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Verfahrenstechnik 4/2021

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19098<br />

04<br />

www.verfahrenstechnik.de<br />

April <strong>2021</strong><br />

120 MINUTEN<br />

FEUERBESTÄNDIG<br />

Brandschutzsystem<br />

mit Schiebetoren


EDITORIAL<br />

Es war einmal …<br />

…eine Exportmesse in Hannover. Etwa 736 000 Besucher aus 53 Ländern<br />

tummeln sich anno 1947 in den Messehallen und bestaunen das Symbol des<br />

deutschen Wirtschaftswunders. Mit den Jahren wächst und gedeiht das<br />

Messepflänzchen, ausländische Aussteller kommen dazu, der Flughafen<br />

Hannover-Langenhagen wird eröffnet. 1961 wird die Messe zur „Hannover<br />

Messe“: Jeder soll sofort am Namen erkennen, wie stolz die Stadt auf ihre<br />

Rolle beim industriellen Aufschwung<br />

Infos zur Hannover Messe<br />

auf S. 18 und ab 8. April im<br />

E-paper Digital Scout<br />

ist. Es folgt die Beteiligung zahlreicher<br />

Partnerländer und eigener Veranstaltungen<br />

im Ausland. Auch Putin und<br />

Obama folgen der Einladung nach<br />

Hannover. 2010 sorgt ein Vulkanausbruch<br />

in Island für eine Einschränkung des<br />

Flugverkehrs zu Messebeginn. Die Kunden werden kurzerhand mit<br />

Bussen zum Messegelände gebracht. 2020 droht ein noch größeres<br />

Unheil – die „Hexe“ Corona taucht auf. Die Messe muss ausfallen,<br />

aber die Menschen halten zusammen, tauschen sich digital aus und<br />

bezwingen Corona mit einem „Zaubertrank“.<br />

Wie die Geschichte wirklich endet, wissen wir im Moment nicht. Klar<br />

ist, dass wir uns erst mal noch auf virtuellen Messen tummeln werden<br />

– was ja auch seinen Reiz hat. Aber die Atmosphäre einer Großveranstaltung<br />

wie der Hannover Messe oder der Achema, Technik zum<br />

Anfassen, vertrauensvolle Gespräche und die gemütlichen Abende – ob<br />

in der bayerischen Halle in Hannover oder in der Äppelwoi-Kneipe in<br />

Frankfurt – sind nicht zu ersetzen. Ich freue mich drauf.<br />

Eva Linder<br />

Chefredakteurin<br />

e.linder@vfmz.de<br />

BRANDSCHUTZ<br />

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INHALT<br />

12 24 36<br />

Flexibel: Für jeden individuellen Bedarf ist<br />

eine passende mobile Druckluft-Lösung<br />

möglich<br />

Robust: Schaltgeräte für extreme<br />

Umgebungen zeichnen sich durch<br />

besondere Werkstoffe aus<br />

Sicher: Vorbeugender Brandschutz muss<br />

Zündpotenziale so früh wie möglich<br />

erkennen<br />

AKTUELLES<br />

5 Personen, Märkte, Unternehmen<br />

6 Seminare, Tagungen, Kurse<br />

VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

8 Doppelrundläufer für bis zu 1,6 Millionen Tabletten pro<br />

Stunde<br />

10 Verfahren zur Methanisierung von Kohlendioxid<br />

9 Produktinformationen<br />

TOP-THEMA DRUCKLUFTTECHNIK<br />

12 Emissionsfreie Kompressoren im mobilen Einsatz<br />

14 Ölfreie Druckluft: Ein Kompressor für mehr als<br />

25 Unternehmen<br />

16 Produktinformationen<br />

BETRIEBSTECHNIK<br />

34 TITEL Brandschutzlager mit Schiebetoren –<br />

feuerbeständig nach europäischer Brandschutznorm<br />

36 Vorbeugender Brandschutz erreicht neue Dimension<br />

38 Ultraschalltechnologie für intelligente<br />

Verpackungslösungen<br />

40 Produktinformationen<br />

RUBRIKEN<br />

3 Editorial<br />

6 Impressum<br />

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

43 Vorschau<br />

HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

18 Stabile Prozesse dank DC 24 V<br />

20 Neue Stromversorgung liefert Ausgangsspannung von<br />

110 bis 135 V DC<br />

22 App unterstützt die Anlagendokumentation<br />

24 Schaltgeräte für extreme Anwendungen<br />

26 IIoT-Lösungen erschließen neue Einsatzfelder<br />

28 Reduzierung ungeplanter Ausfallzeiten<br />

30 Installation eines übergreifenden Prozessleitsystems<br />

32 Produktinformationen<br />

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TITELBILD<br />

Denios AG,<br />

Bad Oeynhausen<br />

4 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


AKTUELLES<br />

Gefahrstofflagerung: Die neue TRGS 510<br />

Die Technische Regel für Gefahrstoffe (TRGS) 510 beschreibt die<br />

richtige Lagerung von Gefahrstoffen in beweglichen Behältern.<br />

Nun hat der Ausschuss für Gefahrstoffe, der das Bundesministerium<br />

für Arbeit und Soziales<br />

berät, eine<br />

überarbeitete Fassung<br />

der TGRS 510 als<br />

Entwurf vorgelegt, die<br />

voraussichtlich in<br />

den kommenden Monaten<br />

in Kraft tritt.<br />

„Die TRGS 510 ist das<br />

wichtigste Nachschlagewerk<br />

für die betriebliche Praxis bei der Lagerung von Gefahrstoffen“,<br />

erklärt Paul Fricke, Geschäftsführer der Firma Protecto.<br />

„Denn sie konkretisiert die Anforderungen der Gefahrstoffverordnung<br />

im Hinblick auf die Lagerung von Gefahrstoffen in ortsbeweglichen<br />

Behältern. Wer sich an die Vorgaben der TRGS 510 hält,<br />

schützt Menschen, Umwelt sowie sein Unternehmen wirkungsvoll<br />

und ist rechtlich auf der sicheren Seite.“ Den vollständigen Entwurf<br />

zur Neufassung der TRGS 510 stellt die Bundesanstalt für Arbeitsschutz<br />

und Arbeitsmedizin (BAUA) auf ihrer Website zur Verfügung<br />

(www.baua.de). Die Protectoplus Lager- und Umwelttechnik<br />

GmbH unterstützt bei der Umsetzung der TRGS 510. Das Unternehmen<br />

plant und errichtet Gefahrstofflager, liefert alle dafür notwendigen<br />

Produkte, übernimmt die Wartung und berät Kunden.<br />

www.protecto.de<br />

Hannover Messe mit digitaler Ausgabe<br />

Die Welt der Industrie hat durch die Corona-Pandemie einen Umbruch<br />

erlebt und muss Strategien, Maßnahmen und Partnerschaften<br />

entwickeln, um ihre Wettbewerbsfähigkeit zu sichern. Unterstützen<br />

will in diesem Prozess die Hannover Messe, die dieses Jahr<br />

vom 12. bis<br />

16. April als „Digital<br />

Edition“<br />

stattfindet. Dazu<br />

Dr. Jochen Köckler<br />

(Bild), Vorstandsvorsitzender<br />

der Deutschen<br />

Messe AG:<br />

„Industrieunternehmen<br />

müssen<br />

in wenigen Monaten<br />

das umsetzen,<br />

was sonst Jahre gedauert hätte. Dazu bedarf es einer Plattform,<br />

auf der die Herausforderungen diskutiert, Lösungen präsentiert<br />

und Netzwerke ausgebaut werden können. Genau das leistet die<br />

Hannover Messe Digital Edition. Damit bleibt die Weltleitmesse der<br />

Industrie auch in Zeiten von Corona die zentrale Plattform für Innovationen<br />

und Lösungen rund um die industrielle Transformation.“<br />

Zu den Top-Themen zählen digitale Plattformen, Industrie 4.0,<br />

IT-Sicherheit, CO 2<br />

-neutrale Produktion, KI, Leichtbau sowie Logistik<br />

4.0. Partnerland <strong>2021</strong> ist Indonesien.<br />

www.hannovermesse.de<br />

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AKTUELLES<br />

SEMINARE, TAGUNGEN, KURSE<br />

Veranstaltung Datum, Ort Anmeldung<br />

SEMINAR Choose the right flow technology<br />

for your gas applications<br />

08.04.21,<br />

online<br />

TRAINING FMEA – Grundlagen und Praxis 14.04.21,<br />

online<br />

WEITERBILDUNG Explosionsschutz 19.04.21,<br />

Essen<br />

KOOPERATIONSFORUM Digitalisierung in<br />

der Lebensmittelproduktion<br />

ANWENDERFORUM Einsatz mobiler<br />

Lösungen in Instandhaltung & Service<br />

20.+27.04.21,<br />

online<br />

20./21.04.21,<br />

online<br />

TAGUNG Safe.tech 21./22.04.21,<br />

online<br />

SEMINAR Auswahl von Kreiselpumpen,<br />

Betrieb von Pumpenanlagen<br />

SCHULUNG Umweltrecht aktuell – eine<br />

Managementaufgabe<br />

21.–23.04.21,<br />

Frankenthal<br />

22.04.21,<br />

online<br />

KURS Regelungstechnik in der Praxis 22./23.04.21,<br />

Wuppertal<br />

LEHRGANG Zur Prüfung befähigte Person<br />

von Chemie-Schlauchleitungen<br />

27.04.<strong>2021</strong>,<br />

Essen<br />

SEMINAR Sensorik für (Quer)Einsteiger 27.04.<strong>2021</strong>,<br />

online<br />

Endress + Hauser, Tel. 07621/975-610,<br />

www.de.endress.com<br />

Dr. Klinkner & Partner, Tel. 0681/98210-0,<br />

www.klinkner.de<br />

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

www.hdt-essen.de<br />

FEI, Tel. 0228/3079699-7,<br />

www.fei-bonn.de<br />

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

www.tacook.de<br />

Tüv Süd, Tel. 089/5791-2388,<br />

www.tuvsud.com<br />

KSB, Tel. 06233/86-1554,<br />

www.ksb.de/training<br />

Umweltinstitut Offenbach, Tel. 069/810679,<br />

www.umweltinstitut.de<br />

Technische Akademie Wuppertal, Tel. 0202/7495-0,<br />

www.taw.de<br />

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

www.hdt-essen.de<br />

AMA Weiterbildung, Tel. 030/22190362-0,<br />

www.ama-weiterbildung.de<br />

Infraserv Höchst und<br />

Bayer kooperieren<br />

Die Infraserv Höchst Prozesstechnik<br />

GmbH ist seit kurzem<br />

Instandhaltungspartner für die<br />

Bayer AG Division Crop Science<br />

am Standort Frankfurt. Für Dr.<br />

Joachim Kreysing, Geschäftsführer<br />

von Infraserv Höchst, ist<br />

die Kooperation eine Bestätigung<br />

für die strategische Ausrichtung<br />

der Infraserv Höchst-<br />

Gruppe und ihrer Tochtergesellschaft:<br />

„Diese Instandhaltungspartnerschaft<br />

mit Bayer<br />

zeigt uns, dass wir mit unserem<br />

Serviceangebot auf dem richtigen<br />

Weg sind. Als Standortdienstleister<br />

bieten wir unseren<br />

Kunden ganzheitliche Instandhaltungslösungen<br />

der kompletten<br />

Anlagentechnik an.“<br />

www.infraserv.com<br />

Alfa Laval startet Nachhaltigkeitsbewegung<br />

Im Mittelpunkt der Nachhaltigkeitskampagne ProtectING the Future (https://www.alfalaval.de/protecting-the-future)<br />

steht, wie Alfa Laval und seine Kunden gemeinsam durch Ingenieurskunst die Zukunft<br />

sichern können. „Alfa Laval will gemeinsam mit Kunden und Partnern eine Welt aufbauen, in der die Kraft<br />

der natürlichen Ressourcen genutzt und gleichzeitig erhalten wird. Mit unablässiger Innovation treiben<br />

wir den Übergang zu effizienteren und saubereren Energielösungen sowie die Kreislaufwirtschaft voran“,<br />

erklärt Sven Schreiber, Geschäftsführer Alfa Laval Mid Europe.<br />

www.alfalaval.de<br />

IMPRESSUM<br />

vereinigt mit BioTec<br />

erscheint <strong>2021</strong> im 55. Jahrgang,<br />

ISSN: 0175-5315 / ISSN E-Paper: 2747-8025<br />

REDAKTION<br />

Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Eva Linder (eli)<br />

Tel.: 06131/992-325, E-Mail: e.linder@vfmz.de<br />

(verantwortlich i.S.d. § 18 Abs. 2 MStV)<br />

Redakteurin: Dipl.-Chem. Katja Friedl (kf),<br />

Tel.: 06131/992-336, E-Mail: k.friedl@vfmz.de<br />

Redaktionsassistenz:<br />

Melanie Lerch, Tel.: 06131/992-261,<br />

Petra Weidt, Tel.: 06131/992-371,<br />

Ulla Winter, Tel.: 06131/992-347,<br />

E-Mail: redaktionsassistenz_vfv@vfmz.de,<br />

(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />

GESTALTUNG<br />

Sonja Daniel, Anette Fröder, Conny Grothe<br />

SALES<br />

Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,<br />

E-Mail: o.jennen@vfmz.de<br />

Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206,<br />

E-Mail: a.zepig@vfmz.de<br />

Anzeigendisposition: Heike Rauschkolb,<br />

Tel.: 06131/992-241, E-Mail: h.rauschkolb@vfmz.de<br />

Anzeigenpreisliste Nr. 33: gültig ab 1. Oktober 2020<br />

LESERSERVICE<br />

vertriebsunion meynen GmbH & Co. KG,<br />

Große Hub 10, 65344 Eltville,<br />

Tel.: 06123/9238-266<br />

Bitte teilen Sie uns Anschriften- und sonstige Änderungen<br />

Ihrer Bezugsdaten schriftlich mit<br />

(Fax: 06123/9238-267, E-Mail: vfv@vertriebsunion.de).<br />

Preise und Lieferbedingungen:<br />

Einzelheftpreis: € 12,50 (zzgl. Versandkosten)<br />

Jahresabonnement Inland: € 96,- (inkl. Versandkosten)<br />

Jahresabonnement Ausland: € 111,- (inkl. Versandkosten)<br />

Abonnements verlängern sich automatisch um ein<br />

weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor<br />

Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden.<br />

VERLAG<br />

Vereinigte Fachverlage GmbH<br />

Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz<br />

Postfach 100465, 55135 Mainz<br />

Tel.: 06131/992-0, Fax: 06131/992-100<br />

E-Mail: info@vfmz.de<br />

www.vereinigte-fachverlage.de<br />

Handelsregister-Nr.: HRB 2270, Amtsgericht Mainz<br />

Umsatzsteuer-ID: DE149063659<br />

Ein Unternehmen der Cahensly Medien<br />

Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Matthias Niewiem<br />

Verlagsleiter: Dr. Michael Werner, Tel.: 06131/992-401<br />

Chef vom Dienst: Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer<br />

Leitende Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke<br />

Head of Sales: Carmen Nawrath<br />

Tel.: 06131/992-245, E-Mail: c.nawrath@vfmz.de<br />

(verantwortlich für den Anzeigenteil)<br />

Vertrieb: Sarina Granzin, Tel.: 06131/992-148,<br />

E-Mail: s.granzin@vfmz.de<br />

DRUCK UND VERARBEITUNG<br />

Westdeutsche Verlags- und Druckerei GmbH<br />

Kurhessenstraße 4 - 6, 64546 Mörfelden-Walldorf<br />

DATENSPEICHERUNG<br />

Ihre Daten werden von der Vereinigte Fachverlage GmbH<br />

gespeichert, um Ihnen berufsbezogene, hochwertige Informationen<br />

zukommen zu lassen. Sowie möglicherweise von<br />

ausgewählten Unternehmen genutzt, um Sie über berufsbezogene<br />

Produkte und Dienstleistungen zu informieren.<br />

Dieser Speicherung und Nutzung kann jederzeit schriftlich<br />

beim Verlag widersprochen werden (vertrieb@vfmz.de).<br />

Die Zeitschrift sowie alle in ihr enthaltenen Beiträge und<br />

Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt. Mit der<br />

Annahme des redaktionellen Contents (Texte, Fotos,<br />

Grafiken etc.) und seiner Veröffentlichung in dieser<br />

Zeitschrift geht das umfassende, ausschließliche, räumlich,<br />

zeitlich und inhaltlich unbeschränkte Nutzungsrecht<br />

auf den Verlag über. Dies umfasst insbesondere das Recht<br />

zur Veröffentlichung in Printmedien aller Art sowie<br />

entsprechender Vervielfältigung und Verbreitung, das<br />

Recht zur Bearbeitung, Umgestaltung und Übersetzung,<br />

das Recht zur Nutzung für eigene Werbezwecke, das<br />

Recht zur elektronischen/digitalen Verwertung, z. B. Einspeicherung<br />

und Bearbeitung in elektronischen Systemen,<br />

zur Veröffentlichung in Datennetzen sowie Datenträger<br />

jedweder Art, wie z. B. die Darstellung im Rahmen von<br />

Internet- und Online-Dienstleistungen, CD-ROM, CD und<br />

DVD und der Datenbanknutzung und das Recht, die vorgenannten<br />

Nutzungsrechte auf Dritte zu übertragen, d. h.<br />

Nachdruckrechte einzuräumen. Eine Haftung für die Richtigkeit<br />

des redaktionellen Contents kann trotz sorgfältiger<br />

Prüfung durch die Redaktion nicht übernommen werden.<br />

Signierte Beiträge stellen nicht unbedingt die Ansicht der<br />

Redaktion dar. Für unverlangt eingesandte Manuskripte<br />

kann keine Gewähr übernommen werden. Grundsätzlich<br />

dürfen nur Werke eingesandt werden, über deren Nutzungsrechte<br />

der Einsender verfügt, und die nicht gleichzeitig<br />

an anderer Stelle zur Veröffentlichung eingereicht oder<br />

bereits veröffentlicht wurden.<br />

Datenschutzerklärung: ds-vfv.vfmz.de<br />

Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen.<br />

Mitglied der Informations-Gemeinschaft<br />

zur Feststellung der Verbreitung von<br />

Werbeträgern e. V. (IVW), Berlin.<br />

6 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


AKTUELLES<br />

100 Jahre Kalenborn<br />

Seit 100 Jahren beschäftigt sich das von Dr. Kurt Mauritz aufgebaute<br />

Unternehmen Kalenborn in Vettelschoss mit dem Schutz vor Verschleiß.<br />

„Als Familienunternehmen sind wir in den Tugenden des<br />

deutschen Mittelstandes verwurzelt.<br />

Kundenperspektive, Lösungsorientierung,<br />

Eigenverantwortung<br />

und Nachhaltigkeit zeichnen unsere<br />

Arbeitsweise aus“, resümiert Geschäftsführer<br />

Dr. Conrad Mauritz.<br />

Was 1921 als Schmelzbasalt AG begann,<br />

ist jetzt ein international erfolgreiches<br />

Unternehmen mit weltweit rund 600 Mitarbeitern,<br />

zwölf Gesellschaften und 25 internationalen Vertretungen.<br />

www.kalenborn.com<br />

Henn Group übernimmt Eisele<br />

Die österreichische Henn Group hat den Geschäftsbetrieb der Firma<br />

Eisele sowie die US-Tochter Eisele Connectors Inc. übernommen.<br />

Das Unternehmen wird mit dem neuen Geschäftsführer Johannes<br />

Jeitler am Standort in Waiblingen<br />

fortgeführt und soll als Teil<br />

der Henn Group neue Verbindungslösungen<br />

in unterschiedlichen Industriesegmenten<br />

weiterentwickeln.<br />

www.eisele.eu<br />

Achema Pulse – digitales Flaggschiff für die<br />

Prozessindustrie<br />

Die Achema Pulse am 15. und<br />

16. Juni <strong>2021</strong> ist ein neues digitales<br />

Format, das sich an die globale<br />

Prozessindustrie richtet.<br />

Die Veranstaltung bietet Vorträge<br />

und Diskussionsrunden, die<br />

von Live-Bühnen aus Frankfurt<br />

übertragen werden; außerdem<br />

steht ein Kongressprogramm auf dem Plan, das Trends aus der chemischen<br />

und pharmazeutischen Industrie umfassst. Aussteller präsentieren<br />

ihre Lösungen auf der digitalen Plattform, ergänzt um Videos,<br />

Vorträge und Workshops. Das Algorithmen-gestützte Matchmaking<br />

ermöglicht den Teilnehmern, Kontakte auf Basis ihres Profils<br />

zu knüpfen. Der Geschäftsführer der Dechema<br />

Ausstellungs-GmbH Dr. Thomas Scheuring ist optimistisch: „Die<br />

Achema Pulse wird getreu dem ganz speziellen Charakter der<br />

Achema den treibenden Kräften und Impulsgebern der weltweiten<br />

Prozessindustrie innovative Ideen und ein sehr breites Technologie-<br />

und Dienstleistungsspektrum vorstellen.“ Der stellvertretende<br />

Geschäftsführer Dr. Björn Mathes ergänzt: „Die Pulse-Plattform<br />

geht weit über die üblichen Limitierungen digitaler Messen hinaus.<br />

Unser Ziel ist es, eine einzigartige Lern- und Networking-Umgebung<br />

zu schaffen, auf der man Geschäftsbeziehungen knüpfen<br />

kann.“ Die nächste „richtige“ Achema soll vom 4. bis 8. April 2022 in<br />

Frankfurt am Main stattfinden.<br />

Foto: Jean-Luc Valentin/Dechema<br />

www.achema.de<br />

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VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

