Verfahrenstechnik 5/2021

19098
05
www.verfahrenstechnik.de
Mai 2021
PET-RECYCLING
Effiziente Prozesse
im großen Maßstab

www.fristam.de
Die einen nennen es Qualitätsmanagement,
Julia nennt es das Rundum-Sorglos-Paket
Fristam gilt weltweit als führender Hersteller erstklassiger Pumpen und mobiler Mischanlagen für hygienische
Anwendungen. Damit dies auch in Zukunft so bleibt, kümmert sich Julia Friedsch um alle Aspekte
des Qualitätsmanagements – von der Konstruktion über die Fertigung bis hin zu Service und Reparaturen.
Alle Prozesse werden kontinuierlich in Audits geprüft. Denn um die sprichwörtliche Fristam-Qualität sicherzustellen,
sollen alle Aspekte der Herstellung, der internen Prozesse und des Service den höchsten Standards
entsprechen. Julias Maxime im Hinblick auf Qualität ist, dass wir sämtliche Anforderungen unserer Kunden
erfüllen. Und damit dieser Anspruch gelebte Realität wird, setzt Julia Friedsch alle Hebel bei Fristam in
Bewegung.
Das Fristam Komplettprogramm: Egal was, wir pumpen das

EDITORIAL
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Big is beautiful
Dass sich große Fahrzeuge in engen Kurven oder schmalen,
zugeparkten Straßen mal festfahren und nicht mehr vor- oder
zurückkönnen, ist nicht ungewöhnlich. Aber dass sich eines der
größten Containerschiffe der Welt im Suez-Kanal verkeilt, ist doch
ein eher seltenes Schauspiel. Faszinierend, wie versucht wurde,
den riesigen Koloss mit 400 Metern Länge und 60 Metern Breite
mit „kleinem“ Gerät aus dem Sand zu graben und zu ziehen. Aber
auch schockierend, welche Folgen so eine Havarie mit sich bringt.
Völliger Stillstand für Millionen Tonnen Handelsgüter und
Rohstoffe, die durch die Seestraße zwischen den Kontinenten
hin- und hertransportiert werden. Die Schiffscrew hatte offensichtlich
keine Chance, das Ungetüm bei schlechten Sichtverhältnissen
nach einem Sandsturm weiter in der sicheren Mitte des Kanals zu
manövrieren.
Der E-Mail-Service
für Verfahrens ingenieure
in der Prozessindustrie.
Aktuelle und
branchenüber greifende
technische Informationen
über Anlagen,
Komponenten und
Systeme.
Mich fasziniert diese gigantische Technik, die auf dem Wasser,
an Land und in der Luft Millimeterarbeit leistet. Und auch in der
Prozessindustrie verrichten große Maschinen präzise
Arbeit – sie mischen (S. 8), mahlen (S. 16),
filtrieren (S. 18), pumpen (S. 26 ), treiben an
(S. 30) und sorgen so für eine reibungslose
Produktion. Ich kann es kaum erwarten, das
alles wieder live in den Produktionshallen und
auf den Messen zu sehen und anzufassen.
Eva Linder
Chefredakteurin
e.linder@vfmz.de
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INHALT
12 24 32
Zuverlässig: Dosier- und Chargiersystem
sorgt für Reproduzierbarkeit und
Bilanzierbarkeit
Modular: Digitalisierte und transparente
Prozesse bei der Entwicklung von
Fahrzeuglacken
Überwacht: Sensoren zur Automatisierung
der Weinlagerungsprozesse und Weinumschlagvorgänge
in Tank und Prozess
AKTUELLES
6 Personen, Märkte, Unternehmen
7 Seminare, Tagungen, Kurse
VERFAHREN UND ANLAGEN
8 TITEL Effiziente Prozesse für PET-Recycling im großen
Maßstab
10 Rohstoffaufgabe in der kontinuierlichen
Arzneimittel-Herstellung
12 Förder-, Dosier- und Chargieranlage als Container-Lösung in
der Lebensmittelindustrie
14 Mit Wäge- und Inspektionslösungen die Produktivität in der
Süßwarenindustrie optimieren
16 Sichtermühle erzielt höchste Endfeinheiten bei gleichzeitig
hohem Durchsatz
18 Dynamische Crossflow-Filtration in der Chemie
20 Polizeifilter optimiert Entladung von Zucker
19 Produktinformationen
KOMPONENTEN UND SYSTEME
22 Flexibles Abfüllsystem für Spezialchemikalien
24 Lackentwicklung mit effizienter Pumpentechnologie
26 Einflutige Schraubenspindelpumpen mit neuem
Antriebskonzept
28 Trockene Vakuumpumpe in Lebensmittel-, Pharma- und
Laboranwendungen
30 Neue Antriebseinheit für Mühlen in der Zementindustrie
27 Produktinformationen
TOP-THEMA MESSTECHNIK
32 Füllstandsensoren überwachen Umschlagprozesse im
Weinlager
34 Passende Lösungen für Drucksensoren finden
36 Einsatz von Mess- und Regeltechnik in
Kompostierungsanlagen
35 Produktinformationen
BETRIEBSTECHNIK
38 Kunststoffgleitlager in der Lebensmittelindustrie
40 Brandschutzlösung für den Trocknungsprozess
41 Produktinformationen
RUBRIKEN
3 Editorial
31 Impressum
42 Verfahrenstechnik im Alltag
43 Vorschau
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TITELBILD
Zeppelin Systems GmbH,
Friedrichshafen
4 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

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Unser Dienstleister, die Vertriebsunion Meynen, Eltville, erhebt Ihre Daten im Auftrag der Vereinigte Fachverlage (VFV) zum Zweck der Vertragsdurchführung, zur Erfüllung der
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Vereinigte Fachverlage GmbH . Vertrieb . Postfach 10 04 65 . 55135 Mainz . Telefon: 06131/992-0 . Telefax: 06131/992-100
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„VERFAHRENSTECHNIK“ ist eine Zeitschrift der Vereinigten Fachverlage GmbH, Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz, HRB 2270, Amtsgericht Mainz,
Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Matthias Niewiem, Umsatzsteuer-ID: DE 149063659, Gerichtsstand: Mainz

AKTUELLES
Wachstumskurs setzt sich fort
Der türkische Maschinenbau
trotzt der Covid-
19-Pandemie und setzt
seinen Aufwärtstrend
fort, die Auftragslage sei
positiv, so Kutlu Karavelioglu
(Bild), Präsident
von Turkish Machinery.
Die aktuellen Zahlen vom
Februar 2021 zeigten den
positiven Trend, demnach
wuchs der Export zum Vormonat um 7,4 % und erreichte im
Februar 2021 einen Wert von 3,4 Mrd. USD. Deutschland ist nach
wie vor der wichtigste Exportmarkt des türkischen Maschinenbaus,
gefolgt von den USA, Großbritannien und Italien. Zu dem
Umsatz haben hauptsächlich die Produktgruppen Elektromotoren,
Textil- und Konfektionsmaschinen sowie Pumpen und Kompressoren
beigetragen.
www.turkishmachinery.org
Klimaschutz bei Denios
Auch in diesem Jahr wurde die Denios AG aus
Bad Oeynhausen wieder als „Klimaneutrales
Unternehmen“ von Fokus Zukunft zertifiziert.
Um das Zertifikat führen zu dürfen,
werden alle CO 2
-Emissionen, die durch die
Geschäftstätigkeit entstehen, erfasst und berechnet.
Dazu gehören z. B. der Energiebedarf
von Produktionsanlagen, Kühlung und Heizung,
aber auch der Papierverbrauch in den Büros und die Pendlerstrecke
der Mitarbeiter zur Firma. Eine eigene Photovoltaikanlage,
ein Blockheizkraftwerk, bauliche Dämmmaßnahmen und eine
Sensibilisierung der Belegschaft für ökologisches Verhalten haben
bereits erhebliche Mengen CO 2
-Emissionen vermieden. „Als
Weltmarktführer für betrieblichen Umwelt- und Arbeitsschutz ist
es für uns eine Selbstverständlichkeit, unseren CO 2
-Fußabdruck
kontinuierlich zu verbessern,“ erklärt Vorstand Horst Rose. „Wir
investieren beispielsweise in nachhaltige Energiequellen oder
heizen mit der Abwärme aus dem Kunststoff-Rotationsprozess.“
www.denios.de
Lehrgang Pumpenfachingenieur
Der nächste Pumpenfachingenieur-Lehrgang
startet im Juli
2021. Das berufsbegleitende
Fernstudium
für pumpenspezifisches
Fachwissen wurde
von Universitätsprofessoren
und leitenden Ingenieuren
aus der
Industrie entwickelt. Die Ausbildung zum/zur Energieberater*in
für Pumpen und Systeme ist inkludiert. In 14 Monaten Kursdauer
werden die Kapitel Grundlagen, Pumpenaggregat, Pumpe in der
Anlage und spezielle Vertiefungen in zwei Wahlfächern vermittelt.
Der Fernstudienlehrgang wird durch acht Präsenzveranstaltungen
zu je zwei Tagen ergänzt, die evtl. auch als Online-Veranstaltungen
durchgeführt werden. Zielgruppe des Pumpenfachingenieurs
sind Verkäufer, Pumpenkonstrukteure, Anlagenplaner
und Betreiber.
www.pump-engineer.org
Afriso investiert am Standort Güglingen
Afriso kann termingerecht sein neues Logistikzentrum im Gewerbegebiet
„Lüssen“ beziehen. Am Hauptstandort in Güglingen
hat das Unternehmen damit moderne Rahmenbedingungen
für noch schnellere und effizientere Prozesse bei Verpackung,
Lagerung, Versand
und Service seiner
Produkte geschaffen.
Rund 6,5 Millionen
Euro wurden
in den Neubau investiert,
der auch in
ökologischer Hinsicht
hohe Standards
erfüllen soll.
Die Geschäftsführer
Elmar und Jürgen
Fritz verstehen den Neubau und die damit verbundene Investition
als klares Bekenntnis zur Region und zum Standort
Deutschland. „An den deutschen Standorten, insbesondere in
Güglingen, werden wir auf lange Sicht die Produktion hochwertiger
Ausrüstung für die Haustechnik sukzessive ausbauen“, betont
Elmar Fritz.
www.afriso.de
Lauda setzt auf 3-D-Druck
Die Firma Lauda, Hersteller von Temperiergeräten und -anlagen,
kooperiert künftig mit der Better Basics Laborbedarf GmbH
(BBL). Das 2019 gegründete Unternehmen mit
Sitz in Dresden entwickelt, fertigt und vertreibt
intelligente Grundausstattung für Labore, die
die Organisation von Laborarbeitsplätzen vereinfacht
und Labormitarbeiter in ihrer täglichen
Arbeit durch individuell gefertigte Organisationssysteme
unterstützt. Die Produktion
der modularen Systeme erfolgt mittels 3-D-
Drucktechnologie. Neben einer Kapitalbeteiligung
setzt Lauda vor allem auf Synergien für
den gemeinsam adressierten Labormarkt. „Ein zentraler Aspekt
unserer Strategie ist die gezielte Zusammenarbeit mit innovativen,
jungen Unternehmen, die unsere Kernkompetenz
– das Temperieren – ergänzen und
weiter voranbringen“, erklärt Dr. Gunther
Wobser (Bild links), der geschäftsführende
Gesellschafter von Lauda. „Wir erwarten wertvolle
Erkenntnisse im Bereich des 3-D-Drucks
für die Produktion unserer Temperiergeräte“,
so Dr. Wobser.
www.lauda.de
6 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

AKTUELLES
Gemü bekommt
Auszeichnung
Die Wirtschaftswoche hat dem
inhabergeführten Ventilspezialisten
Gemü das Qualitätssiegel
„Weltmarktführer – Champion
2021“ verliehen, und das
bereits zum fünften Mal in Folge.
Damit würdigt die Wirtschaftswoche
die erneute Aufnahme
von Gemü in den Weltmarktführerindex
im Segment
„Armaturen und Automatisierungskomponenten:
Ventil-,
Prozess- und Regelungstechnik
für sterile Prozesse“. „In
diesem besonderen und herausfordernden
Jahr sind wir
sehr stolz auf die Auszeichnung
als Weltmarktführer. Sie
zeigt uns, dass es der richtige
Weg ist, den Schwerpunkt auf
unsere Innovationskraft und
auf individuelle Kundenlösungen
zu legen und gleichzeitig
in digitale Zukunftsthemen zu
investieren“, so Gert Müller
(Bild), geschäftsführender Gesellschafter
der Gemü Gruppe.
www.gemu-group.com
Bühler realisiert virtuelle Kundenversuche
Das gesamte globale Netzwerk an Anwendungsund
Trainingszentren von Bühler ist einsatzbereit.
In den vergangenen zwölf Monaten hat sich
das Unternehmen darauf spezialisiert, Kundenversuche
entweder virtuell oder in einem geschützten
Umfeld durchzuführen. „Wir realisieren
Werksabnahmen und Ferninbetriebnahmen
digital. Deshalb haben wir uns vor zwölf Monaten
gefragt, warum wir nicht auch virtuelle Versuche
auf unseren Versuchsanlagen durchführen“,
sagt Ian Roberts, Chief Technology Officer
der Bühler Group. Die Teams von Bühler arbeiten
derzeit mit Kunden zusammen, um Versuche
in Echtzeit zu planen, durchzuführen und so
Produkte weiterzuentwickeln. Dafür nutzen sie
die Versuchsdatenerfassung, die Plattform Bühler Insights, Remote-Visualisierung und Video-
Streaming sowie die Analyselabore bei Bühler. Die Produkte werden zur Auswertung an die Kunden
geschickt. Die virtuellen Versuche sind so effizient, dass Bühler diese Option auch im Programm behalten
wird, wenn das Reisen wieder einfacher wird.
www.buhlergroup.com
SEMINARE, TAGUNGEN, KURSE
Veranstaltung Datum, Ort Anmeldung
ONLINE-SEMINAR Rührwerksbehälter 03./04.05.21,
online
SEMINAR Retrofit von Chemieanlagen im
laufenden Betrieb
ONLINE-SEMINAR Fremdkörpermanagement
03./04.05.21,
Wuppertal
04.05.21,
online
WORKSHOP Technologie Training Hart 04.05.21,
Reinach, Schweiz
KURS Erfolgreiche Laborakkreditierung 05.–07.05.21,
Saarbrücken/online
WORKSHOP Betreiberverantwortung im
Facility Management
FORTBILDUNG Analysenmesstechnik für
den Praktiker
KURS Qualitätsverbesserung und Kostenreduzierung
durch statist. Versuchsmethodik
WEITERBILDUNG Fachkunde zum
Freimessen
10.05.21,
online
19.05.21,
Fulda
19./20.05.21,
online
01./02.06.21,
online
SEMINAR Toxikologie und Ökotoxikologie 07./08.06.21,
Essen
Haus der Technik, Tel. 0201/1803-1,
www.hdt-essen.de
Technische Akademie Wuppertal, Tel. 0202/7495-0,
www.taw.de
Umweltakademie Fresenius, Tel. 0231/75896-76,
www.akademie-fresenius.de
Endress + Hauser, Tel. 07621/975-610,
www.de.endress.com
Dr. Klinkner & Partner, Tel. 0681/98210-0,
www.klinkner.de
Umweltinstitut Offenbach, Tel. 069/810679,
www.umweltinstitut.de
Jumo, Tel. 0661/6003-0,
www.jumo.de
GDCh, Tel. 069/7917-485,
www.gdch.de/fortbildung
Umweltinstitut Offenbach, Tel. 069/810679,
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VERFAHREN UND ANLAGEN I TITEL
Den Kreislauf schließen
Effiziente Prozesse für PET-Recycling im großen Maßstab
Im Aufbereitungsprozess von PET stehen viele Recycling-Betriebe vor der
Herausforderung, dass die Menge an PET-Produkten steigt und die
bisherigen Anlagen an ihre Kapazitätsgrenzen stoßen. Daher ist ein
reibungsloses Ineinandergreifen der einzelnen Prozessschritte erforderlich,
um auch im großen Maßstab sicher und effizient zu arbeiten. Hier bietet ein
Hersteller Unterstützung mit einer Gesamtlösung von der Fördertechnik
über die Homogenisierung bis hin zur Sichtung und Lagerung.
Shampoos, Duschgels, Öl- oder Saftflaschen
– es sind längst nicht mehr nur die
klassischen Getränkeflaschen, die aus PET
bestehen. Eine Studie der Gesellschaft für
Verpackungsmarktforschung belegt den
Zuwachs recyclierbarer Kunststoffverpackungen
in 2019 um 8,1 % im Vergleich zum
Vorjahr. Die steigende Menge erfordert
wirtschaftliche Abläufe im Recycling, um
hohe Lagerkosten zu vermeiden. Dabei ist
es wichtig, die Aufbereitungsprozesse der
PET-Pfandflaschen und anderer PET-Verpackungen
zu kennen, um das jeweils optimale
Zusammenspiel der Anlagenkomponenten
zu garantieren.
Das Sortieren, Mahlen, Waschen und
Trocknen ist für beide Stoffströme notwendig.
Allerdings führen deren Unterschiede
in Form, Farbe und Anteil an Fremdstoffen
zu anderen Prozessanforderungen im Recyclingwerk:
Während die PET-Flakes aus
Pfandflaschen direkt verarbeitet werden
können, wird das andere Material überwiegend
durch chemisches Recycling aufbereitet.
Intelligent lagern und optimal
mischen
Ein Blick in die Gesamtanlage zeigt, dass
die PET-Flakes nach dem Wasch- und Trockenprozess
zunächst zwischengelagert
werden müssen, bevor sie zum Verarbeiter
transportiert werden. PET-Flakes zählen zu
den schlecht fließenden Schüttgütern und
neigen beim Lagern in Silos zur Brückenbildung,
wodurch der Materialfluss zum Erliegen
kommen kann. Der Anlagenbauer Zeppelin
Systems hat seine Silos mit intelligenten
Austragseinrichtungen, wie etwa Vibrationsaustragsböden
oder Austragschnecken
ausgestattet, die den Schüttgutfluss aktivieren.
Dies sorgt für einen zuverlässigen, kontinuierlichen
Materialfluss. Auch auf die
großen Mengen an PET-Flakes wird eine
Autoren: Hans Schneider, General Manager
Process Design, Julia Meyn, Team Manager
Marketing, beide Zeppelin Systems GmbH,
Friedrichshafen
8 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

