbumschlag zu „Berliner<br />

Blau“. Auf den schwachgelben Pads erscheinen<br />

blaue Punkte als Anzeigen. Die<br />

Durchführung der Tests ist sehr einfach –<br />

eigens geschultes Prüfpersonal wird nicht<br />

benötigt. Wird Korrosionsgefahr entdeckt,<br />

beraten die Werkstoff-Experten zusammen<br />

mit dem Anlagenbetreiber die nächsten<br />

Schritte. Im Fokus stehen dabei die Anlagensicherheit<br />

und der Schutz der<br />

Produktionsmitarbeiter.<br />

Der Korropad-Test ist zerstörungsfrei:<br />

Rohrkomponenten oder Behälter können<br />

bereits vor dem Einbau in die Chemieanlage<br />

geprüft werden. Das schafft von<br />

Anfang an Klarheit beim Korrosionsschutz.<br />

Zu bedenken ist aber auch, dass<br />

nichtrostende Stähle Ausgangsmaterial<br />

sind für die Herstellung von Behältern für<br />

Gefahrgüter oder komplex aufgebauten<br />

Produktionsanlagen. So dient die Anwendung<br />

des Korropad-Verfahrens vor allem<br />

auch der technischen Sicherheit. Die Ergebnisse<br />

der Tests bei Tüv Süd Chemie<br />

Service bestätigten die Wirksamkeit des<br />

Prüfverfahrens. Zudem wurde eine gute<br />

Korrelation mit den Ergebnissen der elektrochemischen<br />

Messungen festgestellt.<br />

Fotos: Tüv Süd, BAM<br />

www.tuev-sued.de<br />

Fe 2+<br />

Fe<br />

2e –<br />

46 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

BETRIEBSTECHNIK<br />

Rutschhemmende Trittauflage<br />

Die Günzburger Steigtechnik stellte auf der Fachmesse A+A<br />

erstmals seine neue rutschhemmende Trittauflage Sprossensafe<br />

R13 vor, die für den Einsatz in rutschgefährdeten Arbeitsbereichen<br />

zertifiziert ist. Mit seiner rutschhemmenden Triffauflage<br />

Clip-Step R13 für Stufenleitern hat der bayerische Qualitätshersteller<br />

bereits neue Maßstäbe gesetzt und sich als Trendsetter<br />

im Bereich Ergonomie und<br />

rutschhemmende Trittflächen<br />

in der Steigtechnik etabliert.<br />

„Mit dem neuen Sprossensafe<br />

R13 legen wir jetzt konsequent<br />

nach und runden unser Angebot<br />

an Trittauflagen ab. Ich bin stolz<br />

darauf, dass wir den R13-Standard<br />

nun auch für Sprossenleitern<br />

anbieten und das Einsatzgebiet<br />

damit deutlich erweitern“, sagt<br />

Ferdinand Munk, Geschäftsführer<br />

der Günzburger Steigtechnik<br />

GmbH.<br />

Mit einer Rutschhemmung nach<br />

den Vorgaben der Bewertungsgruppe<br />

R13 sorgt der neue und zertifizierte Belag selbst an<br />

nassen, ölverschmierten und staubigen Einsatzorten für einen<br />

sicheren Stand. „Mit dem Sprossensafe R13 geben wir unseren<br />

Kunden ein weiteres Instrument an die Hand, mit dem sie die<br />

Sicherheit ihrer Mitarbeiter steigern können. Wer darauf Wert<br />

legt, kommt an unseren R13-Belägen nicht vorbei“, betont Munk.<br />

www.steigtechnik.de<br />

Fremdkörperdetektion bei Schüttgütern<br />

Minebea Intec vervollständigt<br />

konsequent das Produktsortiment<br />

Fremdkörperdetektion<br />

durch die Einführung<br />

des neuen Röntgeninspektionssystems<br />

Dymond<br />