Maximaler Output<br />

Doppelrundläufer für bis zu 1,6 Millionen Tabletten pro Stunde<br />

Mit einer neuen Tablettenpresse<br />

soll maximaler Output bei hoher<br />

Bedienersicherheit möglich sein:<br />

Der volumenstarke Doppelrundläufer<br />

ist auf die Produktion<br />

großer Batches ausgelegt und<br />

kann bis zu 1,6 Millionen<br />

Tabletten pro Stunde produzieren.<br />

Die Tablettenpresse F30i ist staubdicht,<br />

containment-fähig, generationsübergreifend<br />

systemkompatibel und für die<br />

Pharmaproduktion 4.0 ausgelegt. Darüber<br />

hinaus ist die neue Maschine für die Produktion<br />

von Zweischichttabletten optimiert.<br />

Sie verfügt über einen schnellen<br />

Musterzug der ersten Schicht, über den<br />

sich das Tablettengewicht präzise überwachen<br />

und regeln lässt. Der Mechanismus<br />

arbeitet mit einer elektro-pneumatischen<br />

Druckrollenverstellung und sorgt dafür,<br />

dass beim Musterzug der ersten Schicht<br />

schnell ausreichend harte Tabletten produziert<br />

werden.<br />

Ein weiterer Schwerpunkt ist der Bedienerschutz.<br />

Die Standardausführung<br />

ist konsequent staubdicht – vom Pressraum<br />

bis zu den Verbindungen zwischen<br />

Maschine und Prozess-Equipment. Das<br />

schützt die Bediener nicht nur vor toxischen<br />

Substanzen, sondern vor jeder Art<br />

von Exposition. Ein stabiler Unterdruck<br />

im Innenraum sorgt dafür, dass kein<br />

Staub aus der Maschine entweichen<br />

kann. Um aktive oder hochaktive Wirkstoffe<br />

zu verarbeiten, kann die F30i zusätzlich<br />

mit einem passenden Containment-Paket<br />

ausgerüstet werden. In dieser<br />

Ausstattung überwachen spezielle Sensoren<br />

die Sicherheit des Gesamtsystems<br />

und warnen vor einem entstehenden<br />

Überdruck.<br />

Zusätzliche Bedienersicherheit<br />

gewährleistet ein komplett automatisierter<br />

Tablettierprozess.<br />

Zwischen dem Befüllen und der<br />

Tablettenentnahme muss das<br />

Containment nie unterbrochen<br />

werden. Das Maschineninnere erreichen<br />

die Bediener durch<br />

Handschuheingriffe in den Fensterklappen,<br />

die permanent von<br />

der Sicherheitssteuerung der Maschine<br />

überwacht werden. Ein<br />

Rapid Transfer Port (RTP) ermöglicht<br />

das Ein- und Ausschleusen von Material,<br />

Werkzeugen und Stempeln. Für den<br />

Expositionsschutz bei der Maschinensäuberung<br />

wurden die Flächen der zu reinigenden<br />

Verkleidungsteile gegenüber den<br />

Vorläufermodellen um 71 % verringert.<br />

Die F30i ist generationsübergreifend<br />

systemkompatibel. Sämtliche prozessbezogenen<br />

Baugruppen gleichen denen der<br />

Mit einer App können die Bediener den<br />

Produktionsprozess der Tablettenpresse in<br />

Echtzeit über mobile Endgeräte überwachen<br />

klassischen i-Serie, sodass Matrizen- und<br />

Segmentrotoren aus der früheren Generation<br />

übernommen werden können. Zudem<br />

vereinfachen Softwarelösungen die<br />

Bedienung der Presse. Ein Human Machine<br />

Interface ermöglicht die intuitive<br />

Steuerung und Überwachung von Maschine<br />

und Prozess-Equipment, ein<br />

Bei der Entwicklung neuer<br />

Maschinen arbeiten wir<br />

eng mit unseren Kunden<br />

zusammen, um ihre künftigen<br />

Anforderungen zu<br />

antizipieren.<br />

Jörg Gierds, Senior Product<br />

Manager bei Fette Compacting<br />

Workflow Wizard führt Bediener Schritt<br />

für Schritt durch Standardprozeduren.<br />

Über eine mobile App lässt sich der Produktionsprozess<br />

ortsunabhängig in Echtzeit<br />

überwachen.<br />

Fotos: Fette Compacting<br />

www.fette-compacting.com<br />

8 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


Aufkonzentrierte Biere<br />

Alfa Laval hat zum Jahresende 2020 das US-amerikanische<br />

Getränketechnologie-Unternehmen Sandymount übernommen.<br />

Damit sichert sich Alfa Laval die Membrantechnologie Revos zur<br />

Bierkonzentrierung. Diese Technologie ermöglicht Herstellern<br />

die Produktion hochwertiger Biere in konzentrierter Form. Als<br />

Ergänzung der Alfa Laval Produktpalette soll Revos dazu<br />

beitragen, Ineffizienzen beim Transport der Biere zu<br />

minimieren. Hintergrund ist, dass Bier zu den wenigen<br />

Produkten gehört, die entlang der gesamten Lieferkette vom<br />

Hersteller bis zum Verbraucher mit hohem Wasseranteil<br />

befördert werden.<br />

www.alfalaval.de<br />

Raumluft reinigen<br />

Hochwertige Luftreiniger sind in der Lage,<br />

Viren, Aerosole und Feinstaub deutlich zu<br />

reduzieren. Luftreiniger von Camfil funktionieren<br />

nach einem einfachen Prinzip:<br />

Verschmutze Luft strömt durch ein beidseitiges<br />

Öffnungsgeflecht nach innen und wird<br />

dort gereinigt. Wenn sie wieder aus dem<br />

Gerät austritt, ist sie laut Hersteller zu über<br />

99 % von schädlichen Partikeln, Gasen und<br />

Gerüchen befreit. Die Luftreiniger sind mit<br />

Hepa-Filtern ausgestattet (klassifiziert nach<br />

EN 1822). Zusätzlich enthalten die Camfil Luftreiniger auch<br />

einen Molekularfilter.<br />

Industrielle Luftreiniger enthalten ebenfalls hocheffiziente<br />

Hepa-Filter. Weil sie meist in bereits bestehende Lüftungssysteme<br />

integriert werden, arbeiten sie besonders effektiv: Die<br />

Raumluft wird im Gerät gereinigt und anschließend aus dem<br />

Gebäude transportiert. Über das Lüftungssystem strömt frische<br />

Luft von außen zurück in den Raum.<br />

VORBILDER ZUM<br />

LEUCHTEN BRINGEN<br />

Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare<br />

Sicherheit verleiht den Deutschen Innovationspreis für Klima und<br />

Umwelt (IKU). Er würdigt das Engagement der deutschen Wirtschaft<br />

für Klima- und Umweltschutz.<br />

21/06/<strong>2021</strong> Bewerbungsschluss<br />

Veranstalter:<br />

Die Gewinner jeder Kategorie erhalten einen mit 25.000<br />

Euro dotierten Innovationspreis für Klima und Umwelt. Auf<br />

einer festlichen Veranstaltung in Berlin werden die Projekte<br />

prämiert und der Öffentlichkeit vorgestellt. Ausgezeichnete<br />

Unternehmen können am europäischen Wettbewerb „European<br />

Business Awards for the Environment“ teilnehmen.<br />

Medienpartner:<br />

Weitere Informationen finden Sie unter<br />

www.iku-innovationspreis.de<br />

Telefon: +49 611 609390-11<br />

Gefördert durch:<br />

Wissenschaftlicher Partner:<br />

www.camfil.com<br />

Plattenwärmeübertrager bis 1 000 kW<br />

Mit den Plattenwärmeübertragern der Exel-Serie adressiert Vau<br />

Thermotech die Anwendungsbereiche Kältemittelverdampfung,<br />

Kältemittelkondensation, Enthitzung, Überhitzung/Unterkühlung<br />

bzw. Ölkühlung. Sie decken Leistungsbereiche bis 1 000 kW<br />

ab, sind in verschiedenen<br />

Baugrößen<br />

und mit<br />

allen in der Kältetechnik<br />

üblichen<br />

Standardanschlussvarianten<br />

erhältlich.<br />

Die Wärmetauscher<br />

arbeiten laut Hersteller zuverlässig im Vakuum und bis zu<br />

einem maximalen Betriebsdruck von 42 bar sowie einer<br />

Betriebs temperatur zwischen –196 und 225 °C. Die Platten<br />

bestehen aus 1.4404er Edelstahl und sind mit 99,9-prozentigem<br />

Kupfer hartgelötet. Alle Produkte sind vollständig heliumdicht,<br />

besitzen das CE-Kennzeichen und sind gemäß AD2000-Druckgeräterichtlinie<br />

zugelassen.<br />

www.vau-thermotech.de<br />

www.ruwac.de<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> 9


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

Beitrag zur Energiewende<br />

Verfahren zur Methanisierung von Kohlendioxid<br />

In den vergangenen Jahren gab es<br />

rege Diskussionen darüber, welche<br />

Rolle die sogenannten Power-to-<br />

Gas-Technologien bei der Energiewende<br />

in Deutschland spielen. Ein<br />

Methanisierungsverfahren könnte<br />

hier einen Beitrag zur Dekarbonisierung<br />

der Wirtschaft leisten.<br />

Power-to-Gas-(PtG)-Technologien können<br />

die Erreichung der ehrgeizigen Ziele<br />

zur Reduzierung der CO 2<br />

-Emissionen, die<br />

sich Deutschland gesetzt hat, in hohem<br />

Maß unterstützen. Um den Prozess voranzubringen,<br />

hat das Fraunhofer IMM ein<br />

Methanisierungsverfahren entwickelt, das<br />

auf dem Einsatz von mikrostrukturierten<br />

Reaktoren und der Eigenentwicklung stabiler<br />

Katalysatoren beruht. Aufgrund ihrer<br />

Autor: Dr. Christian Bidart, Fraunhofer-Institut<br />

für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM, Mainz<br />

guten Wärmeübertragungseigenschaften<br />

sind mikrostrukturierte Reaktoren für die<br />

stark exotherme katalytische Umwandlung<br />

von CO 2<br />

in PtG-Systemen besonders geeignet.<br />

Ihr kompaktes, skalierbares Design ermöglicht<br />

den flexiblen Bau von Anlagen,<br />

die besser an die Menge der verfügbaren<br />

Kohlendioxidquellen angepasst sind.<br />

Zwei Stufen<br />

Das Verfahren beruht auf der Verwendung<br />

mikrostrukturierter Reaktoren und der Synthese<br />

neuer Katalysatoren, die eine hohe<br />

Toleranz gegenüber Schwefelverbindungen<br />

aufweisen. In einer ersten Stufe reagieren<br />

CO 2<br />

und Wasserstoff in einem monolithischen<br />

Reaktor partiell. In der zweiten Stufe<br />

wird das restliche CO 2<br />

bei einer geringen<br />

Temperatur in erneuerbares Biomethan mit<br />

einem hohen Grad an Selektivität umgewandelt.<br />

Die Temperatur wird in Richtung<br />

Reaktorausgang über eine integrierte Kühlung<br />

abgesenkt. Durch diese Verschiebung<br />

des thermodynamischen Gleichgewichts<br />

wird ein höherer Umsatz erzielt (über 97 %).<br />

Die Mikrostrukturreaktoren zur Umwandlung<br />

von CO 2<br />

in Methan wurden in<br />

den Laboren des Fraunhofer IMM entwi-<br />

ckelt und gebaut. Der Reaktor in Bild 2 entspricht<br />

dem Reaktor in der zweiten Stufe<br />

des beschriebenen Methanisierungsverfahrens.<br />

Das Design und der Bau mikrostrukturierter<br />

Reaktoren ist ein mehrstufiger Prozess,<br />

bei dem kosteneffiziente Fertigungsverfahren<br />

zum Einsatz kommen. Hier ist die<br />

Kooperation eines interdisziplinären Entwicklungsteams<br />

sowie die Anwendung speziell<br />

entwickelter Techniken erforderlich.<br />

Die industriellen Verfahren der Methanisierung<br />

von CO 2<br />

befinden sich derzeit noch<br />

in der Entwicklungsphase. Deshalb müssen<br />

bis zu einer vollständigen kommerziellen<br />

Nutzung noch zahlreiche Herausforderungen<br />

bewältigt werden. Nur die Vorteile von<br />

Skaleneffekten können zu einer starken<br />

Senkung der Herstellungskosten führen,<br />

was diese Technologie wirtschaftlich erst<br />

tragfähig macht. Die industrielle Entwicklung<br />

von Reaktoren und Verfahren zur weiteren<br />

Verbesserung der Fertigungstechniken<br />

wird ebenfalls zu einer langfristigen<br />

Senkung der Produktionskosten beitragen.<br />

Fotos: Fraunhofer IMM, Dennis Alperstedt/stock.<br />

adobe.com<br />

www.imm.fraunhofer.de<br />

01<br />

01 Schematische Darstellung des am<br />

Fraunhofer IMM entwickelten Verfahrens<br />

der katalytischen Methanisierung<br />

02<br />

02 Mikrostrukturierter Reaktor zur<br />

Methanisierung von Kohlendioxid mit<br />

integrierter Ölkühlung; die Nennleistung<br />

des Reaktors beträgt 50 kW thermisch<br />

10 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

Produktionsanlagen für<br />

Lipid-Nanopartikel<br />

Lipid-Nanopartikel (LNPs)<br />

verkapseln und schützen<br />

empfindliche Wirkstoffe und<br />

ermöglichen ihren Transport<br />

zu den Zielzellen im menschlichen<br />

Körper. Knauer liefert<br />

auch Produktionsanlagen für<br />

pharmazeutische Lipid-Nanopartikel.<br />

Die Jet-Mixing-Technologie hat sich laut Hersteller für<br />

die pharmazeutische Produktion von Impfstoff-Lipid-Nanopartikeln<br />

im kleinen und großen Maßstab bewährt. Der Gerätehersteller<br />

liefert sowohl kleine Tischgeräte für Anwender in<br />

Forschung und Entwicklung als auch komplette LNP-Anlagen<br />

für die pharmazeutische Industrie.<br />

Die Anlagen für die Produktion, auch IJM-Skids (impingement<br />

jet mixing) genannt, werden nach den Spezifikationen und<br />

Dokumentationsanforderungen des Kunden ausgelegt und<br />

optimiert. Anlageninstallationen in Reinräumen (Klasse c)<br />

wurden bereits erfolgreich durchgeführt. Die Systeme sind mit<br />

allen notwendigen Schnittstellen für die Integration in kundeneigene<br />

SPS-Systeme ausgestattet.<br />

www.knauer.net<br />

Rautenfilter zum Rückhalt von<br />

Mikroplastik<br />

Mikroplastikpartikel sind nach aktueller Definition kleiner als<br />

5 mm. Im Rahmen der Untersuchungen wurde der Invent iFilt-<br />

Rautenfilter zur Entnahme von Mikroplastik im Bereich des<br />

Kläranlagenablaufs und des Mischwasserüberlaufs getestet. Der<br />

neuartige Rautenfilter bietet laut Hersteller ein strömungsmechanisch<br />

optimiertes Design, das mit dem verfahrenstechnischen<br />

Ansatz der Cross-Flow-Filtration kombiniert wurde. So kann eine<br />

hohe hydraulische Leistungsfähigkeit bei geringem Platzbedarf<br />

und guter Abscheideleistung erreicht werden. Die kontinuierliche<br />

Rotation der Filterräder, der damit initiierte Effekt der tangentialdynamischen<br />

Filtration und<br />

die scharfe Trenngrenze des<br />

verwendeten Gewebes<br />

gewährleisten hohe<br />

Abscheideleistungen.<br />

Für Untersuchungen wurde<br />

der Rautenfilter an einem<br />

Mischwasserüberlaufbecken<br />

aufgestellt. Der<br />

Rautenfilter mit dem 6 μm Tressengewebe konnte eine Abscheideleistung<br />

an abfiltrierbaren Stoffen von über 99 % erreichen.<br />

www.invent-uv.de<br />

Filter optimieren und steuern<br />

Der neue Viledon Produktkatalog zeigt auf 152 Seiten Produkte und Dienstleistungen für die industrielle<br />

Filtration, um die passende Lösung für jede Anwendung zu erhalten. Im Innenteil geht es<br />

einerseits um die seit Jahren bewährten Filter, aber auch um Neuentwicklungen wie beispielsweise<br />

den Duo Safe HT oder das Tank-Überdrucksystem (TPU 500) zum Schutz von Lebensmitteln und um<br />

Leistungsgewinne zu erzielen. Darüber hinaus wird das Angebot von Freudenberg Filtration Technologies<br />

digitaler: E.Ffect ist dazu da, Zuluftfiltersysteme von Gasturbinen und Kompressoren zu<br />

optimieren. Die Filterabreinigung von Entstaubungspatronen lässt sich mit PulseWatch steuern.<br />

www.freudenberg-filter.com<br />

Drehkolbengebläse-Anlagen mit OMEGA PROFIL<br />

Luft für die pneumatische Schüttgutförderung<br />

mit Industrie-4.0-Kompatibilität<br />

• Kompatibel mit Industrie 4.0 durch die vernetzbare<br />

Steuerung SIGMA CONTROL 2<br />

• Gebläseblock mit OMEGA PROFIL<br />

• Pulsationsarm, zuverlässig und energieeffizient<br />

• Volumenströme 1,5 – 74 m 3 /min, Druckdifferenz bis 1000 mbar,<br />

Vakuum bis 500 mbar<br />

• Garantierte Leistungsdaten – nach ISO 1217 Annex C bzw. E<br />

• „Plug & Work“ senkt Kosten für Inbetriebnahme erheblich<br />

www.kaeser.com<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> 11


TOP-THEMA I DRUCKLUFTTECHNIK<br />

Druckluft on tour<br />

Emissionsfreie Kompressoren im mobilen Einsatz<br />

Plötzlicher Anstieg des Produktionsvolumens,<br />

Wartungsarbeiten,<br />

vorübergehende Engpässe, unerwartete<br />

Produktionsausfälle – es<br />

gibt viele Varianten, warum eine<br />

vorhandene Druckluftlösung in der<br />

industriellen Produktion schlagartig<br />

nicht mehr ausreichen kann.<br />

Mobile Lösungen schaffen Abhilfe,<br />

wenn das hauseigene System<br />

schnell und unkompliziert Unterstützung<br />

braucht.<br />

Ein Baukompressor mitten in der Produktion?<br />

Das mag zunächst irritierend klingen,<br />

ist aber in der Tat eine gute Lösung,<br />

wenn unerwartet und schnell mehr Druckluft<br />

gebraucht wird, als im bisherigen Produktionsprozess.<br />

Baukompressoren mit<br />

Elektro-Antrieb sind nicht nur leise und<br />

brauchen in der Regel wenig Platz, sondern<br />

sie sind vor allem emissionsfrei, sodass sie<br />

bedenkenlos auch im Inneren von Gebäuden<br />

aufgestellt werden können.<br />

Autoren: Ralf Hereth, Produktmanager, Dipl.<br />

Betriebswirtin Daniela Koehler, Pressesprecherin;<br />

beide Kaeser Kompressoren SE, Coburg<br />

Eine Lösung, für die sich zum Beispiel die<br />

Firma Unimatic Automationssysteme<br />

GmbH entschied, als das Unternehmen eine<br />

schnelle Lösung finden musste. Der Hersteller<br />

von kundenspezifischen Montage-,<br />

Produktions- und Prüfanlagen aus Oberfranken<br />

erhielt einen umfangreichen Auftrag<br />

für die Produktion von Anlagen zur<br />

Herstellung medizinischer Schutzausrüstung,<br />

die schnellstmöglich nicht nur gefertigt<br />

werden musste, sondern vorübergehend<br />

auch am Standort von Unimatic betrieben<br />

werden sollten.<br />

Der Druckluftbedarf dafür überschritt die<br />

aktuelle Kapazität des Unternehmens bei<br />

weitem. Die bestehende Druckluftstation<br />

war für die normale Produktion bei Unimatic<br />

ausgelegt. Deshalb war es nicht verwunderlich,<br />

dass die Liefermenge bei zusätzlichen<br />

Verbrauchern nicht mehr ausreicht.<br />

Doch die Erweiterung der Druckluftversorgung<br />

war gar nicht so einfach. Fehlender<br />

Platz und fehlende Verbindungsleitungen<br />

für die Druckluftschläuche bereiteten Probleme.<br />

So war es nicht möglich, einfach einen<br />

weiteren stationären Schraubenkompressor<br />

zu installieren. Doch zum Glück<br />

gibt es auch mobile Varianten.<br />

Neben dem Platzproblem bereitete die<br />

Limitierung der vorhandenen Stärke des<br />

Stromanschlusses Kopfzerbrechen. Es galt,<br />

eine Lösung zu finden, die mit einem<br />

Strom anschluss von maximal 32 A auskommt.<br />

Unimatic konnte keinen größeren<br />

Anschluss zur Verfügung stellen, ohne<br />

wichtige Anlagen abzustellen. Hinzu kam:<br />

Das Familienunternehmen befindet sich in<br />

unmittelbarer Nachbarschaft zu einem<br />

Wohngebiet. Das lässt die Anforderungen<br />

noch einmal um die Punkte Abgas- und Geräuschemissionen<br />

wachsen. Somit schied<br />

ein mobiler Kompressor mit Dieselmotor<br />

aus. Die Lösung: ein Baukompressor mit<br />

Elektroantrieb.<br />

Flüsterleise im Betrieb<br />

Der eingesetzte Baukompressor hat einen<br />

flüsterleisen Elektroantrieb, der vollkommen<br />

ohne Abgase auskommt. Eine 32-A-<br />

Steckdose mit CEE-Stecker genügt, um das<br />

Kraftpaket an die notwendige Stromversorgung<br />

anzuschließen. Die kompakte Anlage<br />

leistet 2,6 m 3 /min bei 7 bar. Damit ist der<br />

mobile Elektrokompressor nicht nur baustellentauglich,<br />

sondern ist auch als schnelle<br />

und flexible Überbrückung bei einem<br />

Druckluftengpass in der Industrie einsetzbar.<br />

Darüber hinaus ermöglicht die robuste<br />

Konstruktion den problemlosen Dauerbetrieb<br />

bei Umgebungstemperaturen zwischen<br />

– 10 und + 40 °C. Zudem ist der integrierte<br />

Schlauchaufroller mit Druckluftschlauch<br />

eine wertvolle Hilfe. Die fehlenden<br />

Druckluftleitungen stellen so keine<br />

Schwierigkeit mehr da. Stecker rein und die<br />

Produktion konnte laufen.<br />

Mobile Kompressoren sind also eine<br />

sinnvolle Alternative, wenn zum Beispiel<br />

der Druckluftbedarf für einen bestimmten<br />

Zeitraum höher ist, wenn es zu unerwarteten<br />

Ausfällen kommt oder für geplante<br />

Überbrückungen. Bei temporären Erweiterungen<br />

wird der Bedarf gedeckt, ohne dass<br />

12 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


01 02<br />

hat die<br />

Lösung!<br />

01 Wer eine komplette Druckluftstation<br />

einschließlich Aufbereitung benötigt, für den<br />

gibt es mobile Lösungen im Container<br />

02 Mobile Baukompressoren mit Elektroantrieb<br />

können auch innerhalb von Gebäuden<br />

aufgestellt werden<br />

Besondere<br />

Kupplungen –<br />

die idealen<br />

Schnittstellen<br />

Für jeden individuellen Bedarf ist eine<br />

passende mobile Lösung möglich<br />

NEU<br />

die Kompressoren-Station für den Normalbetrieb<br />

unnötig überdimensioniert wird.<br />

Bei unerwarteten Ausfällen ist vor allem<br />

Schnelligkeit gefragt. Mobile Kompressoren<br />

sind rasch vor Ort, sofort einsatzbereit und<br />

liefern dank unterschiedlicher Ausstattung<br />

Druckluft für zahlreiche Anwendungen unter<br />

Berücksichtigung der Anforderungen an<br />

Umwelt und Druckluftqualität.<br />

Auch im Fall einer geplanten Wartung der<br />

gesamten Station sind mobile Baukompressoren<br />

schnell an den Bestimmungsort gebracht<br />

und mit dem vorhandenen Druckluftnetz<br />

verbunden. Der Betreiber spürt den<br />

Stillstand des eigenen Kompressors gar<br />

nicht. Besonders da moderne Baukompressoren<br />

ohne weiteres an eine eventuell vorhandene<br />

übergeordnete Maschinensteuerung<br />

angeschlossen werden können und so<br />

ein manueller Betrieb überflüssig ist.<br />

Mobile Kompressoren gibt es in unterschiedlichen<br />

Ausführungen, unterschiedlichen<br />

Größenordnungen und mit differenzierten<br />

Zusatzausstattungen, sodass immer<br />

die für den Betreiber passende Version gewählt<br />

werden kann. Gängige Helfer fördern<br />

zwischen 2 und 25 m 3 Druckluft pro Minute.<br />

Bei den Antriebsarten sind neben Elektroantrieb<br />

auch Dieselmotoren üblich. Für<br />

größere Bedarfe und längere Einsätze stehen<br />

auch wahre Druckluftgiganten mit einer<br />

Leistung von 45 m 3 /min zur Verfügung,<br />

die bei einem Einsatz auch im Verbund arbeiten<br />

können.<br />

Komplette Station im Container<br />

Darüber hinaus stehen neben den Einzelkompressoren<br />

auch komplette mobile<br />

Druckluftstationen für den mobilen Einsatz<br />

zur Verfügung wie zum Beispiel Contain-<br />

Air. Bei dieser Variante steht in einem Container<br />

eine vollständige Druckluftstation<br />

zur Verfügung, die mobil, platzsparend und<br />

leise überall effizient und zuverlässig ölfrei<br />

verdichtete Druckluft liefert.<br />

Sinnvoll ist der Einsatz einer solchen Lösung,<br />

wenn besonders hohe Anforderungen<br />

an die Güte der Druckluft gestellt werden.<br />

Die kompakte Druckluftstation versorgt<br />

kurzfristig und temporär jede Produktion<br />

mit ölfrei verdichteter Druckluft. Der<br />

Container ist mit einem robusten, luftgekühlten,<br />

ölfrei verdichtenden Schraubenkompressor<br />

mit integriertem Rotationstrockner<br />

mit der Bezeichnung i.HOC (Adsorptionstrockner)<br />

ausgestattet. Standard-<br />

Container-Maße garantieren einen<br />

schnellen und unkomplizierten Transport.<br />

Diese Ausstattung ist nicht nur platzsparend,<br />

sondern sie bietet auch wichtige<br />

technische Vorteile. So bildet sich durch<br />

die Trocknung kein Kondensat und im<br />

Winter auch kein Eis in der Druckluftleitung.<br />

Ein zusätzliches mobiles Trocknermodul<br />

wird also nicht benötigt. Da ölfreie<br />

Verdichtung in Kombination mit der<br />

i.HOC-Trocknung Drucktaupunkte bis<br />

– 30 °C erzielt, kann die Druckluft auch für<br />

sensible Produktionsprozesse eingesetzt<br />

werden.<br />

Für jeden individuellen Bedarf ist also eine<br />

passende mobile Lösung möglich, die<br />

bei allen Vermietern, die auf Druckluft spezialisiert<br />

sind, bezogen werden kann. Diese<br />

sorgen für schnelle Hilfe inklusive der Installation<br />

vor Ort. Unimatic hat eine Lösung<br />

gewählt, die übers Wochenende geschaffen<br />

wurde und die die Anforderungen bestens<br />

erfüllt hat.<br />

Fotos: Kaeser<br />

www.kaeser.com<br />

GATHER Sonderlösungen<br />

+ Adapter für 2'' Fassanschlüsse<br />

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TOP-THEMA I DRUCKLUFTTECHNIK<br />