TITEL I VERFAHREN UND ANLAGEN
passende Antwort geliefert: Lagersilos mit
einem Volumen von bis zu 800 m 3 .
Vor der Verarbeitung oder dem chemischen
Recycling erfolgt aufgrund von Qualitätsschwankungen
die Homogenisierung
– die Durchmischung der Flakes.
Hierfür setzen viele Betriebe mechanische
Mischer ein. Da sie in ihrer Baugröße limitiert
sind, kommen mehrere Mischer zum
Einsatz. Die mechanischen Mischer haben
den Nachteil, dass sie bewegte Einbauten,
sogenannte Mischschnecken, enthalten,
die nicht nur bei der mechanischen Beanspruchung
der Flakes Feinanteil erzeugen,
sondern auch stark verschleißen, besonders
im Bereich der Lagerung. Deren Reparatur
und Wartung verursachen für den
Betrieb Stillstandzeiten, was die Produktivität
beeinträchtigt. Zudem gelingt mit
Kunststoffverpackungen in
großer Menge erfordern wirtschaftliche
Abläufe im Recycling
mehreren Mischern kein optimales Mischergebnis,
da durch verschiedene Chargen
die Mischerinhalte voneinander getrennt
bleiben.
Eine wartungs- und verschleißarme
Alternative sind daher Mischsilos wie der
Centro-Blend von Zeppelin. Sein zentrales
Mischrohr mit Schlucköffnungen und Abweisblechen
zieht das Schüttgut gleichzeitig
aus verschiedenen Höhen und zu gleichen
Teilen ab. Die ebenen Flächen der Abweisbleche
verhindern einen Produktaufbau
oder tote Zonen und sind konsequent
auf den Massenfluss ausgelegt. Um eine
gleichmäßige Vermischung zu erzielen,
werden die Flakes aus dem Mischrohr mit
den Flakes aus dem Ringraum in der Mischkammer
zusammengeführt. Dies garantiert
eine hohe Mischgüte für ein Volumen von
bis zu 300 m 3 .
Hohe Durchsätze fördern und
dosieren
Das Silo allein ist aber nicht ausschlaggebend
für den effizienten Prozess. Auch
die Förderung und alle anderen Komponenten
müssen aufeinander abgestimmt
sein. In vielen Recycling-Anlagen sind
Durchsätze von 5–10 t/h an der Tagesordnung.
Dies reicht bei den steigenden
Mengen an PET in Zukunft nicht mehr
Im Centro-Blend-Mischsilo wird das Schüttgut durch den Einsatz eines zentralen Mischrohres
mit Schlucköffnungen gleichzeitig aus verschiedenen Höhen abgezogen
schiedliche Ausführungen und Baugrößen
passt sich die Komponente in die individuellen
Gegebenheiten vor Ort ein.
Sobald die PET-Flakes zu Granulaten verarbeitet
sind, rücken neue Anforderungen
in den Fokus, da das Produkt andere Eigenschaften,
wie etwa eine gleichmäßige Kornform
besitzt. Je nachdem, welches Endprodukt
der verarbeitende Betrieb anvisiert,
spielt zudem der Staub- oder Feinanteil für
die Produktqualität eine große Rolle.
Zeppelin Systems bietet auch für diesen Anlagenteil
Verfahren und Komponenten von
der Strähnenförderung über die Sichtung
bis hin zu Multi-Flow- oder Multi-Channel-
Mischern.
Fotos: Zeppelin, Andreas Berheide/stock.adobe.com
www.zeppelin-systems.com
aus. Anlagen müssen hierfür Förderleistungen
von bis zu 30 t/h erbringen und
lange Förderstrecken bis zu 1 000 m überwinden.
Zeppelin Systems hat in seinem
Testzentrum in Friedrichshafen Versuche
gefahren, die belegen, dass genau das
möglich ist – und das ohne technisches
Risiko. Als besonders zuverlässiges Verfahren
erweist sich hierbei die Flugförderung
bei reduzierten Geschwindigkeiten
und niedrigem Förderdruck.
Ein weiterer Prozessschritt stellt die Dosierung
über Zellenradschleusen dar. Sie
müssen so ausgeführt sein, dass sich die
Flakes nicht in den Spalten des Zellenrads
ansammeln und die Schleuse blockieren
können. Zeppelin Systems löst diese Herausforderung
über eine spezielle Kontur
von Gehäuse und Zellenradsteg, die ein
Verklemmen verhindert. Durch unterwww.verfahrenstechnik.de
VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 9

VERFAHREN UND ANLAGEN
Weg von starren Prozessen
Rohstoffaufgabe in der kontinuierlichen Arzneimittel-Herstellung
Betrachtet man die komplette Schüttgutlogistik in der kontinuierlichen
Arzneimittelherstellung, gibt es viele Herausforderungen zu meistern. Gerade der
Transport der Rohstoffe in ausreichender Menge und Qualität zum richtigen Zeitpunkt,
um den kontinuierlichen Prozess stetig zu gewährleisten, stellte eine komplexe
Herausforderung für Anlagenbetreiber dar.
Im Vergleich zum traditionellen, „starren“
Chargenprozess, der in der Pharmaindustrie
noch dominiert, bietet die kontinuierliche
Produktion (Continuous Manufacturing)
von Arzneimitteln nicht nur
Vorteile hinsichtlich der Produktionsleistung,
sondern stellt einen entscheidenden
Faktor für die Produktqualität sowie auch
die Prozessentwicklung durch ausführliche
und kontinuierliche Prozessanalysedaten
dar. Im Gegensatz zum chargenbezogenen
Ansatz können die Herstellungskosten
bei kontinuierlicher Produktion
signifikant reduziert, Produktionszeiten
verkürzt und die Gesamteffizienz deutlich
gesteigert werden.
Einem namhaften, internationalen Hersteller
von Pharmazeutika mit mehreren
Produktionsstätten in Deutschland gelang
mit einer neuen, kontinuierlichen Produktionsanlage
ein in der Branche bedeutsamer
Meilenstein in Bezug auf kontinuierliche
Herstellung in der pharmazeutischen
Autorin: Verena Schmid, Marketing,
Hecht Technologie GmbH, Pfaffenhofen
Industrie. In zwei Produktionslinien soll
eine GMP-gerechte Rohstoffaufgabe zur
Beschickung der kontinuierlichen Mischtechnologie
(CMT) unter Beachtung eines
geschlossenen, sicheren Containment-
Produkttransfers gewährleistet sowie auch
eine kontinuierliche Dosierfunktion implementiert
werden.
Staubfreie Systeme (ausgelegt bis zu
OEB-Level 3), eine hohe Anlagenverfügbarkeit
sowie eine automatische CIP-Reinigungsfunktion
(Cleaning in Place) waren
die Hauptanforderungen des Kunden.
Unter Berücksichtigung des Prinzips der
Nachhaltigkeit und Industrie 4.0 wurde eine
vollautomatische Einbindung in den
Gesamtprozess angestrebt mit Fokus auf
die energetische Betrachtung der eingesetzten
Systeme sowie auf regionale Abwicklung
und Fertigung.
Staubarme Big-Bag-Entleerung
Nach dem Wareneingang erfolgt der
Transport der Big-Bags mit verschiedenen
aktiven pharmazeutischen Wirk- und
Hilfsstoffen (APIs) zu den auf zwei Räume
aufgeteilten Anlagen mit je fünf Big-Bag-
Entleerstationen. Eine Entleerstation besteht
im Wesentlichen aus folgenden Bestandteilen:
■ Das Anschlusssystem bildet die Kernkomponente
für einen sicheren und
staubfreien Anschluss der Big-Bags. Das
zu entleerende Produkt fällt gravimetrisch
in einen Absaugschuh, der die Schnittstelle
zum anschließenden Verfahrensschritt
darstellt.
■ Der Auflagetisch fängt das Gewicht des
Big-Bags ab und dient zur Absicherung
schwerer Lasten.
■ Ein Walkpaddel dient als Austragshilfe
zur Auflockerung schwerfließender Produkte.
■ Das entsprechende Gestell dient zum
Befestigen des Anschlusssystems und der
Big-Bag-Auflage. Eine pneumatische
Spannvorrichtung dient zur Straffung des
Big-Bag-Auslaufs. Je nach Einsatzgebiet,
Bedienhöhe und Einbaumaßnahme gibt
es verschiedene Zusatzoptionen.
■ Ein Laufbahnträger mit Kettenzug sowie
ein Ladegeschirr sind notwendig, um die
Big-Bags sicher anzuheben und über dem
Anschluss-System zum Entleeren positionieren
zu können.
10 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

VERFAHREN UND ANLAGEN
Für kontinuierliche Prozesse
beim Rohstofftransport
von Schüttgütern bieten wir
für jeden Anwendungsfall die
richtige Lösung
Verena Schmid
Die Besonderheit im Projekt stellt das
5-fach Kragarmportal dar, bestehend aus
drei kompletten Portaleinheiten mit zwei
Querverstrebungen. Diese Konstruktion
in Spezialbauweise führte zu großen Einsparungen
im Herstellungsprozess und
ermöglichte eine vereinfachte Montage in
den eingeschränkten Räumlichkeiten.
Das Auslauf-Anschluss-System (AAS-
EF) sorgt für eine staubarme Entleerung
mithilfe der Zwei-Hand-Hebeltechnik.
Durch den im System integrierten Entstaubungsfilter
mit pneumatischer Abreinigung
wird Staub unmittelbar im Anschluss-System
abgeschieden und verhindert
eine Verschleppung in das Absaugsystem.
Eine zusätzliche Inline-Siebmaschine
sorgt für eine Schutzsiebung
und hält alle Fremdstoffe zurück, die
nicht in das Produkt gelangen dürfen beziehungsweise
eine bestimmte Kerngröße
überschreiten. Ein mobiler Transportwagen
ermöglicht eine schnelle Beförderung
des Anschluss-Systems und des angeschlossenen
Absaugschuhs zur
Nassreinigung in einem separaten
Waschraum.
Produktschonende Förderung
Der Transport zum nachgelagerten Prozessschritt
ist eine anspruchsvolle Anwendung
in der Schüttguttechnologie.
Der Schutz des Bedieners sowie das Vermeiden
von Kreuzkontamination haben
hierbei oberste Priorität. Im Kundenprojekt
erfolgt nach der staubarmen Entleerung
der Big-Bags der Übergabeprozess
an das pneumatische Fördersystem (PCC)
in die angrenzenden Räumlichkeiten
über ein strömungstechnisch optimiertes
und speziell konstruiertes Rohrleitungssystem.
Das Fördersystem besteht
aus insgesamt zehn ProClean
Conveyorn (PCC), die für eine sichere
und produktschonende Förderung
von Pulvern und Granulaten
bestimmt sind. Abhängig von
der Wahl der Zusatzoptionen garantiert
der PCC eine Steigerung
der Effizienz und Flexibilität und
gewährleistet die Qualität und Sicherheit
des Prozesses.
Das Design der PCCs wurde kundenspezifisch
auf die Anforderungen des
Arzneimittelherstellers angepasst:
n Die leicht konische Bauweise des Abscheidebehälters
erleichtert den Produktaustrag
von schwerfließenden Pulvern für
einen einwandfreien Entleerprozess.
n Das spezielle ViwateQ-Oberflächenfinish
verhindert Produktanhaftung im
Abscheidebehälter. Dieses Verfahren wurde
speziell für die Pharma- und Lebensmittelbranche
geschaffen, stellt eine neue
Dimension der Oberflächenbehandlung
dar und schafft zusätzlich ideale Bedingungen
zur Reinigung.
n Zur Verhinderung von Brückenbildung
ist der ProClean Conveyor mit einer Austragsklappe
mit pneumatischem Vibrator
versehen.
n Ein im ProClean Conveyor integriertes
Wägesystem unterstützt die nachgelagerte
Differenzial-Dosierwaage. Somit wird eine
sehr schonende und sehr exakte kontinuierliche
Verwiegung und Dosierung mit
hohen Durchsatzleistungen erreicht.
Im letzten Prozessschritt beschicken die
fünf Differenzial-Dosiermaschinen den
kontinuierlichen Mischer.
Fotos: Hecht
www.hecht.eu
01
02
01 Die Rohstoffzufuhr erfolgt staubfrei über
Big-Bag-Entleerstationen
02 Die Vakuumförderer sorgen für einen
produktschonenden Transport und sind direkt
über den Differenzialdosierern angebracht
IHR EXPERTE FÜR
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www.wiese-germany.com

VERFAHREN UND ANLAGEN
Hoher Durchsatz und hohe Präzision
Förder-, Dosier- und Chargieranlage als Container-Lösung in der Lebensmittelindustrie
Die heutigen Anforderungen von Anlagenbetreibern werden immer anspruchsvoller,
was die Genauigkeiten sowie die Reproduzier- und Bilanzierbarkeit ihrer
Anlagenkonzepte betrifft. Ein neues Dosier- und Chargiersystem berücksichtigt diese
Wünsche und bietet dem Betreiber damit eine zukunftsorientierte Lösung.
D
as Bulkbatch-System vereinigt alles,
was sich Anlagenbetreiber heute wünschen
bzw. fordern:
n exakte Dosierungen der eingesetzten
Produkte
n verlässliche Wiederholgenauigkeit der
Dosierungen
n hoher Automatisierungsgrad
n sehr gute Reproduzierbarkeit von
Rezepten
n nachvollziehbare Bilanzierung von
Produktströmen
n langlebige und nachhaltige Anlagen und
Komponenten
n hohe Anforderungen an den Explosionsschutz
Autor: Bernhard Bass, Emde Automation GmbH,
Nassau
Diese Erfordernisse waren für einen international
aufgestellten Hersteller von Backvormischungen
ausschlaggebend, sich für
eine Bulkbatch-Chargieranlage zu entscheiden,
die ihn unterstützt, die hohen
Qualitätsanforderungen seiner Kunden zu
sichern und sich in einem permanent ändernden
Wachstumsmarkt zu behaupten.
Zunächst sah die Marktstrategie des
Herstellers eine Mischanlage mit zehn
Kleinsilos und einem Automatisierungsgrad
von ca. 60 % vor. Für den zweiten
Schritt wurde die Erweiterung um fünf
Großsilos mit je 100 m³ eingeplant. Darauf
mussten die Förder- und Dosiereinrichtungen
bereits ausgerichtet sein oder
durch modulare Systeme erweitert werden
können. Spätestens in dieser Phase
sollte ein modernes Prozess-Leitsystem
die Anlage vollautomatisch steuern und
die Anlage an ein ERP-System angebunden
werden.
Als Gesamtproduktionsleistung im
Endausbau waren ca. 20 000 t/a geplant
und der Bauherr behielt sich eine modulare
Erweiterung der Anlage mit minimalem
Aufwand vor.
Der Teufel liegt im Detail
Einige Komponenten stellten Emde vor
besondere Herausforderungen, denn es
mussten stark brückenbildende, teilweise
anhaftende oder auch fluidisierbare Produkte
gefördert und sicher dosiert werden.
Zusätzlich musste den besonderen
Ex-Schutz-Anforderungen Rechnung getragen
werden.
Einerseits war die Erwartung in Dosiergenauigkeiten
für diese Komponenten, die
12 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

VERFAHREN UND ANLAGEN
01 Das System erlaubt es, mehrere Komponenten
simultan zu dosieren
02 Die Produktionsleistung im Endausbau liegt bei ca. 20 000 t/a
in zahlreichen Rezepten verarbeitet werden,
sehr hoch, was eine Mikrodosierung
mit höchster Präzision erforderte. Andererseits
wurde dieselbe Komponente für
weitere Rezepturen eingesetzt, in denen
weniger die Dosiergenauigkeit, sondern
eine hohe Dosierleistung die entscheidende
Rolle spielte.
Zur Lösung dieser Herausforderungen
bietet Emde eine Hybrid-Dosierung, sowohl
für Mikro-Dosiervorgänge bei
Kleinstmengen, als auch für große Dosiermengen
mit hoher Dosierleistung an.
Ein Wechsel-Container als kleines Vorratssilo
ist ausgestattet mit einer integrierten
gravimetrischen Dosiereinrichtung
und einem Absperrorgan. Eine solche
kompakte Baueinheit kann für Sonderkomponenten
bzw. Sonderrezepturen
vielfältig und universell eingesetzt werden.
Die gesamte Einheit ist mit einer
Rahmenwaage ausgestattet, die die entsprechenden
Komponenten im „Loss in
weight“ Verfahren direkt in die Charge dosiert
und dies mit einer sehr hohen reproduzierbaren
Genauigkeit.
Der Container mit der Sonderkomponente
wird zu Kampagnenbeginn je nach
Rezept an einen vorgesehenen Stellplatz
in die Anlage eingesetzt, um nach Abschluss
der Charge und Dosierung wieder
aus der Anlage entfernt zu werden.
Der freie Stellplatz dieses Containers
kann nun für eine Standard-Komponente,
oder eine weitere Sonderkomponente
genutzt werden. Durch Einsatz von
Wechsel-Containern kann die Komponenten-Vielfalt
in einer solchen Dosierund
Chargieranlage beliebig erweitert
werden. Bauliche Einschränkungen spielen
kaum noch eine Rolle. Selbst für längere
Kampagnen kann der Wechsel-Container
eingesetzt werden, da er sich selbst
in eingebauter Position beliebig oft nachfüllen
lässt.
Abgestimmtes System
Üblicherweise werden möglichst viele
Komponenten direkt in einen Chargier-
Container, der auf einer Waage steht, zugegeben.
Dies bedingt, dass die Komponenten
sequenziell dosiert werden und
zwar dann, wenn der Container die Dosierposition
erreicht hat.
Ein deutlicher Zeitgewinn und damit eine
erhebliche Output-Steigerung lässt sich
dadurch erreichen, dass die Dosierung in
Zwischenwaagen erfolgt,
die komplett in
den Container entleeren,
sobald er eine
Füllposition erreicht
hat. Der Vorteil
hierin liegt in der
deutlich höheren
Dosiergenauigkeit
einerseits, aber auch
in der Möglichkeit,
mehrere Komponenten
simultan zu dosieren, unabhängig
von der Position des Containers.
Eine weitere grundlegende Anforderung
für die Anlage war eine 100%ige Sicherheit,
dass Restmengen einer Charge nachfolgende
Rezepturen unter keinen Umständen
kontaminieren dürfen, um potenzielle
Risiken für Allergiker auszuschließen.
Integrierte Reinigung
Unsere Hybrid-Dosierung
eignet sich sowohl für
Mikro-Dosiervorgänge bei
Kleinstmengen, als auch
für große Dosiermengen
mit hoher Leistung.
Emde entwickelte extra für dieses Projekt
eine Container-Reinigungsstation. Vor jedem
Rezepturwechsel können kleine
Restmengen im Container durch pneumatisch
betätigte Teleskop-Reinigungsarme
in den nachfolgenden Mischer übergeben
werden. Besonders kritische Produktfamilien
bekamen einen eigenen Chargier-
Container zugewiesen. Jede Charge kann
ohne jeglichen Kontakt mit der vorhergehenden
oder nachfolgenden Charge gefördert
werden.
Die fertigen Backvormischungen wurden
direkt aus dem Mischer einer vollautomatischen
Abfüllstation für Big-Bags zugeführt.
Somit konnten im Nachgang auch
die gemischten Fertigprodukte vollautomatisch
und rezepturgesteuert in geeignete
Gebinde eichgenau abgefüllt, verschlossen
und etikettiert werden.
Bernhard Bass
Das üblicherweise bedienergeführte Big-
Bag-Handling wird in diesem Fall von einem
Industrieroboter mit Big-Bag-Erkennungs-
und Greifvorrichtung übernommen.
Somit ist ein unterbrechungsfreier
24/7-Betrieb möglich, ohne jegliche Kontamination
des Füllguts im Big-Bag durch
den Bediener. Die restlichen Prozessschritte
verlaufen analog zu einer manuellen
Big-Bag-Befüllung in bewährter und
robuster Industrieausführung für eine
nachhaltige Anlagenlösung.
Fotos: Emde
www.emde.de
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 13