Bulk. Der Anbieter industrieller<br />

Wäge- und Inspektionstechnologien<br />

entwickelte<br />

dieses Inspektionssystem<br />

speziell für Schüttgut. Das<br />

Röntgeninspektionssystem<br />

eignet sich insbesondere für<br />

Prozesse zwischen Wareneingang und Verpackungslinie in der<br />

Lebensmittelindustrie. Schüttgüter wie Nüsse, kleinere Früchte,<br />

gefrorenes Gemüse, aber auch Gewürze, Kaffee und Saat<br />

inspiziert Dymond Bulk zuverlässig und scheidet identifizierte<br />

Fremdkörper effizient aus. Das Röntgeninspektionssystem<br />

erkennt dabei nicht nur Fremdkörper aus Metall, Kunststoff und<br />

Gestein, sondern auch Schmutzklumpen und Glas. Ein deutlicher<br />

Pluspunkt für alle Waren, die „direkt vom Feld“ in den Produktionsprozess<br />

eingeführt werden.<br />

Dymond Bulk zeichnet sich durch eine besonders benutzerfreundliche<br />

Bedienung aus. Komplexe Technologien wurden für<br />

den Anwender bewusst leicht gemacht. Von der Echtzeit-<br />

Erkennung mit farbiger Kontaminationsanalyse bis zum<br />

einfachen Gurtwechsel und der mühelosen Reinigung des<br />

Inspektionssystems.<br />

www.minebea-intec.com<br />

Sauggreifer für Flowpacks<br />

Für die Vakuum-Handhabung stellt<br />

die Flexibilität der Verpackungen eine<br />

besondere Herausforderung dar.<br />

Diese Flexibilität birgt eine große<br />

Gefahr der Leckagenbildung, sodass<br />

das Produkt nicht optimal<br />

aufgenommen werden kann oder der<br />

Prozess eine Kompensation durch<br />

größeren Energieaufwand erfordert.<br />

Coval ist es gelungen, diese Herausforderung<br />

mit dem Sauggreifer der<br />

Baureihe FPC zu meistern. Der<br />

Sauggreifer ist speziell auf die Art von<br />

Verpackungen ausgerichtet und<br />

umschließt das Produkt unabhängig von Form oder Werkstoff<br />

eng. Durch diese Neuentwicklung können äußerst hohe Arbeitstakte<br />

erreicht werden. Die blütenkelchartige Form des Greifers<br />

mit dünnen, gewellten Greiflippen, passt sich perfekt den Formen<br />

der Verpackung an, Stütznoppen auf der Innenseite optimieren<br />

das Vakuum, verstärken den Halt des aufgenommenen Produktes<br />

und verhindern, dass die Verpackung zerdrückt wird. Die<br />

Sauggreifer der Baureihe FPC sind aus Silikon und erfüllen die<br />

FDA-Normen für die Lebensmittelhandhabung (FDA 21 CFR<br />

177.2600.) sowie der europäischen Verordnung EG 1935/2004. Die<br />

Kunststoffbefestigung entsprechen zudem dem Lebensmittelstandard<br />

nach FDA und CE Norm. Dank der optimalen Abdichtung<br />

der Sauggreifer der Baureihe FPC müssen keine überdimensionalen<br />

Vakuumerzeuger eingesetzt werden, wodurch deutlich<br />

Energie eingespart werden kann.<br />

www.coval.com<br />

Wir saugen<br />

alles ...<br />

… wirklich alles<br />

RUWAC<br />

Industriesauger GmbH<br />

Westhoyeler Str.25<br />

49328 Melle-Riemsloh<br />

Telefon: 0 52 26 - 98 30-0<br />

Telefax: 0 52 26 - 98 30-44<br />

Web: www.ruwac.de<br />

E-Mail: ruwac@ruwac.de<br />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 47<br />