Einer<br />

für alle<br />

Ölfreie Druckluft: Ein Kompressor<br />

für mehr als 25 Unternehmen<br />

Im Industriepark Willstätt versorgt<br />

ein Kompressor alle Unternehmen<br />

mit ölfreier Druckluft. Kunden und<br />

Umwelt profitieren davon.<br />

Hochwertige Flächen in guter Lage: Der<br />

Industriepark Willstätt, zwischen Straßburg<br />

und Offenburg gelegen, macht seinen<br />

gewerblichen Mietern ein überzeugendes<br />

Angebot. Und ebenso wichtig ist die „Rundumversorgung“,<br />

die das private Betreiberunternehmen<br />

B.I.W. GmbH (Betreibergesellschaft<br />

Industriepark Willstätt) bietet.<br />

Dazu gehört eine hocheffiziente Versorgung<br />

mit ölfreier Druckluft durch einen<br />

neuen Ultima-Kompressor von Compair.<br />

Ursprünglich produzierte die BASF an diesem<br />

Standort Tonbänder und Cassetten.<br />

Heute ist das Areal, das sich auf einer Fläche<br />

von mehr als 40 Fußballfeldern erstreckt,<br />

ein bedeutender Technologiestandort<br />

im Eurodistrict Strasbourg-Ortenau.<br />

Dass die Druckluftversorgung zum Gesamtpaket<br />

gehört, versteht sich von selbst.<br />

Autorin: Kirsten Waldmann, Marketing<br />

Managerin, Compair Drucklufttechnik, Simmern<br />

Alexander Reichert, Geschäftsführer<br />

der B.I.W. GmbH: „Wir planen und betreiben<br />

das Netz mit großer Sorgfalt. Leckagen<br />

werden regelmäßig detektiert und<br />

beseitigt, und der Netzdruck ist – trotz des<br />

weitläufigen Areals – absolut konstant.“ Das<br />

fiel kürzlich auch einem Serviceunternehmen<br />

auf: Dessen Mitarbeiter vermuteten,<br />

der Drucksensor wäre defekt, weil er keine<br />

Schwankungen aufgezeichnet hatte − doch<br />

die Messergebnisse waren korrekt.<br />

Ebenso sorgfältig wird die zentrale Kompressorstation<br />

auf dem neuesten Stand gehalten.<br />

Aus diesem Grund haben Reichert<br />

und sein Team vor einigen Monaten die Investition<br />

in einen neuen Kompressor mit<br />

großer Sorgfalt vorbereitet. Die Grundanforderung,<br />

abgesehen von der ölfreien Erzeugung:<br />

Der Kompressor sollte über ein<br />

sehr breites Lieferspektrum mit sehr hoher<br />

Effizienz arbeiten, denn auf den konkreten<br />

Druckluftverbrauch der einzelnen Unternehmen<br />

hat die B.I.W. keinen Einfluss.<br />

Die B.I.W.-Techniker sondierten den<br />

Markt und unterzogen die (wenigen) ölfreien<br />

Kompressortypen im gewünschten breiten<br />

Leistungsspektrum einer Gesamtkostenbetrachtung.<br />

Das Ergebnis, so Alexander<br />

Reichert: „Letztlich hat die Ultima am<br />

besten abgeschnitten.“ Im Februar 2020<br />

wurde der Kompressor installiert. Eine ältere<br />

Maschine bleibt in der Station, die nur<br />

als Redundanzanlage und bei einer Wartung<br />

der Ultima genutzt wird.<br />

Das zentrale Merkmal des energieeffizienten<br />

Antriebs der Ultima-Baureihe sind<br />

die High-Speed-Permanentmagnetmotoren<br />

mit exakt auf diese Motoren abgestimmten<br />

Umrichtern. Präzise regelbare<br />

Drehzahlen von bis zu 22 000 U/min werden<br />

erreicht – bei Wirkungsgraden weit<br />

über dem Effizienzstandard IE4.<br />

Digitaler Direktantrieb<br />

Mit diesem digitalen Antriebskonzept ist es<br />

möglich, die Niederdruck- und die Hochdruckstufe<br />

mit ihren hochpräzisen Schrauben<br />

getriebelos und unabhängig voneinander<br />

direkt mit je einem dieser Motoren<br />

anzutreiben. Die Steuerung sorgt dafür,<br />

dass die Verdichtungsverhältnisse der beiden<br />

Stufen in jedem Betriebspunkt optimal<br />

aufeinander abgestimmt sind.<br />

Das Ergebnis dieses Antriebskonzeptes<br />

aus Anwendersicht: Der aktuelle Druckluftbedarf<br />

wird stets bei maximalem Wirkungsgrad<br />

der Elektroantriebe bereitgestellt. Das<br />

führt in der Praxis zu einer Verringerung der<br />

Energiekosten um bis zu 13 %. Im Leerlauf<br />

verbraucht die Ultima bis zu 45 % weniger<br />

Strom als konventionelle zweistufige Verdichter.<br />

Bei der hier eingesetzten 160-kW-<br />

Maschine U160 sind es nur 8 kWh.<br />

14 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


DRUCKLUFTTECHNIK I TOP-THEMA<br />

Ebenfalls neu und besonders energieeffizient<br />

ist das Kühlkonzept der Ultima-Verdichter.<br />

Ein geschlossener interner Wasserkühlkreislauf<br />

führt Wärme direkt dort ab, wo sie<br />

entsteht – an den Motoren, den Frequenzumrichtern<br />

und am Verdichterblock. Diese<br />

Wasser-/Luftkühlung führt zur entscheidenden<br />

Verbesserung der Wärmebilanz.<br />

Wie auch bei anderen Ultima-Einsätzen<br />

bestätigen sich im Industriepark Willstätt<br />

die Vorteile dieser kompakten Maschinen,<br />

die ohne aufwändige Luftkanalinstallationen<br />

auskommen, wenn sie an einen Wasserkühlkreislauf<br />

angeschlossen sind. Da im<br />

Industriepark ausreichend Brunnenwasser<br />

zur Verfügung steht, konnte dieser wirtschaftliche<br />

Vorteil realisiert werden.<br />

Weil der Verdichter in dieser Konfiguration<br />

37 % weniger Stellfläche als herkömmliche<br />

ölfreie Kompressoren benötigt, wird<br />

wertvolle Fläche gespart, sodass Nach- und<br />

Umrüstungen in Druckluftstationen auch<br />

unter eingeschränkten Platzverhältnissen<br />

möglich sind. Der niedrige Schalldruckpegel<br />

von 69 dB(A) ist ein weiterer positiver<br />

Faktor der flexiblen Einsatzmöglichkeiten.<br />

(Fast) ohne Leerlaufzeiten<br />

Die Ultima-Maschine im Industriepark<br />

Willstätt erzeugt mit ihrem 160-kW-Antrieb<br />

zwischen 6,5 und 23 m 3 /min ölfreie Druckluft.<br />

Alexander Reichert: „Der Kompressor<br />

läuft im 24/7-Betrieb – am Wochenende mit<br />

geringerer Leistung, aber ebenso effizient.“<br />

Ein Blick auf das Touchpanel nach 275 Tagen<br />

Betriebszeit zeigt: 6 599 Stunden Betriebsdauer,<br />

davon 6 596 Stunden unter<br />

Last. Das heißt: nahezu keine Schaltungen<br />

und nur drei Leerlaufstunden in neun Monaten,<br />

was einem Anteil von 0,05 % entspricht.<br />

Damit ist die Auslegung fehlerlos,<br />

zumal mit dem serienmäßigen iConn-Modul<br />

auch die ständige cloud-basierte Überwachung<br />

des Kompressors durch den<br />

Compair-Service sichergestellt ist.<br />

Mit diesem Service ist die Überwachung<br />

von Kompressoren ohne Investitionskosten<br />

erreichbar: Der Service hat die Maschine<br />

immer auf dem Bildschirm. Die Betriebsstunden<br />

werden überwacht und jede Fehlermeldung<br />

wird sofort per E-Mail versendet<br />

und gespeichert. Damit kann das Prinzip<br />

der vorausschauenden Wartung, gestützt<br />

durch die cloud-basierte<br />

iConn-Plattform, umgesetzt werden.<br />

Dieser Service ist im „PureCare“-Wartungsvertrag<br />

inkludiert, den der Industriepark<br />

abgeschlossen hat. Über einen Zeitraum<br />

von fünf Jahren übernimmt Compair<br />

proaktiv und zum Festpreis die Wartung<br />

und Verfügbarkeit der Drucklufterzeugung<br />

– ein echtes „Rundum-sorglos“-Paket<br />

für den Betreiber.<br />

Mit der neuen Druckluftstation setzt der<br />

Industriepark auf einen einzigen hocheffizienten,<br />

kontinuierlich überwachten Kompressor.<br />

Die Effizienz der Druckluftstation<br />

ist eine wichtige Voraussetzung, weil mit<br />

den Mietern nach Verbrauch zum Kubikmeter-Preis<br />

abgerechnet wird, und das sehr<br />

genau. Alexander Reichert: „Wir erfassen<br />

pro Monat online insgesamt 12 bis 13 Mio.<br />

Verbrauchsdaten für sämtliche Medien.“<br />

Und natürlich unterliegt die Relation von<br />

Druckluftmenge und Energieverbrauch der<br />

Ultima einem kontinuierlichen Monitoring.<br />

„Einige unserer Kunden, vor allem die in<br />

der Chemieindustrie, durchlaufen regelmäßig<br />

Öko-Audits, bei denen auch der druckluftbezogene<br />

CO 2<br />

-Ausstoß erfasst und bewertet<br />

wird. Hier erreichen wir mit der Ultima-Maschine<br />

sehr gute Werte.“<br />

Fotos: Compair<br />

www.compair.de<br />

UNSER HUHN FINDET<br />

KEIN KORN MEHR.<br />

UND EUER?<br />

WAREX-VALVE.COM


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TOP-THEMA I DRUCKLUFTTECHNIK<br />

Druckluft einfach mieten<br />

ÜBERWACHUNGSLÖSUNG<br />

EMISSION – PROZESS<br />

Ob als Übergangslösung im Notfall oder bei geplanten Wartungsarbeiten: Das Mieten ölfreier<br />

Druck- oder Prozessluft ist für Betreiber heutzutage eine willkommene und hilfreiche Ergänzung<br />

zum bisherigen Maschinenpark. Aerzen Rental bietet bereits seit vielen Jahren ein umfangreiches<br />

Sortiment von Mietmaschinen und Zubehör für nahezu jede Branche. Nun steht neben den<br />

zahlreichen Turbobaugrößen für Volumenströme von 300–16 200 m 3 /h auch eine mobile Trailer-<br />

Lösung als kompakte Mietmaschine zur Verfügung.<br />

Montiert auf einem Anhänger kann das kompakte Aerzen<br />

Turbo-G5plus-Aggregat für den schnellen Einsatz mit<br />

einem geeigneten PKW bequem an jeden gewünschten<br />

Ort gezogen werden. Die Trailer-Baugrößen AT 25 und AT<br />

50 verfügen bereits über das neue Motordesign mit einer<br />

Wirkungsgradsteigerung von bis zu 10 % und einer<br />

Optimierung des Regelbereichs. Dank der Luftlagerung<br />

mit Doppelbeschichtung bietet diese Turbo-Baureihe<br />

höchste Zuverlässigkeit auch bei extremen Betriebsbedingungen.<br />

Der aktive Pumpschutz sorgt zudem für ein deutlich schnelleres Betriebsverhalten.<br />

Beide Modelle decken Volumenströme von 360–1 900 m 3 /h bei einem Druckbereich von<br />

600–800 mbar sowie Motorleistungen bis 40 kW ab. Erweiterungsmöglichkeiten in Form von<br />

Belüftungsplatten oder weiterem Zubehör z. B. zur Sauerstoffmessung sind optional erhältlich.<br />

www.aerzen.com<br />

MIR 9000P<br />

Portabler<br />

Multigasanalysator<br />

Portable Emissionsmessung<br />

für z. B.:<br />

PARAMETER<br />

NOx - SO 2<br />

- CO -<br />

CO 2<br />

- CH 4<br />

- N 2<br />

O -<br />

O 2<br />

- REST H 2<br />

O<br />

QAL1-Eignungsprüfung<br />

in Vorbereitung<br />

Direktgetriebene Schraubenkompressoren<br />

Die leistungsstarken Schraubenkompressoren V-Drive 75 und die Variable<br />

XP 22 gehören zur neuesten Generation. Das Besondere ist ihre optimierte<br />

Energiespar-Drehzahlregelung. Damit erreichen die Anlagen laut<br />

Hersteller einen sehr guten Wirkungsgrad über den gesamten Drehzahlbereich.<br />

Die Drucklufterzeugung lasse sich genau an den tatsächlichen<br />

Bedarf anpassen. Durch die Vermeidung von Leerlaufzeiten sowie<br />

permanenten Lastwechseln – und der damit verbundenen höheren<br />

Verdichtung – sollen Anwender viel Strom sparen können. Im Vergleich<br />

mit Kompressoren, die im Last-Leerlauf geregelt werden, sparen die<br />

Almig-Geräte schon allein dadurch rund 30 % Energie. Die V-Drive75<br />

lassen sich bei 8 bar zwischen 3,06 und 13,0 m 3 /min regeln, die Variable<br />

XP 22 zwischen 0,85 und 3,7 m 3 /min. Bei beiden Typen ist der Betriebsdruck von 5–13 bar<br />

stufenlos einstellbar. Die Steuerung Almig Air Control HE regelt die Kompressoren verbrauchsabhängig<br />

im Verbund – die übergeordnete Steuerung wird durch das Bafa gefördert. Die Station<br />

passt sich automatisch an das Verbrauchsprofil an. Da sich die Maschinen immer im optimalen<br />

Drehzahlbereich befinden, sind sowohl der Energiebedarf als auch die Geräuschemission<br />

geringer. Zudem werden die Maschinenbauteile weniger belastet, was sich positiv auf die<br />

Lebensdauer der Kompressoren auswirkt.<br />

bis zu<br />

45 °C<br />

T<br />

B<br />

H<br />

www.almig.de<br />

IP44<br />

B 641 mm<br />

H 393 mm<br />

T 209 mm<br />

Raffinerie mietet für Revision 50 Kompressoren<br />

PLUG<br />

&PLAY<br />

ENVEA GmbH<br />

Ndl. Rhein-Main<br />

61352 Bad Homburg<br />

06172 / 921 38 0<br />

mail.de@envea.global<br />

www.envea.global/de<br />

15 kg<br />

33 lbs<br />

Auf dem Gelände einer süddeutschen Raffinerie wurden für die umfangreiche Revision der<br />

Anlage für etwa einen Monat große Mengen an Druckluft benötigt. Bei der Komplett-Revision<br />

wurden Anlagen und Komponenten gereinigt, überprüft und bei Bedarf repariert oder ersetzt.<br />

Viele der dafür erforderlichen Werkzeuge und Geräte arbeiten mit Druckluft, die in diesem Falle<br />

für etwa einen Monat von den geliehenen Kompressoren bereitgestellt werden sollte.<br />

Die 50 fahrbaren Kompressoren waren in enger Kooperation zwischen Zeppelin Rental und Atlas<br />

Copco ausgewählt worden. Darunter waren 20 Einheiten der<br />

Typen XAHS/XAVS186 von Atlas Copco, die mit Betriebsdrücken<br />

von bis zu 12 beziehungsweise 14 bar aufwarten. Sie<br />

wurden ergänzt um 30 der besonders kleinen, mobilen<br />

Druckluftkompressoren XAS 97 und XAS 88 für Drücke bis zu<br />

7 bar. Mit einem Gesamtgewicht von unter 750 kg können sie<br />

leicht von einem Pkw gezogen werden.<br />

www.atlascopco.de<br />

16 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


Verdichter steigern Spitzendrehzahl<br />

Gea erhöht die maximale Drehzahl für mehrere seiner Kolbenund<br />

Schraubenverdichter. Die Kolbenverdichter-Modelle<br />

Grasso V 700, V 1100, V 1400 und V 1800, die bisher mit einer<br />

maximalen Drehzahl von 1 200 U/min betrieben wurden,<br />

können nun mit NH 3<br />

bis zu 1 500 U/min betrieben werden. Bei<br />

den Grasso LT-Schraubenverdichtern der Typen R, S und T<br />

wird die zulässige Drehzahl<br />

für NH 3<br />

von bisher maximal<br />

3 600 U/min auf 4 500 U/min<br />

erhöht.<br />

Die jeweiligen Verdichtermodelle<br />

waren und sind, wie<br />

ihre kleineren Pendants, in<br />

erster Linie für höhere<br />

Drehzahlen ausgelegt. Grasso V 700, V 100, sowie Gea Grasso<br />

LT Typ R sind in der BluChiller-Serie integriert und laufen<br />

bereits seit zehn Jahren erfolgreich mit 1 500 U/min bzw.<br />

4 500 U/min. Zusätzlich haben intensive Langzeittests aller<br />

Modelle gezeigt, dass sie bei gleicher Zuverlässigkeit und ohne<br />

zusätzlichen Engineering- oder Wartungsaufwand bei 1 500 U/<br />

min bzw. 4 500 U/min betrieben werden können. Wartungsintervalle<br />

müssen nicht häufiger vorkommen. Die Freigabe der<br />

neuen Höchstdrehzahlen gilt daher auch für blanke Verdichter<br />

und für Verdichteraggregate.<br />

Höhere Drehzahlen ermöglichen Kunden den Einsatz kleinerer<br />

Kompressoren und eine Reduzierung der Anfangsinvestitionskosten.<br />

Bei Aufträgen mit mehreren Stapeln können Kunden<br />

bis zu 20 % der Kosten für Stellfläche, Konstruktion, Rohrleitungen<br />

und elektrische Anordnung sparen.<br />

www.gea.com<br />

Explosionsgeschützte<br />

Kompressoranlagen<br />

Die J. P. Sauer & Sohn Maschinenbau GmbH bietet explosionsgeschützte<br />

Hochdruckkompressoren für viele Atex-Zonen an.<br />

Jetzt hat das Unternehmen das Qualitätsmanagementsystem<br />

für die Herstellungsprozesse der Geräte gemäß ISO/IEC<br />

80079-34:2018 von einem unabhängigen Dritten überprüfen<br />

lassen. Der Tüv Süd bestätigte<br />

im Juni nach einem freiwilligen<br />

Audit die Konformität mit der<br />

wichtigen Norm. Die Richtlinie<br />

2014/34/EU (Atex) regelt das<br />

Inverkehrbringen und Bereitstellen<br />

von Geräten und Schutzsystemen<br />

in explosionsgefährdeten<br />

Bereichen.<br />

Die Gewissheit, dass die<br />

Produkte der Richtlinie tatsächlich genügen, gibt das Qualitätsmanagementsystem<br />

nach ISO/IEC 80079-34:2018. Mit der<br />

Einhaltung dieser Norm übernimmt J. P. Sauer & Sohn Maschinenbau<br />

die Verantwortung nicht nur für eigene Komponenten,<br />

sondern ebenso für alle zugelieferten Bauteile, das heißt, die<br />

Lieferanten und deren Prozesse werden entsprechend kontrolliert.<br />

Das Audit durch den Tüv Süd steht fortan jährlich zur<br />

Durchführung an. Die vier Produktlinien Sauer, Haug, Girodin<br />

und EK konzentrieren sich dabei auf spezifische Bereiche. Die<br />

Sauer-Linie umfasst ölgeschmierte Hochdruckverdichter für<br />

unterschiedliche Anwendungen.<br />

www.sauercompressors.com<br />

Langlebig und flexibel<br />

Zuverlässige GEMÜ Schwenkarmaturen für<br />

vielfältige und anspruchsvolle Anwendungen<br />

im industriellen Bereich.<br />

Eigenschaften von Schwenkarmaturen:<br />

• Universelle Einsatzmöglichkeiten<br />

durch Materialvielfalt<br />

• Schnelle Stellzeit<br />

• Hoher Durchflusswert durch<br />

strömungsoptimiertes Design<br />

• Robustes Design und hohe<br />

Qualitätsstandards<br />

www.gemu-group.com


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

STABILE PROZESSE<br />

DANK DC 24 V<br />

Mit einem intelligenten Stromverteilungs- und<br />

Absicherungssystem kann der Überstromschutz<br />

mit den Anforderungen der Digitalisierung<br />

kombiniert werden. Das sorgt für Transparenz<br />

bei der Absicherung der angeschlossenen<br />

Verbraucher und erhöht dadurch die<br />

Anlagenverfügbarkeit.<br />

DDer Anlagenbau in der Prozessindustrie wird gekennzeichnet<br />

durch die Langlebigkeit der Produktionseinrichtungen<br />

und ein Höchstmaß an Verfügbarkeit. Hier ist es<br />

besonders wichtig, die kontinuierliche Produktion der Anlagen<br />

sicherzustellen. Das erhöht den Anspruch an die Qualität<br />

und die Verfügbarkeit der eingesetzten Komponenten. Diesem Bedürfnis<br />

ist bei der Konstruktion der Anlagen und der elektrotechnischen<br />

Einrichtungen Rechnung zu tragen. Daher nimmt der Einfluss<br />

der Digitalisierung stetig zu. Neben den bisher gängigen Bussystemen<br />

finden immer häufiger andere Lösungsansätze Anwendung<br />

in der Anlagenplanung. Dabei spielen z. B. OPC UA, APL oder<br />

auch IO-Link eine zunehmende Rolle. Im Vordergrund stehen die<br />

Verbesserung der Transparenz der verschiedenen Fertigungsprozesse<br />

und dadurch die Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit bei einer<br />