VERFAHREN UND ANLAGEN
Süßes geht immer
Mit Wäge- und Inspektionslösungen die Produktivität in der Süßwarenindustrie optimieren
Der weltweite Süßwarenkonsum
wächst stetig. Für die Hersteller von
Schokolade, Bonbons, Kaugummi
und anderen Süßigkeiten ergibt
sich daraus die Notwendigkeit,
schnelle, flexible, wirtschaftliche
und sichere Fertigungsanlagen
einzurichten, um wettbewerbsfähig
zu bleiben. Mit leistungsstarken
Wäge- und Inspektionslösungen
können Unternehmen aus der
Süßwarenbranche ihre Effizienz
steigern.
Die Hersteller von Anlagen für die Süßwarenindustrie
müssen ihre Technologien
ständig auf dem neuesten Stand halten
und die aus dem Verbraucherverhalten resultierenden
Trends berücksichtigen, denn
diese haben erhebliche Konsequenzen für
die Herstellungsprozesse. Minebea Intec
bietet diesen Unternehmen leistungsstarke
und flexible Wäge- und Inspektionslösungen
sowie Prozesssteuerungssysteme für
verschiedene Fertigungs- und Verpackungsschritte.
„Erst kürzlich haben wir eine Lösung für
die sehr schnelle Kontrollverwiegung entwickelt,
mit der kleine Schokoladenpackungen
in einer Geschwindigkeit von bis zu 600
Stück pro Minute zuverlässig verwogen werden
können“, erläutert Nick Parsons, stellvertretender
CSO bei Minebea Intec. „Um bei
der Produktionslinie Platz zu sparen, führt
das System gleichzeitig noch eine weitere
Kontrolle, nämlich die Metalldetektion,
durch. Wir bieten auch maßgeschneiderte
mehrspurige Systeme mit Teleskopseparatoren
für bis zu sechs Spuren an, die sämtliche
gesetzlichen Vorschriften und Anforderungen
an die Prozessverwiegung erfüllen. Sie
gewährleisten auch bei hoher Produktionsgeschwindigkeit
und wenig Platz die Einhaltung
der Gewichtsvorgaben.“
Wägeprozesse sind aus der Süßwarenherstellung
nicht wegzudenken und spielen in
der gesamten Produktionskette eine Rolle –
vom Wareneingang über die Rohstofflagerung
bis zum fertig verpackten Produkt. Es
beginnt mit dem Eingang und der Zwi-
schenlagerung der Rohstoffe, wo die Liefermengen
mit Fahrzeugwaagen, Flachbettwaagen
und Silowägezellen von Minebea
Intec kontrolliert werden. „Unsere digitale
Wägezelle Inteco in Verbindung mit dem
Converter Connexx ist ein gutes Beispiel für
die ständig zunehmende Digitalisierung
von Wägeprozessen. Die Kunden profitieren
von kurzen Signallaufzeiten und optimaler
Transparenz bei der Dosierung und
Verwiegung von Zutaten und Mischungen.
Ein weiterer Pluspunkt: Bei fehlerhaften
Messergebnissen lässt sich eine defekte Wägezelle
sofort identifizieren“, betont Nick
Parsons.
Verwiegung ist der Schlüsssel
Für die Verwiegung von Prozessbehältern
und Mischvorrichtungen werden hygienische
Lösungen angeboten, die selbst unter
der Einwirkung von Seitenkräften noch präzise
Messergebnisse liefern. Ein Beispiel
dafür ist Novego, ein Wägemodul, das aufgrund
der integrierten Höhenverstellung
und Neigungskorrektur leicht zu installieren
ist. Auch bei den nachfolgenden Prozessschritten
in der Süßwarenherstellung
sind zuverlässige Wägelösungen – statische
14 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

VERFAHREN UND ANLAGEN
ebenso wie dynamische – unverzichtbar für
eine konstant hohe Produktqualität. Die Industrie-Tischwaage
Combics oder die
Tisch- und Bodenwaagen Midrics eignen
sich für Fertigungsprozesse unter Verwendung
von Gewürzen und Aromen. Dazu
Nick Parsons: „Die Wägeergebnisse können
im Rahmen der Produktionsüberwachung
mithilfe unserer statistischen Prozesskontroll-
und Rezeptierungslösungen verwaltet
und evaluiert werden.“
Als weitere hochgenaue, flexible Lösung
können dynamische Kontrollwaagen wie
die Modelle Flexus und Synus eingesetzt
werden. Eine Kontrollwaage mit Tendenzregelung
steuert die vorgelagerte Abfüll-,
Portionier- oder Schneidemaschine so, dass
das definierte Sollgewicht so präzise wie
möglich erreicht und konstant gehalten
wird. Das verhindert zu große oder zu geringe
Füllmengen und vermeidet damit
Ausschuss und Rohstoffverschwendung.
„Geringfügige Schwankungen in Kühl- oder
Heiztemperatur bzw. -dauer können zu Gewichtsabweichungen
bei Einzelprodukten
führen. Dank Tendenzregelung können unsere
Kontrollwaagen direkt auf solche
Schwankungen reagieren und beispielsweise
die Abfüllprozesse entsprechend regulieren“,
erläutert Nick Parsons. Alle Kontrollwaagen
lassen sich auf die individuellen
Anforderungen der Kunden abstimmen.
Gesetzliche Regularien einhalten
Die kontinuierliche Erfassung aller im Produktionsprozess
relevanten Kennzahlen
stellt nicht nur die Konformität mit gesetzlichen
Regularien sicher. Sie ist auch für
den Produzenten eine wichtige Basis zur
Bei automatisierten Prozessen und großen Mengen lässt
sich die Produktivität durch Tendenzregelung steigern
Wägeprozesse sind aus der Süßwarenherstellung nicht wegzudenken und spielen in der
gesamten Produktionskette eine Rolle – vom Wareneingang bis zum fertig verpackten Produkt
Erkennung von Schwachstellen. Die Software
zur statistischen Prozesskontrolle
SPC@Enterprise erfasst und kontrolliert
Stichproben zur Prozessoptimierung und
erlaubt attributive Tests und damit die
Überwachung wichtiger Qualitätsmerkmale.
Die Bewertung dieser verpackungs- und
umgebungsbezogen Merkmale ist elementar
für die Güte eines Produktes. Beispiele
für Attribute sind verdrehte Etiketten, falsche
Verpackungen oder nicht lesbare Barcodes.
Das Rezepturmanagement-System
ProRecipe XT vereinfacht die Überwachung
und Steuerung manueller und automatischer
Wäge- und Dosierprozesse. Dies
gewährleistet eine konstante Produktqualität
sowie sichere und effiziente Abläufe in
der Produktion. Umfassende Reportfunktionen
garantieren dabei eine lückenkose
Rückverfolgbarkeit.
In der Lebensmittelindustrie gibt es eine
Vielzahl gesetzlicher Vorschriften. Kontinuierliche
Prüf- und Zertifizierungsverfahren
gewährleisten die Übereinstimmung mit
zahlreichen nationalen und internationalen
Normen, Konzepten und Vorschriften wie
zum Beispiel FDA, HACCP, IFS, EAC, AAA,
EHEDG oder NSF. Die Bestrebung, überall
auf der Welt dem Kunden eine sichere Größe
zu sein, zeigt sich unter anderem auch in
dem Service-Tool miRemote, das durch den
Einsatz von Augmented Reality erste Hilfe
vor Ort leisten und damit Stillstände vermeiden
helfen kann.
Frei von Kontaminationen
In der Lebensmittelindustrie hat die Gesundheit
der Verbraucher höchste Priorität.
Auf keinen Fall dürfen Fremdkörper in die
Produkte hineingelangen. Mit den Metalldetektoren
der Baureihe Vistus und dem
Röntgeninspektionssystem Dylight stehen
leistungsstarke, zuverlässige Inspektionssysteme
für diese wichtige Aufgabe in der
Süßwarenproduktion zur Verfügung.
„Oft hängt die Entscheidung zwischen
Metalldetektion und Röntgeninspektion
vom Verpackungsmaterial ab“, erläutert
Nick Parsons. „Bei Verpackungen mit Aluminiumsiegel
würde ein Metalldetektor
Kontaminationen zum Beispiel nicht zuverlässig
erkennen. In diesem Fall ist ein Röntgeninspektionssystem
die bessere Wahl.
Andererseits eignen sich manche Metalldetektoren
nicht so gut für Produkte mit wechselnden
Produkteffekten. Dann kommt es
zu Ungenauigkeiten bei der Detektion, sodass
Produkte in großen Mengen fälschlicherweise
als kontaminiert eingestuft und
eliminiert werden.“
Fotos: Minebea Intec
www.minebea-intec.com
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 15

VERFAHREN UND ANLAGEN
Superfeines Superfood
Sichtermühle erzielt höchste Endfeinheiten bei
gleichzeitig hohem Durchsatz
Eine Sichtermühle optimiert den
Mahlprozess bei einem spanischen
Unternehmen, das sich auf die
Verarbeitung von Carob-Schoten
spezialisiert hat. Das ultrafein
gemahlene Carob-Pulver hat eine
Endfeinheit von 97 % < 75 µm.
Die Früchte des Johannisbrotbaums,
auch Carob-Schoten genannt, sind anfangs
grünlich und bei Reife violettbraun.
Die glänzende Hülsenfrucht ist 10 bis 30 cm
lang und schon seit Jahrhunderten als vielfältig
einsetzbares Lebensmittel beliebt.
Der natürliche Inhaltsstoff ist ein guter
Energielieferant und enthält zahlreiche bioaktive
Komponenten und Ballaststoffe sowie
Mineralien und Vitamine.
Ein Unternehmen, das sich seit 1963 auf
die Verarbeitung von Carob-Schoten und
Herstellung von hochwertigen Produkten
aus den Früchten spezialisiert hat, ist die
Pedro Pérez Martínez S.L. aus Spanien. Zu
Beginn vorwiegend als Tierfutter für regionale
Bauern bestimmt, decken die Erzeugnisse
heute international zahlreiche Anwendungsbereiche
von menschlicher Nahrung
bis hin zu Tierfuttermitteln ab.
Ob roh oder dehydriert: Pedro Pérez gelingt
es, die gesamte Bandbreite an Größenklassen
abzubilden – von über 8 mm bis unter
1 mm Partikelgröße. Das Leistungsspektrum
sollte um ein ultrafein gemahlenes Johannisbrotkernmehl
erweitert werden.
„Wir waren auf der Suche nach einer Mahlanlage,
die auf höchste Endfeinheiten bei
gleichzeitig hohem Durchsatz ausgelegt ist“,
benennt der Geschäftsführer Enrique Pérez
Martínez die Hintergründe.
Seit Anfang 2019 ist daher eine Zirkoplex
ZPS 630 bei Pedro Pérez im Einsatz. Die
zahlreichen Vorteile der Sichtermühle von
Hosokawa Alpine, wie die stufenlos einstellbare
Feinheit oder die kühle Mahlung
durch den hohen Luftdurchsatz, überzeugten
den spanischen Zerkleinerungsspezia-
Autorin: Barbara Kästl, Manager New Business
Development – Key Accounts, Hosokawa Alpine
AG, Augsburg
16 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

VERFAHREN UND ANLAGEN
listen. „Ausschlaggebend für die
Wahl der Mühle war die Möglichkeit,
Testläufe im Produktionsmaßstab im
hauseigenen Technikum von Hosokawa
Alpine fahren zu können“, begründet Enrique
Pérez Martínez den Kauf der Anlage.
Überzeugendes Mahlgerät
Die Zirkoplex ZPS ist exakt auf die Anforderungen
bei Pedro Pérez zugeschnitten und
garantiert die Einhaltung höchster Sicherheits-
und Hygieneanforderungen sowie die
erforderliche Prozessstabilität. Die Sichtermühle
überzeugt mit hohen Durchsatzleistungen
im Feinheitsbereich von 75 bis
200 µm bei gleichzeitig geringem Energieaufwand.
Da Carob-Pulver in dieser Feinheit
als staubexplosives Material bekannt ist,
entspricht die eingesetzte Mühle den Atex-
Bestimmungen und ist in druckstoßentlasteter
Bauweise ausgeführt.
Der Produktionsprozess des feinst vermahlenen
Carob-Pulvers beginnt bereits
bei der Qualitätskontrolle jeder einzelnen
Schote. Entsprechen die Schoten den hohen
Anforderungen, werden diese vorgemahlen,
gesiebt, von Unreinheiten befreit
und mittels pneumatischer Förderung zur
Mühle transportiert. Den nächsten Schritt,
die Mikronisierung auf die gewünschte
Endfeinheit von 97 % < 75 µm, übernimmt
die Sichtermühle.
„Eine gut abgestimmte und klare Kommunikation
war in diesem Projekt äußerst
wichtig. Nur so konnte die für uns beste
Lösung für diese spezielle Anwendung gefunden
werden. Das Projektmanagement
zwischen dem deutschen Hersteller und
dem spanischen Handelsvertreter hat reibungslos
funktioniert“, resümiert Jürgen
Superfood Carob-Pulver
Beflesh Mediterranean carob ist ein Projekt, das durch das Rahmenprogramm der
Europäischen Union für Forschung und Innovation Horizont 2020 gefördert wurde.
Beflesh besteht zu 100 % aus reinem, rohem Carob-Pulver und wird mit einer äußerst
innovativen Technologie produziert, die die ursprünglichen, positiven Eigenschaften
der Carob-Frucht berücksichtigt. Mit seiner besonderen Partikelgröße kann Beflesh
als funktionaler Inhaltsstoff für eine große Bandbreite an Nahrungsmitteln verwendet
werden. Es eignet sich hervorragend
als „gesunder“ Ersatz für
Kakaopulver, da es weder Koffein
noch Theobromin und nur wenig
Fett enthält. Zudem ist es ein
„natürliches“ Süßungsmittel und
eine ideale Mehlalternative, die
den Anteil an Ballaststoffen und
Polyphenolen in unseren täglichen
Mahlzeiten deutlich erhöht.
Zeller, Sales Manager bei Hosokawa
Alpine. Anpassungen der Automatisierung
an der Anlage in Spanien konnten
über ein Fernwartungssystem von
Deutschland aus gelöst werden: „Unsere
Elektroingenieure schalteten sich online
auf die Anlage in Spanien und installierten
Set-ups in der Prozessautomatisierung.
Diese sorgten dann für eine optimierte
Produktqualität vor Ort“, erklärt Zeller.
Nachhaltiger Produktionsprozess
Vom Anbau der Johannisbrotbäume bis zur
Vermahlung der Schoten legt Pedro Pérez
als zertifiziertes Biounternehmen viel Wert
auf einen nachhaltigen Produktionsprozess.
Dieser wird mit der Hosokawa Alpine
Zirkoplex ZPS sichergestellt und die Herstellung
qualitativ hochwertiger und umweltfreundlicher
Produkte wird garantiert.
„Die schonende Zerkleinerung durch die
ZPS Sichtermühle in Kombination mit unserem
Dehydrierungsverfahren ermöglicht
es uns, auf natürliche Weise alle nahrhaften
und funktionellen Eigenschaften der Carob-Schote
in dem ultra-feinen Pulver ‚demicrocarob‘
zu erhalten“, argumentiert Enrique
Pérez Martínez. „Die Mühle ist äußerst
energieeffizient und kann aufgrund
ihrer Flexibilität universell eingesetzt werden“,
so Enrique Pérez Martínez.
Fotos: Hosokawa Alpine, depositphotos
www.hosokawa-alpine.com

VERFAHREN UND ANLAGEN
Außen unscheinbar,
innen überzeugend
Dynamische Crossflow-Filtration in der Chemie
Die Rudolf Group fokussiert sich
auf Textilhilfsmittel und
Spezialchemikalien. Anspruchsvolle
Fest-Flüssig-Filtrationen und
aufwändige Trennprozesse gehören
zu den täglich anfallenden
Aufgaben. Mit einem neuen Filter
will das Unternehmen der
wachsenden Nachfrage begegnen
und den ursprünglichen Crossflow-
Filter entlasten.
Bei dem Ausdruck „dynamische Crossflow-Filtration“
wird so mancher Filtrationsexperte
aufhorchen. Denn im Gegensatz
zur klassischen Crossflow-Filtration
wird hierbei die typische tangentiale Überströmung
der Filterfläche nicht durch die
geometrische Strömungsführung im Apparat,
sondern durch Rotoren erzeugt. Der
Vorteil: Der Trennprozess findet unter optimalen
Bedingungen statt. Die Firma Bokela
empfiehlt ihre Bocross Dynamic-Filter insbesondere
bei mikrofeinen bis nanoskaligen
Suspensionen, die schnell und sehr
hoch aufkonzentriert, geklärt oder gewaschen
werden sollen. Am liebsten lassen die
Filtrationsexperten aber den Filter einfach
für sich sprechen und stellen Interessenten
eine Testanlage zur Verfügung, um sich
selbst ein Bild von den Ergebnissen machen
zu können.
So kam auch die Rudolf Group 2007 zu
ihrem ersten Bokela-Filter. Dr. Michael
Schacht, Leiter der Verfahrensentwicklung
und der technischen Planung, erinnert
sich: „Wir haben uns damals für einen Bokela-Filter
interessiert, weil es so aussah, als
könnte dieser ziemlich genau das sein, wonach
wir suchen. Die Technologie mit den
Polymermembranen erschien uns einleuchtend.
Kaum hatten wir Kontakt aufgenommen,
da war auch schon ein Testapparat
bei uns installiert und wir konnten das
Ganze selbst vor Ort genau unter die Lupe
nehmen.“
Filtration im Coating-Prozess
Die Rudolf Group suchte nach einer Lösung,
um bei einem Coating-Prozess ein
wasserlösliches Nebenprodukt vollständig
auszufiltern. Jetzt, über eine Dekade später,
folgte der zweite Bokela-Filter. Jedoch nicht
weil der alte Bocross Dynamic den Geist
aufgegeben hätte: „Im Gegenteil – der läuft
und läuft und läuft“, so Schacht. „Aber wir
haben einfach mittlerweile mehr Bedarf.
Weil wir nicht an der Auslastungsgrenze
Im Inneren des Filters sorgt die Membrantechnologie
dafür, dass mikrofeine bis
nanoskalige Suspensionen aufkonzentriert,
geklärt oder gewaschen werden
arbeiten wollen, sondern lieber mit etwas
Puffer planen, um unseren Kunden jederzeit
gerecht werden zu können, musste nun
einfach ein größerer, zweiter Filter her.“
Während der erste Filter 0,4 m 2 Filterfläche
mitbrachte, ist der neue mit 1,8 m 2
mehr als viermal so groß. Im Gegensatz zu
anderen dynamischen Crossflow-Filtern,
die etwa keramische Trennmedien verwenden,
hat die Membrantechnologie der dynamischen
Filter zur Folge, dass eine Membran
einfach und schnell getauscht werden
kann, ohne dass der Betrieb lange angehalten
werden muss – sollte sich wirklich einmal
etwas zusetzen.
In gut 13 Betriebsjahren kam es natürlich
zum ein oder anderen Reparaturbedarf
beim alten Filter. „Der Eindruck, den wir
schon in der Testphase gewonnen hatten,
hat sich über die Jahre immer wieder bestätigt:
Der Filter funktioniert, ist einfach zu
bedienen und sollte es doch einmal
Schluckauf geben, dann ist Bokela sofort
zur Stelle, um dies zu beheben“, so Schacht.
Fotos: Bokela
www.bokela.com
18 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