Ruwac.indd 1 06.05.2014 16:34:40

BETRIEBSTECHNIK<br />

Schnell und präzise<br />

Die vertikale FFS-Schlauchbeutelmaschine<br />

Inspira von Ishida ist eine<br />

Verpackungslösung für die Hochleistungsverarbeitung<br />

von Snacks.<br />

Trotz ihrer großen Geschwindigkeit<br />

gewährleistet die Maschine eine einwandfreie<br />

Verpackungsqualität. Die<br />

Schlauchbeutelmaschine erreicht<br />

Geschwindigkeiten von 120 Beuteln pro<br />

Minute (intermittierende Version) bzw.<br />

von mehr als 200 Beuteln pro Minute<br />

(kontinuierliche Version). Verarbeitet wird<br />

ein großes Spektrum von Verpackungsformaten<br />

einsetzend mit Beuteln von nur 50 mm<br />

Breite. Die Folienrollen können ein Gewicht bis zu 50 kg Gewicht<br />

haben. Inspira überzeugt mit einem neuen Vakuum-System zur<br />

Spannung der Folie und einem optimierten Servo-Antrieb. Die<br />

ausgeklügelte Motor- und Steuerungstechnologie ermöglicht eine<br />

präzise Kontrolle der Siegelwerkzeuge im Moment der Versiegelung.<br />

Für einen störungsfreien Betrieb sorgen die hohe Stabilität<br />

der Schlauchbeutelmaschine und die präzise Antriebssteuerung.<br />

Ein neu entwickelter Versiegelungsmechanismus arbeitet mit<br />

weitaus mehr Siegeldruck als herkömmliche Maschinen für<br />

Siegelnähte von höchster Qualität. Viele automatische Funktionen<br />

wie die Positionierung des Druckers, die Justierung der<br />

Folienzufuhr, die Regulierung der Stickstoff-Zugabe und die<br />

Zentrierung der Folienrolle sind mit den Voreinstellungen<br />

abgestimmt, um Bedienerfehler zu vermeiden. Neu ist auch das<br />

große Touchscreen-Panel für die komfortable Bedienung.<br />

Schnelle Produktwechsel ermöglichen die 500 per Knopfdruck<br />

abrufbaren Voreinstellungen.<br />

www.ishida.de<br />

Keinen Stillstand mehr verpassen<br />

Auf der Motek in Stuttgart präsentierte Werma Signaltechnik<br />

neben Systemen zur Prozessoptimierung auch ein umfangreiches<br />

Angebot an optischen und akustischen Signalgeräten. Diese<br />

entsprechen den modernsten Standards und bieten für nahezu<br />

alle Anwendungsbereiche die passende Lösung. Signalsäulen von<br />

Werma signalisieren zuverlässig verschiedene Zustände und<br />

sorgen so durch ihre Anwendungen für mehr Sicherheit und<br />

Professionalität. Die Leuchtbilder und Warntöne sind flexibel<br />

anpassbar, die Montage funktioniert einfach und intuitiv. Durch<br />

die intelligente Vernetzung von Signalsäulen entsteht eine<br />

Alternative zu herkömmlichen komplexen MDE-Systemen. Mit<br />

Smart Monitor erhalten Anwender alle relevanten Daten sämtlicher<br />

Maschinen, Anlagen und manueller Arbeitsplätze einfach<br />

auf Knopfdruck. Reaktionszeiten werden erheblich verkürzt,<br />

der Fertigungsprozess optimiert und der Anwender verpasst<br />

garantiert keinen Stillstand mehr. Darüber hinaus wird alles<br />

detailliert dokumentiert und die Reports zeigen Möglichkeiten<br />

zur dauerhaften Prozess- und Produktivitätssteigerung auf.<br />