gleichbleibend hohen Qualität der zu produzierenden Güter.<br />

Grundlage für einen stabilen Prozess ist die Erfassung von<br />

Messwerten durch Sensoren und die Regelung über Ventile und<br />

Pumpen. Die Stromversorgung der Komponenten erfolgt<br />

häufig über die DC-24-V-Steuerspannungsebene. Daher<br />

gebührt dieser eine besondere Beachtung. Nur durch ei-<br />

ne zuverlässige Stromverteilung ist ein sicherer und stabiler Prozess<br />

gewährleistet. Das ControlPlex CPC20 Stromverteilungsund<br />

Absicherungssystem wurde genau für solche Anforderungen<br />

entwickelt. Es kombiniert die Zuverlässigkeit des elektronischen<br />

Überstromschutzes mit der notwendigen Transparenz und Kommunikationsfähigkeit<br />

der eingesetzten Geräte.<br />

Das System besteht aus drei Komponenten. Die Grundlage bildet<br />

das Sockelsystem Modul 18plus. Das ermöglicht den einfachen<br />

und modularen Aufbau der Stromverteilung und kann einen<br />

Strom von bis zu 80 A tragen und verteilen. Der steckbare<br />

elektronische Sicherungsautomat ESX60D lässt sich auf diesem<br />

Modul befestigen. Das Gehirn des gesamten Systems bildet der<br />

Buscontroller CPC20. Er sammelt die Messwerte und Statusinformationen<br />

der Sicherungsautomaten ein und überträgt sie an die<br />

übergeordneten Steuerungssysteme oder stellt sie auf seinem integrierten<br />

Webserver zur Verfügung.<br />

Der elektronische Sicherungsautomat ESX60D integriert auf einer<br />

Baubreite von 12,5 mm zwei Kanäle. Durch seine Steckbarkeit<br />

sind der Austausch der Geräte sowie die Erweiterung des Systems<br />

jederzeit ohne großen Aufwand möglich. Das vereinfacht die Anpassung<br />

der Stromverteilung an sich ändernde Anlagenkonfigurationen<br />

und erhöht die Flexibilität. Durch die kontinuierliche Erfassung<br />

der Statusinformationen sowie der Messwerte, z. B. für<br />

den aktuellen Laststrom und die Ausgangsspannung, erhalten Anlagenbediener<br />

und Wartungspersonal einen schnellen Überblick<br />

über die aktuelle Situation der Stromverteilung.<br />

01 Stromverteilungs- und Absicherungssystem in einem – das<br />

sorgt für zusätzliche Transparenz und Flexibilität in Anlagenbau<br />

und Prozessindustrie<br />

Autor: Thomas Kramer, Business Development Manager,<br />

E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH, Altdorf<br />

18 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

STÖRUNGEN ERKENNEN UND BEHEBEN<br />

Kommt es bei einer Last z. B. zu einer Veränderung der Stromaufnahme,<br />

kann das auf ein Problem bei diesem Verbraucher hinweisen.<br />

Durch die kontinuierliche Erfassung der Messwerte lassen<br />

sich abzeichnende Störungen frühzeitig erkennen und im<br />

Vorfeld beheben. Darüber hinaus kann jedem Kanal ein eigener<br />

Grenzwert für den Laststrom zugeordnet werden. Über die Steuerung<br />

oder den Webserver kann das Bedienpersonal den Grenzwert<br />

auf einen Wert zwischen 50 und 100 % des Nennstroms des<br />

Sicherungsautomaten einstellen. Bei Überschreitung des<br />

Schwellwerts erfolgt eine automatische Meldung an das übergeordnete<br />

Steuerungssystem. Der Sicherungsautomat zeigt die<br />

Überschreitung mitthilfe der intergierten LED an.<br />

Der ESX60D ist vollkommen parametrierbar. Das betrifft die<br />

bereits beschriebene Vorwarnschwelle, den Nennstrom des Sicherungsautomaten<br />

– einstellbar zwischen 1 und 10 A – sowie eine<br />

Vielzahl von Parametern, die das Ein- und Abschaltverhalten<br />

festlegen. Dadurch kann der Betreiber die Stromverteilung sehr<br />

schnell auf sich ändernde Konfigurationen der Anlage anpassen.<br />

Bei einem Gerätetausch wird der Sicherungsautomat automatisch<br />

parametriert und auf die vorgegebene Stromstärke eingestellt.<br />

Das verringert die Lagerhaltung der Geräte deutlich.<br />

STILLSTANDZEITEN VERRINGERN<br />

Der Buscontroller CPC20 bildet die Schnittstelle des Stromverteilungs-<br />

und Absicherungssystem an die übergeordneten Steuerungssysteme.<br />

Er verfügt über eine Schnittstelle für die beiden<br />

Bussysteme Profinet und EtherNet/IP. Durch den integrierten<br />

Switch lässt er sich schnell in die Topografie der Feldbusebene<br />

02 Das intelligente ControlPlex System CPC20 schützt die DC-24-V-<br />

Stromverteilung vor Überlast und Kurzschluss<br />

einbetten und verfügt somit über deren Standardmechanismen.<br />

Neben den beiden Buchsen für die Buskommunikation verfügt er<br />

über eine weitere Ethernet-Schnittstelle. Über diese kann das Anlagenpersonal<br />

auf den integrierten Webserver des Gerätes zugreifen.<br />

Dort sieht man alle Messwerte und den Status aller Sicherungsautomaten.<br />

Darüber hinaus liegen dort zusätzliche Informationen<br />

vor, wie z. B. der Grund der letzten Auslösung oder<br />

ob es einen Kurzschluss bzw. ein Überstromereignis gab. Die Oszilloskop-Funktion<br />

zeichnet die letzten vier Sekunden vor dem<br />

Auslösen des Sicherungsautomaten präzise auf. Beide Funktionen<br />

erleichtern dem Wartungspersonal die Fehlersuche.<br />

Fotos: E-T-A, zapp2photo<br />

www.e-t-a.de<br />

Was hat eine aufregende Haarfarbe<br />

mit Blutanalysen im Labor zu tun?<br />

Bei beiden macht Fluid Control Technik von Bürkert den entscheidenden<br />

Unterschied. Unsere Lösungen halten bei der Herstellung von Haarpflegemitteln<br />

die Inhaltsstoffe penibel auseinander. So wird es einfach, mit<br />

schönem Haar zu glänzen. Und im Labor trennen Bürkert-Systeme mit<br />

kompromissloser Präzision die Analyse-Medien. Das sichert verlässliche<br />

Diagnosen. Wo immer Gase und Flüssigkeiten ins Spiel kommen,<br />

vertrauen Spezialisten aller Branchen auf Lösungen von Bürkert.<br />

Weil wir Ideen liefern, die den Unterschied machen.<br />

We make ideas flow.<br />

www.buerkert.de


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

REIHENSCHALTUNG WAR GESTERN<br />

Für eine Realisierung von 110 V DC können zwar mehrere Stromversorgungen<br />

mit einer Kleinspannung in Serie geschaltet werden,<br />

aber diese 110 V DC bieten keine Sicherheitszulassung. Beispielsweise<br />

können zwei 48-V-DC-Stromversorgungen auf<br />

55 V DC eingestellt werden und durch eine Serienschaltung dieser<br />

Geräte Applikationen mit 110 V DC versorgt werden. Allerdings<br />

ist bei einer derartigen Verdrahtung zu beachten, dass die<br />

Verantwortung der 110 V DC beim Anlagenbetreiber liegt und<br />

diese Ausgangsspannung durch keine Produktnorm der jeweili-<br />

Für Applikationen mit einer<br />

Versorgungsspannung von 110 V DC,<br />

für die bisher eine Serienschaltung<br />

mehrerer Stromversorgungen<br />

notwendig war, gibt es nun eine<br />

Lösung: Die neue Stromversorgung<br />

liefert eine Ausgangsspannung<br />

von 110 bis 135 V DC – und<br />

kann der bislang üblichen<br />

Serienschaltung von<br />

mehreren Geräten<br />

ein Ende setzen.<br />

AApplikationen in der Prozessindustrie, die mit einer hohen<br />

Spannung versorgt werden müssen, benötigen eine<br />

sichere und zuverlässige Stromversorgung. Um eine Spannung<br />

von 110 V DC bereitzustellen, wurden bislang mehrere<br />

Stromversorgungen in Reihe geschaltet. Diese Reihenschaltung<br />

ist aufwändig, benötigt viel Platz im Schaltschrank und verfügt<br />

oftmals nicht über die notwendigen Sicherheitszulassungen.<br />

Mit einer neuen Stromversorgung aus der Baureihe Quint<br />

Power mit einer Ausgangsspannung von 110 bis 135 V DC bietet<br />

Phoenix Contact nun eine leistungsstarke Lösung. Die Stromversorgung<br />

verfügt nicht nur über eine besondere Ausgangsspannung,<br />

sondern ist darüber hinaus vielfältig einsetzbar. Außerdem<br />

besitzt sie die bewährten Quint-Funktionen für eine hohe Anlagenverfügbarkeit.<br />

Zahlreiche Steuerungen, Sensoren und weitere elektrische<br />

Komponenten werden mit einer Gleichspannung vorsorgt. Hierbei<br />

gibt es verschiedene Spannungsebenen: 5, 12, 24, 48, 60 bis<br />

hin zu 110 V oder auch 125 V DC. Gängige Lösungsansätze verschiedener<br />

Hersteller bieten passende Stromversorgungen für eine<br />

Kleinspannung (SELV und/oder PELV) im Bereich 5 V bis hin<br />

zu 60 V DC. Für Applikationen mit einer Versorgungsspannung<br />

von 110 V DC oder auch 125 V DC mussten Anlagenbetreiber bisher<br />

eine Serienschaltung von mehreren Geräten, wie beispielsweise<br />

2 × 55 V DC oder auch 3 × 41,7 V DC vornehmen, um die<br />

gewünschte Ausgangsspannung von 110/125 V DC zu erhalten.<br />

Diese aufwändige und platzintensive Serienschaltung ist jetzt<br />

nicht mehr erforderlich. Mit der neuen Lösung von Phoenix Contact<br />

kann eine Versorgungsspannung von 110 V bis hin zu<br />

135 V DC aus nur einem Gerät umgesetzt werden. Das spart Platz<br />

im Schaltschrank und reduziert den Verdrahtungsaufwand.<br />

UMFANGREICHE SICHERHEITSZULASSUNGEN<br />

Schalter, Magnetventile, Motoren – mit der Stromversorgung Quint<br />

Power können Lasten bis 135 V DC sicher zur Verfügung gestellt werden<br />

Autoren: Sunit Saran, Produktmarketing, Johanna Westermeier, Marketing<br />

Communications, beide Phoenix Contact Power Supplies, Paderborn<br />

20 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

gen Stromversorgung abgedeckt ist. Die neue Quint Power bietet<br />

Sicherheitszulassungen für den gesamten Ausgangsspannungsbereich<br />

und ist nach EN, IEC und auch UL 61010-1 sowie 61010-<br />

2-201 zugelassen. Darüber hinaus erfüllt dieses Produkt auch die<br />

Anforderungen im explosionsgefährdeten Bereich, denn es ist<br />

zertifiziert nach UL HazLoc Class 1, Division 2.<br />

NEUE MÖGLICHKEITEN<br />

Versorgen, Schalten, Entkoppeln von Verbrauchern oder Auffrischen<br />

von Spannungen – für diese Zwecke ist die Stromversorgung<br />

vielfältig einsetzbar. So können auch Lasten bis 135 V DC –<br />

wie Schalter oder Magnetventile – sicher versorgt werden. Für<br />

Schalthandlungen in diesem Spannungsbereich werden große<br />

und gleichzeitig kostspiele Schaltrelais eingesetzt, die aufgrund<br />

der hohen Spannung eine hohe Abnutzung mit sich bringen. Die<br />

neue Quint-Power-Stromversorgung kann durch einen integrierten<br />

Remote-Kontakt auch zum Schalten von 110 V DC verwendet<br />

werden. Ein externes 110-V-Schaltrelais wird somit nicht mehr<br />

benötigt. Der digitale Remote-Kontakt kann über eine einfache<br />

24-V-Beschaltung oder auch direkt aus einer SPS bedient werden,<br />

wodurch die 110-V-DC-Versorgungsspannung aus- bzw. eingeschaltet<br />

wird.<br />

Dank eines zugelassenen Wechsel- und Gleichspannungsein-<br />

gangsbereichs kann die neue Stromversorgung auch als DC/DC-<br />

Wandler genutzt werden und eine bereits vorhandene 110- oder<br />

125-V-DC-Versorgungsspannung auffrischen. Zusätzlich zur frischung kann diese Lösung für eine erweiterte galvanische<br />

Auf-<br />

Trennung verwendet werden und hierdurch sensible Verbraucher<br />

zuverlässig entkoppeln.<br />

HÖHERE VERFÜGBARKEIT<br />

Um ungewollte und mitunter kostspielige Produktionsausfälle<br />

zu vermeiden, ist die zuverlässige Energieversorgung von Produktionsanlagen<br />

von übergeordneter Priorität. Fehler müssen<br />

schnell erkannt und präventive Maßnahmen umgehend eingeleitet<br />

werden. Die neue Stromversorgung aus dem Quint-Power-<br />

Programm verfügt über die präventive Funktionsüberwachung –<br />

damit werden kritische Betriebszustände gemeldet, bevor ein<br />

Fehler auftritt.<br />

SICHERE VERSORGUNG<br />

Die neue Stromversorgung sorgt mit ihren<br />

110 V DC für eine hohe Anlagenverfügbarkeit und<br />

bietet eine sichere Versorgung in prozesstechnischen<br />

Applikationen.<br />

JOHANNA WESTERMEIER<br />

Für einen unterbrechungsfreien Betrieb sorgt zudem die SFB-<br />

Technologie. Diese stellt mit dem 6-fachen Nennstrom für 15 ms<br />

eine kurzzeitige Stromreserve bereit, mit der fehlerhafte Strompfade<br />

selektiv abgeschaltet werden können. Der Fehler wird eingegrenzt,<br />

und wichtige Anlagenteile bleiben unterbrechungsfrei<br />

in Betrieb.<br />

Fotos: Phoenix Contact, Fotomanufaktur JL/stock.adobe.com<br />

www.phoenixcontact.com/powersupplies


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

KLAR AUF<br />

DER HAND<br />

Bei der Schaltanlagenfertigung für eine<br />

Holzextraktionsanlage unterstützt eine App<br />

die Anlagendokumentation.<br />

Was haben Futter für Zuchttiere und der Innenausbau<br />

von Eisenbahnwaggons gemeinsam? Nichts. Noch<br />

nicht. Denn die Berner Fachhochschule erforscht,<br />

wie aus Holz emissionsarme Klebstoffe mit hohem<br />

Brandwiderstand (zum Beispiel für Eisenbahnwaggons) oder Zusatzstoffe<br />

im Tierfutterbereich, die Bakterien oder Parasiten reduzieren,<br />

gewonnen werden können. Dazu werden mit einer<br />

Holzextraktions-Pilotanlage die Inhaltsstoffe aus den Rinden der<br />

Hölzer herausgefiltert.<br />

Devex <strong>Verfahrenstechnik</strong> GmbH – ein Spezialist für die Entwicklung,<br />

Produktion und Inbetriebnahme von Extraktionsanlagen,<br />

Vakuum-Eindampfanlagen und Sterilisationsanlagen –<br />

beauftragte Blumenbecker Anfang 2020 mit der Planung und<br />

Fertigung einer Schaltanlage für diese besondere Holzextraktionsanlage.<br />

„Die Holzextraktionsanlage selbst steht im Ex-Bereich und verfügt<br />

über Aktoren und Sensoren unterschiedlicher Ex-Schutzart.<br />

Diese mussten wir in einem zentralen Schaltschrank zusammen-<br />

Autorin: Tanja Linnenbrink, Kommunikation, B+M Blumenbecker GmbH,<br />

Beckum<br />

fassen“, erklärt Uwe Podlich, Projektleiter bei Blumenbecker. Die<br />

Anlage ist über einen Touchscreen bedienbar. Das Bedienpanel<br />

ist so konstruiert, dass es für den Ex-Bereich zugelassen wurde.<br />

„Unsere langjährige Erfahrung im Ex-Bereich war unter anderem<br />

ausschlaggebend für den Erstauftrag von Devex“, so Podlich.<br />

DIGITALE LÖSUNGEN IN DER FERTIGUNG<br />

Unter der Maxime „Flexibilität durch Modularität“ wurde das<br />

EIP-System konzipiert. Die Abkürzung EIP steht für Easy Intelligent<br />

Process. Dazu werden alle verbauten Artikel eines Schaltschrankes<br />

mit eindeutigen Identifikationsnummern versehen.<br />

Ein neu geschaffener Put-by-light-Prozess stellt sicher, dass<br />

Funktionsgruppen zum einen richtig zusammengebaut werden<br />

und zum anderen verwechslungssicher mit einer eigenen Identifikationsnummer<br />

versehen werden. Sämtliche Bauteile können<br />

so während der gesamten Lebensdauer eindeutig identifiziert<br />

und nachverfolgt werden.<br />

Beim Bau des Schaltschranks für die Holzextraktionsanlage<br />

wurde zudem die App EIP.mobile eingesetzt – eine App für die digitale<br />

Anlagendokumentation. Mit der von Blumenbecker entwickelten<br />

App können jederzeit und an jedem Ort der Welt die entsprechenden<br />

Anlagen- und Maschinendokumentationen eindeutig<br />

identifiziert und digital abgerufen werden.<br />

Dazu werden sämtliche Bauteile – vom Schütz bis zum Hilfskontakt<br />

– mit einem QR-Code gekennzeichnet. Scannt man den<br />

QR-Code mit einem mobilen Gerät ein, gelangt man auf die gesamte<br />

Baugruppe, dessen Bestandteile und die dazugehörigen<br />

Handbücher. Außerdem wird der Stromlaufplan, der Aufbauplan<br />

oder der Layoutplan direkt in EIP.mobile angezeigt. Die richtigen<br />

22 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


JAHRE<br />

ELEKTRONISCHER<br />

ÜBERSTROMSCHUTZ<br />

01 Bedienung der Anlage per Touchscreen<br />

02 Elektroingenieur Petar Petrov und Prozessingenieurin<br />

Marleen Brüggemann vor der neuen<br />

Devex-Holzextraktionsanlage<br />

01<br />

Informationen werden mit ein paar Klicks herausgefiltert<br />

und helfen so, Modifikationen oder<br />

Fehlersuche deutlich zu vereinfachen. Erforderliche<br />

Ersatzteil Nachbestellungen können ebenfalls<br />

direkt vorgenommen werden.<br />

Oft geht wertvolle Zeit dadurch verloren, dass<br />

bei der Suche nach Stromlaufplänen, Stücklisten<br />

und Handbüchern mehrere Papierordner<br />

durchforstet werden müssen – etwa bei einem<br />

Störfall oder einem Stillstand der Maschine. Mit<br />

EIP.mobile gehört dieses Suchen der Vergangenheit<br />

an. Für die Montage ist die App das mobile<br />

Baustellenbüro. Für den Inbetriebnehmer<br />

bedeutet die App einen besseren und schnelleren<br />

Überblick über die Anlage. Der Instandhalter<br />

spart wertvolle Zeit.<br />

ALLES IM BLICK<br />

Ursprünglich war der Einsatz von EIP.mobile<br />

ausschließlich für die Komponenten des Blumenbecker<br />

Schaltschrankes vorgesehen. „Wir<br />

haben Devex die mobile Lösung vorgestellt. Der<br />

Kunde war so begeistert, dass wir die App auf<br />

die gesamte Anlage erweitern sollten“, freut sich<br />

Podlich. Dazu wurden sämtliche Bauteile der<br />

Holzextraktionsanlage ebenfalls mit QR-Codes<br />

gekennzeichnet. „Dank App sind jetzt alle Informationen<br />

zu der Anlage, sowohl für den Schaltschrank<br />

als auch für die Maschine an sich, direkt<br />

digital verfügbar“, erklärt Podlich.<br />

Devex bekam bei diesem Projekt alle Automatisierungslösungen<br />

aus einer Hand: Engineering,<br />

Schaltanlagenbau, Visualisierung und<br />

Inbetriebnahme. „Blumenbecker überzeugt<br />

durch Qualität und Kompetenz“, sagt Petar<br />

Petrov, Elektroingenieur bei Devex <strong>Verfahrenstechnik</strong><br />

GmbH.<br />

Im November wurde die Holzextraktionsanlage<br />

an die Berner Fachhochschule ausgeliefert.<br />

Wer weiß? Vielleicht sitzen wir bald in Eisenbahnwaggons,<br />

die mit Klebstoffen aus heimischen<br />

Hölzern zusammengehalten werden.<br />

Fotos: Blumenbecker<br />

www.blumenbecker.com<br />

20 JAHRE<br />

ELEKTRONISCHER<br />

ÜBERSTROMSCHUTZ<br />

E-T-A hat’s erfunden!<br />

Automatisierung ist ohne elektronischen<br />

Überstromschutz nicht<br />

mehr denkbar – eine wegweisende<br />

Innovation vom Weltmarktführer<br />

E-T-A.<br />

Schon damals konnte nur E-T-A<br />

alle Formen der Absicherung anbieten.<br />

Und auch heute erhalten Sie in<br />

Sachen elektronischem Überstromschutz<br />

nur von E-T-A die maßgeschneiderte<br />

Antwort:<br />

• Hutschienen-Montage<br />

• steckbar<br />

• mit oder ohne galvanischer<br />

Trennung<br />

• ein- oder mehrkanalig<br />

• 12, 24 oder 48 V.<br />

Haben Sie dazu weitere Fragen?<br />

Bitte sprechen Sie uns an oder<br />

gehen Sie auf:<br />

www.e-t-a.de/e_schutz/<br />

We are social! Find us.<br />

02<br />

ENGINEERING TECHNOLOGY


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

UNDER PRESSURE<br />

Bei der Entwicklung von Schaltgeräten für<br />

Extrem-Anwendungen müssen auch widrige<br />

Umgebungsbedingungen berücksichtigt und,<br />

sobald die ersten Prototypen gefertigt sind,<br />

getestet werden.<br />

Tiefkälte, Feuchte, Vibrationen, Staub, Explosionsrisiko,<br />

korrosive Umgebung: Das sind typische Bedingungen,<br />

unter denen Schaltgeräte in einigen Anwendungsfeldern<br />

der Verfahrens- und Prozesstechnik arbeiten. Beispiele<br />

sind die Chemieindustrie, Oil & Gas, der Schüttgutumschlag und<br />

hygienesensible Bereiche der Nahrungsmittelproduktion.<br />

Unter diesen Extrembedingungen würden konventionelle<br />

Schaltgeräte nicht ansatzweise die erwartete und in Dauertests<br />

verifizierte Lebensdauer erreichen. Hier müssen Extrem-Schaltgeräte<br />

zum Einsatz kommen, die eigens für diese Anwendungen<br />

entwickelt wurden. Zu ihren konstruktiven Besonderheiten gehören<br />

die Auswahl der Werkstoffe, die hochwirksame Abdichtung<br />

und auch die Beschichtung der verwendeten Gehäuse.<br />

Der Entwicklungsprozess sowie die fertigungsbegleitende Prüfung<br />

während der Serienproduktion umfassen auch entsprechende<br />

Tests unter Extrembedingungen. Das geschieht bei Steute in<br />

einem bestens ausgestatteten Labor, in dem die Schaltgeräte unter<br />

den eingangs genannten Parametern geprüft werden.<br />

Autor: Dipl.-Ing. (FH) Rainer Lumme, Produktmanager Extreme,<br />

Steute Technologies GmbH & Co. KG, Löhne<br />

STRAHL- UND SPRITZWASSER<br />

Eine oft gewünschte Eigenschaft der Schaltgeräte aus dem<br />

„Extreme“-Programm ist die Unempfindlichkeit gegenüber<br />

Strahl- und Spritzwasser. Das betrifft elektromechanische Schaltgeräte<br />

und Sensoren, die unter rauen Bedingungen z. B. in Landund<br />

Baumaschinen sowie im Schiffbau und in der Offshore-Technik<br />

zum Einsatz kommen. Es gilt aber auch für Schaltgeräte, die<br />

in hygienesensiblen Bereichen verbaut und regelmäßig Reinigungsprozessen<br />

wie Washdown oder Beaufschlagung mit dem<br />

Hochdruckreiniger ausgesetzt sind. Im Steute-Labor werden die<br />

entsprechenden Prüfungen durchgeführt, um u. a. die IP-Klasse<br />

der Geräte zu dokumentieren. Auch Unterwassertests können<br />

hier absolviert werden.<br />

Eine hohe Lebensdauer bei tiefen Temperaturen muss ebenso<br />

in die Schaltgeräte „hineinkonstruiert“ werden wie der Spritzwasserschutz.<br />

Hier stehen die Entwickler vor der Herausforderung,<br />

dass bestimmte Gehäusewerkstoffe (Kunststoffe) bei sehr<br />

tiefen Temperaturen verspröden und auch gängige Dichtungswerkstoffe<br />

dann nicht mehr einsetzbar sind. Tests in Klimakammern<br />

stellen unter Beweis, dass die Schaltgeräte aus dem Tieftemperatur-Programm<br />

