Verfahrenstechnik 6/2021
Verfahrenstechnik 6/2021
Verfahrenstechnik 6/2021
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19098<br />
06<br />
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Juni <strong>2021</strong><br />
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+260°C (max. +400°C). Mit Schweißenden<br />
(bis DN 1600), Doppelflansch (bis DN 1200)<br />
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EDITORIAL<br />
NEWSLETTER<br />
Immer der Nase nach<br />
Ich lebe in einer wunderschönen Stadt mit vielen Möglichkeiten,<br />
am Fluss, in den Weinbergen oder im nahegelegenen Wald<br />
spazieren zu gehen. Und meistens kann ich dabei die gute Luft<br />
genießen. Das war aber nicht immer so. Noch vor wenigen Jahren<br />
lagen öfters mal Gerüche nach Fäulnisgasen, verbranntem Kaffee<br />
oder auch nach Fisch in der Luft. Verantwortlich hierfür waren<br />
eine Mülldeponie, die mittlerweile zum Golfplatz mutiert ist, ein<br />
Lebensmittelkonzern, der vor einigen Jahren sein marodes Werk<br />
schließen musste, und ein Chemieunternehmen. Die fischigen<br />
Begleiterscheinungen stammten von Trimethylamin, das durch<br />
einen Defekt der Abluftreinigungsanlage nicht mehr eliminiert<br />
werden konnte. Die Anlage wurde repariert, der Gestank war weg.<br />
Der E-Mail-Service<br />
für Verfahrens ingenieure<br />
in der Prozessindustrie.<br />
Aktuelle und<br />
branchenüber greifende<br />
technische Informationen<br />
über Anlagen,<br />
Komponenten und<br />
Systeme.<br />
Dass wir gute Luft haben, obwohl in der Nachbarschaft produziert<br />
und verwertet wird, verdanken wir der TA Luft. Dieses zentrale<br />
Regelwerk zur Verringerung von Emissionen und Immissionen<br />
von Luftschadstoffen gibt die Begrenzungen für den Geruchs- und<br />
Schadstoffausstoß von technischen Anlagen vor. Künftig sollen<br />
strengere und einheitliche Regelungen für die in Deutschland<br />
rund 50 000 betroffenen Anlagen gelten. Das hat das Bundeskabinett<br />
mit der überarbeiteten TA Luft festgelegt. Erstmals sieht die<br />
Verwaltungsvorschrift auch den Schutz der<br />
Anwohner vor störenden Gerüchen vor. Jetzt<br />
muss noch der Bundesrat zustimmen – dies<br />
wird in Kürze erwartet.<br />
Mehr zum Thema Abluftreinigung erfahren Sie<br />
in unserem Supplement UMWELTTECHNIK in<br />
dieser Ausgabe. Und auf keinen Fall verpassen<br />
sollten Sie die mit einem tollen Programm<br />
gespickten zwei Tage der Achema Pulse<br />
(15. und 16. Juni). Einen Vorgeschmack<br />
auf die Inhalte gibt es in unserem<br />
Top-Thema.<br />
Eva Linder<br />
Chefredakteurin<br />
e.linder@vfmz.de<br />
IMMER<br />
AKTUELL<br />
INFORMIERT<br />
Jetzt<br />
kostenlos<br />
anmelden!<br />
http://bit.ly/VFV_Newsletter
INHALT<br />
10 20 26<br />
Modular: In Hydrieranlagen werden<br />
komplexe Wirkstoffe zuverlässig und<br />
kosteneffizient hergestellt<br />
Steril: Durch anschlussfertige Ventilinseln<br />
lassen sich komplexe Lebensmittelanlagen<br />
schnell umrüsten<br />
Digital: Die Schlüsseltechnologie Ethernet-<br />
APL sorgt für einen freien Informationsfluss<br />
mit der Feldinstrumentierung<br />
AKTUELLES<br />
6 Personen, Märkte, Unternehmen<br />
7 Seminare, Tagungen, Kurse<br />
TOP-THEMA ACHEMA PULSE<br />
8 Rundumpaket für die Prozessindustrie<br />
10 Hydrieranlagen mit geringem Montage- und<br />
Koordinationsaufwand<br />
12 Sichere Filtration durch zylindrische Bauweise<br />
14 Inbetriebnahme von pharmazeutischen Anlagen<br />
aus der Ferne<br />
16 Dank passender Mischtechnik entstehen aromatische<br />
Gewürzmischungen<br />
18 Fördern und Dosieren bei hohen Differenzdrücken und<br />
niedriger Viskosität<br />
20 Modernisierung eines Steril-Tanklagers in einer Molkerei<br />
22 Fest-Flüssig-Trennung mit Komplettlösungen<br />
24 Pegelsonden vereinfachen die hydrostatische<br />
Füllstandmessung<br />
26 Ethernet-APL ermöglicht durchgängige und transparente<br />
Kommunikation bis zum Feldgerät<br />
9 Produktinformationen<br />
BETRIEBSTECHNIK<br />
38 Explosionsschutzventil optimiert die Anlagenplanung<br />
40 Ex-Schutz bei der Verarbeitung von Hafer<br />
41 Produktinformationen<br />
RUBRIKEN<br />
3 Editorial<br />
36 Impressum<br />
42 <strong>Verfahrenstechnik</strong> im Alltag<br />
43 Vorschau<br />
SUPPLEMENT UMWELTTECHNIK<br />
S2 INTERVIEW Die Umweltbeauftragte – Persönlich<br />
S4 TITEL Luftreinhaltung: Einheitliche Anforderungen<br />
S6 Präzise Messwerte für hohe Wasserqualität<br />
S8 Rückhalt von Mikroplastik<br />
S10 Kompakter Radarsensor trotzt Schaum und Schlamm<br />
S12 Ballenpressen versüßen den Alltag in der Schokoladenfabrik<br />
S14 Abluftreinigung in der Zementindustrie<br />
S3 Produktinformationen<br />
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
30 TITEL Innovative Gas-Durchflussmessgeräte für alle<br />
Anwendungen<br />
32 Stauung und Staubexplosionen durch Füllstand-Messgeräte<br />
vermeiden<br />
34 Machine Learning erlaubt Mehrwert der Datenanalyse ohne<br />
Data-Science-Experten<br />
35 Produktinformationen<br />
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TITELBILD<br />
Endress+Hauser<br />
GmbH+Co. KG, Weil am Rhein<br />
INNENTITEL<br />
Wessel-Umwelttechnik<br />
GmbH, Hamburg<br />
4 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
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AKTUELLES<br />
100 Jahre Krohne<br />
Die Firma Krohne aus Duisburg feiert in diesem Jahr ihr 100-jähriges<br />
Bestehen und startet am 7. Juni die digitale Messe „Krohne Insights“.<br />
Im Rahmen einer Pressekonferenz erläuterten Michael<br />
Rademacher-Dubbick,<br />
Vorsitzender<br />
des Beirats und<br />
Sprecher der Eigentümerfamilie,<br />
sowie<br />
Dr. Attila Michael<br />
Bilgic, CEO und<br />
Sprecher des Vorstands<br />
der Krohne<br />
Gruppe, welche<br />
Kernwerte die Erfolgsgeschichte<br />
des<br />
Unternehmens seit der Gründung im Jahr 1921 begleitet haben,<br />
und wie es ihnen auch zukünftig treu bleiben wird. Mit der Hauptbotschaft<br />
„The Spirit of Creativity“ will das Unternehmen die Seiten<br />
beleuchten, die über Messtechnik hinausgehen: „Krohne ist<br />
eine vielschichtige Verbindung von Werten. Unser Ziel ist, mit unseren<br />
Produkten, Lösungen und Services einen Mehrwert zu bieten.<br />
Das erreichen wir nur, indem wir die Wünsche unseren Kunden<br />
aus verschiedenen Industrien und ihre Applikationen kennen<br />
oder sogar zukünftige Herausforderungen antizipieren“, erläutert<br />
Dr. Attila Michael Bilgic. „Um sie zu erfüllen, bedarf es kreativer<br />
Ideen, die gleichermaßen technische Innovationen und die Weiterentwicklung<br />
des Unternehmens vorantreiben, und Krohne weiterhin<br />
zu Pionierleistungen verhelfen.“<br />
www.krohne.com<br />
Herbst <strong>2021</strong> | Werden Sie Aussteller!<br />
Endress+Hauser zeigt Zuversicht<br />
Endress+Hauser hat das Pandemie-Jahr 2020 gut bewältigt.<br />
Trotz rückläufiger Umsätze hielt der Spezialist für Mess- und<br />
Automatisierungstechnik die Profitabilität auf hohem Niveau<br />
und stärkte seine Finanzkraft. CEO Matthias Altendorf sieht das<br />
Unternehmen gut ausgerichtet, für unsichere Zeiten ebenso wie<br />
für eine wirtschaftliche Erholung. Dem Unternehmen sei es gelungen,<br />
die Gesundheit der Menschen zu schützen und die Kunden<br />
weiter gut zu unterstützen,<br />
sagte CEO Matthias<br />
Altendorf (Bild) auf<br />
der Bilanzpressekonferenz<br />
in Basel.<br />
Eine wichtige Rolle spielte<br />
die Digitalisierung, die<br />
in der Pandemie Fahrt<br />
aufnahm – in den Produkten,<br />
in der Zusammenarbeit,<br />
in internen<br />
Abläufen. Längst können Kunden alltägliche Transaktionen<br />
über die Endress+Hauser Webseite abwickeln. Die Zahl der registrierten<br />
Nutzer der Plattform verdoppelte sich, das Online-<br />
Geschäft wuchs um 39 %. Die Visual Support App bringt bei Bedarf<br />
den Servicetechniker virtuell auf die Anlagen der Kunden.<br />
Selbst Werksabnahmen finden inzwischen videounterstützt aus<br />
der Ferne statt. Dennoch sank der Umsatz der Gruppe 2020 um<br />
2,8 % auf 2,58 Mrd. Euro.<br />
<strong>2021</strong> möchte Endress+Hauser im mittleren einstelligen Prozentbereich<br />
wachsen. Das Unternehmen startete mit Schwung ins<br />
laufende Jahr. In den ersten drei Monaten lag der Auftragseingang<br />
über den eigenen Zielen wie auch über dem noch starken<br />
ersten Quartal des Vorjahres. Allerdings belasten die Wechselkurse<br />
wiederum den konsolidierten Umsatz.<br />
www.de.endress.com<br />
Andreas Helget ist Präsident von<br />
Yokogawa Europe<br />
1-tägige Branchentreffs<br />
für die Schüttgut-Industrie<br />
REGIONAL<br />
FOKUSSIERT<br />
EFFEKTIV<br />
PERSÖNLICH<br />
Der Vorstand der Yokogawa Electric Corporation hat Dr.-Ing.<br />
Andreas Helget (Bild) zum neuen Präsidenten von Yokogawa<br />
Europe B.V. ernannt. Er folgt damit Herman van den Berg, der<br />
Ende März <strong>2021</strong> in den<br />
Ruhestand gegangen ist.<br />
Seit 2019 ist Helget Vice<br />
President Operations für<br />
Yokogawa Europe (Sitz in<br />
Amersfoort, NL). In dieser<br />
Funktion ist er bis<br />
heute neben seinen Aufgaben<br />
als Geschäftsführer<br />
der Yokogawa<br />
Deutschland GmbH für<br />
das Management aller europäischen Landesgesellschaften verantwortlich.<br />
„Ein großes Anliegen ist es mir, die Ziele der UNO<br />
für nachhaltige Entwicklung konsequent zu verfolgen. Wir wollen<br />
bei Yokogawa echte Fortschritte bei der Ökologisierung der<br />
Prozessindustrie durch Umwandlung in eine Kreislaufwirtschaft<br />
erzielen. Yokogawa wird dazu beitragen, eine zyklische Wirtschaft<br />
als Grundkonzept einer europäischen Energie- und Chemie-Industrie<br />
zu etablieren“, so Helget.<br />
www.yokogawa.com/de/<br />
KARLSRUHE 06. Oktober | CHEMNITZ 30. November<br />
www.solids-on-tour.de
AKTUELLES<br />
Zeppelin verstärkt<br />
Geschäftsführung<br />
Der Zeppelin Konzern hat<br />
Ralf Boschert zum Geschäftsführer<br />
und CFO der Zeppelin<br />
Systems GmbH bestellt und<br />
verstärkt damit die Geschäftsführung<br />
der Konzerngesellschaft<br />
um CEO Alexander<br />
Wassermann. Boschert ist<br />
bereits seit 1997 in verschiedenen<br />
Positionen erfolgreich<br />
für Zeppelin tätig. „Ich sehe<br />
meiner neuen Aufgabe mit<br />
viel Spannung entgegen und<br />
freue mich, dass ich den Bereich<br />
Anlagenbau national<br />
und international in verantwortlicher<br />
Funktion weiter<br />
mitentwickeln darf.“<br />
www.zeppelin-systems.com<br />
SEMINARE, TAGUNGEN, KURSE<br />
Veranstaltung Datum, Ort Anmeldung<br />
ONLINE-SEMINAR Leistungsmerkmale in<br />
der Wassermikrobiologie<br />
EINFÜHRUNG Explosionsschutz – Theorie<br />
und Experimentalvortrag<br />
SEMINAR R&I-Fließbilder in der <strong>Verfahrenstechnik</strong><br />
ONLINE-KURS Stabilität von IVD, Stichprobenumfang<br />
für Qualitätskontrollen<br />
ONLINE-SEMINAR Wasserwiederverwendung<br />
in Brauereien<br />
WEITERBILDUNG Zündgefahrenbewertung<br />
nach Atex-Richtlinie 2014/34/EU<br />
LEHRGANG Pumpenfachingenieur – geprüfter<br />
Energieberater für Pumpen und Systeme<br />
15.06.21,<br />
online<br />
16.06.21,<br />
Frankfurt/M.<br />
23.06.21,<br />
online<br />
24.06.21,<br />
online<br />
29.06.21,<br />
online<br />
30.06.21,<br />
Timmend. Strand<br />
GRUNDKURS Gefahrstoffe für Einsteiger 16.07.21,<br />
online<br />
BLENDED TRAINING Brandschutzbeauftragter<br />
LEHRGANG Zur Prüfung befähigte Person<br />
von Chemie-Schlauchleitungen<br />
01.07.21–30.11.22,<br />
online + Präsenz<br />
26.07.21–10.09.21,<br />
online + München<br />
31.08.–02.09.21,<br />
Cuxhaven<br />
Muva Kempten, Tel. 0831/5290-0,<br />