www.werma.com<br />

Ultraschallbad für die<br />

Probenvorbereitung<br />

Neben der bewährten Anwendung<br />

für die Reinigung wurde das<br />

Sonorex DA 300 von Bandelin<br />

speziell für die Probenvorbereitung<br />

entwickelt. Dabei führt die<br />

eingebrachte Ultraschallenergie zu<br />

der Bildung feinster Kavitationsblasen<br />

in der Flüssigkeit, die das<br />

Probenmaterial mittels hoher<br />

Scherkräfte aufschließen. Mit<br />

einer besonders hohen spezifischen<br />

Ultraschallleistung von<br />

200 W/l ermöglicht es eine für<br />

Ultraschallbäder einzigartig intensive<br />

Beschallung und erreicht damit je nach Anwendung eine<br />

deutliche Prozessverkürzung in der täglichen Laborroutine. Die<br />

Degas-Funktion bewirkt eine schnelle Probenentgasung durch<br />

hocheffektiven Impulsschall. Folglich stehen die Proben schneller<br />

für die Analyse zur Verfügung. Bis zu fünf Reaktionsgefäße mit<br />

einem Durchmesser von 12 mm und vier Reaktionsgefäße mit<br />

einem Durchmesser bis zu 23 mm können dazu in den Halter<br />

ER 0 platziert werden. Die Sweep-Funktion garantiert ein gleichmäßiges<br />

Schallfeld und gewährleistet dadurch reproduzierbare<br />

Ergebnisse.<br />

www.bandelin.com<br />

Temperaturbeständigkeit erhöht<br />

Igus hat seinen Allround-<br />

Gleitlager-Werkstoff weiter<br />

verbessert und präsentiert<br />

Iglidur G1. Der neue<br />

schmier- und wartungsfreie<br />

Tribo-Polymer-Werkstoff<br />

soll mit höherer Temperaturbeständigkeit,<br />

niedriger<br />

Feuchtigkeitsaufnahme<br />

sowie weiter verbessertem<br />

Reibungs-und Verschleißverhalten<br />

überzeugen. Das<br />

neue Gleitlager verfügt<br />

über erheblich verbesserte<br />

Werkstoffeigenschaften und das zum nahezu gleichen Preis. So<br />

haben die Entwickler die Verschleißraten bei niedrigen Lasten<br />

(bis 5 MPa) auf bis zu ein Viertel reduziert. Die Standzeiten<br />

bei hohen Belastungen konnten je nach Anwendungsparametern<br />

nahezu verdoppelt werden. Gleichzeitig lässt sich<br />

der Allrounder jetzt bei Anwendungstemperaturen bis 180 °C<br />

dauerhaft einsetzen. Darüber hinaus wurde die Temperatur,<br />

ab der neben dem Presssitz eine zusätzliche axiale Sicherung<br />

empfohlen wird, um die Hälfte auf 120 °C gesteigert. Damit und<br />

mit der um mehr als 50 % gesenkten Feuchtigkeitsaufnahme ist<br />

der Werkstoff für ein noch breiteres Spektrum an Umgebungsbedingungen<br />

geeignet.<br />

www.igus.de<br />

48 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

BETRIEBSTECHNIK<br />

Visuelle Kontrolle von Glasbehältern<br />

Die Glas Inspektion<br />

System Software GIS von<br />

Antares Vision ist eine<br />

Komplettlösung<br />

bestehend aus Hardware<br />

und einer intelligenten<br />

Software-Suite für die<br />

visuelle Kontrolle für alle<br />

Arten von Glasbehältern<br />

wie Flaschen, Röhrchen,<br />

Karpulen, Spritzen und<br />

Ampullen. Die Software stellt eine Kontrolle für Hochgeschwindigkeitsinspektionen<br />