von Steute unter diesen Bedingungen,<br />

d. h. bei Temperaturen bis herab zu – 60 °C, eine hohe Lebensdauer<br />

erreichen.<br />

STAUBBELASTUNG UND KORROSION<br />

Staub als Umgebungsbedingung spielt bei den Extrem-Schaltgeräten<br />

schon deshalb eine Rolle, weil viele Geräte den Anforderungen<br />

des Staubexplosionsschutzes entsprechen und weil in einigen<br />

Anwendungen wie etwa der Schüttgut-Fördertechnik die<br />

Staubbelastung sehr hoch ist. Bei den entsprechenden Tests arbeiten<br />

die Schaltgeräte unter Einwirkung von Teststaub.<br />

24 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

01 02<br />

01 In der Salzsprühnebelkammer wird die Korrosionsfestigkeit<br />

von Schaltgeräten geprüft<br />

02 Parallel zu den Labortests werden die Schaltgeräte<br />

auch unter Praxisbedingungen getestet – hier im<br />

Feldauslagerungsprüfstand auf Helgoland<br />

Etwa ebenso häufig – z. B. bei Anwendungen von Schaltgeräten in<br />

der Offshore-Industrie oder in der Schiffstechnik – ist ein hohes<br />

Maß an Korrosionsbeständigkeit gefragt. Deshalb absolvieren die<br />

Schaltgeräte des Offshore-Programms und andere Baureihen<br />

Salzsprühnebeltests gemäß DIN EN ISO 9227.<br />

Ein weiteres Prüfkriterium ist die Stoßfestigkeit. Sie wird gewünscht,<br />

wenn die Schaltgeräte z. B. in Baumaschinen oder<br />

Bohrhämmern zum Einsatz kommen. Hier werden unterschiedliche<br />

Testszenarien und -vorschriften angewendet, z. B. solche für<br />

Not-Halt-Schaltgeräte (Prüfung der Verrastung) und für Ex-<br />

Schaltgeräte (7-Joule-Schlagtests gemäß EN 60079-0). Für beide<br />

Normen gibt es im Steute-Labor Testeinrichtungen.<br />

LABOR UND PRAXIS<br />

Nochmals anspruchsvoller werden die Anforderungen an<br />

„Extreme“-Schaltgeräte dadurch, dass es in der Praxis häufig<br />

mehrere herausfordernde Umgebungsbedingungen gibt, die somit<br />

gleichzeitig zu erfüllen sind. So kann etwa ein Schaltgerät in<br />

der Offshore-Technik Vibrationen und Korrosion ausgesetzt sein,<br />

und in der Landtechnik oder in Umschlagsanlagen tritt häufig<br />

Staubbelastung in Kombination mit Feuchtigkeit auf.<br />

Außerdem folgen die Einsatzbedingungen in der Praxis oft<br />

nicht der Norm, weil sie z. B. ungleichförmig statt kontinuierlich<br />

sind. Oder es gibt Bedingungen, die in der Norm gar nicht auftreten<br />

wie etwa Algenbildung beim Einsatz von Schaltgeräten in der<br />

Schiffs- und Hafentechnik. Deshalb ist es unabhängig von allen<br />

Labortests empfehlenswert, auch die „echten“ Praxisanforderungen<br />

zu berücksichtigen. Diese Anforderungen ermittelt Steute sowohl<br />

bei Kundenbesuchen als auch durch eine Kooperation mit<br />

dem Fraunhofer Ifam. Das Institut betreibt auf Helgoland einen<br />

Prüfstand für Korrosionsbeanspruchungen, der u. a. die Schaltgeräte<br />

über Monate unterschiedlichen Beanspruchungen durch<br />

Salznebel, Salzwasser und Tide aussetzt. Die Testergebnisse liefern<br />

zusätzlichen Aufschluss über die Korrosionsbeständigkeit<br />

und geben damit wertvollen Input für die Optimierung und Neuentwicklung<br />

von Schaltgeräten für extreme Anwendungen.<br />

Fotos: Steute<br />

www.steute.de<br />

EXTREMES<br />

MEISTERN<br />

Zu den konstruktiven Besonderheiten von Schaltgeräten<br />

für extreme Umgebungen gehören die Auswahl der<br />

Werkstoffe, die hochwirksame Abdichtung und auch<br />

die Beschichtung der verwendeten Gehäuse.<br />

RAINER LUMME<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> 25


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

SICHERHEIT<br />

RUND UM<br />

DIE UHR<br />

Lange war Industrie 4.0 kaum mehr als eine<br />

Vision. Jetzt hauchen erste Anwendungen der<br />

Idee Leben ein. In der Praxis zeigt sich der<br />

Nutzen der digitalen Services. Und Lösungen,<br />

die ganz auf Internet-Technologien basieren,<br />

erschließen völlig neue Einsatzfelder.<br />

Autor: Reinhard Huschke, freier Journalist, Freiburg<br />

„Mein Smartphone ist schon lange so etwas wie die Schaltzentrale<br />

meines Alltags“, erzählt Julia Grether. Die 29-Jährige nutzt den<br />

intelligenten Begleiter zum Kommunizieren, um das Wetter zu<br />

checken, Zugtickets zu buchen, die eigenen Schritte zu zählen<br />

und zu Hause das Licht zu regeln. Nach einem Studium in internationaler<br />

Unternehmensführung hat sie die Vorteile der digitalen<br />

Vernetzung aber auch beruflich im Blick: Sie arbeitet seit einem<br />

Jahr als Business Development Managerin an Netilion mit –<br />

dem IIoT-Ökosystem von Endress+Hauser.<br />

„Mein Ziel ist es, den Komfort und die Leichtigkeit, die die Digitalisierung<br />

im Privatleben bietet, mit Netilion auch in die Prozessindustrie<br />

zu bringen“, so Julia Grether. „Das macht Prozesse<br />

effizienter und sicherer.“ Herzstücke sind die Netilion Services –<br />

webbasierte Anwendungen, die sämtliche Feldgeräte und ihre<br />

Daten von überall her zugänglich machen. Die Apps helfen Anwendern<br />

zum Beispiel, alle Instrumente einer Anlage zu erfassen<br />

und zu verwalten, gerätebezogene Dokumente zu organisieren<br />

oder den Gerätestatus zu überwachen und bei einer Störung<br />

richtig zu handeln.<br />

ALLE FELDGERÄTE IM BLICK<br />

„Die Netilion-Apps lassen sich einfach bedienen und liefern sofort<br />

einen konkreten Mehrwert“, sagt Julia Grether. Manchmal<br />

sorgen sie auch für ein großes Aha-Erlebnis, wie beim deutschen<br />

Netilion-Pilotkunden Salzgitter Flachstahl GmbH: Bei der digitalen<br />

Erfassung der im Walzwerk installierten Messgeräte tauchten<br />

mehr Instrumente auf als erwartet – und zusätzlich wurden einige<br />

dieser Geräte als ersetzungsbedürftig erkannt.<br />

Mit Netilion kann ein vollständiger Überblick über die installierte<br />

Basis erreicht werden. Digitale Zwillinge der oft schwer<br />

zugänglichen realen Feldgeräte werden dafür in der Cloud verfügbar<br />

gemacht und sind dann von beliebigen Endgeräten aus<br />

einsehbar – am PC im Büro ebenso wie auf dem Industrie-Tablet<br />

oder sogar dem Smartphone des Technikers. Dieser hat vor<br />

einem Einsatz die Anleitung zur Problembehebung gleich zur<br />

Hand. Julia Grether ergänzt: „Der Anlagenbetreiber kann mit<br />

dem von Netilion generierten Wissen Kosten sparen – durch eine<br />

vereinfachte Instandhaltung und eine höhere Anlagenverfügbarkeit“.<br />

Darüber hinaus erschließt Netilion aber auch neue Anwendungen<br />

jenseits der klassischen Prozesstechnik. Endress+Hauser<br />

schnürt dafür Pakete mit Industrie-4.0-fähiger Messtechnik und<br />

digitalen Anwendungen, um einfache messtechnische Aufgaben<br />

zu lösen. Die Einrichtung ist unkompliziert: Die vorkonfigurier-<br />

26 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

DIGITALE<br />

BEGLEITER<br />

ten Komplettpakete enthalten die Sensoren samt Montagematerial<br />

und den Transmitter, dazu ein Abo für den digitalen Service.<br />

Ein Beispiel hierfür sind die Netilion Smart Systems für die Gewässeranalyse,<br />

die zurzeit in zwei Schweizer Gemeinden im<br />

Pilot einsatz sind.<br />

In Giebenach bei Basel wird via Netilion ein Aufzuchtbecken<br />

für Lachse überwacht. Früher gab es dort nur punktuelle<br />

Wasserkontrollen; jetzt ist ein kontinuierliches Monitoring<br />

von Sauerstoff-, Nitrat- und Ammoniumwerten möglich. Die<br />

Gemeinde Baltschiederbach im Kanton Wallis nutzt ein ähnliches<br />

System, um die Wasserqualität eines Bachs zu analysieren.<br />

Dort werden Trübung, Leitfähigkeit und pH-Wert gemessen.<br />

Die Mitarbeiter sehen die Messwerte immer auf ihren<br />

Smartphones; bei Abweichungen vom Sollwert verschickt das<br />

System eine Alarmmeldung. Zudem informiert es über den<br />

Zustand der Messfühler. „Das Smart System gibt uns Sicherheit<br />

in unserer täglichen Arbeit“, bestätigt Fischereiaufseher<br />

Daniel Zopfi. „Wir wissen immer, unter welchen Bedingungen<br />

die Fische aufwachsen, und können diese durch gezielte Eingriffe<br />

verbessern.“<br />

Eine weitere Paketlösung bietet Endress+Hauser für die kabellose<br />

Fernüberwachung von Füllständen mobiler oder abgelegener<br />

Kunststofftanks. Sie enthält den neuen batteriebetriebenen<br />

Radar-Füllstandtransmitter Micropilot FWR30, der seine<br />

Messergebnisse über eine integrierte Mobilfunk-Schnittstelle<br />

übermittelt. Die Daten werden mit dem cloudbasierten<br />

Monitoring-System Netilion Value dargestellt und überwacht.<br />

„Mit dem FWR30 haben wir erstmals eine vollständig auf IIoT-<br />

Technologie basierende prozesstechnische Lösung kreiert“, s0<br />

Julia Grether.<br />

Mein Ziel ist es, den Komfort und die Leichtigkeit,<br />

die die Digitalisierung im Privatleben bietet, mit<br />

Netilion auch in die Prozessindustrie zu bringen.<br />

JULIA GRETHER<br />

VORAUSSCHAUENDE WARTUNG<br />

Auch für klassische Prozessanlagen wird es weitere neue Anwendungen<br />

geben. Eine in der Entwicklung befindliche App ist<br />

Netilion Predict. Sie soll kontinuierlich Prozess- und Geräteparameter<br />

auswerten, um so Kalibrier- und Wartungsintervalle zu optimieren<br />

und die Anlagenverfügbarkeit zu erhöhen. Julia Grether:<br />

„Unser Ziel ist, dem Anlagenbetreiber im Klartext mitzuteilen,<br />

wie lange seine Messstelle noch verlässlich arbeitet.“<br />

Die technische Entwicklung schreitet ebenfalls voran: „Parallel<br />

werden wir die Kommunikationsfähigkeit der Feldgeräte ausbauen“,<br />

so Grether. Um die Vielzahl üblicher Feldbus-Standards<br />

abzudecken, werden weitere Datenschnittstellen zu den Feldgeräten<br />

hinzukommen und ein neuer Adapter wird Hart-Geräte<br />

bluetoothfähig machen. Zudem sind nach dem Vorbild des Micropilot<br />

FWR30 weitere Sensoren geplant, die ab Werk „Netilionready“<br />

sind – also Daten ohne separate Schnittstellenbausteine<br />

direkt in die Netilion-Cloud schicken.<br />

Fotos: Endress+Hauser<br />

www.de.endress.com<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> 27


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

REDUZIERUNG UNGEPLANTER<br />

AUSFALLZEITEN<br />

Die Idee der Erfassung von Daten, mit denen<br />

Experten den Zustand überwachen können, ist<br />

in der Prozessindustrie nicht neu. Das Konzept<br />

der Industrie 4.0 (IIoT) unterscheidet sich<br />

jedoch durch die Einführung einer komplett<br />

neuen Auswahl an Sensoren und verbesserte<br />

Methoden der Bereitstellung von Daten<br />

weltweit.<br />

Automatisierungstechnologien sind ein wichtiger Hebel für<br />

die Verknüpfung betrieblicher Ereignisse mit Geschäftsleistungskennzahlen<br />

(KPI). Automatisierungssysteme sind das<br />

zentrale Nervensystem für sämtliche Daten, mit denen Experten<br />

sich einen Überblick über die Vorfälle in einem Betrieb verschaffen<br />

können. Echtzeitdaten werden von neuen Sensortechnologien<br />

erzeugt und dann über eine sichere Verbindung an Analyse-<br />

Tools übermittelt, die in Rechner eingebunden werden können oder<br />

aber in der Cloud arbeiten.<br />

Die Anlagenzustandsüberwachung stellt einen wichtigen Anwendungsfall<br />

für das IIoT dar. Ein zustandsbasiertes Wartungskonzept<br />

mit frühzeitiger Erkennung möglicher Störungen für eine<br />

größere Auswahl kritischer Anlagenteile kann erstellt werden,<br />

um die vorausschauende Wartung zu ermöglichen. Es geht nicht<br />

nur um die Überwachung von Schwingungsdaten rotierender<br />

Anlagen. Mit der optimalen Nutzung einer großen Auswahl an<br />

Autor: Vladimir Nitu, Digital and Connected Services Manager Europa,<br />

Emerson, Cluj, Rumänien<br />

Sensortechnologien kann der Zustand aller kritischen Anlagen<br />

zwischen Stilllegungen, Abschaltungen und Stillständen überwacht<br />

werden. Dies ermöglicht eine bessere Planung der für einen<br />

geplanten Stillstand benötigten Teile und Ressourcen.<br />

Für eine erfolgreiche Zustandsüberwachung müssen im ersten<br />

Schritt kritische Anlagen und Anwendungen bestimmt werden,<br />

die am meisten profitieren könnten. Größtenteils sind dem Wartungs-<br />

und Betriebspersonal fehlerhafte Aktoren und Anlagen,<br />

die bei Ausfällen in der Vergangenheit Kopfzerbrechen bereitet<br />

haben, hinlänglich bekannt. Gegebenenfalls kann eine formellere<br />

Kritikalitätsanalyse, normalerweise als Teil eines standardisierten<br />

Zuverlässigkeitskonzepts, durchgeführt werden, bei der<br />

in der Branche bewährte Verfahren des Risikomanagements genutzt<br />

werden.<br />

Ein weiterer Ansatz wäre die Überprüfung der Wartungsprotokolle,<br />

um festzustellen, welche Geräte in der Vergangenheit die<br />

größten negativen Auswirkungen auf den Betrieb hatten. Die entscheidenden<br />

Faktoren bei der Erstellung eines Business Case sind<br />

die Reduzierung der Wartungskosten, die Verbesserung der Anlagenleistung,<br />

die Steigerung der Prozessverfügbarkeit und die Verbesserung<br />

der Wartungseffizienz. Diese können allesamt auf die<br />

Vermeidung ungeplanter Ausfallzeiten zurückgeführt werden.<br />

BEI LAUFENDEM BETRIEB<br />

Der nächste Schritt ist die Anlagenüberwachung bei laufendem Betrieb.<br />

Hier stellt das IIoT einen echten Mehrwert dar. Bisher wurden<br />

Anlagen überprüft, wenn sie offline und außer Betrieb waren. Oft<br />

werden Anlagen außer Betrieb genommen und eine interne Inspektion<br />

des Teilezustands vorgenommen. Mitunter werden Teile ausgetauscht,<br />

obwohl dies nicht nötig gewesen wäre. Da viele Betriebe den<br />

Zeitraum zwischen geplanten Stillständen auf bis zu fünf Jahre ausweiten,<br />

laufen Anlagen nun mehrere Jahre, ohne dass man ausreichend<br />

über ihren Zustand informiert ist.<br />

Es wurden einige vorbeugende Wartungskonzepte aufgestellt,<br />

um die Anlagen regelmäßig zu überprüfen. Dafür werden zu-<br />

28 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

meist ausgebildete Techniker benötigt, die sich zu den Geräten in<br />

der Anlage begeben und Daten in unregelmäßigen Abständen<br />

manuell erfassen. Aus Kostengründen kann dies nur einmal pro<br />

Jahr erfolgen.<br />

Der dritte und letzte Schritt ist vermutlich der Wichtigste, da<br />

hier ein echter Mehrwert generiert werden kann. Es genügt nicht,<br />

den Zustand kritischer Anlagen einfach nur zu überwachen.<br />

Auch die Verwertung der Überwachungsergebnisse muss möglich<br />

sein. Der Fokus muss auf geplanten Wartungsarbeiten liegen,<br />

und der Erfolg ist von der richtigen Einbindung vorausschauender<br />

Wartung in die Arbeitsprozesse abhängig.<br />

Die Empfehlungen der Fachleute müssen in die Wartungsplanungssysteme<br />

integriert werden, und Prioritäten müssen gezielt<br />

gesetzt werden. Die vorzeitige Feststellung potenzieller Störungen<br />

ermöglicht die rechtzeitige Bestellung der benötigten Ersatzteile<br />

vor Beginn der Wartungsarbeiten. Anhand der Ergebnisse<br />

der Zustandsüberwachung kann man sich auf reparaturbedürftige<br />

kritische Anlagen konzentrieren und unnötige Wartungsarbeiten<br />

vermeiden, da detaillierte Kenntnisse über den Anlagenzustand<br />

vorliegen.<br />

CONNECTED SERVICES<br />

Durch die IIoT-Technologie wurde ein neues Geschäftsmodell geschaffen,<br />

bei dem externe Dienstleister ergebnisorientierte Dienstleistungen<br />

anbieten. Um das gewünschte Ergebnis zu erreichen,<br />

kann es sinnvoll sein, sich an externe Dienstleister wie Emerson zu<br />

wenden, die wesentlich mehr Fachkompetenz bieten, als im Unternehmen<br />

verfügbar ist – insbesondere für sehr spezielle Armaturen<br />

wie Regelventile.<br />

Connected Services nutzen die IIoT-Technologie, um lokale<br />

Datensysteme und Sensornetzwerke sicher mit Cloud-basierten<br />

Systemen zu verbinden, mit deren Hilfe Experten Daten analysieren<br />

können, um neue wertvolle Prozesseinblicke zu erhalten. Am<br />

Beispiel der Zustandsüberwachung bei Regelventilen bedeutet<br />

dies: Ventilexperten in Service-Centern weltweit sind in der Lage,<br />

ihre umfassenden Erfahrungen bei der Auslegung von Daten, die<br />

von digitalen Ventilreglern erfasst werden, einzusetzen.<br />

Zeitfolgedaten, Ereignisse und Diagnosetestergebnisse werden<br />

bereitgestellt, ohne sie den Experten vor Ort zusenden zu müssen.<br />

Die Fachkompetenz kann auf eine größere Anzahl kritischer<br />

Regelventile angewandt werden – und zwar ohne zusätzliche<br />

Kosten und aufwändige Reisen. So ist das Bedienpersonal in der<br />

Lage, das gewünschte Ergebnis zu erreichen, ohne im Unternehmen<br />

spezielle Kompetenzen aufbauen zu müssen. Unternehmen<br />

können sich darauf konzentrieren, ihre Wartungstätigkeiten besser<br />

zu planen sowie Abschaltungen, Stillstände und Stilllegungen<br />

vorzubereiten, während sie dringendere Aufgaben im Tagesgeschäft<br />

erledigen.<br />

Durch eine Zustandsüberwachung lassen sich unnötige Wartungsarbeiten<br />

vermeiden<br />

INVESTITION IN DIE ÜBERWACHUNG<br />

Ein global tätiges Öl- und Gasunternehmen war in der Lage, den<br />

Business Case für die Überwachung von Regelventilen mengenmäßig<br />

zu bestimmen. Ziel war es, über einen Zeitraum von zwei Jahren<br />

keine unerwarteten Abschaltungen durch Regelventile zu haben. Der<br />

Business Case basierte auf den Auswirkungen eines ungeplanten<br />

Stillstands in der Produktion. Bei einer Produktionsleistung von<br />

24 000 Barrel/Tag und einem Produktwert von ca. 41 €/Barrel gäbe es<br />

einen Produktionsausfall von ca. 1 Mio. €/Tag, was ca. 41 000 €/h entspricht.<br />

Die Kosten der Zustandsüberwachung für einen Zeitraum<br />

von einem Jahr rechnen sich bereits, wenn ein ungeplanter Ausfall<br />

von nur einer Stunde verhindert wird.<br />

Wenn es um digitale Transformation und Wartung geht, kann<br />

der Einsatz digitaler Technologien wie des IIoT zur Effizienzsteigerung<br />

bei Stilllegungen, Abschaltungen und Stillständen erhebliche<br />

Einsparungen bewirken. Ziel sind die Wartungsplanung basierend<br />

auf tatsächlichen Anlagendaten, die frühzeitige Bestellung<br />

von Teilen sowie die Ausführung der Wartungsarbeiten zwischen<br />

den Abschaltungen.<br />

Für die obigen Ventile bedeutet das: Die durchschnittlichen<br />

Kosten für den Ausbau eines Regelventils liegen bei ca. 4 100 €.<br />

Gemäß der Wartungsprotokolle müssen 30 % der ausgebauten<br />

Ventile nicht repariert werden. Bei einer kleinen Abschaltung von<br />

30 Ventilen würde die Zustandsüberwachung unter Nutzung von<br />

Connected Services eine Ersparnis von ca. 37 000 € bringen.<br />

Fotos: Shutterstock<br />

www.emerson.com<br />

Gefahrstofflager von DENIOS.<br />

Überall im Einsatz.<br />

Wenn im Offshore-Windpark Global Tech I auf der<br />

Umspannplattform mitten in der Nordsee Gefahrstoffe<br />

gelagert werden müssen, ist das eine Aufgabe,<br />

die wie gemacht ist für uns. Mit 35 Jahren Erfahrung<br />

fertigen wir in unserer hochmodernen Produktion<br />

passgenaue Lösungen für unsere Kunden – von<br />

Standard bis Individual. Was können wir für Sie tun?<br />

www.denios.de/gefahrstofflager<br />

Foto © Copyright by<br />

Global Tech I Offshore Wind GmbH<br />

Gefahrstofflager von DENIOS. Customised solutions.