www.muva.de<br />
Umweltinstitut Offenbach, Tel. 069/810679,<br />
www.umweltinstitut.de<br />
Technische Akademie Wuppertal, Tel. 0202/7495-0,<br />
www.taw.de<br />
GDCh, Tel. 069/7917-485,<br />
www.gdch.de/fortbildung<br />
Grundfos, Tel. 0211/92969-0,<br />
www.grundfos.de<br />
Haus der Technik, Tel. 0201/1803-1,<br />
www.hdt-essen.de<br />
Pumpenfachingenieur GmbH,<br />
Tel. 0043/316393188, www.pump-engineer.org<br />
Umweltinstitut Offenbach, Tel. 069/810679,<br />
www.umweltinstitut.de<br />
Tüv Süd, Tel. 089/5791-2388,<br />
www.tuvsud.com<br />
Haus der Technik, Tel. 0201/1803-1,<br />
www.hdt-essen.de<br />
Gutes Ergebnis für Pumpenhersteller<br />
Bungartz im Jahr 2020<br />
Ausgerechnet im Corona-Pandemiejahr<br />
2020 fällt die Bilanz des Spezialkreiselpumpenherstellers<br />
Bungartz<br />
so gut aus wie nie zuvor. Maßgeblich<br />
zum guten Ergebnis hat der größte<br />
Einzelauftrag über mehr als 1 Million<br />
Euro aus dem asiatischen Raum beigetragen.<br />
„Nahezu von Beginn der<br />
Pandemie an konnten wir dank eines<br />
umfassenden Hygienekonzeptes erfolgreich arbeiten. Mein Dank<br />
gilt vor allem den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern an beiden<br />
Standorten. Durch die schnelle Umsetzung digitaler Maßnahmen<br />
und das Engagement jedes Einzelnen sind wir optimal geschützt“,<br />
so Frank Bungartz (Bild). Der Enkel des Gründers trat 1999 in das<br />
Familienunternehmen ein und kann inzwischen auf 15 erfolgreiche<br />
Jahre als Geschäftsführer zurückblicken.<br />
www.bungartz.de<br />
Seminare zum Thema O-Ringe<br />
Der unabhängige Hersteller für O-Ringe und Elastomerdichtungen<br />
C. Otto Gehrckens – kurz COG genannt – schult seit vielen<br />
Jahren Mitarbeiter aus verschiedenen Branchen in der O-Ring-<br />
Akademie. Diese bietet sowohl versierten Experten, als auch<br />
technischen und kaufmännischen Mitarbeitern<br />
die Möglichkeit, sich über das<br />
komplexe Thema O-Ringe in Kompaktund<br />
Intensivseminaren fundiert fortzubilden.<br />
In diesem Jahr finden im September<br />
und im November noch zwei Seminare<br />
statt. Infos und Anmeldung per<br />
E-Mail an seminar@o-ring-akademie.de<br />
www.verfahrenstechnik.de<br />
VORBILDER ZUM<br />
LEUCHTEN BRINGEN<br />
Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare<br />
Sicherheit verleiht den Deutschen Innovationspreis für Klima und<br />
Umwelt (IKU). Er würdigt das Engagement der deutschen Wirtschaft<br />
für Klima- und Umweltschutz.<br />
21/06/<strong>2021</strong> Bewerbungsschluss<br />
Veranstalter:<br />
Die Gewinner jeder Kategorie erhalten einen mit 25.000<br />
Euro dotierten Innovationspreis für Klima und Umwelt. Auf<br />
einer festlichen Veranstaltung in Berlin werden die Projekte<br />
prämiert und der Öffentlichkeit vorgestellt. Ausgezeichnete<br />
Unternehmen können am europäischen Wettbewerb „European<br />
Business Awards for the Environment“ teilnehmen.<br />
Medienpartner:<br />
Weitere Informationen finden Sie unter<br />
www.iku-innovationspreis.de<br />
Telefon: +49 611 609390-11<br />
Gefördert durch:<br />
Wissenschaftlicher Partner:<br />
www.cog.de<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 7
TOP-THEMA I ACHEMA PULSE<br />
Jürgen Nowicki, CEO<br />
von Linde Engineering<br />
und Die Vorsitzender des<br />
Achema-Ausschusses<br />
Match and contact<br />
Rundumpaket für die Prozessindustrie<br />
Die Prozessindustrie hat den<br />
Termin Mitte Juni im Kalender für<br />
die Achema geblockt – und das<br />
wird wohl auch so bleiben, denn<br />
die Achema Pulse soll zu einem<br />
Highlight des Jahres werden. Wer<br />
sich derzeit auf der Webseite<br />
umschaut, findet nicht nur die<br />
Liste der über 870 Aussteller, die<br />
ab dem 31. Mai auf der virtuellen<br />
Plattform ihre Produkte und<br />
Lösungen vorstellen, sondern auch<br />
ein beeindruckendes Live-<br />
Programm für den 15. und<br />
16. Juni <strong>2021</strong>.<br />
Aus drei Studios in Frankfurt wird live<br />
gestreamt, und hier gibt sich das<br />
„Who is who“ der Prozessindustrie die<br />
Klinke in die Hand. „Ich freue mich darauf,<br />
dass wir mit dem digitalen Format die<br />
Möglichkeit haben, mit Expertinnen und<br />
Experten aus aller Welt unkompliziert ins<br />
Gespräch zu kommen“, sagt Jürgen<br />
Nowicki, CEO von Linde Engineering und<br />
Vorsitzender des Achema-Ausschusses,<br />
der unter anderem über die Wasserstoff-<br />
Aktivitäten seines Unternehmens berichten<br />
wird. Weitere Themen auf den Hauptbühnen<br />
sind chemisches Recycling,<br />
künstliche Intelligenz in der Prozessindustrie<br />
und biologische Produktionsverfahren.<br />
Ein starker Fokus wird auf dem<br />
„Labor der Zukunft“ liegen. In Diskussionsrunden<br />
und Live-Vorführungen können<br />
die Teilnehmer erfahren, wie weit<br />
Vernetzung und Digitalisierung fortgeschritten<br />
sind.<br />
Interaktives Format<br />
In zahlreichen Interviews stellen sich Vorstände<br />
und Entscheidungsträger den Fragen<br />
der Teilnehmer zu den Trends, die die<br />
Branche aktuell bewegen. „Die große Resonanz<br />
sowohl von Ausstellern als auch<br />
von hochrangigen Persönlichkeiten zeigt,<br />
dass die Entscheidung für die Achema<br />
Pulse in dieser Form einen Nerv trifft“, ist<br />
Jürgen Nowicki überzeugt.<br />
Der Fokus der digitalen Veranstaltung<br />
liegt auf der Interaktion. Zwar kann das<br />
virtuelle Format den persönlichen Kontakt<br />
nicht ganz ersetzen, aber es hat seine<br />
eigenen Stärken: Von der Live-Bühne über<br />
das Kongressprogramm bis zu den Aussteller-Workshops<br />
lassen sich die Angebote<br />
schnell überblicken, nach Stichworten<br />
durchsuchen und mit einem Klick dem<br />
persönlichen Kalender hinzufügen. Das<br />
Gleiche gilt für die Ausstellerprofile, wo<br />
Produkte und Neuheiten aus allen Bereichen<br />
der Prozessindustrie präsentiert<br />
werden: Die Suchfunktion und die übersichtliche<br />
Gestaltung ermöglichen es, sich<br />
schnell einen Überblick zu verschaffen<br />
und direkt mit den Ansprechpartnern per<br />
Chat oder Videocall in Kontakt zu treten.<br />
Und – und das ist gegenüber einer „klassischen<br />
Messe“ ein echtes Plus – auch die<br />
Teilnehmer geben in ihren Profilen ihre<br />
Interessen an. Über eine Matching-Funktion<br />
kann jeder Experten aus aller Welt<br />
finden, die die gleichen Themen besetzen,<br />
und sie über die Plattform kontaktieren.<br />
All diese Möglichkeiten stehen Teilnehmern<br />
schon ab dem 31. Mai offen. Bis Ende<br />
Juni bleibt die Plattform online und damit<br />
auch der Zugang zu den Recordings<br />
der beiden Livetage.<br />
Fotos: Linde Engineering, Dechema<br />
www.achema.de/de/die-achema/kongressprogramm<br />
8 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
ACHEMA PULSE I TOP-THEMA<br />
Übersichtliche Kontrolle der<br />
Prozesszustände<br />
Mit einer neuen Generation an Steuergeräten von Vega wird die<br />
Füllstand- und Druckmessung einfacher und übersichtlicher.<br />
Die Vegamet-Serien bieten ein kontraststarkes Display, das die<br />
Messdaten<br />
übersichtlich<br />
visualisiert.<br />
Die im<br />
Verhältnis zur<br />
kleinen<br />
Bauform<br />
besonders<br />
große Display-Diagonale schafft verlässlichen Überblick – selbst<br />
aus der Ferne und bei hellem Tageslicht. Noch mehr Unabhängigkeit<br />
bietet die Möglichkeit, die Steuergeräte per Bluetooth via<br />
Smartphone oder Tablet zu bedienen. So lassen sich Geräte<br />
auch aus der Ferne bequem parametrieren und Messwerte<br />
außerhalb von Gefahrenzonen überwachen.<br />
Neben der Datenerfassung, -visualisierung und -speicherung<br />
müssen die Geräte heute Messwerte und Historien zu jeder Zeit<br />
und an jedem Ort bereitstellen. Mit ihrer Vielzahl an Funktionen<br />
qualifizieren sich die Vegamet-Serien 140, 340 und 800 auch für<br />
komplexe Aufgaben wie Pumpensteuerungen, Durchflussmessungen,<br />
Summenzähler, Datenlogger oder Differenz-, Summenund<br />
Mittelwertberechnungen. Im Außenbereich sorgt ein<br />
passender Sonnenschutz bei den Vegamet-800-Geräten für<br />
zuverlässige Ablesbarkeit bei direkter Sonneneinstrahlung.<br />
www.vega.com<br />
Rohstoff-Handling für Pulver und<br />
Granulate<br />
Als Frédéric Wittwer 1946 die Frewitt Maschinen Fabrik<br />
gründete, erkannte er die Bedürfnisse der Pharmaindustrie,<br />
Rohstoffe für die Herstellung von Tabletten, Pillen und Kapseln<br />
zu zerkleinern und zu mahlen. Zudem war ihm klar, dass die<br />
Industrie ihre<br />
Produkte<br />
würde<br />
kennzeichnen<br />
wollen, damit<br />
man sie<br />
zurückverfolgen<br />
konnte.<br />
Sehr schnell<br />
entwickelte er<br />
für diese<br />
beiden<br />
Bereiche<br />
Maschinen, das Unternehmen spezialisierte sich im Bereich der<br />
Zerkleinerung von Rohstoffen für die Pharma-, Chemie- und<br />
Lebensmittelindustrie. In den 50er-Jahren wurde für das<br />
schonende Zerkleinern und Vermahlen von Rohstoffen eine<br />
Maschine entwickelt, die mit Schwingung und Oszillation<br />
arbeitete. Neben der Entwicklung und der Produktion von<br />
Anlagen zur Herstellung von Pulvern und Granulaten kamen<br />
später auch Dosierung, Verpackung und Beförderung dazu. Das<br />
ganze Spektrum ist auf der Achema Pulse zu sehen.<br />
www.frewitt.com<br />
Gase fördern und verdichten<br />
Die neuen Gas-Membranpumpen fördern und verdichten Gase<br />
sowie Dämpfe und erzeugen ein Vakuum, ohne das Medium zu<br />
verunreinigen. Die Gaspumpenserie N 630 umfasst Ex- und<br />
Nicht-Ex-Versionen. Jede der Versionen ist als einköpfige,<br />
zweiköpfige parallel oder<br />
zweiköpfige seriell<br />
verschaltete Version<br />
verfügbar. Diese stehen<br />
jeweils auch mit zusätzlicher<br />
Doppelmembran<br />
für Anwender bereit, die<br />
keinerlei Kompromisse<br />
bei der Dichtigkeit<br />
machen können und<br />
wollen. Dies sind<br />
typischerweise<br />
Anwendungen mit Edelgasen oder gefährlichen Gasen. Eine<br />
ebenfalls optional zurüstbare Wasserkühlung erweitert das<br />
Einsatzfeld der Nicht-Ex-Versionen auf Umgebungs- und<br />
Medientemperaturen von bis zu + 60 °C.<br />
Die Nicht-Ex-Ausführungen sind ausgestattet mit EPDM- bzw.<br />
PTFE-beschichteter Membran, die Ex-Ausführung mit<br />
PTFE-beschichteter Membran. Die Pumpenserie N 630 erreicht<br />
eine Förderrate von bis zu 68 l/min, ein Endvakuum von bis zu<br />
25 mbar abs. sowie einen Druck bis zu 12 bar g. Die Schutzart<br />
des Pumpenteils ist IP20. Der Motor hat die Schutzart IP55, ist<br />
mit 50 und 60 Hz einsetzbar und für den Betrieb mit Frequenzumrichter<br />
ausgelegt. So können beliebige Betriebspunkte über<br />
die Drehzahl der Pumpe angefahren werden.<br />
www.knf.com<br />
www.ruwac.de<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 9
TOP-THEMA I ACHEMA PULSE<br />
Modular macht’s möglich<br />
Hydrieranlagen mit geringem Montage- und Koordinationsaufwand<br />
In Hydrieranlagen lässt sich eine Vielzahl komplexer Wirkstoffe und<br />
Zwischenprodukte sicher, zuverlässig, kosteneffizient und nachhaltig<br />
herstellen. Welche Vorteile modulare Hydrieranlagen gegenüber<br />
herkömmlichen Anlagen haben, die am Aufstellungsort montiert<br />
werden, schildert Peter Rojan von der Firma Ekato in Schopfheim.<br />
Herr Rojan, was steckt hinter dem<br />
Konzept der modularen Hydrieranlagen?<br />
Das grundsätzliche Konzept unserer modularen<br />
Hydrieranlagen besteht darin,<br />
dass wir die einzelnen verfahrenstechnischen<br />
Hauptprozesse einer katalytischen<br />
Hydrierung modularisiert und standardisiert<br />
haben. Eine modulare Hydrieranlage<br />
von Ekato besteht aus drei Hauptmodulen:<br />