mit einem Durchsatz von bis zu 12 000<br />

Glasbehältern pro Stunde mit Durchmessern von 50 bis 200 mm<br />

sicher, unabhängig von der Farbe oder Form des Glases.<br />

Die ausgefeilten Analysealgorithmen der Software ermöglichen<br />

eine Identifizierung aller möglichen Mängel aufgrund von Maßoder<br />

kosmetischen Kontrollen, wie Risse, Blasen, Verunreinigungen<br />

etc., zur Sicherstellung der vollständigen Konformität<br />

der Behälter. Typische Messungen sind Außen- und Innendurchmesser<br />

der Öffnung, Abmessungen von Hals und Körper, Exzentrizität<br />

und Ovalität. Das System verifiziert die Einhaltung der<br />

Abmessungen mit den eingestellten Toleranzen.<br />

www.antaresvision.de<br />

Leistungsfähige Bildanalysesoftware<br />

Olympus<br />

aktualisiert<br />

seine Bildanalysesoftware<br />

Cellsens (jetzt<br />

Version 1.16).<br />

und erweitert<br />

auf diese Weise die Mittel manueller Mikroskope für eine effiziente,<br />

zuverlässige Bildaufnahme im Bereich Life Sciences. Die<br />

Funktion Instant Multiple Image Alignment (Instant MIA)<br />

beispielsweise ermöglicht die schnelle, automatische und detailgenaue<br />

Aufnahme von hochaufgelösten Panoramabildern in<br />

Echtzeit – jetzt auch mit manuellen Mikroskopen, ganz ohne<br />

teuren motorischen oder codierten Tisch. Darüber hinaus<br />

erlaubt die erweiterte Unterstützung für die neueste Hardware<br />

eine verbesserte Bildgebung an lebenden Objekten.<br />

Während der Anwender frei über eine große Probe navigiert,<br />

fasst die Software die erhaltenen Daten in Echtzeit zu einem<br />

einzelnen, detailgenauen Panoramabild zusammen. Die<br />

Aufnahmen stehen unmittelbar für die Betrachtung und Analyse<br />

zur Verfügung. So können sowohl die Gesamtstruktur als auch<br />

feinste Details eines Objekts ganz einfach und gleichzeitig<br />

dokumentiert werden.<br />

www.olympus-lifescience.com<br />

Auswirkungen von Staubexplosionen<br />

vermindern<br />

Die Atex-zertifizierten Explosionsschutz-Berstscheiben Vent-Saf<br />

von Bormann & Neupert by BS&B schützen Menschen und<br />

Anlagen nach dem Prinzip einer Druckentlastung vor unzulässig<br />

hohem Explosionsdruck. Als Sollschwachstelle geben sie im<br />

Notfall kontrolliert nach und lassen Explosionsdruck, heiße<br />

Verbrennungsgase sowie verbranntes und unverbranntes<br />

Gemisch nach außen in<br />

eine Sicherheitszone<br />

entweichen. Es gibt sie in<br />

vielen Varianten mit<br />

Ansprechdrücken von 20<br />

bis 350 mbar. In der<br />

Ausführung mit<br />

integriertem Montagerahmen<br />

sind sie besonders<br />

montagefreundlich, und aufgrund ihrer sehr flachen Bauart sind<br />

sie leicht zu handhaben. Einsatz finden sie bei Anwendungen, bei<br />

denen durch Handling von Staub und pulverförmigen Stoffen<br />

oder durch Abrieb von grobkörnigem Schüttgut ein Gefahrenpotenzial<br />

entstehen kann. Das sind z. B. die Produktion von<br />

Nahrungsmitteln und Tierfutter, die Holzverarbeitung, die<br />

Pharmazeutik oder die Kohleindustrie.<br />

www.bormann-neupertbsb.de<br />

Erdschleifen-Messzange führt spießlose<br />

Messungen durch<br />

Die Prüfung des Erdungswiderstands von<br />

elektrischen Anlagen durch Auftrennung<br />

der Erdungsverbindungen kann gefährlich<br />

und das Setzen von Hilfserdern kann sehr<br />

zeitaufwändig sein. Mit der neuen<br />

Erdschleifen-Messzange Fluke 1630-2 FC<br />

können Elektriker und Instandhaltungstechniker<br />

Erdschleifenwiderstände von<br />

mehrfach geerdeten Anlagen mit nur einer<br />

Erdschleifenmesszange prüfen. Da keine<br />

Hilfserder gesetzt und Erdanschlüsse<br />

aufgetrennt werden müssen, können<br />

Messungen schnell und sicher durchgeführt<br />

werden. Die Zange kann die<br />

Messwerte automatisch in eingestellten<br />

Messintervallen erfassen und bis zu<br />

32 760 Messwerte speichern. Die robusten Zangenbacken sind so<br />

ausgelegt, dass sie sogar den rauesten industriellen Umgebungsbedingungen<br />

standhalten und die Messgenauigkeit gewährleistet<br />

bleibt. Die Zange ist Teil von Fluke Connect, einem System mit<br />

mehr als 40 Wireless-Messgeräten, die über die Fluke Connect App<br />

oder Fluke Connect Assets Software kommunizieren.<br />

www.fluke.de<br />

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VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 49