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

EINE BUNTE WELT<br />

Als Progecta den Synthomer-Standort im<br />

italienischen Piemont modernisierte, wurden<br />

zugleich die Voraussetzungen für die<br />

erfolgreiche Installation eines übergreifenden<br />

Prozessleitsystems geschaffen.<br />

Synthomer ist ein international aufgestelltes Unternehmen,<br />

das seit mehr als 100 Jahren in der chemischen Industrie<br />

tätig ist. Es ist auf Zusatz- und Rohstoffe für die Herstellung<br />

von Beschichtungen, Papier, Textilien sowie Gesundheits-<br />

und Schutzmaterialien spezialisiert. Die Division Specialties<br />

konzentriert sich auf Produkte außerhalb des Kerngeschäfts<br />

der Acrylprodukte. Das Werk Sant’Albano Stura in der italienischen<br />

Region Piemont gehört zu dieser Division. Dort werden<br />

Polyesterharze zur Pulverbeschichtung hergestellt. Diese sogenannten<br />

„Blender“ werden vorrangig an Unternehmen verkauft,<br />

die auf Lackprodukte spezialisiert sind.<br />

Vor Kurzem erfolgte eine Umrüstung der Anlage in Sant’Albano<br />

Stura, bei der mehrere von lokalen SPS gesteuerte Systeme modernisiert<br />

wurden. Eines der entscheidenden Hauptziele dieses<br />

Projekts lag darin, für die gesamte Anlage ein einziges Prozessleitsystem<br />

zu implementieren, das alle Abläufe steuern sollte. Zu<br />

diesem Zweck griff man bei Synthomer auf das Know-how von<br />

Rockwell Automation, den Systemintegrator Progecta und auf<br />

Stratus Technologies zurück.<br />

Autor: Maurizio Cappelletti, Sales Initiative Leader Process Industry, Rockwell<br />

Automation, Mailand, Italien<br />

SOLIDES FUNDAMENT<br />

Die Produktionslinien im Synthomer-Werk in Piemont wurden<br />

im Laufe der Zeit so aufgebaut, dass sie über speicherprogrammierbare<br />

Steuerungen von verschiedenen Lieferanten verwaltet<br />

wurden und unabhängig voneinander arbeiteten. Mit dem Modernisierungsprojekt<br />

wurde angestrebt, die Steuerung des Systems<br />

neu zu strukturieren und zu koordinieren.<br />

Rockwell Automation und der Systemintegrator Progecta sollten<br />

das neue System für Synthomer liefern. Nach und nach ersetzte<br />

das Unternehmen die vorhandenen Steuerungen unterschiedlicher<br />

Anbieter durch programmierbare Automatisierungssteuerungen<br />

ControlLogix von Allen-Bradley. Zu diesem<br />

Zeitpunkt war sich das Unternehmen gar nicht bewusst, dass es<br />

damit die perfekte Grundlage für alle weiteren Zielsetzungen der<br />

Unternehmensführung schaffte.<br />

Im Jahr 2018 war der Standort schließlich mit einer hochmodernen,<br />

vollautomatischen Produktionsanlage ausgestattet. Die<br />

eintreffenden Rohstoffe werden zunächst gelagert. Anschließend<br />

werden sie entsprechend der Kundennachfrage für eine breite<br />

Palette von Produkten dosiert und verarbeitet. Weitere automatisierte<br />

Systeme verpacken die Produkte dann entweder in 25 kg<br />

schweren Säcken oder 900 kg schweren Big-Bags.<br />

VERTEILTE PROZESSSTEUERUNG<br />

Kurz nach dem Abschluss dieses Modernisierungsprojekts entschied<br />

man sich bei Synthomer dafür, von der Steuerung über herkömmliche<br />

speicherprogrammierbare Steuerungen zu einem moderneren<br />

Ansatz zu wechseln, der auf einen verteilten Steuerungslogikprozess<br />

fokussiert ist. Mit dieser Entscheidung sollten die<br />

Unternehmensrichtlinien standardisiert und für die Zukunft ausgerichtet<br />

werden. Um dieses Ergebnis zu erreichen, wurde festgelegt,<br />

dass jede Anlage mit einem Prozessleitsystem arbeiten sollte.<br />

30 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

Im Werk Sant’Albano war bereits ein weiteres Projekt zur Installation<br />

eines neuen Reaktors – einer der größten in Europa für diese<br />

Produkttypen – angestoßen worden, das eine Produktionssteigerung<br />

von 30 % ermöglichen würde. Daher beschloss man, beide<br />

Projekte zu kombinieren und für die verteilte Steuerung das Prozessleitsystem<br />

PlantPax einzusetzen, das in Zusammenarbeit mit<br />

Progecta von Rockwell Automation bereitgestellt wurde.<br />

Hierbei bestand das ausgearbeitete Konzept darin, die Verwaltung<br />

der gesamten Anlage in einer einzigen Zentraleinheit zu<br />

konzentrieren, die auch über die geeigneten Redundanzen verfügen<br />

sollte. Über diese Zentraleinheit sollten Daten gesammelt<br />

und mehr als 2 000 angeschlossene Geräte gesteuert werden. Bislang<br />

wurde das Werk von einer Handvoll CPUs betrieben, die jeweils<br />

einem bestimmten System – einer Abteilung, einem Heizwerk<br />

oder ähnlichem – zugeordnet waren. Eine einzige Zentraleinheit<br />

würde die Kommunikation zwischen den verschiedenen<br />

Systemen daher wesentlich vereinfachen.<br />

SCHRITT FÜR SCHRITT<br />

Das PlantPax-Prozessleitsystem wurde zunächst im Speziellen für<br />

den neuen Reaktor eingerichtet. Durch die Migration von Funktionen<br />

aus den vorhandenen SPS-Systemen wurde es allmählich<br />

weiterentwickelt. Diese Systeme wurden dann zu dezentralen<br />

E/A-Knoten für die einzelne Zentraleinheit. Ziel war es, innerhalb<br />

von drei Jahren zu einem vollständig dezentralen Steuerungssystem<br />

zu gelangen. Während dieser Zeit sollte eine ununterbrochene<br />

Produktion gewährleistet sein, mit Ausnahme eines kurzen<br />

Zeitfensters, nämlich der planmäßigen Schließung im Sommer.<br />

Um den Stillstand der Anlage im Sommer optimal zu nutzen,<br />

erfolgten die Verdrahtungsarbeiten im Vorfeld. Anschließend<br />

wurden das ControlNet-Netzwerk und die lokalen Zentraleinheiten<br />

durch ein neues EtherNet/IP-Netzwerk ersetzt und der konvertierte<br />

Teil des Systems konnte getestet werden.<br />

HOHE AUSFALLSICHERHEIT<br />

An dieser Stelle kam Stratus Technologies ins Spiel, deren Aufgabe<br />

es war, zusätzliche Redundanz für die Infrastruktur zu schaffen<br />

– und damit eine Fehlertoleranz von mehr als 99,999 % für alle<br />

Anwendungen zu erreichen. Mit der ftServer-Plattform lieferte<br />

Stratus Technologies eine Lösung, die mit vollständig virtualisierten<br />

Anwendungen auf die Anforderungen der industriellen Digitalisierung<br />

reagieren kann.<br />

Dank dieser Technologie sind die Steuerungsanwendungen<br />

immer verfügbar, wodurch es nicht mehr zu Ausfallzeiten oder<br />

Datenverlusten kommen kann. Darüber hinaus erfordert die Verwaltung<br />

der Plattform dank der Installation eines einzigen Servers,<br />

der permanenten Diagnose und der einfachen Wartung keine<br />

speziellen IT-Kenntnisse. Das bedeutet, dass die Anlagenwartungstechniker<br />

diese Aufgabe übernehmen können.<br />

WEITERE VORTEILE<br />

Mit der Einführung des PlantPax-Prozessleitsystems und seiner<br />

Prozessbibliothek ist es dem Prozessingenieur nun möglich, direkt<br />

in eine Reihe von Parametern einzugreifen, Funktionen zu<br />

ändern und Alarme zu verwalten. Bei der alten SPS musste hierfür<br />

ein Softwaretechniker hinzugezogen werden. Synthomer sah<br />

im Ansatz, bei der Modernisierung auf ein modernes Prozessleit-<br />

Durch das neue Prozessleitsystem lassen sich Parameter und<br />

Funktionen einfach ändern<br />

<strong>Verfahrenstechnik</strong><br />

system zurückzugreifen, noch einen weiteren Vorteil: die enorme<br />

Menge an historischen Daten, die damit generiert wird. Dies<br />

nützt nicht nur Bedienern und Wartungstechnikern, sondern liefert<br />

auch die benötigten Daten für Unternehmensanalysen.<br />

Anz_ESL51_LED_Vt_90 x 60 mm_<strong>2021</strong><br />

Durch die Aufzeichnung einer derartig großen Datenmenge,<br />

die sämtliche Betriebsparameter abdeckt, kann Synthomer umfassende<br />

Lumistar<br />

Analysen<br />

Mini-Schauglasleuchte<br />

durchführen, wenn Probleme auftreten. Sie ist<br />

auch hilfreich bei der Wartung der Anlage, denn es werden präventive<br />

ESL 51-LED<br />

und diagnostische Reaktionen ausgelöst, die an die Betriebsstunden<br />

Umgebungstemperatur und die Mengen einer bis einzelnen 50°CKomponente gekoppelt<br />

sind.<br />

Die<br />

• Leistungsstark<br />

Mitarbeiter des Werks in Sant’Albano Stura waren von den<br />

Ergebnissen<br />

• 185 Lumen<br />

der Modernisierung, der Installation von Rockwell<br />

Automation-Technologie<br />

• Extrem robust<br />

und der Leistungsfähigkeit des Plant-<br />

Pax-Prozessleitsystems<br />

• Wenig Platzbedarf<br />

beeindruckt. Und das ist auch in den übrigen<br />

• Universelle<br />

Werken von Synthomer nicht unbemerkt geblieben. Die anderen<br />

Befestigungsmöglichkeit<br />

Standorte des Unternehmens, die vor der Aufgabe stehen,<br />

ihre Systeme zu zentralisieren, gehen nun mit Blick auf die eigene<br />

Situation der Frage nach, welche Vorteile eine solche Lösung für<br />

info@lumiglas.de | www.lumiglas.de<br />

sie bringen kann.<br />

Bilder: Rockwell Automation, Shutterstock<br />

www.rockwellautomation.com<br />

Anz_ESL53_LED_Vt_90 x 60 mm_<strong>2021</strong><br />

Lumistar Leuchte<br />

ESL 53-LED<br />

500 Lumen<br />

• Dauerbetrieb bis<br />

50000 Stunden<br />

• Vibrationsfest<br />

• Keine Wärmestrahlung<br />

im Lichtaustritt<br />

• 7,5 W<br />

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2017<br />

DIGITALE DRUCK- UND TEMPERATURSENSOREN<br />

Mit den Sensoren Typ 8312 und 8412 bietet Bürkert Druck- und<br />

Temperatursensoren mit CANopen und unter der Bezeichnung<br />

Typ 8318 und 8418 mit IO-Link an.<br />

Die robusten Sensoren für Flüssigkeiten und Gase garantieren<br />

dem Anwender ein problemloses Zusammenspiel mit anderen<br />

Komponenten, die über digitale Kommunikation verfügen. Für die<br />

IO-Link-Version stehen<br />

die üblichen IODD-Gerätebeschreibungsdateien<br />

und für CANopen<br />

Treiber zur Verfügung,<br />

die auch für den<br />

Bürkert-eigenen<br />

Systembus büS<br />

verwendet werden.<br />

Alle Sensoren bieten<br />

eine Gerätediagnose<br />

und ermöglichen<br />

damit eine schnelle<br />

Erkennung und Reaktionszeit bei nicht normalen Betriebszuständen.<br />

Dies sorgt für erhöhte Betriebssicherheit und weniger<br />

Anlagenstillstand. Tools, die die Treiber benutzen, erlauben eine<br />

zentrale Parametrierung der Sensoren und ermöglichen den<br />

einfachen, schnellen Austausch vor Ort ohne manuellen Parametrierungsaufwand.<br />

Die Sensoren tolerieren auch erschwerte Bedingungen wie sie bei<br />

CIP-Prozessen, Fermentationen oder Filtrationsanwendungen<br />

auftreten können und machen neben Neuanlagen auch bestehende<br />

Produktionsstätten fit für Industrie 4.0. Schnelle Inbetriebnahme,<br />

geringer Verkabelungsaufwand sowie der einfache remote<br />

Datenzugriff zur Prozessführung über Tools oder SPS reduzieren<br />

den Planungsaufwand und erlauben eine flexible Anlagenmodifikation<br />

mit geringem Aufwand.<br />

www.buerkert.de<br />

KOMPAKTER ATEX-DRUCKSCHALTER<br />

Prozessautomation<br />

• pneumatische Volumenverstärker<br />

• Wartungsgeräte in Aluminium und AISI316<br />

• pneumatische und elektrische Wegeventile,<br />

Drosseln und Rückschlagventile<br />

in Aluminium und AISI316<br />

• individuelle verblockbare Baugruppen<br />

in AISI 316<br />

• ATEX, EAC, FM, NEPSI, SIL, TR CU<br />

Plug and Play Lösungen, in Form von kundenspezifischen Baugruppen,<br />

inklusive technischer Dokumentation<br />

pneumax-gmbh.de<br />

Mit der Atex-Baureihe 0342/0343 bringt die Firma Suco zwei<br />

explosionsgeschützte Druckschalter mit druckfester Kapselung in<br />

kompakter Bauweise auf den Markt. Die neuen Schalter basieren<br />

auf der bewährten Produktreihe 0340/0341, die sich u. a. in den<br />

Bereichen Maschinenbau, Lebensmittelindustrie sowie Chemieund<br />

Medizintechnik bewährt haben. Die neue Baureihe ist nach<br />

Atex-Richtlinie 2014/34/EU und IECEx-System für die Ex-Schutzzonen<br />

1 + 2 (Gas),<br />

21 + 22 (Staub) und<br />

den Bergbau<br />

(Methan und<br />

Kohlenstaub)<br />

zugelassen. Die<br />

Druckschalter<br />

verfügen über eine<br />

Schutzisolierung der<br />

Schutzklasse 2 und<br />

sind für Versorgungsspannungen bis 250 V zugelassen. Der<br />

Schaltpunkt kann während des Betriebs über eine Einstellschraube<br />

justiert werden. Mit einer Einbaugröße von nur 52 mm bei<br />

Schlüsselweite 27 stellt die Baureihe den derzeit nach Angaben<br />

des Herstellers kompaktesten Atex-Druckschalter in dieser<br />

elektrischen Leistungsklasse dar.<br />

Um mögliche Fehlerquellen beim Anschließen der Kontakte<br />

innerhalb des Ex-Bereiches auszuschließen, werden beide<br />

Atex-Druckschalter bereits vollständig verkabelt und vergossen<br />

(IP65) in den Standard-Kabellängen 2 oder 5m angeboten.<br />

www.suco.de<br />

32 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


HANNOVER MESSE DIGITAL EDITION <strong>2021</strong><br />

AUTARKE FÜLLSTANDSENSOREN<br />

Automatisiert bieten die autarken Füllstandsensoren Einblick in<br />

Lagerbestände und Liefermengen, wo immer diese sich gerade<br />

befinden. Hersteller können ihre Produktion, Lieferunternehmen<br />

ihr Transportmanagement damit effizient auf die tatsächliche<br />

Nachfrage abstimmen. Die batteriebetriebenen Radarsensoren<br />

Vegapuls Air messen überall: Auch an Orten, an denen es weder<br />

Strom noch gebräuchliche Datennetzwerke für die traditionelle<br />

Füllstandmessung gibt. Die Air-Sensoren sind kompakt und<br />

schnell am Behälter installiert. Sie punkten laut Hersteller im<br />

Einsatz mit hoher Genauigkeit und einem Messbereich, der selbst<br />

für Groß-Silos mit mehreren tausend Kubiklitern Fassungsvermögen<br />

ausreicht. Im Feld arbeiten sie wartungsfrei und sind für alle<br />

denkbaren Medien geeignet: Getreide, Treber, Sedimente, Pellets,<br />

Sand und unterschiedliche<br />

Flüssigkeiten.<br />

Flexibel können Kunden<br />

die Netzanbindung<br />

wählen, die am besten zu<br />

ihrer Anwendung und<br />

Situation vor Ort passt.<br />

Neben Mobilfunknetzen<br />

wie das NB-IoT oder LTE-M,<br />

gibt es auch eine LoRaWan-Variante, um den Sensor in lokale<br />

private LoRa-Netze zu integrieren. Ihr Niedrigfrequenzbereich ist<br />

prädestiniert für kleine Datenmengen, die nur selten übertragen<br />

werden müssen. Das führt zu sehr guter Netzabdeckung bei<br />

niedrigem Energieverbrauch und vor allem zu einer hohen<br />

Durchdringung. So kann der Füllstandsensor selbst im Keller eines<br />

Gebäudes erreicht werden.<br />

www.vega.com<br />

to im Hintergrund gelöscht. Zu viele Elemente<br />

MESSUMFORMER FÜR RADAR<br />

Die neuen Messumformer bieten die Genauigkeit und Zuverlässigkeit,<br />

die in den verschiedensten Anwendungen gefordert werden:<br />

Das gilt vom Grundgerät zur Füllstandmessung bis hin zu<br />

komplexen Pumpenroutinen. Mit bis zu zwei Messpunkten, sechs<br />

Steuer- und Alarmrelais, zwei diskreten Eingängen, drei analogen<br />

Ausgängen und Kommunikationsoptionen<br />

ist der<br />

Sitrans LT500 eine Option<br />

für Messanwendungen.<br />

Die Messumformer<br />

sorgen dafür, dass der<br />

Betrieb gemäß den vor<br />

Ort gültigen gesetzlichen<br />

Vorschriften eingehalten<br />

und die Umweltschutzverträglichkeit<br />

gesichert<br />

sind, während gleichzeitig genaue Messungen über den laufenden<br />

Prozess aufgenommen werden. Die präzisen Durchflussmessungen<br />

erfüllen die ISO-Normen, und das integrierte Data-Logging<br />

gewährleistet die Datensicherung gemäß den Vorschriften.<br />

Anwender können laut Hersteller nicht nur ältere Geräte einfach<br />

und schnell mit dem Sitrans LT500 nachrüsten, sondern die<br />

verbesserte Systemsteuerung drückt sich direkt in Form von<br />

Einsparungen im Betriebsergebnis aus. Durch eine gezielte<br />

Planung des Pumpenbetriebs können Kunden die Hauptverbrauchszeiten<br />

und die damit verbundenen höheren Preise<br />

während des Spitzenenergiebedarfs vermeiden. Weitere programmierbare<br />

Funktionen tragen dazu bei, aufwändige Wartungsarbeiten<br />

zu reduzieren.<br />

www.siemens.com<br />

Modular automatisiert.<br />

hohe Geschwindigkeitsperformance<br />

flexible Bedienphilosophie<br />

gleichzeitiger Betrieb von mehr als 120 Regelkreisen<br />

moderne Kommunikationsschnittstellen, z. B. OPC UA und MQTT<br />

Integration von verschiedenen Feldbussystemen wie EtherCAT<br />

und Modbus TCP/RTU<br />

einfache Integration neuer Software-Funktionen via CODESYS PLC<br />

einfache Anpassung der Hardware-Ein- und Ausgänge<br />

Dezentralisierung über 2- und 3-Port-Routermodule<br />

70055<br />

JUMO variTRON 500<br />

Das neue Automatisierungssystem von JUMO ist modular aufgebaut und hochskalierbar. Grundlage von JUMO variTRON 500 bildet die<br />