dem Reaktormodul,<br />
einem Modul zum Ansetzen<br />
des Katalysators und<br />
einem Modul zum<br />
Abtrennen des Katalysators.<br />
Weitere<br />
Hilfsmodule, wie<br />
01 Peter Rojan, Vice<br />
President Sales EPT, Ekato<br />
Rühr- und Mischtechnik<br />
GmbH, Schopfheim<br />
z. B. Heiz-Kühlsysteme oder Abgaswäscher,<br />
ergänzen die Hauptmodule. Die<br />
einzelnen Module gibt es in einer Reihe<br />
verschiedener Baugrößen, die jeweils die<br />
gleichen verfahrenstechnischen Parameter<br />
aufweisen, sodass Produkte leicht von<br />
einer Reaktorbaugröße auf eine andere<br />
übertragen werden können. Die einzelnen<br />
Module sind funktionsfähige Einheiten<br />
in Rahmenbauweise, die mit Apparaten,<br />
Verrohrung, Armaturen und Instrumenten<br />
montiert, verkabelt und getestet<br />
sind. Die Anbindung an die übergeordnete<br />
Automatisierungsebene erfolgt mittels<br />
Remote I/O und Feldbus. Auf Basis eines<br />
grundlegenden Funktions- und Sicherheitskonzepts<br />
lassen sich die einzelnen<br />
Module über definierte Schnittstellen zu<br />
einer kompletten Anlage kombinieren.<br />
Die Anlagenteile entsprechen internationalen<br />
Standards und werden auf die jeweils<br />
gültigen, länderspezifischen und<br />
lokalen Richtlinien angepasst.<br />
Welche Vorteile ergeben sich durch das<br />
modulare Anlagenkonzept?<br />
Der entscheidende Vorteil liegt in der<br />
Tatsache, dass nicht nur die Planung, sondern<br />
auch die Fertigung und die Montage<br />
der einzelnen Module bei uns in Schopfheim<br />
stattfinden können. Da wir zudem in<br />
jedem neuen Anlagenprojekt auf die vorhandenen<br />
und standardisierten Modullösungen<br />
zurückgreifen können, beschleunigen<br />
wir den Planungsprozess, vermeiden<br />
Fehler und steigern permanent unsere<br />
Effizienz. Der größte Vorteil für Kunden<br />
ist, dass der Zeitraum zwischen der Investitionsentscheidung<br />
und der Produktionsaufnahme<br />
sehr kurz gehalten werden<br />
kann. Wir reden hier über Projektlaufzeiten<br />
von nur zehn bis zwölf Monaten. Das<br />
ist ein entscheidender Vorteil für Kunden,<br />
deren Erfolg auf einem frühen Markteintritt<br />
ihrer Produktneuheiten beruht. Weitere<br />
Vorteile sind die in Summe deutlich<br />
niedrigeren Gesamtkosten einer modularen<br />
Anlage, die sich ergeben, weil die laufende<br />
Produktion nur kurz unterbrochen<br />
werden muss und das Risiko ungeplanter<br />
Kostensteigerungen und technischer Abweichungen<br />
geringer als bei herkömmlichen<br />
Anlagen ist. Außerdem reduziert sich<br />
der Montage- und Koordinationsaufwand<br />
des Betreibers auf der Baustelle auf einen<br />
Bruchteil des herkömmlichen Aufwands.<br />
10 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
ACHEMA PULSE I TOP-THEMA<br />
Und welche Branchen sprechen Sie<br />
damit an?<br />
Unsere modularen Hydrieranlagen werden<br />
vor allem von der feinchemischen<br />
und pharmazeutischen Industrie nachgefragt.<br />
Dort besteht ein hoher Bedarf an<br />
hochflexiblen Hydrieranlagen kleiner und<br />
mittlerer Baugrößen, die für eine Vielzahl<br />
verschiedener Produkte geeignet sind.<br />
Seitdem wir die Reihe unserer modularen<br />
Hydrieranlagen auf Druckstufen von bis<br />
zu 100 bar erweitert haben, sehen wir<br />
auch eine steigende Nachfrage seitens<br />
Produzenten von Duft- und Aromastoffen<br />
und seitens der Hersteller von Agrochemikalien.<br />
Auch Kunden, die Pilot- und<br />
Demoanlagen für katalytische Hydrierungen<br />
in neuartigen Prozessen benötigen,<br />
greifen gerne auf unsere modulare Anlagentechnik<br />
zurück.<br />
Wie sorgen Sie für die entsprechende<br />
Sicherheit?<br />
Bei der Handhabung von Wasserstoff bestehen<br />
besondere Risiken, die sich aus<br />
seinen Stoffeigenschaften ergeben. Bekannt<br />
ist ja, dass Wasserstoff sehr diffusiv<br />
ist, mit Luft über einen ungewöhnlich breiten<br />
Konzentrationsbereich explosive Gemische<br />
bildet und sehr leicht entzündbar<br />
ist. Grundsätzlich ist es notwendig, dass<br />
die Prozess- und Anlagensicherheit in<br />
jedem Projekt individuell beurteilt wird. In<br />
diese Beurteilungen bringen wir unser<br />
grundsätzliches Sicherheitskonzept für<br />
modulare Hydrieranlagen ein und unterstützen<br />
darüber hinaus den Kunden bei<br />
der Untersuchung von Auswirkungsbetrachtungen,<br />
um Sicherheitsrisiken, die<br />
sich aus dem jeweiligen Kundenprozess<br />
02 Das Herzstück jeder Hydrieranlage<br />
ist der Reaktor<br />
und dem Umfeld der Anlage ergeben, zu<br />
minimieren. Unser Anlagen- und Sicherheitskonzept<br />
beruht auf der Anwendung<br />
mehrstufiger Schutzebenen. Primäre Anlagensicherheit<br />
wird durch eine hohe Integrität<br />
der mechanischen Komponenten und<br />
dem Vermeiden lösbarer Verbindungen in<br />
den wasserstoffführenden Anlagenteilen<br />
erreicht. Darüber hinaus werden automatisierte<br />
Funktionen und Sicherheitselemente<br />
eingesetzt, um den sicheren Betrieb der<br />
aus mehreren Modulen zusammengesetzten<br />
Gesamtanlage zu gewährleisten.<br />
Welches Know-how steckt im Hydrier-<br />
Reaktor – dem Herzstück der Anlage?<br />
Auf der Achema Pulse gibt es<br />
am 16.06. um 14.40 Uhr einen<br />
Live-Stream zum Thema<br />
Im Hydrierreaktor wird der gasförmige<br />
Wasserstoff der organisch-flüssigen Phase<br />
zugeführt und darin gelöst, sodass er an<br />
der Oberfläche eines Katalysators mit dem<br />
Edukt reagieren kann. Dazu wird ein speziell<br />
für Hydrierungen entwickeltes, hocheffizientes<br />
Rührsystem – die Kombibegasung<br />
– eingesetzt. Dieses Rührsystem<br />
ermöglicht unabhängig von dem Füllvolumen<br />
des Reaktors einen konstanten volumenspezifischen<br />
Wasserstofftransport<br />
über die Phasengrenzfläche. Neu entwickelte<br />
Prozesse und Produkte können so<br />
ohne großen Aufwand in verschiedene<br />
Produktionsmaßstäbe übertragen werden.<br />
Das ist wichtig, um die hohen Ansprüche<br />
der Pharmaindustrie an reproduzierbare<br />
Produktqualität und Validierbarkeit des<br />
Herstellprozesses zu erfüllen.<br />
Sie bieten Kunden auch die Möglichkeit<br />
an, im Technikum Vorversuche zu fahren.<br />
Ja, sicher. Die Anforderungen unserer Kunden<br />
haben sich in den vergangenen Jahren<br />
sehr verändert. Wenn man heute einen<br />
Auftrag gewinnen will, dann schafft man<br />
das nur durch ein überzeugendes Gesamtkonzept.<br />
Konkrete und verbindliche Aussagen<br />
zu Kosten, Produktivität und Produktqualität<br />
sind entscheidende Erfolgsfaktoren.<br />
Dazu müssen wir die oft nur im Labormaßstab<br />
untersuchten Hydrierverfahren<br />
unserer Kunden unter realen Bedingungen<br />
im Pilotmaßstab testen und dann sicher auf<br />
den Produktionsmaßstab übertragen. Das<br />
2016 fertiggestellte „Hydrogenation Test<br />
Center“ bei uns in Schopfheim bietet genau<br />
diese Möglichkeiten und ist das zentrale<br />
Bindeglied zwischen Vertrieb, Forschung &<br />
Entwicklung und unserem Engineering.<br />
Darüber hinaus können unsere Kunden<br />
aber auch unsere mobile Hydrierautoklaven<br />
des Typs ELA5 mit einem Füllvolumen von<br />
5 l und einem maximalen Betriebsdruck<br />
von 100 bar für Versuche anmieten. Diese<br />
Hydrierautoklaven sind geometrisch und<br />
verfahrenstechnisch identisch mit den<br />
Ekato-Produktionsreaktoren. Kunden auf<br />
der ganzen Welt haben die Möglichkeit, in<br />
ihrem eigenen Werk Hydrierversuche mit<br />
dem Ekato-Reaktorsystemen zu fahren und<br />
erhalten dabei Unterstützung durch unsere<br />
Hydrierexperten.<br />
Welche Größen und Ausführungen der<br />
Anlage sind denn verfügbar?<br />
Grundsätzlich können unsere Kunden aus<br />
einer Modulbaureihe von zehn verschiedenen<br />
Reaktorgrößen zwischen 500 l und<br />
20 m 3 Füllvolumen, sieben Druckstufen<br />
zwischen PN6 und PN100 und zwei Werkstoffgruppen,<br />
Edelstahl und einer Nickelbasislegierung,<br />
wählen. Größere Reaktoren<br />
oder Reaktoren in projektspezifischen<br />
Ausführungen bieten wir natürlich nach<br />
wie vor an, nämlich bis zu einem Füllvolumen<br />
von 150 m 3 und Designdrücken von<br />
bis zu 220 bar, nur eben nicht im Rahmen<br />
der Modulbaureihe.<br />
(eli)<br />
Fotos: Ekato<br />
www.ekato.com<br />
Video aus der Praxis<br />
Im Video wird die Planung und Herstellung<br />
einer typischen modularen<br />
Hydrieranlage und deren Installation auf<br />
der Baustelle des Kunden gezeigt.<br />
https://youtu.be/dikZqt3GDYw<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 11
TOP-THEMA I ACHEMA PULSE<br />
Eine runde Sache<br />
Sichere Filtration durch zylindrische Bauweise<br />
Hocheffiziente Filtrationstechnologien sind<br />
unverzichtbar in den meisten industriellen<br />
Produktionsprozessen, bei denen Schüttgüter,<br />
partikelförmige Edukte oder Produkte eine Rolle<br />
spielen. Die Anforderungen an die Filteranlagen sind<br />
dabei ständig gewachsen, was an den immer<br />
häufiger werdenden Verschärfungen von<br />
Emissionsregelungen und Bestimmungen deutlich<br />
wird. Aber auch die Vielseitigkeit der Prozesse und<br />
Anwendungen selbst entwickelt sich stetig weiter.<br />
In zahlreichen Bereichen der industriellen Filtration und Abscheidetechnologie<br />
sind Filtersysteme in zylindrischer Bauweise<br />
obligatorisch, um den Prozessanforderungen gerecht zu werden.<br />
Individuell ausgelegte Rundbehälter in Verbindung mit dem<br />
Herding-Sinterlamellenfilter werden auf höchstem Qualitätsniveau<br />
und auf Basis der geltenden Richtlinien und entsprechenden<br />
Normen am Stammsitz des Unternehmens berechnet, konstruiert,<br />
hergestellt und geprüft.<br />
Viele Argumente sprechen für eine zylindrische Ausführung von<br />
filternden Abscheidern. Grundsätzliche Anforderungen hinsichtlich<br />
Autor: Dipl.-Ing. Jörg-Armin Schulz, CSO/CMO,<br />
Herding GmbH Filtertechnik, Amberg<br />
des Betriebsdruckes, ob als hoher Unterdruck bspw. bei Totalabscheidern<br />
an pneumatischen Saugförderungen oder auch hohe prozessbedingte<br />
Überdrücke, machen eine kubische Ausführung mit<br />
hohem konstruktivem Versteifungsaufwand schnell unwirtschaftlich<br />
und ggfs. technisch nicht umsetzbar. Runde Behälter bergen<br />
hier schon aufgrund ihrer Geometrie wesentlich mehr Sicherheit.<br />
Hygienisch und ex-konform<br />
Neben dem Betriebsdruck stehen auch hygienische Aspekte bei<br />
der Wahl runder Behälter im Vordergrund. Beispielsweise in der<br />
Lebensmittelindustrie ist das Design des gesamten Systems wichtig<br />
für die Rückgewinnung von Partikeln aus der Prozessluft. Unkontrollierte<br />
Ablagerungen in den Filtersystemen können aufgrund<br />
von Alterungseffekten, ungewollter Keimbelastung und<br />
Vermischung mit anderen Produkten zu einer geringeren Produktqualität<br />
führen. Runde, totraumfreie Konstruktionen, optimale<br />
Strömungseigenschaften und somit bestmögliche und ergonomische<br />
Reinigungsmöglichkeiten sind hier unabdingbar, um<br />
eine hygienisch einwandfreie Verarbeitung und Rückgewinnung<br />
von hochwertigen partikelförmigen Produkten zu gewährleisten.<br />
Analog zur Lebensmittelindustrie sind hier auch pharmazeutische<br />
Produktionsprozesse, Verarbeitung von Saatgut, die Be- und<br />
Verarbeitung von hochwertigen Metallen und die Pigmentproduktion<br />
und Verarbeitung beispielhaft.<br />
Aber auch der große Bereich der Sicherheitstechnik, hier des<br />
konstruktiven Explosionsschutzes, erfordert bei Vorliegen entsprechender<br />
Explosionskenngrößen, bspw. der Staubexplosionsklasse<br />
St3, einer niedrigen Mindestzündenergie und eines hohen<br />
Explosionsüberdruckes die zylindrische Ausführung des Filtergehäuses.<br />