VERFAHREN UND ANLAGEN
TARTLER
Große Probenmengen pulverisieren
Mit der Trommelmühle TM 500 hat Retsch ein Gerät entwickelt,
das bis zu 35 l Probe auf Feinheiten bis 15 µm zerkleinert. Die
maximale Aufgabekorngröße liegt bei 20 mm. Die Trommel wird
mit 80 kg Mahlkugeln gefüllt, die durch Schlag und Reibung eine
Vielzahl von Materialien pulverisieren. Die variable Drehzahl von
10 bis 50 min -1 , verschiedene Mahlkugelgrößen und die Möglichkeit
von Langzeitvermahlungen bis 100 h erlauben die Anpassung
an individuelle Probeneigenschaften sowie reproduzierbare
Ergebnisse. Die Bandbreite an Proben umfasst z. B. biologische
Proben, Mineralien, Keramik, Farben und Lacke, pharmazeutische
Produkte, Zementklinker u.v.m.
Optionen wie eine FoodGrade-Version aus 316L-Stahl oder eine
Siebstrecke zur einfachen Trennung von Mahlkugeln und Probe
machen die TM 500 laut Hersteller zu einer vielseitig einsetzbaren
Labormühle.
LUFTFREI
ABFÜLLEN
UNTER VAKUUM
www.retsch.com
Schonende Siebung
Mit der neu entwickelten Langhub-Variante der JEL Konti II bietet Engelsmann eine Siebmaschine,
die das einfache Handling und die vielfältigen Anpassungsmöglichkeiten des Vibrationssiebes
JEL Konti II mit der produktschonenden Arbeitsweise eines Langhubsiebes vereinen soll.
Das Vibrationssieb JEL Konti II kommt vor allem dann zum
Einsatz, wenn ein einfaches Handling gefragt ist, der
Hygiene-Anspruch hoch ist oder wechselnde Produkte
gesiebt werden sollen. Wenn ein Schüttgut sehr bruchempfindlich
ist und besonders schonend gesiebt werden muss,
haben jedoch Langhubsiebe einen entscheidenden Vorteil:
Denn bei diesem Siebverfahren wird das Siebgehäuse nur
in eine horizontale Siebbewegung versetzt, während die
Bewegungsamplitude bei einem Vibrationssieb auch in
vertikaler Richtung wirkt. Dadurch können manche
Produkte dazu neigen, leicht auf und ab zu springen, was
bei bruchempfindlichen Schüttgütern eher vermieden werden sollte.
Zur Gewährleistung einer einfachen Reinigbarkeit der Siebmaschine ist der Siebtrog nach
Hygienic-Design-Prinzipien entwickelt und weist dank der vergrößerten Radien keine Ecken auf,
in denen sich Produktreste festsetzen könnten.
www.engelsmann.de
Vielseitige Granulierlinie
Die Granulierlinie IGL 100 von Romaco Innojet wurde für den Einsatz im Produktionsmaßstab
ausgelegt und vereint die wichtigsten prozesstechnischen Funktionen in einem Anlagendesign:
High-Shear-Mischen und High-Shear-Granulierung, Wirbelschichttrocknung, Wirbelschichtgranulierung,
Wirbelschicht-Pellet-Coating sowie Wirbelschicht-Hotmelt-Coating. Hierfür verarbeiten
die Granulierlinien der Serie Innojet IGL verschiedene Schüttgüter wie feine Pulver, Kristalle,
Granulate und Pellets mit einer Schüttdichte von 0,2–1,2 g/m3. Je nach Ausführung können
Batchgrößen von 30–600 kg produziert werden.
Die Mehrzweckanlage besteht aus einem High-Shear-Mixer und
dem integrierten Wirbelschichtsystem Ventilus. Der Mixer mit
Bottom-Drive-Antrieb übernimmt die homogene Vermischung
und Granulierung der Rohstoffe, während der Wirbelschichtprozessor
für eine effiziente Trocknung der Charge bis zu einem
sehr niedrigen Endfeuchtigkeitsgehalt sorgt. Dieses Verfahren ist
vor allem in der Pharmaindustrie weit verbreitet. Darüber hinaus
kann die Maschine auch zur Granulierung oder zum Coating von
Partikeln und Pellets mit dem Wirbelschichtverfahren genutzt
werden.
www.romaco.com
TAVA 200 F
System zum Abfüllen von
flüssigen und pastösen Kunstharzen
in 200 l Fässern*
Blasenfreies Abfüllen ohne
Lufteinschlüsse
Kein Materialverlust
Maximale Bedien- und
Prozesssicherheit
*andere Gebindegrößen möglich
Informationen zu der
Fassabfüllung unter Vakuum
finden Sie auf unserer Website
tartler.com/produkte/tava-f
TARTLER GMBH
Kundenspezifische Dosier- u.
Mischanlagen für Polyurethan,
Silikon und Expoxidharze
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PROZESS
SICHERHEIT
IM FOLGEPROZESS

VERFAHREN UND ANLAGEN
Fremdkörper
ausgeschlossen
Polizeifilter optimiert Entladung von Zucker
Wie ein Schokoladenhersteller die
Zuckerentladung durch den Einsatz eines
Polizeifilters optimiert und eine Kontamination
mit Fremdpartikeln verhindert, erfahren Sie
im nachfolgenden Beitrag.
Riesige Mengen an Zucker werden in der
Süßwarenindustrie verarbeitet, dazu
gehören auch Schokoladenhersteller wie
die Alfred Ritter GmbH & Co. KG in Waldenbuch.
Über drei Millionen Tafeln Schokolade
werden hier täglich produziert. Der dafür
benötigte Zucker wird mehrmals täglich mit
Lastzügen angeliefert und in Vorratssilos
entladen. Zur Sicherstellung des betrieblichen
Fremdkörpermanagements, einem
KO-Kriterium im Rahmen des
HACCP-Konzepts, ist es notwendig, eine
Kontamination mit Fremdmaterialien effektiv
zu verhindern. Hierfür wurde die Firma
Paul GmbH & Co. KG (PACO) mit der
Entwicklung einer Filterlösung beauftragt,
Obwohl der Schokoladenhersteller
auch andere
Filterlösungen getestet hat,
war es am Ende unser System,
das im Praxiseinsatz
überzeugt hat.
Jörn Leibold, Senior Sales Manager
die potenzielle Fremdpartikel vor der Zuführung
der angelieferten Rohstoffe in die
werkseigenen Vorratssilos herausfiltern soll.
Darüber hinaus sollte der Filter einfach in
der Handhabung sein und möglichst wenig
Einfluss auf die Entlade-Routine nehmen.
Das Ergebnis war ein CE-konformer Polizeifilter
in Form eines konischen Siebzylinders.
Durch seine spezielle Geometrie und
seine an die Anforderungen des jeweiligen
Ladegutes, in diesem Falle Zucker, angepasste
Filterfeinheit konnten eine große Filterfläche
und ein optimales
Strömungsverhalten
erzielt werden.
Die einfache
Bedienung sowie die
im Vergleich zu alternativen
Lösungen geringen
Investitionskosten
zeichnen den
Polizeifilter aus.
Durch die abriebfeste
Beschaffenheit des
Filterkörpers wird der Verschleiß selbst beim
Handling von abrasiven Medien wie Zucker
auf ein Minimum reduziert. Der Filter ist somit
nahezu wartungsfrei. Der verbaute Magnetabscheider
zum Entfernen von Eisenpartikeln
kann bei Bedarf einfach ausgebaut
und gereinigt werden, der Polizeifilter als
Ganzes in herkömmlichen Industriewaschmaschinen
gewaschen werden.
Als Plug-and-Play-Lösung kann der Filter
mit unterschiedlichsten Kupplungsarten
und Anschlusswinkeln an die Anforderungen
der Kunden angepasst werden. Zudem
ist der Polizeifilter FDA-konform und somit
speziell auf den Einsatz in der Lebensmittelindustrie
ausgerichtet. Optional kann das
Filtergehäuse als AD-2000-zertifizierter
Druckbehälter geliefert werden. Neben Alfred
Ritter setzen bereits weitere Unternehmen
den Polizeifilter im Rahmen des betrieblichen
Fremdkörper-Managements erfolgreich
ein, z. B. für die Entladung von
Milchpulver. Der Polizeifilter kann individuell
angepasst werden und ist daher für
viele Medien einsetzbar.
Fotos: Paco, Gina Sanders/stock.adobe.com
www.paco-filter.de
20 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

VERFAHREN UND ANLAGEN
Extrusionstechnologie für Biowerkstoff
Die RenCom AB aus
Schweden hat sich für
ein Extrusionssystem
von Coperion entschieden.
Damit soll
Renol hergestellt
werden, ein thermoplastischer
Biowerkstoff,
der auf fossilen
Rohstoffen basierte
Kunststoffe ersetzen
kann. Nach
umfassenden Tests und Untersuchungen im Extrusions-
Technikum von Coperion in Stuttgart ist es RenCom und
Coperion gelungen, die Verarbeitung dieses ligninbasierten
Werkstoffs weiterzuentwickeln und ihn mithilfe der ZSK
Doppelschneckenextruder-Technologie in einen langlebigen
und wiederverwendbaren Biowerkstoff umzuwandeln. RenCom
ist nun in der Lage, bis zu 1000 t/a Renol zu produzieren.
Coperion hat dafür ein komplettes Extrusionssystem entworfen,
das einen gleichsinnig drehenden ZSK Mv Plus-Doppelschneckenextruder,
gravimetrische Dosierer von Coperion K-Tron, ein
Stranggranuliersystem, eine Lignin-Sackentleerstation und eine
Big-Bag-Station umfasst. Der Extruder der Baureihe ZSK Mv Plus
vereint optimal aufeinander abgestimmt ein großes freies
Schneckenvolumen mit hohen Schneckendrehzahlen und
einem hohen spezifischen Drehmoment.
www.coperion.com
Abluftreinigung in der Zementindustrie
Die Jura-Cement-Fabriken AG in Wildegg/Schweiz verwendet
eine regenerativ-thermische Oxidationsanlage (RTO) als
Hauptstufe der Abgasreinigung. Damit wird die Bestandsanlage
des Zementherstellers künftig deutlich niedrigere Reingaswerte
einhalten können. Die Lösung besteht aus einer Kombination
des von Dürr verwendeten Mehrkammerprinzips der Ecopure
RTO mit einer Optimierung der
bestehenden Verfahrenstechnik am
Kalzinator.
Mit der neuen Technologie kann
der Verbrauch klassischer
Rohmaterialien bei gleichzeitiger
Einhaltung der künftigen
Grenzwerte reduziert werden. Ab
Inbetriebnahme der neuen Anlage
in 2022 werden niedrigere Reingaswerte
für Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe
und Ammoniak
erreicht werden. Entscheidend ist
dabei das Optimieren der
bestehenden Anlagentechnik sowie die sichere Emissionsminderung
durch die nachgeschaltete Ecopure RTO. Diese Lösung
setzt auf das optimale Zusammenspiel zweier getrennter Verfahrensschritte:
Einerseits wird die bestehende Anlage hinsichtlich
NO x
-Minderung noch optimiert, andererseits werden die
Emissionen an CO und VOC in einer speziell ausgelegten
Ecopure RTO sicher abgereinigt.
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KOMPONENTEN UND SYSTEME
Alles im Griff
Flexibles Abfüllsystem für Spezialchemikalien
Autor: Christian Vogt, Sondermann
Pumpen + Filter GmbH & Co. KG, Köln
Müssen kleine Losgrößen und viele
unterschiedliche Substanzen
abgefüllt werden, bewähren sich
flexible Lösungen. So zum Beispiel
ein Abfüllsystem bei einem
Hersteller für Spezialchemikalien:
Es besteht aus einer fahrbaren
Konsole mit Schutzhaube, in der
alle notwendigen Komponenten
kompakt verbaut sind.
Hersteller von Chemikalien, Reinigungs-
und Desinfektionsmitteln
haben alle das gleiche Problem: Am Ende
des Produktionsprozesses muss das
Medium in die Verkaufsverpackung abgefüllt
werden. Für Standardchemikalien
oder Reinigungsmittel, die in großen
Losgrößen hergestellt werden, liegt die
Lösung auf der Hand: Vollautomatische
Abfüllstraßen mit automatischer Palettierung
der Gebinde sind hier die übliche
Wahl.
Anders jedoch bei Herstellern von Spezialchemikalien.
Diese haben oft nur kleine
Losgrößen, bei denen einmal 400 l von
einem Fluid und anschließend 2 000 l von
einer anderen Flüssigkeit abgefüllt werden
sollen. Hier sind automatische Abfüllstraßen
einerseits nicht flexibel genug und
andererseits mit einem Investitionsvolumen
von mehreren 100 000 EUR auch
nicht wirtschaftlich.
Genauso ging es dem Spezialchemikalienhersteller
Dr. Nüsken Chemie GmbH
aus Kamen. Der Spezialist für Schwimmbadchemie
stellt seit über 85 Jahren Reinigungs-
und Desinfektionsmittel sowie
Wasseraufbereitungschemie für
Schwimmbäder, Wellness- und Saunabetriebe
sowie Krankenhäuser her. Bei über
350 verschiedenen Produkten und der
Konzentration auf eine relativ kleine Kundenbranche
wird schnell klar, dass bei der
Abfüllung vor allem Flexibilität gefragt ist
und große vollautomatische Abfüllstraßen
hier nicht die richtige Lösung sind.
Erprobtes Verfahren
So kam Dr. Nüsken Chemie bereits vor
über 15 Jahren auf Sondermann Pumpen
+ Filtertechnik GmbH & Co KG zu mit der
Aufgabenstellung einer einfachen und flexiblen
Möglichkeit zur Abfüllung ihrer
Produkte. Sondermann hatte bereits damals
das erste halbautomatische Abfüllsystem
an Dr. Nüsken Chemie geliefert.
Mittlerweile ist nun das dritte Abfüllsystem
in der neuesten Ausbaustufe in Betrieb.
Abgefüllt werden alkalische wie saure
Reiniger, Desinfektionsmittel, lösemittelhaltige
Reiniger (nicht explosionsfähig)
sowie Wasseraufbereitungschemie in Viskositäten
von wässrig bis leicht viskos.
Das Abfüllsystem besteht aus einer fahrbaren
Konsole mit Schutzhaube, in der alle
notwendigen Komponenten kompakt
verbaut sind. Als Pumpe kommt eine Kreiselpumpe
von Flux Geräte GmbH (der
Muttergesellschaft von Sondermann) zum
Einsatz. Die Kreiselpumpe kann über einen
integrierten Frequenzumrichter stufenlos
in der Drehzahl und Förderleistung
geregelt werden.
22 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

KOMPONENTEN UND SYSTEME
01 Das Abfüllsystem ist mobil und kann an unterschiedlichen Orten
genutzt werden
02 Der Flüssigkeitsmengenmesser verfügt über eine integrierte
Dosierelektronik
Zur Erfassung der Abfüllmenge dient ein
Flüssigkeitsmengenmesser ebenfalls aus
dem Hause Flux. Der Mengenmesser verfügt
über eine integrierte Dosierelektronik,
in der die gewünschten Abfüllmengen
hinterlegt sind. Der Flüssigkeitsmengenmesser
schaltet bei Erreichen der Sollmenge
die Pumpe ab und schließt ein
Mag netventil. Die Dosierelektronik verfügt
hierbei über zwei Schaltausgänge, sodass
Pumpe und Magnetventil getrennt
voneinander geschaltet werden, wodurch
die Dosiermenge exakt erreicht wird.
Flexibler Einsatz
Als Besonderheit ist das System mit einer
Funkfernbedienung ausgestattet, die es
dem Bediener erlaubt, den Abfüllvorgang
bequem am Abfüllplatz dort zu starten,
wo es für ihn am komfortabelsten ist. Die
Fernbedienung ist speziell nach der
sWave-Funktechnologie codiert und somit
gegen Beeinflussung durch andere
Funksysteme geschützt.
Die Bedienbarkeit über die Funkfernbedienung
sowie die Flexibilität durch die
fahrbare Ausführung ist laut Mario Lebrecht,
technischer Leiter bei Dr. Nüsken
Chemie, der entscheidende Vorteil des
Abfüllsystems von Sondermann: „Wir
müssen z. B. heute Vormittag vier Paletten
mit 25-l-Kanistern abfüllen und anschließend
mit dem gleichen System 200-l-Fässer
oder 1000-l-IBC. Durch unsere große
Anzahl von über 350 Produkten werden
diese in unterschiedlichen Lager- und
Mischtanks in unterschiedlichen Gebäudeteilen
bevorratet.“
Mit dem fahrbaren System ist die Abfüllung
kein Problem. Nach Beendigung der
einen Charge und anschließender Spülung
wird das System z. B. über den Fahrstuhl
in den zweiten Stock verbracht, wo
dann sofort anschließend die nächste Produktsorte
abgefüllt werden kann. „Durch
unsere branchentypischen kleinen Losgrößen
müssen wir flexibel reagieren können“,
so Mario Lebrecht. „Unsere typische
Abfüllungmenge sind 4 000 kg, was etwa
einer Menge von zehn Paletten mit 20-l-
Kanistern entspricht. Wenn jedoch ein
Kunde einen dringenden Bedarf hat, unterbrechen
wir die Abfüllung und wechseln
durch die mobile Anlage schnell und
effektiv zu einem anderen Medium.“
Ergonomische Lösung
Mit einer vollautomatischen Abfüllstraße
ist diese Flexibilität so nicht gegeben.
Auch ergonomisch hat es Vorteile, die Kanister
direkt auf der Palette abzufüllen:
Die leeren Kanister werden auf der Palette
stehend über die handgeführte Lanze befüllt.
Wenn eine Palettenlage gefüllt ist,
wird eine neue Lage leerer Kanister aufgestellt
und weiter geht es mit der Befüllung.
D. h. es muss kein voller Kanister (25 kg)
manuell bewegt oder umgesetzt werden.
Bei einer weiter automatisierteren Abfüllanlage
mit Rollenbahn wäre dies aber erforderlich
und ein automatischer Palettenstapler
ist, bei den Stückzahlen wie sie
bei Dr. Nüsken Chemie gefahren werden,
nicht wirtschaftlich.
„Unsere Mitarbeiter schätzen die Lösung
als sehr ergonomisch und komfortabel“,
schildert Mario Lebrecht. „Und durch
den Betrieb der Füllpumpe über einen Frequenzumrichter
kann die Anlage problemlos
an verschiedene Füllmengen angepasst
werden. Durch die anpassbare Förderleistung
ist eine hohe Abfüllgenauigkeit bei
kleinen Gebinden ebenso gegeben wie eine
schnelle Befüllung der 1000-l-IBC.“
Schäumendes beherrschen
Ein Problem bei der Abfüllung von Medien
wie Reinigern ist oft die Schaumentwicklung,
die eine genaue Abfüllung unmöglich
macht. Um dem entgegenzuwirken,
hat Sondermann die Kreiselpumpe
bewusst überdimensioniert. Hierdurch
kann eine hohe Füllleistung auch mit reduzierter
Drehzahl erreicht werden, wodurch
die Schaumentwicklung entsprechend
vermieden wird. Ein weiterer Trick
ist eine spezielle Auslaufdüse am Ende der
Fülllanze. Innerhalb dieser Düse strömt
das Medium über ein Gittergewebe, was
einer Schaumbildung entgegenwirkt und
wodurch schäumende Medien Überspiegel
abgefüllt werden können, wo ansonsten
eine Unterspiegelabfüllung erforderlich
wäre.
„Wir sind mit den vier Anlagen von Sondermann
so zufrieden, dass wir mittlerweile
schon drei Anlagen in Betrieb haben
und weitere Neuanschaffungen in Planung
sind. Das Preis-Leistungsverhältnis
ist bei den Anlagen einfach ideal für uns“,
freut sich Mario Lebrecht.
Entnahme aus dem Gebinde
Eine weitere Aufgabenstellung bei den
Schwimmbadbetreibern und Kunden von
Dr. Nüsken Chemie besteht auf der anderen
Seite darin, die Spezialchemikalien
wieder sicher aus den 25-l-Kanistern herauszubekommen
bzw. zu dosieren. Auch
hier bietet Sondermann zusammen mit
seiner Muttergesellschaft Flux Geräte
GmbH eine komfortable Lösung.
Über eine Fasspumpe lässt sich das Medium
sicher und ergonomisch z. B. in die
Dosierstation der Wasseraufbereitungsanlage
umfüllen. Schweres Heben wird vermieden
und die Spritzgefahr ist wesentlich
reduziert. Und auch beim Ansetzen
der Reinigungs- oder Desinfektionslösung
im Schwimmbad selber tragen Fass- und
Behälterpumpen von Flux zu einer sicheren
und ergonomischen Handhabung bei.
Übrigens gibt es die Fasspumpen als
Typ Combiflux FP 314 auch akkubetrieben
und somit kabellos, was die Handhabung
nochmals wesentlich vereinfacht.
Fotos: Sondermann
www.sondermann-pumpen.de
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 23

KOMPONENTEN UND SYSTEME
In Reih und Glied
Lackentwicklung mit effizienter Pumpentechnologie
Mit dem Lean Lab hat BASF am Standort Münster ein hochmodernes, modulares
Laborkonzept für die Herstellung von Fahrzeuglacken realisiert. Im Vordergrund
stehen dabei digitalisierte und transparente Entwicklungsprozesse sowie ein hohes
Maß an Ressourceneffizienz. Im Herzen der Lackentwicklung arbeiten rund
300 Doppelmembranpumpen. Sie sorgen für Prozesssicherheit und Energieeffizienz
auf hohem Niveau.
Autor: Olaf Beckmann, Leiter Marketing,
Timmer GmbH, Neuenkirchen
D
er Markt für Fahrzeuglacke hat sich in
den vergangenen Jahren äußerst dynamisch
entwickelt. Technologische Fortschritte
und das Bewusstsein für hochwertige
Lacke führten zu einer wachsenden
Vielfalt an Beschichtungsoptionen.
Im Zuge dieser Entwicklung stiegen nicht
nur die Komplexität der Produktion, sondern
auch die Anforderungen an Qualität
und Fertigungsprozesse. Für Serienlackhersteller
sind schnelle Reaktionszeiten
bei kurzfristigen Justierungen der Lack-
formulierung entscheidend, um am Markt
zu bestehen.
„Der Lack muss zu den Anforderungen
der Lackierstraßen passen – nicht andersherum“,
betont Susanne Richert, Projektmanagerin
Standortentwicklung bei BASF
in Münster. „Lieferanten müssen deshalb
ein umfassendes Wissen aller im Einsatz
befindlichen Lacktechnologien vorweisen
und auch möglichst alle Fahrzeugserienlackprodukte
liefern können – dazu gehören
unter anderem die kathodische Tauch-
24 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