Hardware- und Software-Plattform JUMO JUPITER. Durch CODESYS PLC wird das System zu einer SPS, die vielfältige Steuerungsapplikationen<br />

realisieren kann.<br />

Willkommen bei JUMO.<br />

www.jumo.net


BETRIEBSTECHNIK I TITEL<br />

„Alle Sensoren im positiven Bereich, kein<br />

Flammendurchschlag!“ Mit diesen Worten<br />

freute sich das Projektteam der Firma<br />

Denios aus Bad Oeynhausen über den<br />

erfolgreich bestandenen Brandtest im französischen<br />

Metz. Damit war es nach 1,5-jähriger<br />

Vorarbeit geschafft: Ein Brandschutzsystem<br />

mit Schiebetoren, das einem realen<br />

und nach europäischem Standard durchgeführten<br />

Brandtest über 120 Minuten<br />

standhält.<br />

In Sachen Brandschutz müssen Gefahrstofflager<br />

für Europa mindestens drei Klassifizierungen<br />

über 60, 90 und 120 Minuten<br />

erfüllen. Dies umfasst auch schlüsselfertige<br />

Brandschutzsysteme, die bisher mit Flügeltüren<br />

ausgestattet werden. Doch Nachteile<br />

bei Flügeltüren ergeben sich häufig aus der<br />

maximalen Türgröße oder der Anwendung<br />

im Außenbereich, wo z. B. mit erhöhten<br />

Windlasten zu rechnen ist.<br />

Qualifizierte Neuentwicklung<br />

120 Minuten<br />

standgehalten<br />

Diese Rahmenbedingungen bewegten die<br />

Firma Denios dazu, eine Neuentwicklung<br />

innerhalb der Brandschutz-Produktfamilie<br />

RFP zu starten und die bisher üblichen Flügeltüren<br />

durch Schiebetore zu ergänzen.<br />

Die Qualifizierung dieses Systems erfolgte<br />

beim Institut Efectis in Frankreich im Rahmen<br />

von umfangreichen Brandprüfungen,<br />

bei dem die Tore auf Feuerwiderstand mit<br />

der Abschottung (E = Raumabschluss) und<br />

Isolation (I = Wärmedämmung) getestet<br />

wurden. Mit dem Versuch wurden gleichzeitig<br />

drei Feuerwiderstandsklassen nach<br />

EN 13501 geprüft und bestanden: REI1 60,<br />

REI2 90 sowie REI2 120.<br />

Die bisher auf dem Markt erhältlichen<br />

Schiebetore sind für die Anforderungen<br />

nicht geeignet. Zum einen wurde ein Schiebetor<br />

benötigt, das zu beiden Seiten teleskopierbar<br />

ist und im Brandfall selbstständig<br />

schließt. Zum anderen mussten die unter-<br />

Brandschutzlager mit Schiebetoren –<br />

feuerbeständig nach europäischer Brandschutznorm<br />

Für die Gefahrstofflagerung gibt es jetzt ein Brandschutzsystem mit<br />

Schiebetoren, das einem realen und nach europäischem Standard<br />

durchgeführten Brandtest über 120 Minuten standhält. Wir sprachen<br />

mit dem Hersteller über das neue Lager und den wichtigen Aspekt der<br />

regelmäßigen Überprüfung, Wartung und Instandhaltung von<br />

Gefahrstofflagern.<br />

34 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong><br />

www.verfahrenstechnik.de


TITEL I BETRIEBSTECHNIK<br />

schiedlichen Marktanforderungen an den<br />

Brandschutz in Europa erfüllt werden. Dies<br />

führte letztlich dazu, die Eigenentwicklung<br />

eines Brandschutz-Schiebetores umzusetzen.<br />

In diesem Zusammenhang hat sich Denios<br />

auch als Produktionsbetrieb für Türen/<br />

Tore nach EN 16034 zertifizieren lassen.<br />

Eine weitere Herausforderung bestand<br />

darin, das gesamte Raumsystem inklusive<br />

Schiebetoren im Brandfall abzudichten.<br />

Dazu war eine Serie von realen Brandversuchen<br />

notwendig. Mithilfe der Laser-Kant-<br />

Technologie ist Denios in der Lage, sämtliche<br />

Bauteile mit den erforderlichen definierten<br />

Toleranzen in Eigenfertigung herzustellen.<br />

Mehr Lagerkapazität und Komfort<br />

Das Brandschutz-Regallager RFP SD mit<br />

Schiebetoren ist für die Lagerung von wassergefährdenden<br />

und entzündbaren Stoffen<br />

geeignet. Durch seine extra großen<br />

Schiebetore bietet es eine größere Lagerkapazität<br />

für bis zu 48 Fässer oder zwölf IBC.<br />

Mithilfe einer praktischen Fernbedienung<br />

lassen sich die elektrischen Schiebetore<br />

komfortabel vom Gabelstapler aus bedienen.<br />

Internationale Ausführungen nach<br />

landesspezifischer Gesetzgebung sind<br />

selbstverständlich möglich.<br />

Ob Löschanlagen benötigt werden, wie<br />

die Klima- und Lüftungstechnik ausgelegt<br />

werden soll, ob eine Zustandsüberwachung<br />

sinnvoll ist etc. – diese Fragen werden im<br />

persönlichen Gespräch mit dem erfahrenen<br />

Berater geklärt und führen zu einer maßgefertigten<br />

Lösung. Dazu gehört auch ein zertifizierter<br />

Service bei der Inbetriebnahme,<br />

Wartung und Instandhaltung durch die<br />

hauseigenen Fachexperten.<br />

Fotos: Denios, Lukas Gojda/stock.adobe.com<br />

www.denios.de<br />

Herr Saßmannshausen, warum ist die<br />

regelmäßige Instandhaltung eines<br />

Gefahrstofflagers wichtig?<br />

Die Lagerung von Gefahrstoffen unterliegt<br />

zahlreichen gesetzlichen Vorschriften.<br />

Dazu zählt für den Betreiber auch die<br />

Pflicht, das Lager regelmäßig auf Schäden<br />

zu überprüfen und etwaige Störungen<br />

umgehend zu beheben. Nach einer Weile<br />

kann Verschleiß eintreten, der unter Umständen<br />

die gesetzeskonforme Lagerung<br />

von Gefahrstoffen beeinträchtigt. Wird<br />

dieser nicht rechtzeitig erkannt, versagt<br />

die Schutzfunktion des Lagers, was wiederum<br />

zu Schäden und Unfällen mit hohen<br />

Folgekosten führen kann. Und soweit<br />

sollte es nicht kommen.<br />

Was sind die häufigsten Mängel, die im<br />

Rahmen der Wartung erkannt werden?<br />

Zu den häufigsten Mängeln zählt beispielsweise<br />

eine verschmutzte Auffangwanne<br />

innerhalb des Gefahrstofflagers.<br />

Es wird oft vergessen, dass diese einer<br />

gesetzlich vorgeschriebenen wöchentlichen<br />

Sichtprüfung unterliegt und im Fall<br />

einer Verunreinigung umgehend gereinigt<br />

werden muss. Dazu besteht auch<br />

eine Dokumentationspflicht. Ein weiterer<br />

typischer Mangel liegt in der eingeschränkten<br />

Funktionsfähigkeit der technischen<br />

Lüftung, weil diese z. B. abgedeckt,<br />

zugestellt oder gar abgeschaltet<br />

wurde. Dabei sollte sie permanent aktiv<br />

sein, um die Bildung einer explosionsfähigen<br />

Atmosphäre zu vermeiden. Als<br />

weitere typische Mängel lassen sich noch<br />

verstopfte Dachrinnen, Verstöße gegen<br />

die Explosionsschutz-Auflagen oder die<br />

Missachtung der statisch notwendigen<br />

Aufstellungsbedingungen bei einem Gefahrstofflager<br />

nennen.<br />

Aus welchen gesetzlichen Grundlagen<br />

definieren sich die Betreiberpflichten?<br />

Die Betreiberpflichten ergeben sich aus<br />

einer Vielzahl an Normen, Gesetzen, Verordnungen<br />

und Regelwerken. Allen voran<br />

ist hier die Verordnung über Anlagen<br />

zum Umgang mit wassergefährdenden<br />

Stoffen (AwSV) sowie die Betriebssicherheitsverordnung<br />

(BetrSichV) zu<br />

nennen. Maßgeblich sind auch die<br />

Technischen Regeln für Gefahrstoffe<br />

(TRGS). [1]<br />

Mit welchen Konsequenzen muss man als<br />

Betreiber bei Nachlässigkeiten rechnen?<br />

Die Konsequenzen können vielfältig sein.<br />

Zum einen kann der Produktionsablauf<br />

insgesamt empfindlich gestört werden,<br />

wenn z. B. eine Störung verursacht wird.<br />

Zum anderen droht bei gravierenden Mängeln<br />

sogar die Stilllegung des Gefahrstofflagers<br />

und der Verlust des Versicherungsschutzes.<br />

Bei Umweltverstößen und<br />

Personenschäden können darüber hinaus<br />

hohe Strafen und Bußgelder fällig werden.<br />

Was prüfen Sie im Rahmen von Serviceund<br />

Instandhaltungsarbeiten?<br />

Routinemäßig prüfen wir sämtliche Anund<br />

Einbauten eines Gefahrstofflagers wie<br />

Auffangwannen, Regale, Brandschutztore,<br />

technische Lüftung, Dachentwässerung,<br />

elektrische Komponenten sowie Branderkennung.<br />

Typische Verschleißteile, wie<br />

z. B. die Haftmagnete der Torfeststellanlagen<br />

haben unsere Monteure immer dabei<br />

und können sie direkt austauschen. Darüber<br />

hinaus schauen wir uns die gesamte<br />

Aufstellsituation im Zusammenwirken<br />

aller Komponenten an. Sollten wir dabei<br />

Unstimmigkeiten durch Verunreinigungen<br />

oder Schäden bemerken, sind wir als Fachbetrieb<br />

auch sofort in der Lage, diese in<br />

Absprache mit dem Kunden zu beheben.<br />

Literaturhinweis: [1] Whitepaper zum Thema<br />

Betreiberpflichten: www.denios.de/gefahrstofflagerwhitepaper<br />

Bei diesem Gefahrstofflager wurden die<br />

Flügeltüren durch Schiebetore ersetzt<br />

Michael Saßmannshausen,<br />

Technical Service, Denios AG


BETRIEBSTECHNIK<br />

Zündpotenziale<br />

rechtzeitig erkannt<br />

Vorbeugender Brandschutz erreicht neue Dimension<br />

Funken, Glutnester und heiße<br />

Partikel können in Produktionsbetrieben<br />

unkalkulierbare<br />

Brandrisiken darstellen. Hier ist<br />

vorbeugender Brandschutz<br />

angesagt, der Probleme rechtzeitig<br />

erkennt.<br />

Glutnester, die eine geringe Temperatur<br />

aufweisen, können durch Sauerstoffzufuhr<br />

aufglimmen. Ihre Temperatur steigt<br />

über die kritische Schwelle von 400 °C und<br />

sie werden zum Zündpotenzial für einen<br />

Großschaden. Dies ist der Fall, wenn große<br />

Luftbewegungen stattfinden, wie z. B. in<br />

pneumatischen Transportsystemen oder in<br />

Trocknungsanlagen. Deswegen ist vorbeugender<br />

Brandschutz nur dann zielführend,<br />

wenn er Zündpotenziale so früh wie möglich<br />

und nicht erst bei Überschreiten der<br />

o. g. kritischen Temperatur erkennt. Um<br />

Produktionsbereiche zu schützen, hat die<br />

Firma T&B vier Meldertypen im Programm,<br />

die Partikel im Bereich von ca. 150 bis weit<br />

über 1 000 °C detektieren können:<br />

n Funkenmelder FSK, der Funken mit einer<br />

Temperatur von über 700 °C detektiert<br />

und z. B. in pneumatischen Transportsystemen<br />

eingesetzt wird<br />

n Glutnestmelder FST, der Partikel und<br />

Glutnester ab ca. 300 °C detektiert und<br />

z. B. am Auslauf von Pelletpressen, Trocknern<br />

usw. eingesetzt wird<br />

n Hot-Particle-Detektor FST-lt: Dieser ist in<br />

der Lage, mäßig heiße (warme) Fremdkörper<br />

bereits ab einer Temperatur von<br />

150 °C zu detektieren. Beispiele für die<br />

Anwendung dieses Meldertyps sind z. B.<br />

die Zellstoffherstellung oder die Recyclingindustrie.<br />

Da sich ein Brand dort sehr<br />

schnell ausbreitet, ist es zu spät, wenn<br />

man die Zündquelle bis zum Erreichen<br />

der Zündtemperatur von 400 °C quasi<br />

ignoriert und erst dann tätig wird. Der<br />

FST-lt gibt dem Betreiber die Möglichkeit,<br />

viel früher zu reagieren und entsprechende<br />

Maßnahmen einzuleiten.<br />

n Kombimelder FSM: Dieser Melder vereint<br />

die Eigenschaften von FSK und FST. Bisher<br />

waren in Produktionsanlagen, in denen<br />

es zur Funken- und Glutnestbildung<br />

kommen kann, beide Melder erforderlich,<br />

da der Funkenmelder FSK aus physikalischen<br />

Gründen für die Detektion von<br />

Glutnestern nur eingeschränkt geeignet<br />

ist und daher zusätzlich Glutnestmelder<br />

FST erforderlich gewesen wären.<br />

Wozu unterschiedliche Melder?<br />

Warum kann nicht ein Infrarotmelder den<br />

gesamten Temperaturbereich von 150 °C<br />

bis über 1000 °C abdecken? Unterschiedlich<br />

heiße Partikel strahlen Infrarotstrahlung<br />

mit unterschiedlicher Wellenlänge vom<br />

sichtbaren bis zum fernen infraroten Licht<br />

ab. Aus physikalischen Gründen gibt es keinen<br />

Detektor, der den gesamten Wellenlängenbereich<br />

abdecken kann. Deshalb benötigt<br />

man Infrarot-Melder mit unterschiedlichen<br />

Detektionsbereichen.<br />

Funkenmelder vom Typ FSK basieren auf<br />

Siliziumdetektoren und detektieren am<br />

besten sichtbares und nahes infrarotes<br />

Licht mit kurzer Wellenlänge. Glutnestmelder<br />

vom Typ FST basieren auf Bleisulfid<br />

und detektieren Partikel, die vor allem<br />

infra rotes Licht mit langer Wellenlänge abstrahlen.<br />

Der Hot-Particle-Detektor vom<br />

Typ FST-lt basiert auf Bleiselenid und detektiert<br />

Partikel, die im sehr langwelligen<br />

(fernen) Infrarot abstrahlen. Die unterschiedlichen<br />

Detektionseigenschaften der<br />

drei Meldertypen lassen sich anhand komplexer<br />

physikalischer Gesetze erklären, da<br />

dies hier jedoch zu weit führen würde, werden<br />

die Eigenschaften der verschiedenen<br />

Melder vereinfacht anhand einer anschaulichen<br />

Analogie dargestellt: In einem dunklen<br />

Raum brennt eine Kerze und ein<br />

Mensch sitzt ca. 50 cm davor. Er sieht zwar<br />

die Kerze, kann jedoch die Wärmestrahlung<br />

Autoren: René Schwertfeger, Vertriebsleiter,<br />

Jannis Lange, Gebietsverkaufsleiter, beide T&B<br />

electronic GmbH, Alfeld<br />

36 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


BETRIEBSTECHNIK<br />

Um Produktionsbereiche optimal zu schützen, gibt es vier Meldertypen, die zusammen<br />

Partikel im Temperaturbereich von ca. 150 °C bis weit über 1 000 °C detektieren können<br />

mit der Hand nicht spüren. Nehmen wir<br />

statt der Kerze einen heißen Heizkörper,<br />

kann die Person den Heizkörper im dunklen<br />

Raum nicht sehen, die Hand spürt jedoch<br />

die Wärmestrahlung. Außerdem hat<br />

die Person einen Löffel mit heißer Suppe<br />

vor sich, den sie zum Mund führt. Das Auge<br />

sieht erneut nichts, die Hand spürt auch<br />

nichts, aber die Oberlippe registriert „heiß“.<br />

Die Analogie: Auge, Hand und Lippe detektieren<br />

unterschiedliche Wellenlängen<br />

der ausgestrahlten Wärmestrahlung. Das<br />

Auge kann sichtbares Licht detektieren,<br />

aber keine Wärmestrahlung. Die Hand<br />

kann nicht „sehen“, detektiert aber die langwellige<br />

Wärmestrahlung. Die Oberlippe ist<br />

hochsensibel und erkennt sehr langwellige<br />

Strahlung. Das Auge entspricht also dem<br />

Funkenmelder FSK, die Hand dem Glutnestmelder<br />

FST und die Oberlippe dem<br />

Hot-Particle-Melder FST-lt. Und weil der<br />

Mensch alle drei Detektionseigenschaften<br />

zum Überleben benötigt, werden im Hirn<br />

die Signale des Auges, der Hand und der<br />

Oberlippe zusammengeführt.<br />

Exakt das Gleiche hat T&B mit seinen<br />

Meldern umgesetzt: Die Signale werden im<br />

„Hirn“ der Funkenlöschanlage, der Funkenmeldezentrale,<br />

zusammengeführt, und<br />

je nach Applikation ausgewertet und weiterverarbeitet.<br />

Der neue Kombimelder FSM<br />

vereint die Eigenschaften von Funken- und<br />

Glutnestmelder gleichzeitig in einem Gehäuse<br />

– er ist quasi gleichzeitig eine „sehende<br />

und fühlende Hand“.<br />

Alle Meldertypen sind bereits VdS-zugelassen<br />

bzw. befinden sich aktuell in der VdSund<br />

FM-Zulassung.<br />

Fotos: T&B Electronic<br />

www.tbelectronic.eu<br />

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Schwing <strong>Verfahrenstechnik</strong> GmbH<br />

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Tel. +49 2845 930-0<br />

mail@schwing-pmt.de<br />

www.schwing-pmt.de<br />

Niederdruckregler dienen zur Regelung<br />

von kleinsten Prozessdrücken im<br />

mbar-Bereich sowie zur Inertisierung<br />

und Beatmung von Behältern mit<br />

Inertgas - z.B. mit Stickstoff.<br />

Standardmäßig werden diese Regler mit<br />

Federn ausgeführt, eingestellt auf die<br />

jeweils gewünschten Öffnungsdrücke.<br />

Hilfsenergie ist nicht erforderlich.<br />

Niederdruckregler sind unempfindlich,<br />

wartungsarm und mit ATEX-Zulassung<br />

lieferbar.<br />

Für Sanitäranwendungen lassen sich<br />

FDA- und USP-konforme Dichtungen<br />

einsetzen. Ausführungen mit Sonderanschlüssen<br />

(z.B. Triclamp) stehen als<br />

Eckausführung zur Verfügung.<br />

Funktionsprinzip:<br />

Sobald Prozessdrücke einen festgelegten<br />

Sollwert unterschreiten, speisen<br />

Reduzierventile (Druckminderer)<br />

Inertgas in Behälter ein und verhindern<br />

auf diese Weise Druckabfälle.<br />

Gegen Druckanstiege wirken<br />

Überströmventile (Überströmer), die<br />

Medien aus Behältern abführen, sobald<br />

Prozessdrücke einen definierten<br />

Sollwert überschreiten.<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> 37