Runde Behälter bieten hier bei Vorliegen der Forderung<br />
12 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
ACHEMA PULSE I TOP-THEMA<br />
01 Sinterlamellenfilter arbeiten zuverlässig<br />
über eine enorm hohe Lebensdauer hinweg<br />
02 Hohe Betriebsdrücke<br />
erfordern Filtersysteme in<br />
zylindrischer Bauweise, um den<br />
Prozessanforderungen gerecht<br />
zu werden<br />
nach konstruktivem Explosionsschutz<br />
die Möglichkeit, einem sehr breiten<br />
Spektrum der relevanten Explosionskenngrößen<br />
gerecht zu werden.<br />
Bei der explosionsfesten Bauweise wird zwischen der explosions-druckfesten<br />
und der -druckstoßfesten Ausführung unterschieden.<br />
Explosionsdruckfest sind Behälter, die für den zu erwartenden<br />
Explosionsüberdruck ausgelegt sind und diesem auch<br />
mehrfach ohne bleibende Verformung standhalten. Explosionsdruckstoßfeste<br />
Anlagen, die in der Praxis wesentlich öfter vorkommen,<br />
werden so ausgelegt, dass sie dem zu erwartenden Explosionsüberdruck<br />
standhalten, ohne aufzureißen. Eine bleibende<br />
Verformung ist hierbei jedoch zulässig.<br />
Reine Oberflächenfiltration<br />
01<br />
Die bewährten Vorteile der äußerst langlebigen Oberflächenfiltration<br />
werden neben den oft eingesetzten kubischen Filteranlagen<br />
in runden Filtergeräten von Herding genutzt. Entgegen herkömmlicher<br />
Filtermedien auf Basis von Tiefenfiltration ermöglicht<br />
der Sinterlamellenfilter reine Oberflächenfiltration. Diese<br />
Eigenschaft und damit keinerlei Affinität zur Einlagerung von<br />
Feinpartikeln wird durch eine in die Oberfläche des robusten<br />
Starrkörpers homogen eingebettete Beschichtung mit PTFE als<br />
filteraktive Schicht erzielt. Die Kombination aus Sinterstruktur<br />
und der darin eingelagerten Beschichtung mit PTFE macht den<br />
Sinterlamellenfilter langlebig und wirkungsvoll. Gewährleistete<br />
Reingaswerte von < 0,1 mg/m³ sprechen für sich.<br />
Filtrationsbedingter Verschleiß ist auf ein Minimum reduziert,<br />
da das widerstandsfähige Filtermedium nicht der permanenten<br />
Walkarbeit konventioneller flexibler Medien unterliegt. Die starre<br />
Matrix in Verbindung mit der filtrationsaktiven Schicht bleibt<br />
über den gesamten Lebenszyklus erhalten und unbeschädigt.<br />
Dieser Umstand bedingt eine weitere Eigenschaft: Bei konventionellen<br />
Filtersystemen, die die Gefahr von Havarien aufgrund von<br />
Staubdurchbrüchen bergen, gibt die Literatur für den Reingasraum<br />
der filternden Abscheider die Staub-Ex-Zone 22 an.<br />
Bei der formstabilen Ausführung des Sinterlamellenfilters hingegen<br />
liegt ein solches Fehlverhalten nicht vor. Das Filtermedium<br />
wirkt als Staub-Ex-Zonen-Sperre. Im Reingasraum liegt keine<br />
staubexplosionsfähige Atmosphäre und somit keine Zone vor.<br />
Merkmale des Sinterlamellenfilters<br />
n Reine Oberflächenfiltration<br />
n Konstante Betriebsbedingungen und Volumenströme<br />
n Geringe Wartungskosten durch starres Filtermedium<br />
n Verschleißfestes Filterelement mit einer Lebensdauer<br />
> 15 Jahre selbst bei abrasivem Staub<br />
n Geringer Platzbedarf durch kompaktes, kundenspezifisches<br />
Systemdesign<br />
n Höchste Verfügbarkeit und schnelle Amortisation<br />
n Energieeffizienter Umluftbetrieb auch bei lungengängigem<br />
Quarzfeinstaub möglich<br />
n Extrem niedrige gewährleistete Reingaswerte < 0,1 mg/m³<br />
02<br />
Dieser einzigartige Umstand ist auch in der VDI 2263, Blatt 6 und<br />
Blatt 6.1 beschrieben und bestätigt so die nachhaltige, passive<br />
und aktive Sicherheit dieser Technologie.<br />
Aus der Praxis<br />
Die Anwendungen reichen von pneumatischen Saugförderungen<br />
in der Tonerherstellung und Lebensmittelindustrie über zentrale<br />
Staubsauganlagen in der chemischen Industrie über Mühlenentstaubungen<br />
bis zu konstruktiv explosionsgeschützten Systemen<br />
im Pigment- und Metallstaubbereich. Merkmale wie eine rohoder<br />
reingasseitige Anordnung der Filterelemente, komplett herausnehmbares<br />
Filterelementpaket, schwenkbare Kopfausführung,<br />
verschiedene Verbindungs- und Verschraubungsarten, außenliegende<br />
und thermisch entkoppelte Druckluftvorlagebehälter<br />
in diversen Werkstoffen sowie die passende Ausführung der<br />
roh-, reingas- und austragsseitigen Schnittstellen werden projektspezifisch<br />
besprochen und ausgelegt.<br />
Das Auswahlkriterium der einzusetzenden Filtermedien ist<br />
vorrangig durch die Betriebstemperatur gegeben. In den zylindrischen<br />
Filtergeräten kann sowohl der klassische Sinterlamellenfilter<br />
bis 70 °C oder 100/110 °C eingesetzt werden, als auch in Zukunft<br />
der bis 160 °C temperaturbeständige Herding Beta und<br />
auch das Hochtemperaturmedium Herding Alpha bis zu 450 °C.<br />
Fotos: Herding Filtertechnik<br />
www.herding.de<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 13
TOP-THEMA I ACHEMA PULSE<br />
Autor: Carsten Schulz, Projektmanager,<br />
Fette Compacting GmbH, Schwarzenbek<br />
Wenn vor Ort nichts geht<br />
Inbetriebnahme von pharmazeutischen Anlagen aus der Ferne<br />
Die Installation einer Kapselfüllmaschine erfordert Know-how, das vor<br />
Ort verfügbar sein muss – das ist im Moment nicht immer ganz einfach.<br />
Zwei Anwenderbeispiele und ein neues Digitaltool zeigen jedoch, dass<br />
es zukunftsfähige Alternativen gibt.<br />
Beim Aufstellen einer Kapselfüllmaschine<br />
ist Genauigkeit gefragt. Bereits<br />
das Ausrichten der Füße gilt als ein wesentliches<br />
Element der Maschineninstallation,<br />
damit später Bauteile reibungslos<br />
ineinandergreifen und Produkte<br />
optimal fließen. Üblicherweise kümmert<br />
sich vor Ort ein Team des<br />
Maschinenherstellers um die Installation<br />
und den Site Acceptance Test (SAT).<br />
Wenn aber weite Reisen keine Option<br />
sind, braucht es Alternativen.<br />
In Spanien war dies bei gleich zwei Pharmaproduzenten<br />
der Fall: Ein Hersteller<br />
wollte Kapseln mit Pulver befüllen, das<br />
schmerzlindernd und fiebersenkend<br />
wirkt. Ein anderer wollte Pellet-Kapseln<br />
gegen Magen-Darm-Probleme herstellen.<br />
Die Anfragen stellten unterschiedliche<br />
Produkt- und Maschinenanforderungen,<br />
die es unter erschwerten Bedingungen zu<br />
erfüllen galt. Zwei Faktoren haben es ermöglicht,<br />
die Anlagen pünktlich in Betrieb<br />
zu nehmen, ohne vor Ort zu sein: ein digi<br />
tal vernetztes Expertenteam und eine bewährte<br />
Kapselfülltechnologie.<br />
Produktionsvolumen im Visier<br />
Für die mit Pulver gefüllten Kapseln hatte<br />
der Anwender das Ziel, seinen Output von<br />
vormals 140 000 auf bis zu 200 000 Kapseln<br />
pro Stunde zu erhöhen. Zugleich sollte die<br />
neue Maschine leicht zu bedienen und zu<br />
reinigen sein. Die Antwort darauf war die<br />
FEC20, wie Testläufe mit dem Produkt im<br />
Competence Center von Fette Compacting<br />
in Schwarzenbek ergaben.<br />
Die Kapselfüllmaschine FEC20 ist auf<br />
mittlere Batchgrößen bis 200 000 Kapseln<br />
pro Stunde sowie eine nutzerfreundliche<br />
Bedienung ausgelegt. So lässt sich zum<br />
Beispiel die Stopfstempelstation über ein<br />
Ausbausystem schnell entnehmen und<br />
außerhalb der Maschine zerlegen und rei<br />
14 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
ACHEMA PULSE I TOP-THEMA<br />
nigen. Bei Bedarf kann sie dann sofort gegen<br />
eine vorgerüstete Station getauscht<br />
werden. Daraus folgen kürzeste Umrüstund<br />
Reinigungszeiten. Durch einen Antrieb<br />
mit Servo- und Torquemotoren lassen<br />
sich bislang gekoppelte Prozessschritte<br />
unabhängig voneinander einstellen.<br />
Auf diese Weise verkürzt sich die Gesamtdurchlaufzeit<br />
bei unveränderter Qualität.<br />
Die entscheidende Frage im Fall des spanischen<br />
Herstellers war: Wie gelingt die Inbetriebnahme<br />
im Lockdown nach unveränderten<br />
Qualitätsanforderungen? Um diese<br />
Herausforderung zu bewältigen, mussten<br />
mehrere Standorte über Videokonferenzen<br />
zusammengeschaltet und die spanischen<br />
Servicetechniker innerhalb weniger Wochen<br />
geschult werden. Die Inbetriebnahme<br />
wurde permanent mit der Kamera begleitet,<br />
sodass immer nur ein Techniker vor Ort<br />
war. Per Remote-Verbindung gab das Team<br />
aus Deutschland seine Erfahrungswerte<br />
01 Bei Probeläufen im deutschen<br />
Competence Center hat die Kapselfüllmaschine<br />
FEC20 ihre Leistungsstärke bewiesen<br />
02 Die Kapselfüllmaschine FEC40 befüllt bis<br />
zu 400 000 Kapseln pro Stunde<br />
weiter, etwa für das Ausrichten der Maschinenfüße<br />
mit der Wasserwaage oder das Anschließen<br />
des Prozess-Equipments. So<br />
konnten die Projektbeteiligten sicherstellen,<br />
dass die Anlage optimal mit dem Produktionsumfeld<br />
harmoniert.<br />
In kurzer Zeit betriebsbereit<br />
Beim zweiten Hersteller in Spanien erwies<br />
sich gerade der erste Aufbauschritt<br />
als anspruchsvoll: Der Boden im Produktionsraum<br />
wies einige Unebenheiten auf.<br />
Ebenso herausfordernd war der kurze<br />
Projektzeitraum: Im Sommer 2020 wurde<br />
eine FEC40 bestellt, die bis Jahresende<br />
ausgeliefert und installiert sein sollte.<br />
Dieser Maschinentyp befüllt bis zu<br />
400 000 Kapseln pro Stunde. Sein Duplex<br />
Concept vereint zwei vollständige Kapselfüllprozesse<br />
auf einer unveränderten<br />
Fernunterstützung verspricht schlankere Prozesse und<br />
eine deutlich höhere Flexibilität für die Pharmaindustrie<br />
Grundfläche, wodurch die Produktionskosten<br />
pro 1 000 Kapseln um bis zu<br />
30 Prozent sinken. Darüber hinaus verfügt<br />
der Kapselfüller über das gleiche Bedien-<br />
und Antriebskonzept wie die<br />
FEC20.<br />
Weil beim ersten spanischen Anwender<br />
schon wertvolle Erfahrungen für die Remote-Inbetriebnahme<br />
gesammelt werden<br />
konnten, ließ sich das Projektteam auch<br />
schnell für den neuen Fall formieren. So<br />
war es möglich, auch die größere Maschine<br />
fristgerecht auf die Füße zu stellen und<br />
erfolgreich in Betrieb zu nehmen.<br />
Digitale Unterstützung<br />
Es ist davon auszugehen, dass Maschinenhersteller<br />
bei SATs auch in Zukunft auf<br />
Fernunterstützung zurückgreifen werden.<br />
Das verspricht je nach geografischer Lage<br />
schlankere Prozesse und eine Flexibilität,<br />
die die Pharmasteller in Spanien zu schätzen<br />
gelernt haben. Zunehmend stehen dafür<br />
digitale Hilfsmittel zur Verfügung.<br />
Ein Beispiel, das unter anderem bei Inbetriebnahmen<br />
die Zusammenarbeit erleichtern<br />
kann, ist die neue App LiveGuide<br />
von Fette Compacting. Sie ist im Geschäftsbereich<br />
OSDi entstanden, der bei<br />
der Entwicklung digitaler Werkzeuge eng<br />
mit Anwendern zusammenarbeitet. Live-<br />
Guide ermöglicht per Live Chat eine<br />
schnelle und direkte Abstimmung mit den<br />
Maschinenexperten. Über eine gesicherte<br />
Verbindung lassen sich Dokumente austauschen<br />
und Videokonferenzen durchführen.<br />
Die App ist für mobile Endgeräte<br />
wie Smartphones, Tablets und Smart Glasses<br />
optimiert, damit die Anweisungen der<br />
Experten direkt an der Maschine umgesetzt<br />
werden können. Eine gesonderte<br />
Verbindung zum Produktionsnetzwerk ist<br />
nicht erforderlich. Zu den speziellen Features<br />
gehört eine Augmented-Reality-<br />
Funktion (AR), die mithilfe visueller Zeigewerkzeuge<br />
die Präzision erhöht. Außerdem<br />
hilft eine In-App-Übersetzung mit<br />
dem intelligenten Sprachtool DeepL dabei,<br />
Sprachbarrieren zwischen Experten<br />
und Bedienern zu überbrücken. Dies kann<br />
bei Fällen wie in Spanien zum großen Vorteil<br />