KOMPONENTEN UND SYSTEME
lackierung (KTL) als erste Schicht, Füller,
Basislacke und Klarlacke.“
Um den aktuellen und künftigen Marktanforderungen
schnell und flexibel zu begegnen,
aber auch um Arbeitsprozesse
noch effizienter, einfacher und transparenter
zu gestalten, hat BASF das modulare
Laborkonzept Lean Lab ins Leben gerufen.
„Mithilfe des Lean Lab konnten wir
mehrere Konzepte realisieren. Dazu gehören
u. a. arbeitsteilige Prozessstrukturen
innerhalb von Lacklaboren sowie die digitale
Erfassung und Steuerung sämtlicher
Herstellungsprozesse“, sagt Richert. Mittels
einer speziellen Software vernetzt
BASF alle eingebundenen Arbeitsbereiche
des Labors miteinander, an denen die
praktische Probenherstellung erfolgt, und
kann dank dieser Vernetzung die gesamte
Rohstoffversorgung zentral koordinieren
und steuern. Das beschleunigt die Arbeitsabläufe
erheblich, da die Rohstoffe
immer zeitlich passend an ihren vorgegebenen
Plätzen zur Verfügung stehen.
Prozessautomatisierung in F&E
Früher bestand die Entwicklung der Lacke
zu einem großen Teil aus Handarbeit. Labormitarbeiter
gaben manuell per Pipette
bestimmte Mengen an Rohstoffen in die
Gesamtmischung, um einen Lack zu erzeugen.
Heute passiert das zu einem hohen
Grad automatisch. „Im Lean Lab
kommt ein speziell für diesen Zweck entwickelter
Labordosierautomat zum Einsatz,
der wiederkehrende Arbeitsschritte
automatisiert“, erklärt Alexander Blaser,
verantwortlich für Automatisierung und
Digitalisierung im Lean Lab bei BASF in
Münster. Ganz konkret bedeutet das: Die
Mitarbeiter wählen an der Anlage ein bestimmtes
eingespeichertes Produkt aus,
das System ruft die entsprechende Rezeptur
ab und mischt die Rohstoffe automatisch
im präzisen Verhältnis zusammen.
So ist die Qualität der Ausgangsmischung
gleichbleibend hoch.
Effiziente Doppelmembranpumpen der
Timmer GmbH machen diese Automatisierung
erst möglich – sie sind das Herzstück
der Anlage und elementar für ihre
Funktionalität. Denn die zentrale Rohstoffversorgung
der mehr als 300 über den Dosierautomaten
verfügbaren Dosierstellen
findet mittels der Timmer-Pumpen statt.
Die Materialien werden über diese Pumpen
gefördert, dosiert und regelmäßig umgewälzt.
BASF arbeitet für die Entwicklung
der Lacke mit mehreren hundert Rohstoffen,
die unterschiedliche Eigenschaften
aufweisen. „Die zu dosierenden Substanzen
unterschieden sich stark in ihrem
Fließverhalten und der hohen Spannbreite
an Viskositäten. Ohne konstante Pumpenleistungen
ist eine auf das Gramm genaue
Dosierung nicht realisierbar“, sagt Blaser.
Platzsparende Technologie
Mit den Timmer-Pumpen kann BASF nahezu
alle Materialien fördern. Ein großer
Vorteil der Pumpen ist ihre kompakte
Bauweise und Bedienfreundlichkeit. Im
Vergleich zu herkömmlichen Varianten
sind die Doppelmembranpumpen nur etwa
halb so groß. Da BASF mehrere hundert
Pumpen im Einsatz hat, die in geringen
Abständen verbaut sind, spart das
Unternehmen dadurch erheblich an
Platz. Gleichzeitig ermöglicht die Timmer-Lösung
einen vereinfachten Zugang.
Müssen bestimmte Pumpen zur Revision,
können sie sehr schnell und unkompliziert
ausgebaut beziehungsweise demontiert
werden.
Ein weiterer Vorteil: Die Doppelmembranpumpen
verfügen über einen sehr geringen
Anlaufdruck. Während herkömmliche
Varianten auf dem Markt etwa einen
Anlaufdruck von 1,5 bis 2 bar benötigen,
damit die Pumpe überhaupt läuft, benötigt
die Timmer-Lösung lediglich 0,5 bar
und arbeitet prozesssicher bereits mit
1 bar Druck. Das führt mittel- und langfristig
zu deutlichen Energieeinsparungen, da
weniger Druckluft verbraucht wird. „Ein
hoher Anlaufdruck ist im Grunde wie Autofahren
mit angezogener Handbremse –
die Folgen sind ein hoher Energieverbrauch
und Verschleiß“, erklärt Stefan Anstöter,
Marktentwicklung bei Timmer.
Das wirkt sich außerdem positiv auf die
Spülung der Leitungen aus. BASF ist in der
Lage, die gesamte Anlage mit geringem
Druck vollständig durchzuspülen. Dieser
Vorgang ist notwendig, um selbst feinste
Rückstände wie etwa kleine Farbpigmente
aus den Rohrleitungen zu entfernen. Da
die Pumpen so klein und kompakt sind,
setzen sich weniger Rückstände ab. Der
Rohstoffverlust durch die Restentleerung
beim Spülvorgang ist zudem entsprechend
gering.
Maximale Prozesssicherheit
Die Doppelmembranpumpen verfügen über
einen sehr geringen Anlaufdruck
Darüber hinaus ist ein Stillstand der Pumpe
ausgeschlossen. Dafür sorgt ein spezielles
Keramik-Sprungventil, das besonders
verschleißarm ist. „In der Regel ist die
Membran das Hauptverschleißteil einer
Pumpe – wie die Bremsklötze beim Auto.
Ist ein Membranwechsel notwendig, müssen
üblicherweise auch das Ventil und die
gesamte Dichtung erneuert werden. Das
ist bei unseren Produkten nicht notwendig“,
sagt Anstöter. Sämtliche Teile, die
sich im Herzstück der Pumpe bewegen,
bestehen aus Keramik in Verbindung mit
feingeschliffenen Hochleistungskunststoffen.
Das führt zu einem minimalen Verschleiß
im Ventil selbst.
Hinzu kommt der Einsatz eines Kurzhub-Prinzips,
bei dem die Membran kürzere
Hübe ausführt und infolgedessen geschont
wird. Dadurch entsteht zudem eine
geringere Pulsation – also weniger
Druckstöße in der Leitung. Eine hohe Pulsation
kann zu Verfälschungen in der Messung
der Rohstoffmenge führen. Da BASF
zum Teil im Milligramm-Bereich abfüllt,
ist das ein wichtiger Faktor.
Zum anderen verfügt die Timmer-Lösung
über eine sogenannte Rastfunktion.
Ist die Fördermenge zu gering, bleiben
herkömmliche Pumpen häufig stehen und
laufen anschließend nicht eigenständig
wieder an. Mit den Timmer-Pumpen kann
BASF dagegen Rohstoffe selbst in Minimalmengen
problemlos fördern.
Die digitale Vernetzung im Lean Lab,
bei der leistungsstarke Pumpentechnologien
ein wichtiger Bestandteil sind, führte
schnell zu den gewünschten Ergebnissen:
BASF konnte die Qualität der Lackproben
optimieren und die gestiegene Effizienz
dazu nutzen, die Geschwindigkeit für den
Kunden zu erhöhen.„Sowohl die hohe
Produkt- und Dosierqualität als auch der
geringe Wartungs- und Instandhaltungsaufwand
der Pumpen von Timmer haben
uns überzeugt“, sagt Richert.
Das Unternehmen habe außerdem neben
seinen Produkten die notwendige
technologische Expertise in den Entwicklungsverlauf
des Lean Lab eingebracht.
Am Timmer-Standort in Neuenkirchen
schulte das Unternehmen BASF-Mitarbeiter
in der Bedienung und Wartung der
Pumpen und vermittelte ihnen dabei
Fachwissen rund um die Produkte. „Unsere
Pumpen sind äußerst wartungsfreundlich
und sehr einfach aufgebaut. Es
braucht kein Ingenieurwissen, um sie auseinander
zu bauen und eine Wartung vorzunehmen“,
berichtet Anstöter.
Fotos: Timmer
www.timmer.de
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 25

KOMPONENTEN UND SYSTEME
Fördern in
zwei Gängen
Einflutige Schraubenspindelpumpen mit
neuem Antriebskonzept
Einflutige Schraubenspindelpumpen sind für Tanklager- und
Chemieanwendungen optimal geeignet, da sie Merkmale wie
einfache Wartung, günstige Lebenszykluskosten sowie hohe Flexibilität
hinsichtlich einer stabilen, drehzahlübergreifenden
Kennlinie miteinander kombinieren. „Nicht nur die genannten
Argumente, sondern auch die Fähigkeit, Leitungen und Tanks
leerzuziehen (Restentleerung) und bei wechselnden Viskositäten
gleichbleibende Förderraten zu garantieren, zeichnet die Schraubenspindelpumpe
als überlegene technische Lösung auch für
schwierige Förderaufgaben aus“, kommentiert René Linck, Produktmanager
bei Fristam Pumpen in Schaumburg. Um all diese
Stärken auszuspielen, sollten die VPS-Pumpen im besten Fall an
einem Frequenzumformer gefahren werden, um dadurch eine
Drehzahlspanne von circa 1:10 und eine recht große Förderstrombandbreite
realisieren zu können.
In der Praxis gibt es aber Bedingungen, die den Einsatz eines
Frequenzumrichters nicht zulassen. In solchen Fällen werden
verschiedene Drehzahlen bzw. verschiedene Fördermengen über
Pol-umschaltbare Motoren realisiert. Alternativ werden Standard-Motoren
verwendet, wobei die verschiedenen Förderraten
über das „Eindrosseln“ des Umlaufes geregelt werden. Insgesamt
ist dieser Weg sehr ineffizient: Pol-umschaltbare Motoren sind
gerade im Ex-Bereich erheblich teurer in der Anschaffung, zudem
ist das beschriebene Eindrosseln energetisch unvorteilhaft.
Zur Lösung des Problems wird jetzt die Twin Speed Gearbox Variante
(TSG) präsentiert: Ein integriertes Zusatzgetriebe ermöglicht
zwei Drehzahlen, die durch die Auswahl der Drehrichtung
des Motors gewählt werden. Eine praktische, rein mechanische
Der einfache Pumpengehäuseaufbau
mit nur zwei Dichtungen, die
Flexibilität durch eine stabile Kennlinie
auf einem breiten Drehzahlband, die
unproblematische Förderung verschiedenster
Medien sowie das problemlose
Wechseln der Drehrichtung sind
beeindruckend.
René Linck, Produktmanager
Ein Anbieter von einflutigen
Schraubenspindelpumpen für den Ex-Bereich hat
das antriebstechnische Konzept genauer unter
die Lupe genommen. Ergebnis ist ein integriertes
Zusatzgetriebe, das nur durch Änderung der
Motordrehrichtung zwei Drehzahlen ermöglicht.
Lösung, bei der die Förderrichtung bei beiden Drehzahlen gleichbleibt.
Die beiden Getriebestufen sind über die Drehrichtung der
Antriebswelle definiert und mittels Freiläufen realisiert. Es ergibt
sich eine Übersetzung von 1:0,5 bei Drehrichtung im Uhrzeigersinn
und 1:2 bei Drehrichtung gegen den Uhrzeigersinn.
In einem Kraftstoff-Tanklager ist diese Technik erfolgreich im
Einsatz. Hier läuft eine Pumpe in der Inline-Version mit TSG
( VPSI Baureihe 3 TSG) zur vollen Zufriedenheit des Betreibers.
Die Pumpeneinheit fördert im „großen Gang“ zwischen 50 und
55 m³/h verschiedener Kraftstoffe und Additive mit entsprechend
unterschiedlichen Viskositäten gegen 4–5 bar. Um ein Vermischen
der unterschiedlichen Kraftstoffe zu vermeiden, müssen
die Rohrleitungen nach jeder Verladung komplett leergezogen
werden. Das „Leerziehen“ oder auch „Resten“ wird dann mit der
VPSI 3 TSG im kleinen Gang zwischen 20 und 25 m³/h erledigt.
Die VPS-Baureihe ist auch in der TSG-Variante ex-konform und
ist technisch und ökonomisch eine interessante Alternative zu
den vorhandenen Optionen, die in der Regel ineffizienter sind.
Fotos: Fristam
www.vps-pumpen.com
26 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

KOMPONENTEN UND SYSTEME
2-in-1: Trockene Druckluft
Boge hat sein Portfolio um Schraubenkompressoren mit integriertem
Trockner erweitert. Sie sind in den Leistungsbereichen
von 55 bis 110 kW erhältlich und bieten die S-4-typischen
Vorteile. Darüber hinaus profitieren Anwender laut Hersteller
von niedrigen Druckverlusten und der hohen Zuverlässigkeit
der Kälte-Drucklufttrockner.
Durch die intelligente Integration
der Trockner in die
geringfügig verlängerte
Maschinenhaube benötigen
die Kompressoren insgesamt
nur unwesentlich
mehr Platz bei der
Installation.
Der Schraubenkompressor
S-4 ermöglicht mit seiner
großvolumigen Ausführung
große Liefermengen bei
niedriger Leistungsaufnahme. Herzstück eines jeden Kompressors
ist der Verdichter aus eigener Entwicklung und Produktion
mit robustem integriertem Getriebe beziehungsweise Direktantrieb
mit Drehzahlregelung. Die schalloptimierte Kühlluftführung
und die schwingungstechnische Entkopplung des
vertikalen Ölabscheiders ermöglichen einen geräuscharmen
Betrieb. Die erzeugte Druckluft hat einen Drucktaupunkt von
3 °C und ist für viele Anwendungsbereiche geeignet.
www.boge.de
Gasverteilung optimieren
Das Swagelok Gasverteilungsprogramms
bietet ein
Komplettangebot an Dienstleistungen
und komplett
konstruierten Untersystemen,
die dazu entwickelt
wurden, um die Sicherheit
von Gasverteilungssystemen
in industriellen Anlagen zu
erhöhen und die Ausfallzeiten zu reduzieren. Die Gasverteilungs-Berater
des Unternehmens bieten eine umfassende
Evaluierung der existierenden Gasverteilungssysteme, um
potenzielle Leckagepunkte zu identifizieren und um Chancen
aufzuzeigen, wie die Leistung verbessert und Wartungsarbeiten
erleichtert werden können. Sie geben dann umsetzbare Empfehlungen,
um existierende Systemdesigns zu verbessern, oder
erklären, wie standardisierte Swagelok-Gasverteilungs-Untersysteme
integriert werden können, um diese Herausforderungen zu
meistern. Swagelok-Berater arbeiten mit Kunden in ihren
industriellen Anlagen zusammen, um mehr über deren Betrieb
zu lernen. Dann konfigurieren, bauen, testen und liefern sie
komplett konstruierte Gasverteilungs-Untersysteme, die auf die
Anforderungen der Kunden eingehen. Die Untersysteme sind
laut Hersteller deutlich gekennzeichnet, einfach zu verstehen
sowie zu verwenden und können einfach repariert und gewartet
werden.
www.swagelok.de
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Hochpräzise Prozessviskosimeter für Flüssigkeiten
Kontakt
Schwing Verfahrenstechnik GmbH
Oderstraße 7
47506 Neukirchen-Vluyn
Tel. +49 2845 930-0
mail@schwing-pmt.de
www.schwing-pmt.de
Prozessviskosimeter eignen sich optimal
zur simultanen Messung von dynamischer
Viskosität und Temperatur.
Anwendungsgebiete sind u.a. Beschichtungsanlagen
in Biomedizin und Optik,
Lösemitteldosierung bei Farben und
Lacken sowie Qualitätssicherung und
Prozessregelung von Ölen, Schmierstoffen,
Asphalt usw.
Vorteile für Anwender sind:
Leichter Einbau: Das Edelstahl-Messgerät
mit nur einem bewegten Teil (ohne
Dichtungen oder Totraum) lässt sich
leicht installieren. Geringste Probenmengen
erleichtern den Einbau und
minimieren den Abfall.
Wartungsfreie Ausführung: Die
automatische Selbstreinigung erfolgt
während der Messung.
Wählbare Sensorausführungen:
Lieferbar sind Ausführungen ab
¼” NPT bis 3” ANSI Anschlüssen
ebenso wie Ex-Zulassungen, FM, IECEX
und ATEX.
Präzise Echtzeitanalyse: Die verschiedenen
Anwendungspakete garantieren
genaue Echtzeitanalysen mit Reproduzierbarkeiten
von 0,5% oder 1,5%.
Exakte Ergebnisse: Wählbar sind
präzise kalibrierte Viskositätsbereiche
zwischen 0,2 bis 10.000cP (jeweils 20:1
Messspanne) auch bei schwierigen
Anwendungen bis 375°C und bis
70 bar ü.
Zuverlässige Temperaturkompensation
und korrelierbare Messwerte:
gemäß ASTM D7483 und ASTM D445.
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 27

KOMPONENTEN UND SYSTEME
Ohne Öl
Trockene Vakuumpumpe in Lebensmittel-, Pharma- und Laboranwendungen
Mit nur einem beweglichen Teil
und ihrem oszillierenden Scroll-
Design ist eine neue, komplett aus
Aluminium gefertigte trockenlaufende
Vakuumpumpe robust,
ölfrei, äußerst effizient und
wartungsarm.
Produktivität bei niedrigen bis mittleren
Fördermengen sorgen.
„Eine weitere wichtige Eigenschaft der
DSS Scroll-Vakuumpumpe ist ihre völlige Ölfreiheit.
Sie verwendet keinerlei Öl zur Abdichtung
oder Kühlung, sodass von ihr auch
kein Risiko einer Ölkontamination ausgeht“,
erläutert der verantwortliche Produktmanager
von Atlas Copco, Alexander Frerichs. Um
dies exakt zu prüfen und zu belegen, hatte
Mit der neuen ölfreien DSS Scroll-Vakuumpumpe
erweitert Atlas Copco
die Palette seiner trockenen Industriepumpen.
Die robuste, verschleißarme Pumpe
eignet sich insbesondere für die Vakuumerzeugung
im Grobvakuumbereich. Ein
wesentliches Merkmale der Pumpe ist ihr
einfaches und effektives Funktionsprinzip
zur Gasförderung: Im Pumpeninneren befinden
sich zwei ineinander greifende, spiralförmige
Schnecken aus Aluminium, wobei
eine Spiralschnecke fixiert ist, während
die zweite die Gaseinschlüsse rotierend
verdichtet.
Autor: Christoph Angenendt, Communications
Manager Industrial Vacuum Division, Atlas
Copco Vacuum Solutions, Köln
Die ergonomische Vakuumpumpe zeichnet
sich überdies durch einen geringen Energieverbrauch,
niedrigere Lebenszykluskosten
und eine anwenderfreundliche Bedienbarkeit
aus. Durch den trockenen Lauf der
Pumpe fallen keine Ölwechsel an; ein Austausch
der Auspufffilter entfällt ebenfalls.
Dadurch ist der Wartungsaufwand insgesamt
relativ gering. Die reduzierten Serviceund
Wartungskosten lassen sich auch darauf
zurückführen, dass die abnehmbare
Frontabdeckung den Zugang zum Pumpeninneren
der DSS Scroll-Vakuumpumpe vereinfacht.
Pharma und Lebensmittel
Die Vakuumpumpe arbeitet ohne Öl und
damit kontaminationsfrei
Ausgestattet mit diesen Eigenschaften und
hochwertigen Materialien eignet sich die
Neuentwicklung gut für Einsätze in der
Pharmaindustrie sowie der Lebensmittelverpackung
und -verarbeitung. In diesen
und anderen Branchen wird die Pumpe bei
einem Atmosphärendruck von bis zu
1 mbar für ein stabiles Vakuum und höchste
der Tüv Rheinland im Jahr 2019 umfangreiche
Messungen des Aerosolölgehalts vorgenommen.
„Dabei konnten keinerlei Ölspuren
am Abluftstrom festgestellt werden, was
ein Höchstmaß an Sauberkeit und Sicherheit
für die Produktionsumgebung und Menschen
bedeutet“, betont Alexander Frerichs.
Auf Basis dieser Tüv-Ergebnisse konnte die
neue DSS Scroll-Vakuumpumpe von Atlas
Copco in die oberste „Klasse 0“ eingestuft
und zertifiziert werden.
Fotos: Atlas Copco, Paulista/stock.adobe.com
www.atlascopco.com
28 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