BETRIEBSTECHNIK<br />

Kalt verschweißt<br />

Ultraschalltechnologie für intelligente Verpackungslösungen<br />

Autorinnen: Carolin Reinbold, Sales Manager<br />

Verbindungstechnik, Telsonic AG, Bronschhofen,<br />

Schweiz; Ellen-Christine Reiff, M.A., Redaktionsbüro<br />

Stutensee, Stutensee<br />

Moderne Abfüllanlagen für<br />

Getränkeverpackungen arbeiten<br />

mit Kapazitäten von mehreren<br />

Zehntausend Verpackungen pro<br />

Stunde. Das stellt hohe<br />

Anforderungen an die Zykluszeiten<br />

sämtlicher Prozesse, auch an die<br />

Verpackung. Siegelverfahren, die<br />

mit Ultraschalltechnologie<br />

arbeiten, bewähren sich hier.<br />

Mithilfe der Ultraschalltechnologie lassen<br />

sich Getränkekartons, Stand-upoder<br />

Schlauchbeutel, aber auch Kaffeekapseln<br />

nicht nur schnell, sondern auch produktschonend<br />

und dicht verschließen.<br />

Gleichzeitig ist das Verfahren kostengünstig<br />

und umweltfreundlich, da es keinen Kleber<br />

oder sonstige Zusatzstoffe braucht. Der Prozess<br />

ist genau reproduzierbar, lässt sich einfach<br />

überwachen und die Produktivität der<br />

Gesamtanlage steigt.<br />

Getränke-, Saucen- oder Pastenverpackungen<br />

sollen heute nicht nur dicht und<br />

gut handhabbar sein, sondern auch optisch<br />

ansprechend und vor allem umweltverträglich<br />

sein. Die meisten Kartons bestehen<br />

deshalb inzwischen ganz oder zumindest<br />

teilweise aus nachwachsenden Rohstoffen.<br />

Neue Materialien, die in diesem Zusammenhang<br />

auf den Markt drängen, stellen<br />

herkömmliche Siegeltechnologien jedoch<br />

vor große Herausforderungen. Schweißung<br />

von Monofolien (PP, PE) ohne zusätzliche<br />

Schutzschicht (Schweißtuch) ist damit beispielsweise<br />

nicht möglich.<br />

Hier kann Ultraschallsiegeln seine Vorteile<br />

ausspielen. Die Bedruckung wird dabei geschont<br />

und das Verfahren selbst ist sehr<br />

umweltverträglich, weil es deutlich weniger<br />

Energie benötigt. Der Verzicht auf Lösungsmittel<br />

oder aufwändig aufgetragene Klebeschichten<br />

wirkt sich zudem sofort auf den<br />

Footprint der Anlage und der Verpackungsherstellung<br />

aus.<br />

Wie Siegeln mit Ultraschall<br />

funktioniert<br />

Beim Siegeln mit Ultraschall erzeugt ein<br />

Generator einen hochfrequenten Wechselstrom<br />

im Ultraschallbereich, der in einem<br />

elektromechanischen Wandler, dem sogenannten<br />

Konverter, in mechanische Ultraschallschwingungen<br />

umgewandelt wird.<br />

Über eine Sonotrode als Siegelwerkzeug<br />

werden die Schwingungen unter Krafteinwirkung<br />

in die zu verbindenden Komponenten<br />

eingeleitet. Das Verfahren erzeugt<br />

also die Siegelwärme aus dem Inneren des<br />

Verpackungsmaterials heraus. So entstehen<br />

bei geringer thermischer Belastung von<br />

Produkt und Umgebung hochfeste, bei Bedarf<br />

auch peelfähige Fügeverbindungen<br />

mit individuellen Siegelnahtgeometrien. Es<br />

gibt keine Aufwärmzeiten und die Sonotrode<br />

bleibt praktisch kalt. Wärme verändert<br />

das Füllgut nicht, was bei Lebensmitteln<br />

besonders relevant ist. Außerdem werden<br />

die Barriere-Eigenschaften der Verpackung<br />

nicht beeinträchtigt.<br />

Die Siegelnaht ist aber nicht nur dicht,<br />

sondern reduziert durch die schmale Siegelzone<br />

auch den Bedarf an Verpackungsmaterial.<br />

Bei Salatverpackungen beispielsweise,<br />

die im Schlauchbeutelverfahren<br />

hergestellt werden, lässt sich dadurch etwa<br />

50 % Material zwischen den Beuteln sparen.<br />

Die Ultraschallschwingung reinigt zudem<br />

den Siegelbereich von möglichen Verunreinigungen,<br />

eventuelle Produktreste<br />

werden zuverlässig aus der Naht verdrängt.<br />

Selbst das Siegeln durch Flüssigkeiten stellt<br />

keine Probleme dar. Hinzu kommt ein weiterer<br />

Vorteil: Ultraschall lässt sich auch<br />

zum Schneiden nutzen; Stanzen und Siegeln<br />

sind dadurch in einem Arbeitsgang<br />

möglich.<br />

01 Sonotroden und Siegelsysteme für<br />

unterschiedliche Anwendungen<br />

02 Generatoren der Serie MAG liefern<br />

Echtzeitresultate über moderne<br />

Feldbussysteme<br />

01<br />

38 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


Lebensmittelkonform und<br />

reproduzierbar<br />

Die kurzen Siegelzeiten und der hohe Wirkungsgrad<br />

zeichnen die Ultraschalltechnik<br />

zudem als energieeffizientes Fügeverfahren<br />

aus, mit dessen Hilfe sich nicht nur<br />

Seiten oder Bodennähte befüllter Getränkeverpackungen<br />

dicht und zuverlässig<br />

verschließen, sondern auch die praktischen<br />

Schnellausgießer sicher verbinden<br />

lassen. Die hier eingesetzten Sonotroden<br />

bestehen aus einer lebensmittelkonformen,<br />

FDA-zertifizierten Titanlegierung<br />

und sind in den verschiedensten Varianten<br />

erhältlich. Bei Bedarf ist ein schneller<br />

Werkzeugwechsel möglich. Die Sonotroden<br />

sind wartungsarm; Wartungsintervalle<br />

können optimiert werden und die Servicekosten<br />

sinken.<br />

Auch die Konverter stehen für unterschiedliche<br />

Anwendungsanforderungen in<br />

verschiedenen Frequenzen, Leistungsklassen<br />

und Hygieneanforderungen (IP-Klassen)<br />

zur Verfügung. Der Ultraschallspezialist<br />

Telsonic hat zudem ein besonders kompaktes,<br />

patentiertes Siegelwerkzeug im Programm,<br />

das sich auch bei beschränktem<br />

Einbauraum gut montieren lässt. Da hier<br />

die Konverter-Funktion in die Sonotrode integriert<br />

wurde, reduziert sich der Platzbedarf<br />

etwa um die Hälfte.<br />

Die modularen Ultraschallkomponenten<br />

sind für die Integration in Produktionsanlagen<br />

ausgelegt und erfüllen alle Anforderungen,<br />

um den konzeptionellen Ansprüchen<br />

von Industrie 4.0 gerecht zu werden.<br />

Eine einfache mechanische und<br />

elektrische Einbindung in alle Anlagen der<br />

industriellen Fertigung ist garantiert, wie<br />

auch eine umfangreiche Qualitäts- und<br />

Prozessüberwachung. Die High-Speed-Ultraschallgeneratoren<br />

lassen sich kosteneffizient<br />

über alle handelsüblichen Feldbussysteme<br />

ansteuern. Sie sind kompakt und<br />

bieten eine konstante Leistungsabgabe sowie<br />

Prozesskontrolle über definierbare<br />

Qualitätsfenster.<br />

02<br />

Aus der Praxis<br />

Die zweibahnige Abfüllanlage hat<br />

aufgrund der hohen Produktionskapazität<br />

von mehreren Tausend Verpackungen<br />

pro Linie und Stunde je zwei<br />

individuell arbeitende Siegelsysteme.<br />

Die Bodennaht der Getränkekartons<br />

wird im Doppelnutzen mit je einer<br />

Titansonotrode dicht verschweißt.<br />

Aufgrund der Reinigungs- und Hygieneanforderungen<br />

bestehen die<br />

Konvertergehäuse aus korrosions- und<br />

säurebeständigem Edelstahl und<br />

erfüllen die Schutzklasse IP67. Die<br />

Ultraschallgeneratoren sind in einem<br />

Steuerschrank platzsparend eingebaut.<br />

Die Ansteuerung und Überwachung<br />

des Schweißprozess übernimmt die<br />

Maschinensteuerung.<br />

Da keine Anwendung der anderen gleicht,<br />

bietet Telsonic zusätzlich zum longitudinalen<br />

Schweißen auch die torsionale Schweißtechnologie<br />

Soniqtwist an. Das ist dann interessant,<br />

wenn z. B. unterschiedliche Materialien<br />

miteinander verbunden werden<br />

müssen. Alle Systeme sind modular aufgebaut<br />

und lassen sich über digitale Schnittstellen<br />

einfach in die unterschiedlichsten<br />

Produktionslinien integrieren.<br />

Fotos: Telsonic<br />

www.telsonic.com<br />

Made<br />

in<br />

Germany<br />

T +49 2961 7405-0<br />

info@rembe.de<br />

Ihr Spezialist für<br />

EXPLOSIONS-<br />

SCHUTZ<br />

und<br />

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ENTLASTUNG<br />

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© REMBE® | All rights reserved<br />

Gallbergweg 21<br />

59929 Brilon, Deutschland<br />

F +49 2961 50714<br />

www.rembe.de


BETRIEBSTECHNIK<br />

Chemisch aktiver Rostlöser<br />

Der neue, chemisch aktive Rostlöser OKS 661 ist frei von Benzin<br />

und Mineralölen und kann daher sowohl im Außen- als auch im<br />

Innenbereich unbedenklich eingesetzt werden. Das Mittel kann<br />

laut Hersteller vielseitig genutzt werden. Beispielsweise zum<br />

Lösen und Entrosten<br />

von Zahnrädern bei frei<br />

bewitterten offenen<br />

Getrieben. Darüber<br />

hinaus können damit<br />

metallische Oberflächen<br />

von Flugrost, Rostflecken,<br />

Verkrustungen<br />

und Ölrückständen<br />

gereinigt werden.<br />

www.oks-germany.com<br />

Verschleißschutz in der Nassaufbereitung<br />

Rema Tip Top präsentiert eine überarbeitete Version der Performance<br />

Line 35/CN: Das Verschleißschutzprodukt für die Nassaufbereitung<br />

und Förderung von Schlämmen erreicht nun laut<br />

Hersteller einen Abrieb für Weichgummierungen und Nass-<br />

Abrasion von nur 80 mm3 nach DIN ISO 4649. In Kombination<br />

mit dem integrierten Anbackungsschutz und der CN-Verbindungsschicht<br />

bietet der überarbeitete<br />

Verschleißschutz eine<br />

zusätzlich verbesserte Standzeit,<br />

geringere Wartungskosten und<br />

eine optimierte Anlagenleistung.<br />

Bei der Weiterentwicklung wurde<br />

das Elastomer-Produkt speziell<br />

für die Nassaufbereitung und<br />

Förderung von Schlämmen konzipiert:<br />

Damit ist es beispielsweise<br />

in der Sand- und Kiesindustrie<br />

für die Auskleidung von<br />

Schlammrinnen, Rohren,<br />

Pumpen, Hydrozyklonen oder<br />

Wäschern optimiert. Diese Anlagenelemente<br />

sind bei der Förderung von abrasivem, nassem<br />

Material besonders anfällig für Beschädigungen, die wiederum<br />

zu einer Verringerung der Lebensdauer oder einem Ausfall der<br />

Anlage führen können.<br />

Durch den integrierten Anbackungsschutz eignet sich das<br />

Produkt auch für die Auskleidung beim Umgang mit klebrigen<br />

Materialien, beispielsweise in der Zementindustrie: Ohne<br />

schützende Gummierung verhindert das anbackende Material<br />

im praktischen Einsatz einen gleichmäßigen Materialfluss,<br />

minimiert den Durchsatz und kann kostenintensive, manuelle<br />

Wartungsvorgänge erfordern.<br />

www.rema-tiptop.de<br />

Vollautomatisierte Verpackungsmaschine<br />

Syntegon Technology hat die nächste Generation von Schlauchbeutel-Verpackungsmaschinen<br />

auf den Markt gebracht – die<br />

Pack 202. Die vollautomatisierte horizontale Schlauchbeutelmaschine<br />

arbeitet vor allem bei niedrigen bis mittleren Geschwindigkeiten.<br />

Die Pack 202 eignet sich besonders für Mehrproduktpackungen.<br />

Sie kann einzelne oder gruppierte Produkte<br />

verpacken. Die Lamellenränder<br />

wurden synchronisiert<br />

und verfügen jetzt über einen<br />

verbesserten Neigemechanismus:<br />

Maschinenbediener<br />

können die Lamellenmodule<br />

durch Drehen eines Knopfes<br />

kippen und einstellen, was<br />

für leicht reproduzierbare,<br />

konstante Siegelnähte sorgt. Die Querversiegelungseinheit 202<br />

wurde ebenfalls verbessert: Das standardmäßige Doppelfeder-<br />

Kit bietet im Vergleich zum Vorgängermodell konstantere und<br />

stabilere Siegelnähte. Gleichzeitig wurde die Einstellauflösung<br />

verdoppelt. Das ermöglicht präzisere und reproduzierbare<br />

Crimper-Einstellungen. Fortlaufend nummerierte Folienrollen<br />

vereinfachen laut Hersteller das Einfädeln der Folien, was<br />

reproduzierbare, konstante Formatwechsel ermöglicht. Zusätzlich<br />

fallen Trial-and-Error-Anpassungen weg, was Ausfallzeiten<br />

reduziert.<br />

www.syntegon.com<br />

Sprinkler-Schutzkonzept für<br />

Gefahrstofflager<br />

Minimax hat die VdS-Anerkennung für eine Brandschutzlösung<br />

erhalten: Sie schützt Gefahrstofflager durch eine Sprinkleranlage<br />

mit Schaumzumischung. Das Konzept punktet laut<br />

Hersteller mit hoher Personen- und Umweltsicherheit, sehr<br />

schneller, effektiver und lokal begrenzter Brandbekämpfung,<br />

einer minimalen Betriebsunterbrechung im Brandfall sowie<br />

geringen baulichen Anforderungen. Es kann auch in Lagern mit<br />

größeren Gebinden wie IBC und mit engen Gassen zum Einsatz<br />

kommen. Das Konzept basiert auf dem Zusammenspiel<br />

mehrerer Bausteine. Im Brandfall wird die austretende Flüssigkeit<br />

gezielt in die Regalgasse abgeleitet. Dazu stehen die Regale<br />

auf einem Sockel, in den Regalen kommen Leitbleche zum<br />

Einsatz. In der Gasse sind in regelmäßigen Abständen Flüssigkeitsriegel<br />

in den Boden eingelassen. Sie fangen die brennbare<br />

Flüssigkeit auf und begrenzen deren Ausbreitung in der Gasse.<br />

Das Konzept ermöglicht eine schnelle, effektive und lokal<br />

begrenzte Brandbekämpfung und hilft dabei, Schäden durch<br />

das Feuer und damit Betriebsunterbrechungszeiten gering zu<br />

halten.<br />

www.minimax.com<br />

Gefahrstoffe sicher lagern.<br />

Produktinfos und Beratung durch unsere Experten:<br />

safe@saebu.de<br />

www.safe-container.de<br />

Auffangwannen<br />

Gasflaschenlager<br />

Gefahrstoffcontainer<br />

Gefahrstoffdepots<br />

Gefahrstoffregale<br />

40 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


Passives Entkopplungsventil<br />

Die IsoFlap Rückschlagklappe, ein passives Entkopplungsventil,<br />

ermöglicht eine wirkungsvolle, passive Explosionsentkopplung<br />

für Anlagen mit brennbaren Stäuben, um die Explosionsausbreitung<br />

in vorgeschaltete Anlagenbereiche zu verhindern. Das<br />

Schutzsystem erfüllt die Vorgaben der DIN EN 16447 und ist in<br />

verschiedenen Größen zwischen DN100 und DN1000 lieferbar.<br />

Bis DN200 sind die IsoFlap Ventile auch für St 2 und metallische<br />

Stäube zertifiziert. Die Ventile kommen als Explosionsentkopplung<br />

bei druckentlasteten oder<br />

explosionsunterdrückten<br />

Entstaubungsanlagen,<br />

Zyklonen und anderen verfahrenstechnischen<br />

Komponenten<br />

in der Zuluft zum Einsatz. Das<br />

passive Ventil wird durch den<br />

Explosionsüberdruck<br />

geschlossen und stellt so eine<br />

sichere, mechanische Barriere<br />

zur Entkopplung von Staubexplosionen dar. IEP Technologies<br />

bietet Anwendern mit jeder der beiden erhältlichen Versionen<br />

IsoFlap und IsoFlap-M ein zertifiziertes und nach strengsten<br />

Vorgaben getestetes Ventil. Die Ventile wurden entsprechend<br />

der EU-Richtlinie 2014/34/EU nach DIN EN 16447 durch eine<br />

akkreditierte benannte Stelle Atex-zertifiziert. IsoFlap-M enthält<br />

zusätzlich eine integrierte Funktion zur Überwachung von<br />

eventuellen Staubablagerungen im Ventilkörper entsprechend<br />

den OSHA-Richtlinien zu brennbaren Stäuben und den Normen<br />

NFPA 654 und NFPA 69. Beide Versionen verfügen über<br />

widerstandsfähige Ventilkörper aus Kohlenstoffstahl.<br />

www.ieptechnologies.com<br />

NEUER INTELLIGENTER<br />

FUNKENMELDER<br />

optimale Erkennung aller<br />

Zündquellen in jeder Umgebung<br />

www.fagus-grecon.com/dld<br />

Hubwagen aus Edelstahl für Schwerlasten<br />

Der batteriebetriebe<br />

Hubwagen Typ 411 S hebt<br />

bis zu 8 t bei einem<br />

Eigengewicht von rund 4,5 t.<br />

Er ist robust und verfügt<br />

über zwei kräftige elektrische<br />

Antriebe sowie<br />

Gewindehubspindeln. Die<br />

maximale Hubhöhe beträgt<br />

bis zu 30 mm. Das sei für die meisten Anwendungen ausreichend,<br />

so der Hersteller, da damit spezielle Paletten angehoben<br />

werden. Dies sind in der Regel Sonderanfertigung mit Maßen<br />

von beispielsweise 3 600 × 2 250 mm. Hierfür werden an dem<br />

Hubwagen Gabeln mit einer Länge von 3 275 mm (Gesamtlänge<br />

4 175 mm) und einer Breite von 1 600 mm verbaut. Der Antrieb<br />

erfolgt durch zwei kräftige AC-Elektromotoren mit stufenloser<br />

Steuerung; zwei weitere AC-Elektromotoren werden für die<br />

Lenkung verbaut, da die benötigte manuelle Kraft für das rein<br />

mechanische Drehen bei 4,5 t Fahrzeug-Leergewicht und 8 t<br />

Beladung viel zu hoch wäre. Aus Sicherheitsgründen ist das<br />

Lenken im Stilstand nicht möglich, um Beschädigungen an<br />

Fußbodenbelägen zu vermeiden. Erst ab einer Mindestgeschwindigkeit<br />

wird die Zustellung für die Lenkung aktiviert.<br />

Diese erfolgt mit maximal 30° pro Sekunde. Ab einem<br />

Lenkwinkel von 30° wird die maximale Fahrgeschwindigkeit<br />

gedrosselt. Sowohl das Heben als auch Senken ist während der<br />

Fahrt nicht möglich (interlock). Ebenso kann während der<br />

Hubvorgänge nicht gefahren werden.<br />

www.lachnit-foerdertechnik.de<br />

Dosierpumpe in der Werkstoffprüfung<br />

Die induktive Wärmefluss-Thermografie ist ein zuverlässiges<br />

Verfahren zum Nachweis von Rissen und Defekten in metallischen<br />

Halbzeugen. Ein hierfür geeignetes Prüfsystem ist das<br />

Defectovision IR der Firma Institut Dr. Foerster GmbH & Co. KG.<br />

Das Prüfsystem macht die<br />

Fehlstellen auf der Materialoberfläche<br />

für das Auge sichtbar und<br />

liefert über die Wärmebilder<br />

Informationen über die Größe und<br />

Tiefe der Fehler. Damit wird teures<br />

Nachbearbeiten der Prüfteile auf ein<br />

Minimum reduziert. Das Verfahren<br />

der induktiven Thermografie deckt<br />

dabei nahezu 100 % der Materialoberfläche<br />

ab und arbeitet<br />

berührungslos. Für die Benetzung<br />

der Prüflinge wird ein Dosiersystem der LDT Dosiertechnik<br />

GmbH eingesetzt, mit einem Dosatron-Proportionaldosierer<br />

als Dosierpumpe. Ans Wassernetz angeschlossen, nutzt<br />

der Dosierer lediglich den Wasserdruck als Antriebskraft und<br />

dosiert ein Konzentrat proportional zur Wassermenge, dem<br />

Wasserstrom unmittelbar zu. Es wird kein elektrischer Strom<br />

benötigt. Das Dosiersystem wird auf der Saugseite komplettiert<br />

mit einem Druckminderer, einem Wasserfilter und einem<br />

Systemtrenner. Auf der Druckseite ist dem Dosierer ein dynamischer<br />

Mischer nachgeschaltet, der dafür sorgt, dass das Konzentrat-Wassergemisch<br />

homogen gemischt wird und sofort für die<br />

Benetzung verwendet werden kann.<br />

www.ldt.info<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> 41


VERFAHRENSTECHNIK IM ALLTAG<br />

I SERIE<br />

Bioaktives<br />

Gerüst<br />

Knorpel-Knochenersatz<br />

durch 3-D-Druck<br />

Mithilfe der 3-D-Lithografie via<br />

Zwei-Photonen-Polymerisation<br />

(2PP) von bioabbaubaren<br />

Copolymeren wurden erstmalig<br />

biodegradierbare Strukturen in<br />

Rekordzeit hergestellt. Das<br />

Verfahren soll neue Möglichkeiten<br />

in der Therapie von Knorpel-<br />

Knochen-Defekten eröffnen.<br />

Die Multiphoton Optics GmbH (MPO)<br />

in Würzburg hat in Zusammenarbeit<br />

mit dem Institut für Bioprozess- und Analysenmesstechnik<br />

e.V. (iba) in Heilbad<br />

Heiligenstadt ein Verfahren entwickelt,<br />

mit dem biodegradierbare 3-D-Trägerstrukturen<br />

(Scaffolds) zur Geweberegeneration<br />

von Knorpel-Knochen-Schäden<br />

hergestellt werden können. Das Besondere<br />

an diesen Strukturen ist die Kombination<br />

von großvolumigen Scaffolds aus bioverträglichen<br />

Copolymeren mit hierarchi-<br />

Autor: Ronald Schade, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit,<br />

Institut für Bioprozess- und<br />

Analysenmesstechnik e.V., Heilbad Heiligenstadt<br />

scher Strukturierung bis in den Mikrometerbereich<br />

und der hocheffizienten<br />

monolithischen Herstellung mithilfe der<br />

3-D-Lithografie via Zwei-Photonen-Polymerisation.<br />

Grundlage für die technologische Umsetzung<br />

ist ein Prototyp der Multiphoton<br />

Optics 3-D-Druckplattform LithoProf3D,<br />

der durch eine Automatisierung von Prozessschritten<br />

innerhalb der Anlage und einer<br />

speziellen Steuersoftware auf die Herstellung<br />

von Scaffolds optimiert wurde.<br />

Die Druckplattform ermöglicht die Herstellung<br />

der ca. 1 cm 3 großen Scaffolds innerhalb<br />

von 1,5 h in einem einzigen Verfahrensschritt.<br />

Dies entspricht einer Verkürzung<br />

der erforderlichen Laserschreibzeit<br />

gegenüber der im iba etablierten<br />

2PP-Forschungsanlage ohne spezielle Anpassung<br />

zur Produktion großvolumiger<br />

Strukturen um ca. den Faktor 100.<br />

Strukturiertes Zellwachstum<br />

Die hergestellten 3-D-Scaffolds fungieren<br />

sowohl als mechanischer Träger wie auch<br />

als bioaktives Gerüst, das den Zellen optimale<br />

Voraussetzungen für das Wachstum<br />

in einer dreidimensionalen Umgebung<br />

bietet. Die auf einem biomimetischen Design<br />

basierende Scaffoldstruktur weist eine<br />

Höhe von 10 mm und einen Durchmesser<br />

von 7 mm auf und ist durch eine<br />

Trennschicht in eine 3 mm hohe Knorpelund<br />

eine 7 mm hohe Knochenphase unterteilt.<br />

Durch eine freie Designgestaltung können<br />

die mechanischen Eigenschaften wie<br />

z. B. Porosität und E-Modul der jeweiligen<br />

Phasen so angepasst werden, dass sie den<br />

echten Vorbildern von Knochen und<br />

Knorpel sehr nahekommen. Als biodegradierbares<br />

Material kam das durch das iba<br />

Heiligenstadt e. V. entwickelte Poly-<br />

((D,L)-Lactid-co-ε-Caprolacton)-dimethacrylat<br />

(LCM3) zum Einsatz. Dieses Copolymer<br />

soll zukünftig durch das besser vom<br />

Körper abbaubare Copolymer Poly-<br />

(Amid-co-ε-Caprolacton)-dimeth acrylat<br />

(ACM) ersetzt werden.<br />

Für die Vorbereitung des Transfers in<br />

die klinische Anwendung folgen noch<br />

weitere Zellbesiedelungstests sowie eine<br />

Tierstudie. Durch individuell designte<br />

3-D-Scaffolds erschließen sich für die<br />

Zukunft auch neue Therapiewege im<br />

Rahmen der personalisierten Medizin.<br />

Mithilfe dieser disruptiven Technologie<br />

soll die Herstellung patientenindividueller<br />

Implantate, die an den Defekt maßgeschneidert<br />

angepasst sind, revolutioniert<br />

werden.<br />

Bilder: iba, tiero/stock.adobe.com<br />

www.iba-heiligenstadt.de<br />

42 VERFAHRENSTECHNIK 04/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de


VORSCHAU<br />

IM NÄCHSTEN HEFT: 05/<strong>2021</strong><br />

ERSCHEINUNGSTERMIN: 20. 04. <strong>2021</strong><br />

ANZEIGENSCHLUSS: 01. 04. <strong>2021</strong><br />

01<br />

NEWSLETTER<br />

Der E-Mail-Service<br />

für Verfahrens ingenieure<br />

in der Prozessindustrie.<br />

Aktuelle und<br />

branchenüber greifende<br />

technische Informationen<br />

über Anlagen,<br />

Komponenten und<br />

Systeme.<br />

02<br />

03<br />

04<br />

Der direkte Weg<br />

Internet:<br />

www.verfahrenstechnik.de<br />

E-Paper:<br />

digital.verfahrenstechnik.de<br />

Redaktion:<br />

redaktion@verfahrenstechnik.de<br />

01 Passende Lösungen für<br />

Drucksensoren finden (Foto: Keller)<br />

02 Rohstoffaufgabe in der<br />

kontinuierlichen Arzneimittel-<br />

Herstellung (Foto: Hecht)<br />

03 Für den Aufbereitungsprozess<br />

von PET-Flaschen bietet ein<br />

Hersteller Unterstützung mit einer<br />

Gesamtlösung von der Fördertechnik<br />

über die Homogenisierung bis hin<br />

zur Sichtung und Lagerung (Foto:<br />

Zeppelin)<br />

04 Antriebseinheit für Mühlen in<br />

der Zementindustrie (Foto: SEW)<br />

(Änderungen aus aktuellem Anlass<br />

vorbehalten)<br />

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