werden.<br />
Fotos: Fette Compacting<br />
www.fette-compacting.com<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 15
TOP-THEMA I ACHEMA PULSE<br />
Gut gewürzt<br />
Dank passender Mischtechnik entstehen<br />
aromatische Gewürzmischungen<br />
Um die Produktionsanlagen zu<br />
modernisieren und zu erweitern,<br />
hat sich die Hamburger Gewürz-<br />
Mühle nach neuen Mischerlösungen<br />
umgeschaut. Das<br />
Ergebnis sind drei individuell<br />
ausgearbeitete Mischer mit<br />
Schrägschaufelwerkzeugen.<br />
Gewürze besitzen seit Anbeginn der<br />
Menschheit eine unglaubliche Bedeutung<br />
für Macht und Wohlstand – das<br />
spürt man auch bei einem Besuch der<br />
Hamburger Gewürz-Mühle. Mit viel Sorgfalt<br />
und Leidenschaft werden aus Blättern,<br />
Knospen, Blüten, Rinden, Pflanzenwurzeln,<br />
Früchten oder Samen Gewürz-<br />
mischungen kreiert, bei denen nicht nur<br />
Geschmack und Duft stimmen. Auch Aussehen,<br />
Konsistenz und nicht zuletzt die<br />
Homogenität der Mischung müssen den<br />
strengen Vorgaben der Hamburger Gewürz-Mühle<br />
entsprechen, deren Kunden<br />
schließlich Produkte höchster Qualität erwarten.<br />
Gerade die Anforderungen an eine homogene<br />
Mischung sind hierbei besonders<br />
wichtig – schließlich soll jede Portion,<br />
auch aus unterschiedlichen Chargen,<br />
identisch aussehen, riechen und vor allem<br />
schmecken. Bei Inhaltsstoffen, die sehr<br />
unterschiedliche Schüttgewichte besitzen<br />
oder Komponenten, die in geringen Mengen<br />
der Gewürzmischung beigemischt<br />
werden, würden kleinste Abweichungen<br />
eine Auswirkung auf das Geschmackserlebnis<br />
des Kunden bedeuten.<br />
Als sich die Produktionsleitung der Hamburger<br />
Gewürzmühle Anfang 2020 mit Eng-<br />
pässen in der Produktionskapazität und alternden,<br />
wartungsintensiven Produktionsanlagen<br />
konfrontiert sah, war somit klar,<br />
dass in Sachen Homogenität und Produktqualität<br />
keine Kompromisse gemacht<br />
werden. Zudem sollte die neue Mischtechnik<br />
weitere Vorteile im Produktionsablauf<br />
bieten. Betriebsleiter Gungor Gümrük stand<br />
vor einer schwierigen Aufgabe: „Die Herausforderung<br />
lag darin, eine möglichst große<br />
Mischanlage zu installieren, die zukünftige<br />
Kapazitätsanforderungen erfüllt, und die<br />
in die bestehenden und leider auch begrenzten<br />
Räumlichkeiten integriert werden<br />
kann. Außerdem sollte die bestehende Peripherie<br />
weiterhin genutzt werden, was die<br />
Gesamthöhe und die Anschlussmaße der<br />
neuen Mischer zusätzlich einschränkte.“<br />
Autor: Martin Rudolf, Marketing-Manager,<br />
MAP GmbH, Altlußheim<br />
16 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
ACHEMA PULSE I TOP-THEMA<br />
Die Mischer zeichnen sich durch ein deutlich verbessertes Entleerverhalten sowie<br />
großzügige Inspektions- und Reinigungsklappen aus<br />
Platzprobleme gelöst<br />
Die Hamburger Gewürz-Mühle<br />
Da es im Produktionsablauf zu häufigen<br />
Produktwechseln kommt, waren ein deutlich<br />
verbessertes Entleerverhalten sowie<br />
eine komfortable und gründliche Reinigung<br />
wesentliche Anforderungen an die<br />
neue Mischtechnik – mit dem Ziel, Stillstandzeiten<br />
für die Reinigung bei Rezepturwechseln<br />
deutlich zu senken.<br />
Die anfangs angedachten, einfachen<br />
und standardisierten Lösungen konnten<br />
aufgrund der Platzverhältnisse nicht umgesetzt<br />
werden, daher suchte man nach<br />
einem kompetenten Anbieter mit einer<br />
Gesamtlösung und entschied sich schließlich<br />
für die individuell ausgearbeitete Lösung<br />
der MAP Mischsysteme GmbH aus<br />
Altlußheim, durch die auch alle anderen<br />
Anforderungen erfüllt werden konnten.<br />
„Mittels geänderter Antriebsvarianten,<br />
bedarfsgerechter Positionierung der<br />
Flanschstutzen und individuell angepassten<br />
Grundrahmen gelang der Spagat zwischen<br />
größtmöglicher Mischerkapazität<br />
und räumlichen Gegebenheiten, ohne<br />
dass an den bestehenden und bewährten<br />
Systemen zur Beschickung und Entleerung<br />
etwas geändert werden musste“, so<br />
Gümrük.<br />
Nach einer ausführlichen Bedarfsanalyse<br />
und mehreren Mischversuchen mit unterschiedlichen<br />
Gewürzmischungen fiel<br />
die Wahl auf drei horizontale Chargenmischer<br />
vom Typ WBX mit 550, 1 100 und<br />
2 000 l nominellem Fassungsvermögen.<br />
Angetrieben werden die komplett in Edelstahl<br />
gefertigten Mischer von Antrieben,<br />
Beim Besuch der Hamburger Gewürz-Mühle erlebt der Besucher einen Rausch<br />
der Sinne, wenn er durch die Hallen des traditionsreichen Unternehmens<br />
schlendert, das vor mehr als 90 Jahren von Hermann Schulz gegründet wurde.<br />
Zum Angebot zählen unglaubliche 650 unterschiedliche Gewürze und Gewürzmischungen,<br />
für deren Herstellung täglich bis zu 18 t Rohware benötigt werden.<br />
In den Lagern warten 1 500 t der außergewöhnlichen Gewürze auf den Versand<br />
zu den Kunden, die sie zu edlen Currys, scharfen Saucen oder süßen Desserts<br />
verarbeiten.<br />
die den beengten Platzverhältnissen optimal<br />
angepasst wurden mit 18,5, 37 und<br />
110 kW Leistung. Über die Anlagensteuerung,<br />
die ebenfalls von der MAP Mischsysteme<br />
GmbH geliefert wurde, können mittels<br />
Frequenzumformer die Drehzahlen<br />
an die jeweiligen Rezepturen angepasst<br />
werden und somit die bestmöglichen Ergebnisse<br />
bereits nach sehr kurzer Mischzeit<br />
erreicht werden.<br />
Leicht zu reinigen<br />
Die Mischer sind alle mit Schrägschaufelwerkzeugen<br />
ausgestattet, die bei einer optimalen<br />
Mischwirkung dennoch leicht zu<br />
reinigen sind, und die Komponenten während<br />
des Mischvorgangs nicht zerstören.<br />
Bei Mischern, bei denen Kontaminationen<br />
bei Produktwechseln absolut vermieden<br />
werden sollen, werden die Werkzeuge<br />
anstelle der standardmäßigen verschraubten<br />
Ausführung mit der Rotorwelle verschweißt.<br />
So setzen sich auch an den<br />
Schraubverbindungen keinerlei Produktreste<br />
ab. Für die schnelle, einfache<br />
und gründliche Reinigung wurden alle<br />
Mischer mit großzügigen Wartungs- und<br />
Inspektionsklappen ausgeführt. Dies erleichtert<br />
den Zugang zum Mischraum und<br />
verkürzt deutlich die Reinigungs- und Inspektionsdauer.<br />
Flüssige Zutaten werden über die integrierten<br />
Flüssigkeits-Zugabelanzen in den<br />
laufenden Mischprozess eindosiert. Wenn<br />
nötig, sorgen darunter sitzende Messerköpfe<br />
für eine schnelle Einmischung in<br />
das Produkt und verhindern so die Bildung<br />
von Agglomeraten oder die Bildung<br />
flüssiger Nester in der Mischung.<br />
Fotos: MAP<br />
www.mapgmbh.com<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 17
TOP-THEMA I ACHEMA PULSE<br />
Damit die Pumpe nicht aussteigt<br />
Fördern und Dosieren bei hohen Differenzdrücken und niedriger Viskosität<br />
In der Prozessindustrie steigt der Bedarf<br />
an Pumpen, die auch niedrigviskose<br />
Medien gegen hohe Drücke zuverlässig<br />
und pulsationsarm fördern und präzise<br />
dosieren können. Deshalb hat ein<br />
Hersteller von Zahnradpumpen einen<br />
neuen Ansatz für die Konstruktion<br />
seiner Pumpen entwickelt.<br />
Wir sprachen mit dem<br />
Technischen Leiter<br />
Dr. Torben Bubelach.<br />
Dr. Torben Bubelach,<br />
Technischer Leiter,<br />
Witte Pumps &<br />
Technology GmbH,<br />
Tornesch<br />
Herr Dr. Bubelach, warum war diese<br />
Weiterentwicklung Ihrer Zahnradpumpen<br />
nötig?<br />
Zahnradpumpen sind in ihrem Einsatzbereich<br />
bauartbedingt Limitierungen<br />
ausgesetzt. Manche Anwendungsfälle<br />
können oft nur unter erheblichen Modifikationen<br />
und Kosten mit einer Zahnradpumpe<br />
realisiert werden. Die Förderung<br />
von feststoffbeladenden Medien beispielweise<br />
oder fehlende Schmiereigenschaften<br />
des zu fördernden Fluids stellen hohe<br />
Ansprüche an Material und Pumpe. Eine<br />
weitere Herausforderung ist die Förderung<br />
von niedrigviskosen Medien gegen<br />
relative hohe Differenzdrücke – und das<br />
idealerweise pulsationsarm und in einem<br />
weiten Temperaturbereich.<br />
Wir bekommen immer wieder Anfragen<br />
von Kunden zu genau diesen Anwendungen<br />
mit niedrigen Viskositäten und hohen<br />
Differenzdrücken. Das ist ein schwieriger<br />
Betriebsbereich, der mit klassischen<br />
Zahnradpumpen nur schwer erreicht werden<br />
kann. Hier gibt es zwei entscheidende<br />
Schwierigkeiten: Zum einen können die<br />
beiden Parameter zusammen zu einem<br />
Verlust der Schmierung in den Gleitlagern<br />
führen. Bei niedrigen Viskositäten und<br />
hohen Differenzdrücken fließt das Medium<br />
zwar sehr gut in das Lager rein, es wird<br />
aber kein ausreichender Schmierfilm aufgebaut,<br />
und es kommt zur Berührung von<br />
Zapfen und Lager. Dem kann durch die<br />
Auswahl von speziellen Werkstoffen bis zu<br />
einem gewissen Grad entgegengewirkt<br />
werden. Zum anderen kommt es durch<br />
die geringe Viskosität zu großen Verlusten<br />
innerhalb der Pumpe, sodass der gewünschte<br />
Betriebspunkt oft nicht erreicht<br />
werden kann.<br />
Was ist das Besondere an den<br />
Zahnradpumpen?<br />
Wir haben die Zahnradpumpe an den<br />
entscheidenden Stellen verbessert, um sie<br />
auch für solche Fälle einsetzbar zu machen.<br />
Zahnradpumpen an sich verfügen<br />
von Natur aus über eine sehr geringe Pulsation<br />
und einen konstanten Volumenstrom,<br />
der exakt definiert ist. Anders als<br />
beispielsweise bei Kolbenmembranpumpen,<br />
die klassischerweise für solche Anwendungen<br />
benutzt werden, kann hier<br />
gänzlich auf einen Pulsationsdämpfer<br />
verzichtet werden. Das hat den Vorteil,<br />
dass die in der Anlage installierte Pumpe<br />
weniger Platz benötigt und kostengünstiger<br />
ist als eine Kolbenmembranpumpe.<br />
In welchen Branchen kommen die<br />
Pumpen zum Einsatz?<br />
Die Pumpen können überall eingesetzt<br />
werden, wo der Bedarf an pulsationsfreier<br />
Förderung mit Fluiden niedrigster Viskosität<br />
gegen einen verhältnismäßig hohen<br />
Druck benötigt wird. Beispielsweise wenn<br />
Lösungsmittel präzise in einen unter<br />
Druck stehenden Prozess zu dosieren<br />
sind. Die Druckverhältnisse, die aufgebaut<br />
werden können, sind stark abhängig<br />
vom Fluid, den Gegebenheiten der Anlage<br />
und den Prozess-Parametern.<br />
Warum haben Sie eine separate Pumpensteuerung<br />
entwickelt?<br />
Die Steuerung wurde häufig von den Kunden<br />
angefragt, und wir haben sie im Hinblick<br />
auf den Dosierbetrieb mit niedrig<br />
viskosen Medien entwickelt. Also als Ergänzung<br />
zur neuen Pumpe, aber auch um<br />
die bestehenden Baureihen damit zu erweitern.<br />
Ziel ist es, den Kunden eine integrierte<br />
Lösung aus einer Hand anbieten zu<br />
können. Die Steuerung kann in verschiedenen<br />
Modi betrieben werden und bietet<br />
höchste Flexibilität für den Anwender. Es<br />
können verschiedenste Parametrierungen<br />
voreingestellt werden und separate Aggregate,<br />
wie z. B. Massenstromzähler, Drucksensoren<br />
oder auch Impulsgeber mit der<br />
Steuerung gekoppelt werden.<br />
Für dieses Projekt haben wir eng mit einem<br />
Partner aus der Automatisierungstechnik<br />
zusammengearbeitet, der ein hervorragender<br />
Sparringspartner war. Alle<br />
Komponenten wurden so gewählt, dass<br />
gängige Industriestandards erfüllt und eine<br />
Langlebigkeit gewährleistet werden.<br />
Aufgesetzt ist die Steuerung auf einer SPS<br />
von Siemens, sodass bei Problemen auch<br />
schnell und unkompliziert Abhilfe geschaffen<br />
werden kann.<br />