KOMPONENTEN UND SYSTEME
Hygienische Auslaufventile an Mischern
Die Gericke Chargenmischer sind ab sofort mit einem zusätzlichen
Typ von Austragsventil erhältlich. Dieses Ventil bietet laut
Hersteller hohe Prozesssicherheit, erfüllt alle hygienischen
Anforderungen, reduziert die Bauhöhe der Mischer und senkt
den Energieverbrauch.
Gericke hat hiermit ein
mechanisches Bauteil
überarbeitet, das in
seiner Relevanz oft
unterschätzt wird. Die
Auslassventile dienen
nicht nur der Entleerung des Mischers, sondern sind eine
wichtige Schnittstelle, die in Bezug auf Kreuzkontamination und
Mischqualität entscheidend ist.
Eine generelle Anforderung bei vielen Mischprozessen ist die
Rezepturtreue. Ein undichtes oder defektes Ventil kann den zu
gewährleistenden Mischinhalt verändern. Diese Undichtigkeit
kann z. B. durch Produktschichten verursacht werden, die sich
während der Produktionszyklen aufgebaut haben.
Die neue Auslaufklappe schließt dank einer aufblasbaren
Dichtung auch bei klebrigem Produkt dicht ab. Darüber hinaus
ermöglicht diese Konfiguration die Überwachung der Dichtheit
der Auslassklappe und im Falle einer Fehlfunktion könnte der
Prozess sofort gestoppt werden, wodurch sich Produktrückrufe
vermeiden lassen. Diese Funktion kann auch Teil einer Automatisierungsstrategie
sein, um den Zustand und die Parameter
eines Prozesses und der verwendeten Ausrüstung online zu
verfolgen.
www.gerickegroup.com
Prozesssichere Doppelmembranpumpen
Mit der neu vorgestellten
Tim-
Chem-Baureihe
erweitert Timmer
den Einsatzbereich
auf kritische
Chemikalien. In
Rücksprache mit
vielen Betreibern
erschließt das Familienunternehmen sich den neuen Markt. Bei
der Entwicklung der Baureihe war es das Ziel, hochwertige
Pumpen für sehr anspruchsvolle Anwendungen zu entwickeln.
Jetzt bietet Timmer die Pumpen in ½-, 1- und 2-Zoll-Varianten
aus PTFE bzw. PE, sowie eine 2-Zoll-Version aus Edelstahl-Guss
(V4A) an. Die Förderleistungen reichen von 60 bis zu 600 l/min.
Das leichtlaufende Keramik-Ventil ist das Herzstück der Pumpen
und hat sich in vielen anderen Anwendungen bereits bewährt.
Es ist nicht nur nahezu verschleißfrei, sondern ermöglicht auch
ein sicheres Anlaufen mit geringem Anfahrdruck ab 0,7 bar über
die gesamte Lebensdauer. Das eröffnet zudem sehr gute Einsatzmöglichkeiten
im Bereich der Dosierung. Die Stabilität der
Pumpe geht laut Hersteller nicht auf Kosten einer einfachen und
schnellen Demontage. Auch wesentliche Teile wie etwa die
Medienventile sind ohne Spezialwerkzeuge zugänglich. Allerdings
sei eine Wartung nur selten notwendig. Denn die Kurzhubmembran
sei deutlich langlebiger als die Membran bei
vielen konventionellen Chemiepumpen, die mit einem längeren
Hub arbeiten.
www.timmer-pumps.com
Kompakte Atex-Seitenkanalpumpe
Für die Förderung ätzender, giftiger und brennbarer Medien
sowie für den Einsatz in Ex-Bereichen der Zone 1 + 2 hat Sero
PumpSystems die Atex-zertifizierte Seitenkanalpumpe Sohm
entwickelt. Aufgrund der Permanentmagnet-Kupplung
zwischen Welle und Antrieb benötigt sie keine Wellendichtung
– dadurch ist der Produktraum der Pumpe vollständig
abgedichtet. Ihre kompakte Blockbauweise, ihr geringes
Gewicht und die unterschiedlichsten Materialkombinationen
erlauben laut Hersteller eine
einfache und zugleich
wirtschaftliche Integration in
anspruchsvolle Einsatzumgebungen.
Die selbstansaugende
Seitenkanalpumpe ist
für ein Fördervolumen bis
7 m3/h, Förderhöhen bis
120 m, einen Nenndruck bis
16 bar sowie Medientemperaturen zwischen – 20 und + 120 °C
spezifiziert. Gasbeladene Medien, die temperatur- bzw.
prozessbedingt zum Ausgasen neigen, können als 2-Phasen-
Strömung mit der Pumpe stabil und zuverlässig gefördert
werden, ohne dass der Förderstrom abreißt. Die Atex-Zertifizierung
für die Zone 1 und 2 sowie für den Temperaturbereich
T1– T4 gewährleistet einen sicheren Betrieb der Pumpe in
explosionsgefährdeten Bereichen. Die berührungslose
Drehmomentübertragung vom Motor auf die Pumpenwelle
ermöglicht die vollkommene Abdichtung vom Produktraum
hin zur umgebenden Atmosphäre. Die Pumpenwelle wird
ausschließlich durch flüssigkeitsgespülte Gleitlager stabilisiert.
Prozessautomation
• Druckluftaufbereitung
• Ventiltechnik
• Proportionaldruckregler
• Pneumatikzylinder
• pneumatische Verbindungstechnik
• elektrische Achsen
• elektrische Zylinder
Plug and Play Lösungen, wie kundenspezifische Baugruppen,
inklusive technischer Dokumentation
www.seroweb.com
pneumax-gmbh.de

KOMPONENTEN UND SYSTEME
Zeit, dass sich
was dreht
Neue Antriebseinheit für Mühlen
in der Zementindustrie
Kugelmühlen werden weltweit als
dominierende Mahltechnologie in
der Zementindustrie eingesetzt. So
auch im tschechischen Prachovice,
wo die Firma Cemex ein integriertes
Zementwerk mit einer
Kapazität von 900 000 Tonnen pro
Jahr betreibt. Bei der Modernisierung
zweier Kugelmühlen entschied
sich der Betreiber, die Antriebseinheiten
neu zu dimensionieren.
Thermische
Untersuchung der
Antriebsritzel
Der Zementhersteller Cemex betreibt in
Prachovice, etwa 100 km östlich von
Prag, das zweitgrößte Zementwerk des Landes.
Hier werden auf zwei identischen, 15 m
langen Kugelmühlen bis zu 5 000 t Klinker
am Tag zu fertigem Portlandzement gemahlen.
Jede Kugelmühle wird von einem Zahnkranz
in Bewegung gesetzt. Pro Mühle
übertragen jeweils zwei 2 250-kW-Asynchronmotoren
die Leistung über Getriebe
auf zwei separat gelagerte Ritzel. Die Ritzel
sind mit dem Zahnkranz im Eingriff und beaufschlagen
diesen mit dem Drehmoment.
Die Verbindung zwischen Zahnkranz und
Mantelfläche der Kugelmühle erfolgt mittels
Montageflansch und Schraubverbindungen.
Bei einer Befundung der Mühlenantriebe
im Frühjahr 2017 zeigten die beiden Zahnkränze
wie auch die vier Ritzel bereits erhebliche
Verschleißerscheinungen. Geschwächte
Verzahnungen, bei denen ein
fortschreitendes Schadensbild zu beobachten
ist, können im weiteren Betrieb zu einem
Ausfall des Antriebs und somit der ge-
Autoren: Timo Rothardt, Applikationsingenieur
Industriegetriebe, Christian Rüttling, Marktmanager
Industriegetriebe, beide SEW-Eurodrive,
Bruchsal
samten Anlage führen. Rasch ergeben sich
so lange Stillstandzeiten, was wiederum zu
Lieferengpässen und hohen Produktionsausfallkosten
führt.
Verfügbarkeit gesichert
Um die Verfügbarkeit der Zementmühlen
auch künftig sicherzustellen, entschied sich
Cemex für den Austausch der beiden Zahnkränze,
der insgesamt vier antreibenden
Ritzel sowie der zwei Hauben des Zahnkranzes.
Die Getriebe wurden, ausgehend
von dem noch sehr geringen Verschleißgrad,
als unkritisch eingestuft und daher
nicht ausgewechselt.
Die Arbeiten an der ersten Kugelmühle begannen
im Frühjahr 2018. Dem vorausgegangen
war eine detaillierte Projektierung
und Auswahl der Antriebskomponenten, an
der neben dem Stammhaus in Bruchsal
auch die tschechische Landesgesellschaft
sowie das SEW-Lieferwerk für Zahnkränze
in Tianjin, China, beteiligt waren. Heute
laufen beide Mühlen störungsfrei und sorgen
dafür, dass die Produktion am Cemex-
Standort in Prachovice auch künftig sichergestellt
ist.
Fotos: Cemex, SEW
www.sew-eurodrive.de
30 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

KOMPONENTEN UND SYSTEME
Tauchpumpe mit Fernüberwachung
Die neue Pumpenserie ist für die Förderung von abrasivem
Schmutzwasser geeignet. Modellabhängig sind maximale
Förderhöhen bis über 40 m und Fördermengen bis zu 2 700 l/
min erzielbar. Die maximale Tauchtiefe beträgt 10 m. Sie sind
mit leistungsstarken Motoren von 7,5 bis zu 15 kW ausgestattet,
die alle Kraftstrom benötigen. Sie
sind jeweils in einer 50-Hertz- und
einer 60-Hertz-Version verfügbar.
Die beiden Modelle P 475 und
P 675 erreichen eine maximale
Förderhöhe von 41,5 bzw. 30 m.
Ihr Gewicht beträgt jeweils 90 kg.
Der Druckabgang beider Pumpen
lässt sich im Bereich von 90°
zwischen horizontal und vertikal
verstellen und so den jeweiligen
Gegebenheiten vor Ort anpassen.
Die Wartung der Tauchpumpen
bedarf keiner besonderen Spezialwerkzeuge.
Alle Pumpen mit
Drehstromanschluss lassen sich
fernüberwachen. Dazu wird die
Plattform Noltanet verwendet. Sie bietet eine flächendeckende
Vernetzung von Maschinen aller Art mit Motorschutzsteckern.
Die Noltanet-Stecker wissen ständig, wo sie sich befinden und
können Daten an ein Endgerät übertragen. Dies können der
Betriebsstatus oder auch Störungsmeldungen sein. Aber auch
den Standort oder Betriebsstunden können sie anzeigen.
Dadurch lässt sich beispielsweise ein virtueller Zaun
einrichten – das so genannte Geofencing – das Alarm schlägt,
wenn das überwachte Gerät aus einem definierten Bereich
entfernt wird, beispielsweise durch Diebstahlversuch.
www.spt-pumpen.de
Getriebe und Motor in einem
Bei dem IE5+ Synchronmotor von
Nord Drivesystems wurde ein hocheffizienter
IE5+ Motor in ein einstufiges
Stirnradgetriebe integriert. Kompakter
Bauraum, eine hohe Leistungsdichte
und sehr geringe Geräuschemissionen
sind nur einige der Vorteile für
Anwender in der Intralogistikbranche
oder der Lebensmittel- und
Pharmaindustrie.
Wichtige Merkmale der neuen Getriebemotoreinheit DuoDrive
sind laut Hersteller der hohe Systemwirkungsgrad und die
Variantenreduktion bei gleichzeitig glatter, unbelüfteter und
kompakter Bauweise. Da viele Verschleißteile wegfallen, sinkt
auch der Wartungsaufwand. Zusammen mit der einfachen
Inbetriebnahme der Komplettlösung per Plug-&-Play ergibt sich
eine signifikante Senkung der Total Cost of Ownership (TCO)
gegenüber bisherigen Antriebssystemen.
Das DuoDrive ist wie alle Produkte aus dem Nord-Portfolio
kompatibel mit der Nord Antriebselektronik und kann mit allen
marktüblichen Hohlwellenabmessungen (20–40 mm) sowie
Flanschausführungen (B5 und B14) oder einer Drehmomentstütze
ausgestattet werden. Für den Motoranschluss sind je nach
Kundenwunsch Harting Han-Stecker, M12-Rundsteckverbinder
oder eine Klemmenleiste vorgesehen. Auch verschiedene
Optionen wie zum Beispiel Drehgeberrückführung oder eine
Haltebremse sind mit dem DuoDrive möglich. Da es leicht zu
reinigen, korrosionsbeständig und wash-down-fähig ist, ist das
DuoDrive auch für den Einsatz in hygienesensiblen und rauen
Umgebungen geeignet und sorgt durch geringeren Reinigungsaufwand
für höhere Anlagenverfügbarkeit und geringere
Reinigungskosten.
www.nord.com
IMPRESSUM
vereinigt mit BioTec
erscheint 2021 im 55. Jahrgang,
ISSN: 0175-5315 / ISSN E-Paper: 2747-8025
REDAKTION
Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Eva Linder (eli)
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GESTALTUNG
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www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 31

TOP-THEMA I MESSTECHNIK
50 Tanks und
60 Sensoren
Füllstandsensoren überwachen
Umschlagprozesse im Weinlager
Die italienische Winzergenossenschaft
Cavit setzt auf bedingungslose
Qualitätskontrolle. Einen
wesentlichen Beitrag dazu leistet
die Füllstandmesstechnik.
Hinter Cavit steht ein Konsortium von
Winzergenossenschaften, das im Herzen
des Trentino in Ravina di Trento gelegen
ist. Angeschlossen sind elf Kellereien,
denen wiederum über 5 250 Weinbauern
der Region verbunden sind, und die Cavit
mit den Rohstoffen versorgen. Von der
Ernte bis zum Vertrieb wird deren Weiterverarbeitung
in jedem Produktionsschritt
sorgfältig überwacht. Mit einer Rebfläche,
die über 60 % des gesamten Trentino entspricht,
steht Cavit in Italien beispielhaft
für das Know-how moderner Weinbautechnik
und önologischer Spitzenforschung.
Cavit selbst beschäftigt 200 Angestellte
und verfügt über eine modern ausgestattete
Kellerei, in der ausgebildetes Personal
mithilfe von Computertechnologie jeden
einzelnen Produktionsschritt in eigenen
Testlaboren und unter strenger Qualitätskontrolle
durchführt. Die Lagerkapazität
liegt bei circa 300 000 hl. Zudem verfügt
Autor: Dipl. Ing. Sabine Mühlenkamp,
Fachjournalistin für Chemie und Technik,
Karlsruhe
das Unternehmen über eine moderne
Flaschenfüllanlage, sechs
Fertigungsstraßen und ein komplett
automatisiertes und robotergesteuertes
Warenlager für die auslieferungsbereiten
Weine. Die Stromversorgung des Warenlagers
erfolgt umweltfreundlich über Solarzellen.
Bevor der Wein an den Verbraucher
ausgeliefert wird, sind jedoch weitere Verarbeitungsschritte
nötig. Zunächst kommt
der unverarbeitete Wein von den Weinbergen
in Tanks bei Cavit an. Dort wird
dieser zunächst umgelagert, um filtriert
und stabilisiert zu werden. Danach folgen
noch mehrere Analyseschritte, um die
Qualität zu überprüfen. Erst nach Freigabe
steht der Wein bereit für den Transport
und Verkauf.
Begleiter durch den Prozess
Sensoren von Vega begleiten den Wein
quasi Schritt für Schritt bei seiner Verarbeitung.
Dabei sind die Sensoren seit
2004, also seit der Inbetriebnahme der
Abfüllanlage, mit dabei. Das Setup wurde
zunächst von einer externen Firma durchgeführt,
die das automatisierte Kellersystem
lieferte. Die Sensoren werden zur Automatisierung
der Weinlagerungsprozesse
in Tanks (statische Füllstandkontrolle)
und für die Weinumschlagvorgänge (kontinuierliche
Füllstandmessung in den Eingangstanks
oder Abfülltanks) eingesetzt.
Im Laufe der Jahre kamen viele weitere
Vega-Sensoren dazu. Heute sind unter anderem
mehr als 60 Vegaflex-Sensoren in
mehr als 50 Tanks installiert. Das geführte
Radar-Messgerät wird zur Füllstand- und
Trennschichtmessung in allen Flüssigkeiten
eingesetzt und ist quasi ein Allrounder.
Dank seiner Vielseitigkeit ist das Gerät
in fast jeder Branche zu finden, so
auch bei Cavit.
Dabei erschweren vor allem wechselnde
Umgebungsbedingungen, etwa in Bezug
auf die Temperaturen, eine korrekte
Messung. Es müssen aber zum Beispiel
auch die Rührwerke in den Tanks berücksichtigt
werden, genauso wie Anforderungen
an Hygiene und die Reinigbarkeit, wie
sie in der Lebensmittelindustrie üblich
sind. Dementsprechend kommen noch
andere Sensoren zum Einsatz.
Umschlagprozesse automatisieren
Für die einfache statische Füllstandmessung
ist der Vegaswing 51, ein universell
einsetzbarer Flüssigkeitsgrenzschalter mit
kleinsten Abmessungen, im Einsatz. Unabhängig
von der Montageposition detektiert
er sicher und millimetergenau den Grenzstand.
Das Gerät kann zur Voll- oder Leermeldung,
als zugelassene Überfüllsicherung
oder Trockenlaufbzw.
Pumpenschutz in
Behältern und Rohrleitungen
eingesetzt
werden.
32 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