VERFAHRENSTECHNIK IM ALLTAG I SERIE<br />

Intensiv und<br />

natürlich<br />

Fruchtaromen dank energieeffizienter<br />

und produktschonender Trocknung<br />

einfangen<br />

Mikrowellen bieten eine neue<br />

Möglichkeit, Früchte dauerhaft zu<br />

konservieren und so andere<br />

Lebensmittel mit den spezifischen<br />

Fruchtaromen anzureichern.<br />

Ob heimische Himbeeren oder exotische<br />

Gojibeeren: Um in den Genuss ihres<br />

besonderen Geschmacks und Aromas<br />

außerhalb ihrer Frische-Saison kommen<br />

zu können, werden viele Früchte tiefgefroren<br />

oder getrocknet. In ihrer getrockneten<br />

Form werden sie Frühstückscerealien, Süßoder<br />

Backwaren zugefügt. Zwei Verfahren<br />

haben sich für die Trocknung von Beerenobst<br />

sowie exotischen Früchten etabliert:<br />

Die Heißluft- und die Gefriertrocknung.<br />

Beide Verfahren sind mit Nachteilen behaftet:<br />

Bei der Heißlufttrocknung schrumpfen<br />

die Früchte stark und verlieren nicht<br />

nur ihre natürliche Farbe, sondern auch<br />

Autorin: Dipl.-Ing. Daniela Kinkel, Forschungskreis<br />

der Ernährungsindustrie e. V. (FEI), Bonn<br />

viele ihrer Mikronährstoffe. Die Gefriertrocknung<br />

hingegen ist produktschonender,<br />

doch der Zeit- und Energiebedarf ist<br />

immens – das Verfahren rechnet sich für die<br />

meisten Produkte nicht.<br />

Vor diesem Hintergrund suchen Wissenschaftler<br />

nach alternativen Trocknungsverfahren,<br />

mit denen der natürliche Geschmack<br />

von frischen Früchten besser und<br />

mit einem angemessenen Aufwand erhalten<br />

bleibt. Ein neues Produktkonzept in<br />

Verbindung mit der schnellen und effizienten<br />

Mikrowellen-Vakuumtrocknung zu entwickeln,<br />

ist daher Ziel eines aktuellen FEI-<br />

Projektes der Industriellen Gemeinschaftsforschung,<br />

an dem Forscher der Technischen<br />

Universität München und der<br />

Deutschen Forschungsanstalt für Lebensmittelchemie<br />

gemeinsam arbeiten.<br />

Als Modellfrucht setzen sie dafür Himbeeren<br />

ein: Aus Himbeerpüree werden<br />

Fruchtschäume hergestellt, die anschließend<br />

getrocknet und als solche verzehrt<br />

werden können. Vorversuche zeigen, dass<br />

dabei Produkte entstehen, die durch den<br />

Kontakt mit dem Speichel auf der Zunge<br />

sehr schnell zerfallen – dabei kommt es zu<br />

einer spontanen Aromafreisetzung, die als<br />

besonders positives Geschmackserlebnis<br />

wahrgenommen wird.<br />

Trockenschaum und Kondensat<br />

Mit der angewandten Mikrowellen-Vakuumtrocknung<br />

kann der Trocknungsprozess<br />

dank des volumetrischen Energieeintrags<br />

wesentlich beschleunigt werden. Ein neuartiges<br />

Element dieses Verfahrens ist außerdem,<br />

dass bei der Früchtetrocknung ein<br />

Kondensat mit intensivem Aroma anfällt,<br />

das den Charakter der Frucht sehr gut<br />

wiedergibt – so wird zusätzlich ein ganz<br />

natürliches Aromaextrakt gewonnen. Damit<br />

entsteht in Form der Fruchtschaumstruktur<br />

und des Aromakondensats ein<br />

zweifach nutzbares Produktkonzept.<br />

Die Ergebnisse schaffen die Grundlage<br />

für die Entwicklung qualitativ hochwertiger<br />

und natürlicher Snackprodukte.<br />

Neben direkt verzehrbaren Snacks können<br />

die Schäume auch nach Vermahlen als<br />

Pulver vertrieben oder in stabiler Form<br />

Müslis, Riegeln oder Schokoladeprodukten<br />

zugesetzt werden. Zudem entsteht<br />

durch die parallele Nutzung der Kondensate<br />

als natürliche Aromen eine zusätzliche<br />

Wertschöpfungsmöglichkeit.<br />

Foto: Fotolia (JKaminska, 34508927)<br />

www.fei-bonn.de<br />

50 VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong>

VORSCHAU<br />

IM NÄCHSTEN HEFT: 12/<strong>2017</strong><br />

ERSCHEINUNGSTERMIN: 01. 12. <strong>2017</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 16. <strong>11</strong>. <strong>2017</strong><br />

01 02<br />

04<br />

01 Mit dem hohen Entwicklungsstand der Separatoren ist die einwandfreie Klärung<br />

und Trennung in den Verarbeitungsprozessen der Lebensmittelindustrie gewährleistet<br />

02 Die Feldbusmodule werden in unmittel barer Prozessnähe angebracht, von dort<br />

werden die Sensoren und Aktoren mit kurzen Verbindungsleitungen angeschlossen<br />

03<br />

03 Füllstandmessgeräte für die Prozessindustrie müssen sich durch eine hohe<br />

Temperatur- sowie Materialbeständigkeit auszeichnen<br />

04 Bei dieser Version der Wälzkolben-Vakuumpumpe mit Überströmventil für den<br />

Ex-Bereich kommt es dank der neuen Materialkombination weder im Normalbetrieb<br />

noch im Fall von zu erwartenden Fehlern des Ventils zu Funkenbildung<br />

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<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 />

VERFAHRENSTECHNIK <strong>11</strong>/<strong>2017</strong> 51

Die Königsklasse<br />

der Antriebstechnik<br />

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