(eli)<br />
Fotos: Witte<br />
www.witte-pumps.de<br />
18 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
Anzeige<br />
MGAprime Q.<br />
Zertifizierte Kompaktlösung<br />
für amtliche Emissionsmessungen<br />
P-AMS zertifiziert nach DIN EN 15267-4 Für die Überwachung<br />
von Emissionen aus stationären Quellen gibt seit<br />
2018 die Norm EN 15267-4 die Anforderungen vor, die ein<br />
portables Messgerät für amtliche Messungen zu erfüllen<br />
hat.<br />
Die Norm EN15267-4 macht grundsätzlich keine Vorgaben<br />
zu den Messprinzipien, sondern ist offen für alternative<br />
Methoden, so-fern sie den Standardreferenzmethoden als<br />
gleichwertig gemäß EN 14793 nachgewiesen werden. Bis<br />
zum Jahr 2020 gab es am Markt noch kein erfolgreich nach<br />
dieser Norm geprüftes und zugelassenes Messgerät.<br />
MGAprime Q Der Abgasanalysator MGAprime Q der Firma<br />
MRU ist als portable automatische Messeinrichtung<br />
(P-AMS) nach der Norm DIN EN 15267-4 zertifiziert und<br />
bekanntgegeben worden.<br />
Das zugelassene Messsystem liefert dem Anwender eine<br />
kompakte Lösung für seine Messaufgabe und besteht neben<br />
der Entnahmesonde aus dem Analysator MGAprime<br />
Q, der die vollständige Gasaufbereitung sowie die Module<br />
zur Gasanalyse enthält.<br />
Vielfältige Messanwendungen Mit diesem Messgerät<br />
werden neun Gaskomponenten (O 2<br />
, CO, CO 2<br />
, NO, NO 2<br />
,<br />
N 2<br />
O, SO 2<br />
, CH 4<br />
, C 3<br />
H 8<br />
) gleichzeitig gemessen. Es ist damit<br />
geeignet für zahlreiche Emissionsmessungen an stationären<br />
Quellen wie Industriefeuerungen, Großkesselanlagen,<br />
Gasmotoren (QAL3, AST). Gleichzeitig können Messungen<br />
der Gastemperatur, der Strömungsgeschwindigkeit und<br />
des Volumenstroms durchgeführt werden.<br />
Innovative Messtechnik Die Gaskomponenten werden<br />
mit einem paramagnetischen Sensor und einer NDIR-Technik<br />
gemessen. Die Messungen von SO 2<br />
und NOx erfüllen die<br />
Anforderungen<br />
der Gleichwertigkeit mit<br />
dem Standardreferenzverfahren gemäß EN14793. Dadurch<br />
erübrigt sich z.B. der Einsatz eines Chemilumineszenz-Detektors<br />
mit vorgeschaltetem NO 2<br />
/NO-Konverter.<br />
Zugrunde liegt eine driftfreie und präzise NDIR-Mestechnik.<br />
Die hohe Anzahl parallel gemessener Kanäle erlaubt<br />
eine rechnerische Kompensation der Einflüsse der gemessenen<br />
Begleitgase.<br />
Übersichtliche Bedienung Das große Touch-Display ermöglicht<br />
eine einfache Bedienung und eine Vielzahl von<br />
Darstellungsmöglichkeiten als Text oder Grafik.<br />
Sicherer Datenaustausch Messdaten können per LAN,<br />
WLAN, 4-20mA, RS485 und USB-Stick transferiert werden.<br />
In Verbindung mit der MRU eigenen Softwarelösung MRU-<br />
4Win können Daten weiterverarbeitet und beispielsweise<br />
Prüfprotokolle als PDF er-stellt werden.<br />
Weitere Informationen auf www.mru.eu
TOP THEMA I ACHEMA-PULSE<br />
Übersichtlich und<br />
ohne lange Leitung<br />
Modernisierung der Prozesspneumatik<br />
im Steril-Tanklager einer Molkerei<br />
Mit anschlussfertigen Ventilinseln<br />
in hygienegerechten<br />
Edelstahlschaltschränken sind<br />
Umstrukturierungen komplexer<br />
Anlagen realisierbar, ohne dass es<br />
zu langen Stillstandszeiten<br />
kommt.<br />
trale Automatisierungssysteme für die Ansteuerung<br />
der Pneumatik sind hier eine<br />
praxisgerechte Lösung.<br />
Die Ehrmann SE blickt als Molkerei in<br />
Deutschland auf eine lange Tradition zurück.<br />
1920 gründete der Molkereimeister<br />
Alois Ehrmann (sen.) seine Molkerei als<br />
Ein-Mann-Betrieb. Seitdem hat sich das<br />
Unternehmen kontinuierlich weiterentwickelt.<br />
Damit das auch in Zukunft so bleibt,<br />
investiert die Molkerei in die Entwicklung<br />
neuer Produkte und immer wieder in die<br />
Modernisierung und Optimierung der Produktionsanlagen.<br />
Im Jubiläumsjahr 2020<br />
beispielsweise stand die Sanierung der Prozesspneumatik<br />
in einem Steril-Tanklager<br />
am Standort Oberschönegg auf der Agenda.<br />
Die Anlage, die für fünf Produktionslinien<br />
den Produktzulauf übernimmt, war in<br />
die Jahre gekommen. Es kam immer häufiger<br />
zu Störungen. Reinhard Huber, Teamleiter<br />
Anlagenbau Elektrotechnik, erinnert<br />
sich: „Die Fehlersuche war oft schwierig,<br />
denn die pneumatische Ansteuerung der<br />
rund 400 Prozessventile war in einem zen-<br />
Prozess- und verfahrenstechnische Anlagen<br />
in der Nahrungs-, Genussmitteloder<br />
Getränkeindustrie sind meist für eine<br />
lange Betriebsdauer ausgelegt. Irgendwann<br />
kommen aber auch sie in die Jahre.<br />
Werden die Wartungsintervalle immer<br />
kürzer und Ersatzteile schwieriger zu beschaffen,<br />
sind Modernisierungsmaßnahmen<br />
unumgänglich. Sie lassen sich auch<br />
dazu nutzen, die Anlagenstruktur insgesamt<br />
und damit die Produktivität zu verbessern.<br />
Kompakte Ventilinseln als dezentralen<br />
Schaltschrank untergebracht. Die<br />
Verfolgung der langen Leitungswege und<br />
die Ortung der Fehlerquellen verlangten<br />
unserem Wartungspersonal einiges ab.“<br />
Im Zuge der Sanierung sollten deshalb<br />
nicht nur Komponenten ausgetauscht und<br />
erneuert, sondern auch die Anlagenstruktur<br />
optimiert werden, mit dem Ziel, die<br />
Produktivität zu erhöhen und im Fall der<br />
Fälle die Fehlersuche zu vereinfachen. Dezentrale<br />
Pneumatik-Schaltschränke in der<br />
Nähe der Prozessventile sollten den großen,<br />
zentralen Schaltschrank ersetzen.<br />
Dezentral statt zentral<br />
Die Rahmenbedingungen für Sanierung<br />
und Umstrukturierung der umfangreichen<br />
Prozesspneumatik waren allerdings nicht<br />
einfach. Der Produktionsprozess ließ nur<br />
kurze Stillstandzeiten zu, und die Platz-<br />
Autor: Roland Englmann, Account Manager,<br />
Bürkert GmbH & Co. KG, Ingelfingen<br />
20 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
ACHEMA PULSE I TOP-THEMA<br />
verhältnisse an der Steril-Tankanlage waren<br />
alles andere als großzügig. In enger<br />
Zusammenarbeit mit den Fluidikspezialisten<br />
von Bürkert Fluid Control Systems<br />
ließ sich die komplexe Aufgabenstellung<br />
jedoch bewältigen. Im ersten Schritt wurden<br />
die Pneumatikfunktionen analysiert,<br />
dann räumlich den entsprechenden Anlagenteilen<br />
zugeordnet und schlussendlich<br />
so zusammengefasst, dass sie in acht<br />
dezentralen Einheiten an der Anlage Platz<br />
fanden. Bürkert hat für solche Anwendungen<br />
eine praxisgerechte Plattform entwickelt,<br />
die sich bereits in vielen ähnlichen<br />
Anwendungsbereichen im Hygienic-Bereich<br />
bewährt hat.<br />
Für die dezentralen Pneumatik-Steuereinheiten<br />
wurden die modular aufgebauten<br />
Ventilinseln (Typ 8652) mit jeweils bis<br />
zu 48 Ventilfunktionen mit der Airline-<br />
Quick-Adaption in hygienegerechten<br />
Schaltschränken (Typ 8614) montiert und<br />
vorverdrahtet. Weitere optionale Baugruppen,<br />
z. B. Filterregler, Drucküberwachung<br />
oder Netzteil, komplettierten die<br />
Schränke. Für Ehrmann wurde zudem ein<br />
Leerfeld vorgesehen, wo sich zusätzliche<br />
Komponenten unterbringen ließen. „Für<br />
solche Sonderwünsche hat Bürkert immer<br />
ein offenes Ohr, was wir bei der Zusammenarbeit<br />
besonders schätzen“, betont<br />
Huber.<br />
Schneller Überblick<br />
Die Abmessungen der Pneumatikschränke<br />
sind relativ klein, und alle außenliegenden<br />
Teile bestehen aus beständigem Edelstahl.<br />
Damit ist das anschlussfertige, geprüfte<br />
und zertifizierte HD-Automatisierungssystem<br />
optimal für den Einsatz nah an den<br />
Aktoren und Sensoren mitten im hygienesensiblen<br />
Prozessumfeld des Steril-Tanklagers<br />
geeignet. Dadurch reduziert sich der<br />
Aufwand für die Verschlauchung deutlich,<br />
denn die Wege zu den Aktoren sind im Vergleich<br />
zu früher viel kürzer. „Unser Wartungspersonal<br />
freut sich zudem über die<br />
Übersichtlichkeit der dezentralen Struktur“,<br />
so Huber weiter. Am Display der Ventilinseln<br />
sind alle wichtigen Informationen<br />
zum Prozess, wie z. B. aktuelle Schaltzustände<br />
von Pilot- und Prozessventil oder<br />
die Erkennung von Kabelbruch, für den<br />
Anwender direkt vor Ort verfügbar. Diese<br />
Daten werden über Profinet, aber auch an<br />
die Anlagensteuerung weitergeleitet, was<br />
einen schnellen Überblick über die Anlagenfunktion<br />
ermöglicht.<br />
Die Ventilinseln sind standardmäßig mit<br />
allen gängigen pneumatischen Prozesssicherheitsmerkmalen<br />
ausgestattet. Eine<br />
besondere Sicherheitsfunktion sind beispielsweise<br />
Rückschlagventile im Entlüftungskanal.<br />
Sie verhindern, dass Ventile<br />
durch Druckspitzen im Entlüftungskanal<br />
ungewollt aktiviert werden. Das sorgt für<br />
eine hohe Prozesssicherheit. Durch die<br />
Hot-Swap-Funktion lassen sich zudem<br />
einzelne Ventile bei laufendem Betrieb<br />
unter Druck und bei anliegender<br />
Spannung wechseln.<br />
Es gibt also auch in<br />
solchen Fällen keinen Produktionsstillstand.<br />
In zwei Schritten<br />
Die Ehrmann SE erhöhte ihre Produktivität, indem<br />
das Steril-Tanklager, aus dem fünf Produktionslinien<br />
versorgt werden, modernisiert wurde<br />
In enger Zusammenarbeit<br />
mit Bürkert ließ sich die<br />
Modernisierung der komplexen<br />
Prozesspneumatik zügig<br />
bewältigen.<br />
Reinhard Huber, Teamleiter Anlagenbau<br />
Elektrotechnik, Ehrmann SE<br />
Produktionsstillstand war<br />
auch beim Umbau ein zentrales<br />
Thema. Ihn galt es,<br />
so kurz wie möglich zu halten.<br />
Die HD-Schaltschränke<br />
mit den Ventilinseln wurden zwar anschlussfertig<br />
geliefert und vor Ort mussten<br />
lediglich noch Druckluft, Stromversorgung<br />
und Bussystem angeschlossen<br />
werden. Aber auch das braucht natürlich<br />
Zeit und Manpower.<br />
Um die Stillstandszeiten möglichst kurz<br />
zu halten, wurde das Steril-Tanklager deshalb<br />
in zwei Schritten umgerüstet. Zunächst<br />
wurden vier dezentrale Steuerschränke<br />
installiert, während ein Teil der<br />
Funktionen über die alte Pneumatik-Steuerung<br />
weiterlaufen konnte. Nach abgeschlossener<br />
Inbetriebnahme und erfolgreichem<br />
Test der ersten vier Ventilinseln<br />
kamen dann die anderen vier Steuerschränke<br />
an die Reihe.<br />
„Unsere Techniker haben den Umbau<br />
zügig bewerkstelligt“, freut sich Huber.<br />
„Wir hatten weniger als drei Tage Einbußen<br />
bei der Produktionskapazität.“ Bei<br />
Ehrmann haben die technischen Mitarbeiter<br />
die Umrüstung selbst durchgeführt.<br />
Prinzipiell unterstützt Bürkert mit seinem<br />
erfahrenen Serviceteam aber auch in dieser<br />
Inbetriebnahmephase die Anwender.<br />
Im Steril-Tanklager gab es jedoch aufgrund<br />
der beengten Raumverhältnisse<br />
wenig Raum für zusätzliche Techniker.<br />
Neben den Schaltschränken finden bei<br />
Ehrmann noch weitere Bürkert-Produkte<br />
wie beispielsweise pneumatisch betätigte<br />
2/2-Wege-Schrägsitzventile sowie Steuerköpfe<br />
für den hygienischen Bereich ihren<br />
Einsatz.<br />
Fotos: Ehrmann, Werner Bennek/Bürkert<br />
www.buerkert.de<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 21
TOP-THEMA I ACHEMA PULSE<br />
Impulse<br />
setzen<br />
Fest-Flüssig-Trennung<br />
mit Komplettlösungen<br />
Neue Impulse im Bereich der<br />
Fest-Flüssig-Trennung will ein<br />
Unternehmen bei der Achema<br />
Pulse setzen. Dabei stehen die<br />
Technologien Filtrieren,<br />
Zentrifugieren, Mischen, Rühren<br />
und Trocknen im Vordergrund.<br />
A<br />
uf einer interaktiven Networking Plattform<br />
präsentiert die Heinkel Drying<br />