MESSTECHNIK I TOP-THEMA
Der Grenzschalter ist eine wirtschaftliche
Lösung mit hoher Zuverlässigkeit und Sicherheit.
Früher wurden an vielen Messstellen
Schaugläser und analoge Füllstandanzeiger
an den Tanks installiert. Diese zeigten
nicht nur den Füllstand sehr ungenau an,
sondern es gab auch keine Möglichkeit,
Transferprozesse zu automatisieren. Alle
Umschlagprozesse geschahen daher manuell.
Heute messen u. a. freistrahlende
Radarsensoren des Typs Vegapuls 61 kontinuierlich
den Füllstand in den Lagertanks,
aber auch in den Autoklaven. Der
Sensor ist vor allem wegen seiner einfachen
und vielfältigen Montagemöglichkeiten
interessant. Sein gekapseltes und
damit hygienekonformes Antennensystem
stellt einen wartungsfreien Betrieb sicher.
Über den Radarsensor werden regelmäßig
die Tankinhalte gemessen und so
die Transfer- und Bewegungsprozesse gesteuert.
Auf diese Weise hat Cavit jederzeit
den Inhalt der Tanks im Blick.
Berührungslos hat Vorteile
Eine besondere Rolle – zumindest aus
messtechnischer Sicht – spielen die Autoklaven.
Diese sind naturgemäß verschlossen,
sodass ein berührungslos messender
Sensor viele Vorteile mit sich bringt. Eine
ideale Anwendung für den Vegapuls 64. Es
gibt keinen Medienkontakt, Rührwerke
stellen kein Problem dar, und der Sensor
muss nicht gereinigt werden, da dieser
nicht in den Autoklaven hineinragt. Daher
wurde zunächst zu Testzwecken der Radarsensor
Vegapuls 64 auf einem Autoklaven
installiert. Die Autoklaven, die für die
Lagerung von Sekt vorgesehen sind, haben
eine Höhe von über 8 m inklusive Sockel
und einen Durchmesser von mehr als
2,5 m. In den Autoklaven herrscht ein
Druck zwischen 2,5 und 4 bar. Die Sensoren
sind auf einem Flansch mit DN50
montiert. Das Testgerät sollte zunächst
zeigen, ob es überhaupt möglich ist, auf
eine berührungslose Messung in den
zwölf vorhandenen Autoklaven umzusteigen.
Die 80-GHz-Technologie versprach
nicht nur genauer zu messen. Man erhoffte
sich auch, dass die Wartungseinsätze
minimiert werden.
Das berührungslos messende Radarfüllstand-Messgerät
Vegapuls 64 zeichnet
sich durch eine extrem hohe Fokussierung
und große Dynamik aus. Die Sendefrequenz
von 80 GHz ermöglicht einen sehr
schmalen Messstrahl – bei einer 80 mm
Antenne ergibt sich ein Abstrahlwinkel
von nur 3 °. Der Radarsensor erhält nur
bestimmte, definitive Reflektionen von
der Mediumoberfläche. Dies macht die
Messung genauer und zuverlässiger als es
bisher möglich war. Zudem kann der Sensor
selbst in Behältern mit Einbauten wie
01 Durch die Bluetooth-Funktion lässt sich
der Sensor aus einer Entfernung von ca. 25 m
drahtlos bedienen
02 Cavit verarbeitet Weine von 4 500
Weinbauern der Region Trentino, jeder
Produktionsschritt wird mit Sensoren
überwacht
die hier vorliegenden Rührwerke oder bei
Anhaftungen an der Behälterwand sicher
eingesetzt werden, weil der Strahl einfach
an diesen Störungen vorbeigeht. Auch bei
Dichteschwankungen oder bei Schaum,
wie in diesem Fall durch die Kohlensäure
des Sekts, bietet er eine höhere Messsicherheit.
Ein weiterer Vorteil des Vegapuls 64 ist
die Bluetooth-Funktion, mit der sich der
Sensor aus einer Entfernung von circa
25 m drahtlos steuern lässt. Mit dem
Smartphone oder dem Tablet lässt sich der
Sensor komfortabel bedienen. Alle Funktionen
sind in die Vega Tools-App integriert.
Dort hat der Anwender Zugriff auf alle Daten,
wie Messwert-, Ereignisspeicher- und
Sensorstatus-Anzeige, Echokurve und
Blue tooth-Reichweiteninformation.
Zufrieden von A bis Z
Mittlerweile wurde der Test erfolgreich
abgeschlossen. Der Vegapuls 64 überzeugte
durch seine hohe Genauigkeit, insbesondere
während des Befüllvorgangs,
sodass das Gerät dauerhaft eingesetzt
wird. Für den gleichen Prozess werden in
drei weiteren Autoklaven nun ebenfalls
Radarfüllstand-Messgeräte desselben
Typs installiert.
Von diesem Einsatzfall abgesehen,
schätzt das italienische Unternehmen die
kooperative Zusammenarbeit mit Vega.
Weitere Pluspunkte sind aus deren Sicht
der Bedienkomfort, die leichte Handhabbarkeit
und die hohe Zuverlässigkeit sowie
die Qualität der Messgeräte und die
Stabilität der Messungen in der hygienisch
anspruchsvollen Umgebung.
Fotos: Vega, silencefoto/stock.adobe.com
www.vega.com
01
02

TOP-THEMA I MESSTECHNIK
Gemeinsames Know-how
Passende Lösungen für Drucksensoren finden
Ein Hersteller von Drucksensoren
deckt mit seinem Standardsortiment
die meisten
Anwendungsfelder ab. Oftmals
lohnt es sich aber, das Produkt
spezifisch für den Einsatz und die
Integration in übergeordnete
Gesamtsysteme zu optimieren.
Um Drucksensoren an die Anwendung
anzupassen, können zum einen Veränderungen
an Gehäuseteilen oder Anschlusssteckern
vorgenommen werden,
aber auch der innere Aufbau des Sensors
spielt eine entscheidende Rolle bei der
spezifischen Optimierung. Durch die hausinterne
Fertigung diverser Einzelteile und
eine enge Zusammenarbeit mit den Lieferanten
können bei der Firma Keller viele
Anpassungen bei Drucksensoren entsprechend
einfach umgesetzt werden. Werden
die realen Einsatzbedingungen des Sensors
von Anfang an berücksichtigt, erhöht dies
die Effektivität und Langlebigkeit enorm.
Auf Basis der Anforderungen wird gemeinsam
ermittelt, welche Eigenschaften
für eine störungsfreie Messung benötigt
werden. Zu Beginn werden grundlegende
Sensorspezifikationen festgelegt wie Gesamtmessbereich,
Genauigkeit, Kalibrie-
rung auf bestimmte Messpunkte und
Druckeinheiten oder die Skalierung des
Ausgangssignals. Bei Produkten mit digitalem
Signalausgang kommen zusätzliche
Fragestellungen hinzu wie beispielsweise
die benötigte Abtastrate oder Signalauflösung.
Die festgelegten Werte bilden die
Basis für die Auswahl der Komponenten.
An die Umgebung angepasst
Die Berücksichtigung der Einsatzbedingungen
ist ebenfalls ein zentraler Teil der
Anforderungen und erhöht nicht nur die
Lebensdauer des Sensors, sondern ist oftmals
auch eine Voraussetzung
für korrekte Messergebnisse.
Ist im druckhaltenden
System mit großem
Überdruck oder
dynamischer Belastung zu
rechnen, sollte die Konstruktion
des Sensors dafür
optimiert werden. Gewisse
Anwendungen oder benachbarte
Anlagenteile
bergen die Gefahr von Signalverfälschungen
und
Ausfällen durch Vibration oder Schock. Die
Temperatur hat ebenfalls starken Einfluss
auf alle Materialien und ihre Beständigkeit.
Neben Extremwerten können auch
schnelle Temperaturwechsel Komplikationen
verursachen. Nicht weniger wichtig ist
die chemische Beständigkeit. Aggressive
Messmedien greifen Gehäuse- und Dichtungsmaterialien
an, wenn diese nicht
sorgfältig ausgewählt wurden. Auch externe
Faktoren wie zum Beispiel Benzindämpfe,
UV-Strahlung, Salzwasser oder sogar
Mik roorganismen können zum Problem
werden. Deshalb ist die Berücksichtigung
aller relevanten Faktoren essenziell. Natürlich
besitzt jede noch so gut optimierte
Konstruktion weiterhin eine Belastungsgrenze
und muss gegebenenfalls durch zusätzliche
Maßnahmen geschützt werden.
Weitere Features von Drucksensoren,
die auf die Anwendung individuell angepasst
werden können sind: mechanische
Es ist nie verkehrt, sich
beraten zu lassen, ob eine
Neuentwicklung sinnvoll ist
oder ein bestehendes, modifiziertes
Produkt verwendet
werden kann.
Bernhard Vetterli, Technical Director
bei Keller Druckmesstechnik
Konstruktion, Elektronik & Konfiguration,
elektrische Schnittstellen sowie Anschluss
und Beschriftung.
Fotos: Keller, nordroden/shutterstock.com
www.keller-druck.com
34 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

MESSTECHNIK I TOP-THEMA
Hydrostatische Füllstandmessung mit
Pegelsonden
Die Pegelsonde überträgt den Druckmesswert
an eine nachgelagerte Logik, die
dann die tatsächliche Füllhöhe berechnet.
Sie bezieht dafür neben dem Druck die
Dichte der jeweiligen Flüssigkeit und die
Schwerkraft bzw. Erdbeschleunigung
mit ein.
Bei hohen Genauigkeitsanforderungen
und/oder signifikanten Temperaturschwankungen
im Medium muss zusätzlich
die temperaturbedingte Dichteänderung
berücksichtigt werden, sonst wird
das Messergebnis verfälscht. Für solche
Fälle empfiehlt sich der Einsatz von Pegelsonden mit
integriertem Temperaturfühler, das erspart die Einrichtung
einer zusätzlichen Messstelle für die Temperaturüberwachung.
Die hydrostatische Füllstandmessung funktioniert nicht nur
unabhängig von der Geometrie des Einsatzortes zuverlässig. Im
Vergleich zu anderen Messmethoden bleibt sie von vielen
physikalischen Eigenschaften eines Mediums, wie zum Beispiel
Leitfähigkeit, Dielektrizitätskonstante, Schaumbildung oder
Viskosität, unbeeinflusst. Die Pegelsonde als ihr zugeordnetes
Messgerät verursacht darüber hinaus nur einen geringen Installationsaufwand
und kann ohne Parametrierung in Betrieb
genommen werden.
www.wika.de
Berechnungstool für
Wasserstoffanwendungen
Wasserstoff ist als Speichermedium für
regenerative Energien ein hochaktuelles
Thema – die Firma Labom hat nun eine
Formel entwickelt, um den Einsatz von
Messgeräten in Verbindung mit Wasserstoff
zu optimieren. Das Medium Wasserstoff
stellt die Messtechnik regelmäßig vor
Herausforderungen, da Wasserstoffatome
aufgrund ihrer geringen Größe zu einigen
unerwünschten Effekten beim Messen
führen können. Um diese Effekte zu vermeiden, werden häufig
vergoldete Membranen eingesetzt. Das Edelmetall hält die
Wasserstoffatome um mehrere Größenordnungen besser zurück
als andere Materialien, doch der Einsatz von Gold ist teuer. Dr.
Christine Schweder aus der Enwicklungsabteilung von Labom
hat nun ein Tool entwickelt, mit dessen Hilfe der Einsatz von
Wasserstoffgeräten deutlich effizienter gestaltet werden kann:
Die von ihr abgeleitete Formel rechnet die Standzeit eines
Gerätes mit und ohne Goldbeschichtung aus. Mithilfe von
Informationen zu Temperatur, Druck und Wasserstoffanteil in
der Anlage wird ermittelt, wie lange es dauert, bis Wasserstoff
ausperlen und die Messung stören würde. Daraus lässt sich
dann ableiten, wann sich eine vergoldete Membran lohnt und
welche Stärke sinnvoll ist. Der Kunde bekommt so immer die für
ihn optimale Lösung bezüglich Standzeit und Kosten.
www.labom.com
Videopyrometer einfach ausrichten
Das neue Videopyrometer CSvideo 3M von Optris verfügt neben
einem kreuzförmigen Visierlaser über eine integrierte Videokamera.
Damit lässt sich das Messfeld sehr genau anvisieren, auch
wenn sich das Messobjekt in einem nur schwer zugänglichen
Bereich befindet. Das Gerät wird über ein Adapterkabel an eine
USB-Schnittstelle am Computer angeschlossen.
Die darauf installierte Software Compact
Connect stellt neben dem Temperatur-Zeit-
Diagramm das Videobild der integrierten
Kamera dar. Mit dem Drehknopf an der
Rückseite lässt sich die Optik dann einfach
fokussieren und auf das Messobjekt ausrichten.
In der Software können auch alle weiteren
Einstellungen vorgenommen werden.
Das CSvideo 3M eignet sich zur Messung an Metallen oder
Komposit-Materialien auch bei niedrigen Temperaturen. Es
sind zwei Varianten mit Messbereichen von 50 bis 400 °C oder
100 bis 600 °C erhältlich. Neben einem Analogausgang ist auch
ein Alarmausgang vorhanden, dessen Funktion über die
Software eingestellt werden kann. Eine
eingebaute Trigger-Funktion ermöglicht die
Aufnahme von zeit- oder temperaturabhängigen
Schnappschüssen, mit denen sich
verschiedene Aufgaben der Dokumentation
oder Qualitätssicherung zuverlässig
realisieren lassen.
www.optris.de
www.ProcessSensing.com
Michell | Dew Point Instruments
Aii | Oxygen Sensors
Rotronic | Humidity Instruments
Rotronic | Monitoring System
LDetek | Trace Impurity Analyzers
Dynament | Gas Safety Sensors
Ntron | Oxygen Analyzers
SST | Oxygen Sensors

TOP-THEMA I MESSTECHNIK
Erde gut, alles gut
Einsatz von Mess- und Regeltechnik in Kompostierungsanlagen
Der korrekte Umgang mit
Bio abfällen, die kompostiert
werden sollen, ist in Deutschland
in der sogenannten Bioabfallverordnung
festgelegt. Die
Verordnung sieht vor, dass die
vorgegebenen Temperaturen aller
Chargen einer Kompostierung
belegt werden. Hier ist zuverlässige
Mess- und Regeltechnik
gefragt.
Im Verlauf der Kompostierung muss eine
Temperatur von über + 55 °C über einen
möglichst zusammenhängenden Zeitraum
von zwei Wochen oder + 65 °C über
eine Woche auf das gesamte Mischgut vorliegen.
Die Behandlungstemperatur muss
in regelmäßigen Abständen, aber mindestens
einmal pro Werktag gemessen und
dokumentiert werden. Die Geräte zur
Temperaturmessung müssen regelmäßig
kalibriert werden, wobei die Kalibrierung
zu dokumentieren ist. Nur durch eine jederzeit
nachvollziehbare Dokumentation
der indirekten Prozessprüfung gelten die
hergestellten Komposte
als hygienisch unbedenklich.
Oftmals wird diese
Temperaturkontrolle bei
Betreibern von Kompostierungsanlagen
manuell
mit einem entsprechend
hohen Personalaufwand
vorgenommen.
Das Entsorgungsunternehmen
GFA Lüneburg
gkAöR hat sich für das Automatisierungssystem
Jumo mTron T und die Jumo
Wtrans B-Funktemperaturfühler entschieden.
Der komplette Prozess wird somit
vollautomatisch überwacht und manipulationssicher
dokumentiert. Zum
Einsatz kommen zwei mTron T-Zentraleinheiten,
zwei mTron T-Multifunktionspanel,
48 Wtrans-Temperaturfühler sowie
vier Wtrans-Empfangseinheiten.
Mit dem Anlegen der Miete (Haufwerk
bei der Kompostierung) wird die Char-
Als besonders großer Vorteil
hat sich für den Betreiber
der geringe Aufwand für die
Programmierung und Installation
vor Ort erwiesen.
genaufzeichnung gestartet. Pro Charge
werden insgesamt vier Temperaturen aufgezeichnet.
Die 1 600 mm langen Temperaturfühler
werden direkt zur Messung in
die Miete gesteckt. Diese sind mit einem
Wtrans-Funktemperatursystem ausgestattet,
wobei sich der Sender im Fühlergriff
befindet und durch ein wasserdichtes Gehäuse
geschützt ist. Die benutzten Funkfrequenzen
sind weitgehend unempfindlich
gegenüber externen Störeinflüssen
und erlauben eine Übertragung auch in
rauen Umgebungen. Der Fühler enthält
einen Platin-Chip-Widerstand als Messelement.
Senderseitig ist ein Temperaturmessbereich
von – 30 bis + 85 °C realisiert.
Pro Empfänger können über die Schnittstelle
RS485 bis zu 16 Wtrans-Sender verwaltet
werden.
Beim mTron T-System überzeugte vor
allem die übersichtliche Darstellung aller
erfassten Werte. Das Multifunktionspanel
ermöglicht neben der Visualisierung
auch einen benutzerabhängigen
Zugriff auf Parameter- und Konfigurationsdaten
des Gesamtsystems. Als Besonderheit
sind beim mTron T darüber
hinaus eine vollwertige und fälschungssichere
Datenaufzeichnung sowie ein
Webserver implementiert. Beide Funktionen
sind eine ideale Basis für die vorliegende
Applikation.
Zum Auslesen und Auswerten der aufgezeichneten
Daten stehen bewährte PC-
Programme zur Verfügung. Durch serienmäßig
vordefinierte Bildschirmmasken
reduzieren sich Inbetriebnahmezeiten für
den Anwender erheblich. Der gesamte
Prozess der Temperaturüberwachung und
-dokumentation hat sich für die GFA Lüneburg
mit der jetzt realisierten Lösung
deutlich vereinfacht. Die Daten müssen
nicht mehr aufwändig manuell erfasst
werden, sondern lassen sich automatisch
für den Hygienenachweis dokumentieren
und protokollieren. Darüber hinaus müssen
keine einzelnen Datenlogger mehr
verwendet werden.
Fotos: Jumo
www.jumo.de
Michael Brosig,
Jumo GmbH & Co. KG
36 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

MESSTECHNIK I TOP-THEMA
Robuster
Präzisionsdruckmessumformer
Stromsparende Feuchtesensoren
Der neue stromsparende Feuchtesensor SHT40 deckt Betriebsbereiche
von 0 bis 100 % RH und von – 40 bis + 125 °C mit Genauigkeitstoleranzenvon
± 1,8 % RH und ± 0,2 °C ab. Mit dem erweiterten Versorgungsspannungsbereich
von 1,08 bis 3,6 V und einem durchschnittlichen
Stromverbrauch von 400 nA eignet sich der SHT40 für mobile
und batteriebetriebene Anwendungen. Die Kompaktheit und das
robuste DFN-Gehäuse machen die Integration in anspruchsvolle
Designs möglich. Zudem erfüllt der Sensor Zuverlässigkeitsanforderungen
gemäß JEDEC-JESD47-Qualifizierung. Im Jahr 2021 werden
auch die hochgenauen Versionen SHT41 und SHT45 verfügbar sein. Sie zeichnen sich durch
zusätzlich verbesserte Genauigkeiten mit bis zu ∆RH = ± 1,5 % RH und ∆T = ± 0,1 °C aus. Die auf
dem Sensor angebrachte Filtermembran gewährleistet die Einhaltung von IP67 für exponierte
Designs, während eine Schutzoption für zuverlässiges Auftragen von Schutzlack sorgt.
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Der Jumo Taros S47 P wird zur
Erfassung von Relativ- und
Absolutdrücken in flüssigen
und gasförmigen Medien
eingesetzt. Durch seine aktive
Temperaturkompensation
sorgt er für präzise Druckmessungen.
So wird eine erhöhte Prozesssicherheit
über einen weiten
Temperaturbereich sichergestellt.
Die robuste Konstruktion
ermöglicht Schutzarten
bis zu IP69 und dadurch den
Einsatz in allen Bereichen,
unabhängig von den Umgebungsbedingungen.
Die
werksseitig eingestellten
Messbereiche liegen zwischen
0 und 100 bar Relativdruck
und 0 bis 40 bar Absolutdruck.
Die Messstofftemperatur kann
zwischen – 40 und + 125 °C
betragen, für maximal 1 h pro
Tag sogar 140 °C. Die Linearität
und die Langzeitstabilität
liegen jeweils bei sehr niedrigen
0,1 %. Die Gesamtgenauigkeit
bei 20 °C beträgt
maximal 0,25 % der Messspanne.
Die Nullpunktkorrektur
kann einfach mit einem
Magneten durchgeführt
werden. So liefert der
Druckmessumformer auch
über einen langen Zeitraum
zuverlässige Messwerte. Für
das kompakte Design sind
eine große Auswahl von
Prozessanschlüssen
lieferbar. Als elektrische
Anschlüsse stehen Kabelverschraubungen,
Rundstecker
M12 × 1, Leitungsdosen
oder Klemmgehäuse zur
Verfügung.
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BETRIEBSTECHNIK
Inklusive Feststoffschmiere
Kunststoffgleitlager in der Lebensmittelindustrie
Abrasive Stäube und Getreideschalen
sind in Fliehkraftschälern
der Lebensmittelindustrie eine
extreme Belastung für die Bauteile.
Um Ausfallzeiten zu reduzieren und
Betriebskosten zu minimieren,
griffen die Konstrukteure eines
Lebensmittelverarbeiters auf
Gleitlager aus Tribo-Polymeren
zurück, die selbstschmierend und
wartungsfrei sind.
Autor: Michael Hornung, Produktmanager
Linear- und Antriebstechnik, Igus GmbH, Köln
Maschinen für Getreide sind das Steckenpferd
von Streckel & Schrader.
Das Unternehmen wurde 1923 in Hamburg,
dem damals traditionsreichen
Standort für Schälmüllerei, gegründet.
Seitdem konzentriert sich der Familienbetrieb
auf die Konstruktion und ständige
Weiterentwicklung von Verfahrenstechniken
zur Verarbeitung von Getreide
und Hülsenfrüchten – und das weltweit.
Eine dieser neuen Entwicklungen ist der
Fliehkraftschäler GG1. Er findet seinen
Einsatz in der Lebensmittelindustrie, um
vor allem Hafer, Dinkel, Sonnenblumenkerne
oder ähnliche Getreideprodukte zu
schälen.
Große Mengen an abrasiven Stäuben
und dementsprechender Abrieb sind besondere
Herausforderungen für die eingesetzten
Komponenten, so auch für die Lager.
Hier setzten die Konstrukteure bei
dem neuen Modell erstmals auf die Drylin
R-Flanschlager von Igus. „Durch die neuen
Lager konnten wir zum ersten Mal in
der Schälmüllerei den Einsatz einer Kugelumlaufführung
vermeiden. Diese Entwicklung
ist bahnbrechend, da wir nun
auf Schmiermittel verzichten können“, erklärt
Geschäftsführer Tobias Streckel.
„Beim Einsatz von Kugelumlaufführungen
in der Automatik kommt es zu Anhaftungen
von Staub und Schmutz am Lager.
Das führt in der Praxis zu einem schlechten,
ruppigen Lauf und zu einer Beschädigung
und Blockade des Lagers, schildern
uns die Kunden“, erläutert Tobias Streckel.
Die Kugelumlaufführungen müssen daher
regelmäßig gesäubert und neu mit einem
für die Lebensmittelindustrie zugelassenen
Schmieröl geschmiert und gewartet
werden, um einen zuverlässigen und ruhigen
Lauf sicherzustellen. Daher musste eine
neue und vor allem wartungsfreie Lösung
her.
38 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