and Separation Group von Ende Mai bis<br />
Ende Juni <strong>2021</strong> Lösungen und Produkthighlights.<br />
Am 15. Juni geht es in zwei<br />
Live-Streams um die Themen Filtertrockner-Technologie<br />
und Prozessoptimierung.<br />
Präsentiert werden Komplettsysteme für<br />
Fest-Flüssig-Trennung in der Chemie-,<br />
Feinchemie-, Pharma- und Lebensmittelindustrie<br />
der Marken Comber, Bolz-Summix,<br />
Heinkel und Jongia.<br />
Comber stellt (Nutschen-)Filter, Filtertrockner,<br />
Schaufeltrockner und Pfannentrockner<br />
für die Chemie-, Feinchemie- und<br />
Pharmaindustrie her. Im Live-Stream während<br />
der Achema Pulse erfahren die Teilnehmer<br />
mehr darüber, wie man mit dem<br />
Pressofiltro-Filtertrockner eine optimale<br />
Filterboden mit Heel-Break-System für<br />
einen restschichtfreien Produktaustrag<br />
Trocknungsleistung und größtmögliche<br />
Produktausbeute erreicht. Dafür sorgt das<br />
Heel-Break-System, das einen restschichtfreien<br />
Produktaustrag sichert. Dazu wird<br />
die Multilayer-Filterplatte von unten impulsweise<br />
mit Stickstoff druckbeaufschlagt,<br />
die Restschicht bricht auf und kann durch<br />
das Rührwerk ausgetragen werden. Die Filtertrockner<br />
sind in einer Pharma- und Chemie-Ausführung<br />
verfügbar sowie mit Containmemt-System<br />
als auch in einer dampfsterilisierbaren<br />
Ausführung, die eine vollständige<br />
Sterilität während des gesamten<br />
Prozesses gewährleistet. Das Produktportfolio<br />
umfasst außerdem eine Piloteinheit<br />
mit allen erforderlichen Antrieben, der Instrumentierung<br />
und Hydraulik und ist auf einem<br />
Skid montiert.<br />
Vom Labor bis zum Prozess<br />
Bolz zählt zu den führenden Herstellern<br />
von Maschinen und Systemlösungen für<br />
das Mischen und Trocknen. Das Produktportfolio<br />
reicht von kleinen Labor- und<br />
Testmaschinen bis hin zu umfassenden<br />
Industriemaschinen für große Produktionsanlagen.<br />
Speziell für die Simulation<br />
komplexer Prozesse und Produktionsschritte<br />
in der Forschung und Entwicklung<br />
hat Bolz sein Portfolio für Labor- und<br />
Testmaschinen erweitert.<br />
Die bewährten Labor- und Pilotmaschinen,<br />
BS-miniDry und BS-pilotDry, werden<br />
durch einen speziellen Zentralwellentrockner<br />
und -mischer vom Typ CCD/<br />
CCM ergänzt, der durch ein breites Einsatzspektrum<br />
und eine effiziente Leistung<br />
überzeugt. Mit seinem flexiblen Konzept,<br />
unterschiedlichen Mischwerken und<br />
Werkstoffausführungen passt er sich nahezu<br />
jeder Prozessanforderung in der<br />
Chemie-, Feinchemie-, Pharma- und Lebensmittelindustrie<br />
an. Er findet seinen<br />
Einsatz als Vakuum-Kontakttrockner und<br />
Eindampfer ebenso wie als Alkalisator<br />
und Sterilisator (z. B. Gewürze) und liefert<br />
dabei höchste Qualität bei kurzen Trocknungszeiten.<br />
Als Branchenspezialist für Zentrifugen<br />
bietet Heinkel ein umfassendes Produktportfolio<br />
mit vertikalen und horizontalen<br />
Schälzentrifugen, Obenentleerzentrifugen,<br />
Sedimentations- und Klassierzentrifugen<br />
sowie Stülpfilterzentrifugen. Dazu<br />
gehören auch vertikale und horizontale<br />
Laborzentrifugen und Pilotanlagen. Wie<br />
man mit Labor- und Pilotzentrifugen die<br />
Separation auf Filterzentrifugen testen<br />
und optimieren kann, wird ebenfalls im<br />
Live-Stream gezeigt. Die Teilnehmer erfahren,<br />
wie sie die Separation mithilfe<br />
verschiedener Filterzentrifugen analysieren<br />
und Potenziale bestmöglich ausschöpfen<br />
können. Dabei liefern die vielseitigen<br />
Testmöglichkeiten die notwendigen<br />
Erkenntnisse zur Funktionalität der<br />
Maschine und zur Effizienz des Prozesses<br />
für die jeweilige Applikation. Die Experten<br />
werten die Testergebnisse des Separationsverfahrens<br />
gemeinsam mit den<br />
Kunden aus.<br />
Zweiteiliges Rührwerk<br />
Die industriellen Mischer und Rührwerke<br />
von Jongia werden in verschiedenen Industrien<br />
eingesetzt, wie z. B. (Fein-)Chemie,<br />
Lebensmittel und Getränke, Petrochemie,<br />
nachhaltige Energie und Pharma.<br />
In einem aktuellen Projekt wurde für einen<br />
Kunden ein maßgeschneidertes,<br />
zweiteiliges Rührwerk entwickelt, wobei<br />
sowohl der innere als auch der äußere Teil<br />
Rührwerksarme hat. Das äußere Rührelement<br />
dreht sich gegen den Uhrzeigersinn<br />
und das innere, schneller drehende Rührelement<br />
mit dem Uhrzeigersinn. Die Flüssigkeit<br />
wird kontinuierlich in Bewegung<br />
gehalten, wobei sie im mittleren Bereich<br />
nach unten und an der Außenseite nach<br />
oben gedrückt wird. Dadurch wird ein<br />
gleichmäßiger Rührprozess und eine optimale<br />
Struktur des Produkts erreicht.<br />
Die Abdichtung erfolgt durch eine spezielle<br />
konzentrische Gleitringdichtung,<br />
die einen völlig sterilen Mischprozess garantiert.<br />
Die Drehzahlen beider Rührwerksteile<br />
können vor Ort beim Kunden<br />
angepasst werden, wodurch zukünftige<br />
Prozessoptimierungen vorausschauend<br />
berücksichtigt werden.<br />
Fotos: Comber, kmls/stock.adobe.com<br />
www.heinkel.de<br />
22 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
ACHEMA PULSE I TOP-THEMA<br />
Engineering Base konsolidiert Daten und<br />
Simulationen<br />
Die Aucotec AG zeigt auf der Achema Pulse neue Lösungen, die<br />
vor allem auf die Engineering-Herausforderungen von EPCs im<br />
prozesstechnischen Anlagenbau zielen. Dafür hat der Software-<br />
Anbieter seine Kooperationsplattform Engineering Base (EB)<br />
mit disziplinübergreifenden Datasheets ausgebaut, die sich<br />
automatisch generieren und die konsistente Kommunikation<br />
mit Auftraggebern und Sublieferanten<br />
deutlich verbessern. Zudem sorgt ein<br />
stark vereinfachter, standardisierter<br />
Datenaustausch für eine schnellere<br />
Integration von Simulationen, Berechnungen<br />
und weiteren Daten<br />
ergänzender Tools. Entscheidende<br />
Basis für die Neuerungen ist EBs<br />
universelles Datenmodell, auf dem alle<br />
Kerndisziplinen des Engineerings<br />
zentral, gemeinsam und parallel arbeiten. „EPCs leiden<br />
besonders unter Zeitdruck, Ressourcenmangel und gigantischen<br />
Änderungs-Aufwänden. Die neuen Lösungen haben wir mit<br />
Kunden praxisnah entwickelt und wollen nun weitere EPCs für<br />
EBs datenzentrischen Ansatz gewinnen“, sagt Aucotec-Vorstand<br />
Uwe Vogt.<br />
www.aucotec.com<br />
Rohrreinigungssystem optimiert<br />
Wärmeübertrager<br />
Eine nicht zu unterschätzende Problematik für die uneingeschränkte<br />
Leistungsfähigkeit von Rohrbündel-Wärmeübertragern<br />
ist das sogenannte Fouling, eine fortwährende Verschmutzung<br />
an der wärmeübertragenden<br />
Rohrwandung durch<br />
Inhaltsstoffe im Kühlwasser.<br />
Diese Stoffe verunreinigen die<br />
wärmeübertragenden Flächen<br />
und führen zu Leistungsreduzierung.<br />
Neben einem<br />
zunehmenden Anstieg des<br />
wasserseitigen Druckverlustes<br />
können auch korrosive Angriffe<br />
auf verbaute Materialien die Folge sein. Die Firma Funke<br />
reagiert auf diese Problematik und bietet für ihre Geräte ein<br />
spezielles Bürstensystem an, das für Temperaturen bis maximal<br />
100 °C ausgelegt ist. Dank dieser Bürsten erfolgt eine automatische<br />
Intervall-Reinigung der Innenrohre, wobei jedes Rohr des<br />
Wärmeübertragers mit einer Bürste und Auffanghülsen an den<br />
Rohrböden versehen wird. Der Vorteil: Es kann auf eine aufwändige<br />
manuelle Reinigung und die damit verbundenen erhöhten<br />
Stillstandzeiten einer Anlage weitestgehend verzichtet werden.<br />
www.funke.de<br />
Handlich und mobil viskose Medien fördern<br />
Mit der neuen Exzenterschneckenpumpe HD-E-SR bietet Lutz<br />
Pumpen eine leistungsstarke Pumpe mit unterschiedlichen<br />
Elektro- oder Druckluftmotoren.<br />
Durch den geringen Außendurchmesser des Pumpenrohres von<br />
max. 41 mm können viskose Flüssigkeiten bis zu 30 000 mPas<br />
auch aus enghalsigen Gebinden abgefüllt<br />
werden. Die hohen Drehzahlen der<br />
Standard-Motoren mit einer Leistung von<br />
bis zu 1 kW werden dabei durch ein<br />
speziell entwickeltes Untersetzungsgetriebe<br />
reduziert. Durch die stufenlose<br />
Regelung kann der Förderstrom angepasst<br />
werden.<br />
Mit der neuen Pumpe steht dem Anwender<br />
ein leichtes und zugleich mobiles Gerät<br />
zur Verfügung. Das typische Lutz-Handrad<br />
verbindet das Pumpwerk mit dem Antriebsmotor. Somit kann<br />
das Aggregat sehr leicht getrennt werden und das Handrad dient<br />
zusätzlich als Tragegriff für den Transport. Die Pumpe lässt sich<br />
somit jederzeit in die Behälter ein- und umsetzen.<br />
Durch die verwendeten Materialien können viskose Flüssigkeiten<br />
wie Glukose oder Öle schonend<br />
abgefüllt werden. In der Pure-Ausführung<br />
mit Tri-Clamp-Anschluss sind die verwendeten<br />
Dichtungswerkstoffe FDA konform.<br />
Mit einer Förderleistung von 17 l/min und<br />
einem Betriebsdruck bis maximal 6 bar ist<br />
die Pumpe zur Förderung dünnflüssiger<br />
bis hochviskoser Medien bis 30 000 mPas<br />
geeignet.<br />
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Niedrigviskose Fluide pulsationsfrei fördern auch bei hohen Drücken.<br />
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TOP-THEMA I ACHEMA PULSE<br />
Zuverlässig am Kabel<br />
Pegelsonden vereinfachen die hydrostatische Füllstandmessung<br />
Überaus zuverlässig, einfach zu<br />
installieren und in nahezu allen<br />
Flüssigkeiten einsetzbar – die<br />
Popularität der Füllstandmessung<br />
mit Pegelsonden ist leicht<br />
nachzuvollziehen. Die<br />
Messmethode auf Basis des<br />
hydrostatischen Drucks eignet sich<br />
für die unterschiedlichsten<br />
Applikationen – und in der Tiefe<br />
ist sie ohne Alternative.<br />
R<br />
und 130 Liter Trinkwasser verbraucht<br />
die Bevölkerung Deutschlands pro<br />
Kopf und Tag. Mehr als 70 % des Bedarfs<br />
pumpen die Versorgungsunternehmen<br />
aus Grundwasseradern in ihre Systeme.<br />
Diese mächtigen Speicher dürfen nicht<br />
leerlaufen. Damit die Entnahme rechtzeitig<br />
gestoppt werden kann, um ausreichend<br />
Wasser nachfließen zu lassen, muss<br />
das Niveau der Adern kontinuierlich über-<br />
Autor: Oleg Greber, Product Management<br />
Electronic Products, WIKA Alexander Wiegand<br />
SE & Co. KG, Klingenberg<br />
wacht werden. Die Kontrolle findet bis<br />
zu 200 m unterhalb der Erdoberfläche<br />
statt. Bei einer solchen Entfernung<br />
kommt nur eine hydrostatische Füllstandmessung<br />
in Frage. Die speziell für<br />
diese Messmethode entwickelten Pegeloder<br />
Tauchsonden werden an ihrem<br />
Anschlusskabel bis zum Grund der Wasseradern<br />
hinabgelassen. Ihr Sensor erfasst<br />
dort den Schwere- oder hydrostatischen<br />
Druck als primäre Größe zur Berechnung<br />
des Wasserstands.<br />
Dieses Vorgehen ist für fast jede Flüssigkeit<br />
anwendbar, im Becken einer<br />
Kläranlage ebenso wie im engen<br />
Schacht eines Bohrlochs. Der hydrostatische<br />
Druck bleibt unbeeinflusst von<br />
der Flüssigkeitsmenge und der Geometrie<br />
eines Behälters oder offenen Gebindes<br />
wie einem See. Er verändert sich<br />
ausschließlich mit der Höhe der Flüssigkeitssäule.<br />
In einem Wassertank zum Beispiel<br />
ist der Druck nach jedem Meter Wassertiefe<br />
um ca. 100 mbar höher als der<br />
Druck an der Wasseroberfläche.<br />
Unbeeinflusst von<br />
Behältergeometrie<br />
Die Pegelsonde überträgt den Druckmesswert<br />
an eine nachgelagerte Logik, die<br />
dann die tatsächliche Füllhöhe berechnet.<br />
Sie bezieht dafür neben dem Druck die<br />