BETRIEBSTECHNIK
01
02
01 Flanschlager mit Gleitelementen aus dem
FDA-konformen Werkstoff Iglidur A160 lassen
den Prallring auf- und abfahren, die Flanschgewindemutter
aus dem Tribo-Polymer
Iglidur R ermöglicht ruhiges und schwingungsdämpfendes
Verstellen
02 Über zwei Wellen und eine Spindel wird
der Prallring vertikal verstellt, für die
Lagerung kommen die Iglidur Tribo-Polymere
zum Einsatz
Erhöhte Standzeiten
Auf der Suche nach einer alternativen Lösung
stießen die Konstrukteure auf die
Kunststoffgleitlager von Igus. Zum Einsatz
kommen im neuen Fliehkraftschäler auf
zwei Drylin-Stahlwellen insgesamt vier Drylin-R-Flanschlager.
In den Lagern befindet
sich eine Gleitlagerfolie aus dem Tribo-Polymer
Iglidur A160. Der Werkstoff ist hoch medienbeständig
und erfüllt die strengen Anforderungen
der FDA an Hygiene und Sicherheit
in der Lebensmittelindustrie. Durch
seine blaue Farbe ist der Werkstoff zusätzlich
optisch detektierbar. Integrierte Kanäle in
der Gleitfolie sorgen für einen Selbstreinigungseffekt
des Lagers. Schmutz und Staub
können nicht am Lager anhaften.
Durch den Einsatz von Basispolymeren,
Verstärkungsfasern und Festschmierstoffen
sind die Iglidur Gleitelemente nicht
nur schmiermittelfrei, sondern auch besonders
verschleißfest. Das zeigen auch
Tests im hauseigenen 3 800 Quadratmeter
großen Testlabor. Hier prüft Igus auf mehr
als 450 Prüfstellen seine Bauteile auf Herz
und Nieren.
Der Werkstoff ist durch die
blaue Farbe detektierbar
Auch im Lauf zeigten die Lösungen im
Fliehkraftschäler eine deutliche Verbesserung
gegenüber metallischen Kugelumlaufführung,
denn die Kunststofflager besitzen
eine größere Kontaktfläche, außerdem
absorbiert der Iglidur-Werkstoff die
Schwingungen. Damit der Prallring in der
Höhe verstellbar ist, kommen nicht nur die
Lager auf den Wellen zum Einsatz. Eine
Flanschgewindemutter aus dem Tribo-Polymer
Iglidur R sorgt auf einer Trapezgewindespindel
zusätzlich für ein ruhiges
und schwingungsdämpfendes Verstellen.
Iglidur R besitzt sehr niedrige Reibwerte
im Trockenlauf und eine gute Abriebfestigkeit.
Der ruhige Lauf ist besonders wichtig,
da Resonanzen sich in das Gehäuse übertragen
und so die Elektronik beeinträchtigen
können. Außerdem lässt sich durch
ein präzises Verstellen eine gleichmäßige
Abnutzung des Schälringes sicherstellen.
Schnell gewechselt
Ist der Schälring einmal abgenutzt, lässt er
sich einfach werkzeuglos tauschen und
verkürzt so die Stillstandzeiten der Maschine.
Die Verschleißbleche sind, ebenso
wie die Lager, nach einem hohen Nutzungsgrad
des Fliehkraftschälers einfach
mit wenigen Handgriffen austauschbar.
„Unter den Gesichtspunkten von Wartung
und Kosten ist die neue Lösung bedeutend
einfacher und ökonomischer als bisherige
Lösungen am Markt“, zeigt sich Streckel
begeistert. Bereits in vier Kontinenten
kommen bisher 25 GG1-Fliehkraftschäler
zum Einsatz. Auch bei zukünftigen Projekten
möchte das Unternehmen auf die
Tribo-Polymere vertrauen.
Fotos: Igus, Sergey/stock.adobe.com
www.igus.de
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 39

BETRIEBSTECHNIK
Schnelle
Detektion
Brandschutzlösung für den Trocknungsprozess
Ein Unternehmen, das
Polyurethan-Schaumstoffe
verarbeitet, setzt beim
Brandschutz auf Funkenmelder.
Autor: Denis Sauerwald, Business Development
Brandschutz, Fagus-GreCon Greten GmbH & Co.
KG, Alfeld
raturen von mehr als 100 °C behandelt.
Die Brandschutzvorsorge von Grecon verhindert
bereits in einem äußerst frühen
Stadium, dass die Kombination aus hohen
Temperaturen und Rohmaterial während
der Herstellung ein Brandrisiko darstellt;
auch wenn die fertigen Produkte im späteren
Einsatz rezepturabhängig tatsächlich
sogar in Feuerwiderstands-
Konstruktionen eingesetzt
werden können.
„Wir suchten nach einer
gezielten Schutzmaßnahme
am Trockner“, beschreibt
Reinhard Vogelei, Leiter
Technische Großprojekte bei
Hanno. Die Brandschutzlösung
ist sowohl vom Sachversicherer
wie auch vom unabhängigen
Sachverständigen
uneingeschränkt abgenommen
worden. Der Maschinenbrandschutz
Flamewolf zeichnet sich durch die schnelle
Detektion aus. Hochsensible Funkenmelder
vom Typ FM 3/8 erkennen Funken
und Glimmnester innerhalb von Millisekunden
und lösen unmittelbar Gegenmaßnahmen
aus. In dem frühen Stadium
ist nur eine geringe Wassermenge nötig.
Mit Feinsprüh-Wasserdüsen wird das
Löschmittel in die Maschine eingebracht
und verdampft beim Kontakt mit der heißen
Metalloberfläche. Der Wasserdampf
Sicherheit und Gesundheit zuerst – so
lautet die erste Aussage im Leitbild der
Firma Hanno. Um der Devise gerecht zu
werden, setzt der Spezialist für Fugenabdichtung
und technische Akustik auf den
Maschinenbrandschutz Flamewolf der
Firma Grecon. Das Rohmaterial der
Hanno-Produkte besteht aus Polyurethan-
Schaumstoffen. Um diesen die gewünschten
Eigenschaften wie Wärmeschutz, Luftdichtheit
und Schlagregensicherheit oder
elektrische Leitfähigkeit, Vibrations- und
Schalldämmung zu verleihen, sind zahlreiche
Produktionsschritte nötig. Dazu
werden die Schaumstoffe mit Zusatzstoffen
imprägniert, danach folgt das Trocknen
des Materials.
Die Produkte werden dazu in Trommelund
Bandtrocknungsanlagen bei Tempeverteilt
sich im gesamten Trockner und
entzieht dem Brandherd die benötigte
Energie. Die Folge: Nur geringe Stillstandzeiten
und eine konstante Sicherung der
Produktionsverfügbarkeit.
Neben dem Bandtrockner sichert Hanno
auch einen Trommeltrockner mit diesem
Brandschutz ab. Bei Hanno ist man von
Wir sind sehr zufrieden
mit der Brandschutzlösung.
Hier in der Funkenmeldezentrale
laufen alle
Fäden zusammen.
Reinhard Vogelei, Leiter Technische
Großprojekte bei Hanno
der Lösung überzeugt. Die Montage und
Inbetriebnahme des Brandschutzsystems
erfolgt als Komplettmontage durch den
Grecon-Service. Neben den Komponenten
zur Erkennung, Löschung und Steuerung
werden auch alle begleitenden Arbeiten
wie Wasserverrohrung und Elektroarbeiten
vom Service übernommen.
Fotos: Fagus Grecon
www.fagus-grecon.com
40 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

BETRIEBSTECHNIK
Prüf- und Checklisten werden digital
Mit Moby.Check können individuelle digitale Prüf- und
Checklisten für Wartungs- und Instandhaltungsmaßnahmen
sowie für Produktions- und Logistikabläufe erstellt, gesteuert
und überwacht werden. Das Softwaresystem wurde für den
industriellen weltweiten Einsatz entwickelt. Moby.Check verfügt
über eine einfache Navigation und ein flexibles Berechtigungskonzept.
Auf einer
individuell einstellbaren
Oberfläche
erstellt der
Anwender am PC
entsprechend seinen
Anforderungen
individuelle Prüfund
Checklisten
ohne Programmieraufwand
für die mobile Wartung und Instandhaltung. Templates
und Schnittstellen zur Datenversorgung der Prüf- und
Checklisten reduzieren mögliche Fehler und der Aufwand für
die Erfassung von Daten entfällt. Das Proramm lässt sich auf
Standard-PCs, Tablets und Smartphones im Wlan und im
Mobilfunknetz nutzen und kann über Tastatur sowie Sprache
gesteuert werden. Hervorzuheben ist beispielsweise die
Möglichkeit, online eine Vier-Augen-Kontrolle mit Foto- und
Video-Dokumentation via Tablet oder Smartphone zwischen
Feld und Leitwarte durchzuführen. Darüber hinaus sparen
mobile Datenkommunikation, Scan- und OCR-Schrifterkennung
Zeit und verhindern Eingabefehler. Durch die Online-Dokumentation
entfällt zudem Kopier-, Ablage- und Archivierungsaufwand.
Die Ergebnisse aus Prüfungs- und Wartungsarbeiten
lassen sich online übertragen und über Schnittstellen an ERP-,
Labor- oder PLT-Systeme weitergeben. Auch besteht die
Möglichkeit mit Moby.Check ohne Suchaufwand Recherchen
und Analysen durchführen.
www.siemens.de
Einsatz von Desinfektionsrobotern
Anstelle von Menschen können insbesondere bei großen
Flächen mobile Roboter die professionelle Desinfektion
übernehmen. Die voll automatisierte Reinigungskraft besteht im
Wesentlichen aus einer mobilen Plattform, die in der
Umgebung, in der sie sich autonom bewegt, ein Desinfektionsmittel
versprüht oder diese mit kurzwelliger und energiereicher
UV-C-Strahlung bestrahlt. Mit durchschnittlich 5 km/h sorgen
Desinfektionsroboter für keimfreie Sicherheit. Der Reinigungsroboter
sollte nur in einer Umgebung betrieben werden, für die
er konzipiert wurde und die dafür geeignet ist, z. B. müssen
Umgebungstemperatur und Feuchtigkeit stimmen. Verwendete
Batterien oder Ladegeräte sollen richtig eingesetzt, betrieben
und gewartet werden und es muss ausgeschlossen sein, dass
falsche Substanzen oder Konzentrationen eingesetzt werden,
die bedenkliche chemische Reaktionen bis hin zu Verpuffungen
auslösen könnten. Für eine erfolgreiche Zertifizierung hat es
sich für Tüv Süd daher bewährt, die Risikobeurteilung, wie sie
z. B. von der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG nach ISO 12100
gefordert wird, zu erweitern. Eine sinnvolle Risikobeurteilung
sollte die grundlegenden Gefährdungen umfassen sowie auch
weitere Bereiche wie Datensicherheit, Kommunikations- und
Interoperabilitätsfähigkeit und deren gegenseitige Beeinflussung
berücksichtigen und beinhalten.
www.tuvsud.com
Rekonditionierung von IBCs
Schütz garantiert seit 1980 die Rücknahme der weltweit
genutzten IBCs. Grundvoraussetzung für diese gut funktionierende
Kreislaufwirtschaft ist ein leistungsstarkes, eng
verknüpftes Rückholsystem – inzwischen bestehend aus
50 Produktions- und Servicestandorten rund um den Globus.
Die leeren IBCs werden in einem global standardisierten,
umweltschonenden Prozess ausschließlich mit Original-
Innenbehältern und Komponenten ausgestattet. Dabei entsteht
aus einem Schütz Ecobulk ein hundertprozentig kompatibler
Recobulk in der Standardspezifikation. Um die Serviceleistung
der Wiederaufbereitung weiterauszubauen,
bietet Schütz mit
dem neuen Recontainer nun auch
Cross-Bottling – das Rekonditionieren
von IBCs anderer
Hersteller – an.
Wie bei der Aufbereitung eigener
IBCs werden auch die zurückgenommenen
Container anderer
Marken zunächst entsprechend
der darin zuletzt abgefüllten
Füllprodukte im Schütz-Standort
bewertet. Basis ist eine
umfassende interne Produkt-Datenbank mit mehr als
200 000 evaluierten Füllgütern, die stetig aktualisiert wird.
Gegebenenfalls vorhandene Restinhalte werden entfernt und
fachgerecht entsorgt. Anschließend folgt der Tausch der
Innenbehälter: Der noch kreislauffähige Gitterkäfig des
Fremdherstellers wird gereinigt – bei Bedarf auch repariert –
und mit einem neuen Universal-Innenbehälter von Schütz
ausgestattet.
www.schuetz.net
Hohe Designfreiheit mit
2-Komponenten-3-D-Druck
Prototypen, Ersatzteile,
Werkzeuge und Kleinserien:
3-D-Drucker des Kölner
Kunststoffspezialisten Igus
fertigen Bauteile ab sofort auch
mit verschiedenen Filamenten.
In diesem 2-Komponenten-
3-D-Druck sind verschiedene
Materialeigenschaften einfach
kombinierbar. So lassen sich beispielsweise Komponenten im
3-D-Druck herstellen, bei denen gleichzeitig eine besondere
Steifigkeit wie auch eine hohe Verschleißfestigkeit gefordert
sind. So lassen sich beispielsweise Tribo-Filamente mit kohlefaserverstärkten
Filamenten kombinieren. Der Kunde erhält nicht
nur ein besonders verschleißarmes, sondern auch ein äußerst
belastbares Bauteil.
Zum Filament-Portfolio zählen Hochleistungskunststoffe unter
anderem mit brandhemmenden, hygienischen und antistatischen
Eigenschaften. Ein Beispiel für ein 2K-Bauteil ist ein
Greiferelement für eine Maschine, die in der Lebensmittelindustrie
Deckel verschraubt. Der Körper besteht aus einem Iglidur-
Filament, das Robustheit und Verschleißfestigkeit garantiert. Die
Flächen hingegen aus einem flexiblen Werkstoff, der für Rutschfestigkeit
sorgt.
www.igus.de
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 41

VERFAHRENSTECHNIK IM ALLTAG I SERIE
Viel Volumen, wenig Fett
Einsatz von Backlipasen in Kuchen und Muffins
Lipasen spalten freie Fettsäuren
von Lipiden ab – technologisch
eine wichtige Funktion bei
zahlreichen Anwendungen. Bei
Gebackenem könnten sie
mittelfristig die Zugabe von
bestimmten Zusatzstoffen obsolet
machen.
Enzyme werden bei der Herstellung von
zahlreichen Lebensmitteln eingesetzt:
Sie ermöglichen die Dicklegung von Milch
für die Käseherstellung, klären Fruchtsäfte
und sorgen bei Brot und Brötchen für eine
stabile Kruste, gute Teigeigenschaften und
eine längere Frischhaltung. Bei Broten beruhen
diese Wirkungen auf dem erhöhten
Anteil an oberflächenaktiven Lipiden, die
Autorin: Dipl.-Ing. Daniela Kinkel, Referat
Öffentlichkeitsarbeit, Forschungskreis der
Ernährungsindustrie e.V. (FEI), Bonn
durch Lipasen freigesetzt werden. Ist jedoch
Butter in der Rezeptur enthalten –
wie bei Rühr- und Sandkuchen sowie einer
Vielzahl von weiteren Feinen Backwaren
– können Lipasen kurzkettige Fettsäuren
wie Buttersäure freisetzen, die ein
ranziges Fehlaroma hervorrufen.
Daher ist der Einsatz von Backlipasen
bei der Herstellung von Feinen Backwaren
bislang nicht möglich. Wünschenswert wäre
dies jedoch, um eine hohe Produktqualität
sicherzustellen – und zwar ohne den
Einsatz von Zusatzstoffen wie Emulgatoren,
die bislang zumeist verwendet werden
und mit den entsprechenden E-Nummern
deklariert werden müssen. Da Enzyme
durch das Backen inaktiviert werden und
somit keine technologische Funktion mehr
erfüllen, entsprechen sie den Kriterien für
Clean-Label-Produkte und müssen als
Verarbeitungshilfsstoffe im Zutatenverzeichnis
nicht aufgeführt werden.
Unter der Lupe
Wie bei der Herstellung von Feinen Backwaren
die positiven Eigenschaften von
Backlipasen hinsichtlich Teigstabilität so-
wie Volumen, Textur und Frischhaltung
des Produktes genutzt und zugleich Fehlaromen
minimiert werden können, steht
im Fokus eines Projektes der Industriellen
Gemeinschaftsforschung (IGF) des FEI:
Ein Forschungsteam am Karlsruher Institut
für Technologie will gezielt solche Lipasen
identifizieren, die über die geforderten
Eigenschaften verfügen. Die Forschungsarbeiten
umfassen dabei Backversuche
mit verschiedenen Lipasen,
rheologische Untersuchungen sowie Sensomics-
sowie Lipidomics-Analysen der
Backwaren.
Mit den erwarteten Ergebnissen wird
bei Feinen Backwaren die Herstellung von
hochwertigen Clean-Label-Produkten ermöglicht.
Zudem können durch den Einsatz
von Backlipasen auch fettärmere Produkte
ohne Verlust der Geschmacks- und
Textureigenschaften hergestellt werden –
ganz im Sinne der nationalen Reduktionsund
Innovationsstrategie der Bundesregierung.
Foto: potsawat/stock.adobe.com
www.fei-bonn.de
42 VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 www.verfahrenstechnik.de

VORSCHAU
IM NÄCHSTEN HEFT: 6/2021
ERSCHEINUNGSTERMIN: 02. 06. 2021 • ANZEIGENSCHLUSS: 17. 05. 2021
01
02
03
04
01 Digitalisierung, Wasserstoff, stabile Lieferketten oder schnellere
F&E-Prozesse – die Themen, die die Prozessindustrie umtreiben, sind
vielfältig; die Achema Pulse setzt Schwerpunkte (Foto: Dechema)
02 Überaus zuverlässig, einfach zu installieren und in nahezu allen
Flüssigkeiten einsetzbar – die Popularität der Füllstandmessung mit
Pegelsonden ist leicht nachzuvollziehen (Foto: Wika)
03 Flüssiggastanks werden wiederkehrend von zugelassenen
Überwachungsstellen geprüft (Foto: Tüv Süd)
04 Die Trocknung von Lebensmitteln wird durch Regelarmaturen
ersetzt, die nach dem Venturidüsen-Prinzip arbeiten (Foto: EBE)
Der direkte Weg
(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)
Internet:
www.verfahrenstechnik.de
E-Paper:
digital.verfahrenstechnik.de
Redaktion:
redaktion@verfahrenstechnik.de
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2021 43

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