Dichte der jeweiligen Flüssigkeit und die<br />
Schwerkraft bzw. Erdbeschleunigung<br />
mit ein. Bei hohen Genauigkeitsanforderungen<br />
und/oder signifikanten<br />
Temperaturschwankungen im Medium<br />
muss zusätzlich die temperaturbedingte<br />
Dichteänderung berücksichtigt<br />
werden, sonst wird das Messergebnis<br />
verfälscht. Für solche Fälle<br />
empfiehlt sich der Einsatz von Pegelsonden<br />
mit integriertem Temperaturfühler,<br />
das erspart die Einrichtung einer<br />
zusätzlichen Messstelle für die<br />
Temperaturüberwachung.<br />
Die hydrostatische Füllstandmessung<br />
funktioniert nicht nur unabhängig<br />
von der Geometrie ihres Einsatzortes<br />
zuverlässig. Im Vergleich zu anderen<br />
Messmethoden bleibt sie von vielen<br />
physikalischen Eigenschaften<br />
eines Mediums, wie zum Beispiel Leitfähigkeit,<br />
Dielektrizitätskonstante,<br />
Schaumbildung oder Viskosität, unbeeinflusst.<br />
Die Pegelsonde als ihr zugeordnetes<br />
Messgerät verursacht darüber hinaus<br />
nur einen geringen Installationsaufwand<br />
und kann ohne Parametrierung in Betrieb<br />
genommen werden.<br />
Ob Harnstofflösungen, Wasser, Laugen<br />
oder Abwässer: Pegelsonden können dauerhaft<br />
in den unterschiedlichsten Flüssigkeiten<br />
betrieben werden und müssen daher<br />
über den Schutzgrad IP68 verfügen.<br />
Ihre Konstruktion muss bezüglich Medienbeständigkeit<br />
und Dichtigkeit für die je-<br />
24 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
weilige Applikation optimiert sein. Das<br />
kompakte Gehäuse zum Beispiel ist im<br />
Fall unkritischer Medien in der Regel aus<br />
316L-Edelstahl gefertigt, bei aggressiven<br />
Flüssigkeiten bieten sich Sonderlegierungen<br />
wie Hastelloy oder Titan an.<br />
Für die bestmögliche Messung ist der<br />
Sensor der Pegelsonde am unteren Ende<br />
des Gehäuses integriert. Die Messzelle<br />
muss selbst unter widrigsten Bedingungen<br />
ein zuverlässiges Ergebnis im Rahmen<br />
der Spezifikation liefern. Entsprechend<br />
groß ist die Auswahl an Materialien, von<br />
Edelstahl bis zur antikorrosiven Spezialkeramik.<br />
Letztere empfiehlt sich vor allem<br />
für eine frontbündige Ausführung, weil sie<br />
leicht von möglichen Anhaftungen gereinigt<br />
werden kann.<br />
Prozesssichere Genauigkeiten<br />
bis 0,1 %<br />
Schematische Darstellung der Füllstandmessung<br />
mit einer Pegelsonde im belüfteten Tank<br />
Ab sofort<br />
erhältlich!<br />
Das Handbuch zur Schwingungs-<br />
Zustandsüberwachung<br />
von Maschinen und Anlagen<br />
Condition<br />
Monitoring Praxis<br />
„Pegelsonden messen kontinuierlich, so erhält der<br />
Anlagenbetreiber anhand des Datenverlaufs ein genaues Bild<br />
von der jeweiligen Verbrauchsentwicklung.“<br />
Oleg Greber<br />
Im Vergleich zur Langzeitstabilität spielt<br />
die Genauigkeit bei den meisten Applikationen<br />
in der Regel eine eher sekundäre<br />
Rolle. Ein Wert von 0,5 % ist Standard und<br />
reicht in diesen Fällen aus. Ausnahmen<br />
bilden zum Beispiel Messaufgaben im Bereich<br />
Food & Pharma, wo die Unternehmen<br />
aus Gründen der Prozesssicherheit<br />
oder wegen des wirtschaftlichen Werts der<br />
jeweiligen Medien nach Genauigkeiten<br />
von bis zu 0,1 % verlangen.<br />
Die Elektronik gleicht der eines herkömmlichen<br />
Drucksensors. Sie wandelt<br />
den Druckwert in ein normiertes Industriesignal<br />
um, meist 4–20 mA. Für batteriebetriebene<br />
Messstellen im Feld sind zudem<br />
Ausführungen mit einem Low-<br />
Power-Signal (0,1–2,5 V) erhältlich. Da Pegelsonden<br />
überwiegend außen eingesetzt<br />
werden, verfügt ihre Elektronik optional<br />
über einen Schutz vor Überspannung als<br />
Folge eines nahen Blitzeinschlags.<br />
Eine andere sensible Stelle ist die Kabeleinführung<br />
des Gehäuses. Der Hohlraum<br />
dort wird üblicherweise vergossen. Diese<br />
Füllung kann nach einer bestimmten Zeit<br />
spröde werden und sich lösen. Sie reicht<br />
bei Anwendungen mit unkritischen Medien<br />
und durchschnittlichen Tauchtiefen in<br />
der Regel jedoch aus. Für Applikationen,<br />
bei denen die Gefahr einer „Sicherheitslücke“<br />
an dieser Stelle minimiert werden<br />
muss, wurde eine mechanische Lösung<br />
mit Langzeitwirkung entwickelt. Im Pegelsondentyp<br />
LF-1, für hohe Messanforderungen<br />
konzipiert, presst eine Formfeder<br />
eine Spezialdichtung mit 1 000 N gegen<br />
die Fassung.<br />
Fazit: Die hydrostatische Füllstandmessung<br />
mit Pegelsonden kommt für die allermeisten<br />
Flüssigkeiten infrage. Sie ermittelt<br />
deren Niveau auf der Basis des<br />
Schweredrucks, unbeeinflusst von der Behältergeometrie<br />
und vielen physikalischen<br />
Eigenschaften des Mediums. Pegelsonden<br />
plus Anschlusskabel sind leicht zu<br />
installieren und eignen sich für die unterschiedlichsten<br />
Applikationen, selbst für<br />
Flüssigkeitssäulen bis 250 m. Anwender<br />
müssen allerdings darauf achten, dass die<br />
Gehäuse, Kabel und Kabeleinführung für<br />
die jeweilige Messaufgabe optimiert sind.<br />
Fotos: Wika<br />
www.wika.de<br />
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für die Instandhaltung.<br />
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TOP-THEMA I ACHEMA PULSE<br />
Digitalisierung erreicht Prozessanlage<br />
Ethernet-APL ermöglicht durchgängige und transparente<br />
Kommunikation bis zum Feldgerät<br />
Wenn es um die Zukunft in der<br />
Prozessindustrie geht, fällt immer<br />
wieder ein Begriff: Ethernet-APL.<br />
Diese Schlüsseltechnologie bietet<br />
eine End-to-End-Ethernet-Lösung<br />
für den freien Informationsfluss<br />
mit der Feldinstrumentierung. Mit<br />
ihrer Einführung zur Achema Pulse<br />
<strong>2021</strong> geht die Branche den<br />
entscheidenden Schritt in<br />
Richtung Industrie 4.0.<br />
Prozesssteuerung auf der einen und Bürokommunikation<br />
auf der anderen Seite<br />
sind heute zwei völlig andere Welten,<br />
zwischen denen es nur eine begrenzte Interaktion<br />
gibt. Die Digitalisierung industrieller<br />
Prozesse erfordert jedoch einen<br />
nahtlosen und sicheren Datenfluss frei<br />
von Einschränkungen. Dafür bietet Endto-End-Ethernet<br />
die entscheidende Voraussetzung,<br />
und Ethernet-APL ist die neue<br />
Technologie, die alles möglich macht.<br />
Ethernet-APL ist eine neue physikalische<br />
Schicht für die rauen Umgebungsbedingungen<br />
im Prozessbereich. Damit entsteht<br />
eine nahtlose Kommunikation zwischen<br />
der Prozessautomation und der übrigen<br />
digitalen Welt, in der Ethernet der<br />
allgegenwärtige Standard ist. Bestehende<br />
Systemeinschränkungen werden beseitigt,<br />
Autor: Andreas Hennecke, Produkt Marketing<br />
Manager, Pepperl+Fuchs SE, Mannheim<br />
und es wird ein völlig neues Maß an Kontrolle,<br />
Effizienz und Flexibilität über den<br />
gesamten Lebenszyklus einer Prozessanlage<br />
ermöglicht. Das alles macht Ethernet-<br />
APL zu einem technologischen Meilenstein,<br />
der sowohl Anbietern von Automationssystemen<br />
als auch Anlagenbetreibern<br />
völlig neue Möglichkeiten eröffnet.<br />
Lutz Liebers, Präsident Prozessautomation<br />
bei Pepperl+Fuchs, ist sich daher sicher:<br />
„Ethernet-APL ist ein großer Schritt<br />
in die Zukunft. Wir sind sicher, dass bald<br />
alle Feldgeräte mit IP-basierter Kommunikation<br />
arbeiten werden. Sie werden Anwendungen<br />
unterstützen, die es heute<br />
noch gar nicht gibt.“ Bei Pepperl+Fuchs ist<br />
man überzeugt vom Ethernet-basierten<br />
Advanced Physical Layer (APL) und war<br />
schon von Anfang an ganz entscheidend<br />
an seiner Entwicklung beteiligt.<br />
End-to-End-Ethernet bis zum<br />
Feldgerät<br />
Ethernet-APL macht Schluss mit den Einschränkungen<br />
von Gateways und ermöglicht<br />
eine vollständig transparente Kommunikation<br />
aller Gerätedaten einer Anlage.<br />
Die Kommunikation mit Feldgeräten<br />
erfolgt datenbasiert, parallel und völlig<br />
unabhängig zum Steuerungssystem, was<br />
wiederum einen völlig neuen Automationsgrad<br />
ermöglicht. Manuelle Arbeitsschritte<br />
entfallen, das Systemdesign wird<br />
drastisch beschleunigt. Einer vorausschauenden<br />
Wartung steht nichts mehr im<br />
Weg. In der Summe ergeben sich damit<br />
entscheidende Voraussetzungen für die<br />
digitale Transformation von morgen und<br />
damit für Internet Everywhere, das industrielle<br />
Internet der Dinge (IIoT), Big Data<br />
und Cloud Computing.<br />
01 Stromversorgung und Kommunikation<br />
mit optionalem eigensicherem Explosionsschutz<br />
auf der Zweidrahtleitung<br />
So ermöglicht zum Beispiel Ethernet-APL<br />
dem Asset-Management-System die automatische<br />
Erkennung jedes Feldgeräts sowohl<br />
während der Implementierung als<br />
auch nach dem Austausch. Die Gerätedaten<br />
lassen sich zentral speichern und für<br />
die automatische Konfiguration verwenden.<br />
Reparatur und Geräteaustausch erfolgen<br />
gezielt und bei minimalem Zeitaufwand.<br />
Der Monteur kann mit dem Tablet<br />
Status und Diagnose des Feldgeräts direkt<br />
vor Ort abfragen. Konfiguration und Dokumentation<br />
werden automatisch synchronisiert.<br />
„Ethernet-APL ist nicht einfach ein weiterer<br />
Feldbus. Es ist eine physische Schicht<br />
für bereits vorhandene Infrastrukturen<br />
und Ökosysteme. Es ermöglicht jede Art<br />
von Kommunikation über Ethernet. Ein<br />
Feldgerät kann sogar eine E-Mail senden“,<br />
erklärt Michael Kessler, Executive Vice<br />
President Komponententechnologie bei<br />
Pepperl+Fuchs. Ethernet-APL ist international<br />
anerkannt und einer von mehreren<br />
Ethernet-Standards. Die Technologie ist<br />
vollständig kompatibel mit der weltweit<br />
etablierten Ethernet-Kommunikation.<br />
26 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
ACHEMA PULSE I TOP-THEMA<br />
Zweidraht-Lösung für<br />
Prozessanlagen<br />
Mit Single Pair Ethernet (SPE) gibt es bereits<br />
einen Standard zur Ethernet-Kommunikation<br />
über zweiadrige Kabel. SPE<br />
steht für eine Familie von Kommunikationsstandards.<br />
Das protokollunabhängige<br />
Ethernet-APL ist jedoch weit mehr. Es verwendet<br />
einen dieser Standards und definiert<br />
außerdem alle elektrischen Eigenschaften,<br />
die für ein hohes Maß an Einfachheit<br />
und Interoperabilität erforderlich<br />
sind.<br />
So vereinfacht zum Beispiel die Stromversorgung<br />
und Datenübertragung über<br />
ein- und dasselbe Kabel ganz erheblich<br />
die Planung, Installation und Implementierung<br />
eines Systems. Blitzschutz und hohe<br />
EMV-Standards tragen zu einem zuverlässigen<br />
Betrieb bei. Für die Prozessindustrie<br />
ist der eigensichere Explosionsschutz<br />
ein Erfordernis. Die robuste Verbindungstechnik<br />
über einfache Anschlussklemmen<br />
ist identisch zu der bekannten einfachen<br />
Installation. Alle vier Benutzerorganisationen<br />
wenden gemeinsame, standardisierte<br />
Testmethoden an, gewährleisten eine<br />
uneingeschränkte Konformität und damit<br />
einen zuverlässigen Betrieb. Außerdem<br />
wird Ethernet-APL nicht nur von allen<br />
führenden Standardisierungsgremien der<br />
Branche unterstützt, sondern ermöglicht<br />
auch Konzepte wie die Namur Open Architecture.<br />
Bei der Entwicklung von Ethernet-APL<br />
unterstützten Hardware-Hersteller wie<br />
Pepperl+Fuchs von Anfang an einen offenen<br />
Standard. Er kann von allen Geräteherstellern<br />
frei übernommen werden und<br />
findet die breite Anerkennung der<br />
Prozess industrie. Insgesamt zwölf Hersteller<br />
und führende Anwenderorganisationen<br />
bekennen sich zu Ethernet-APL und<br />
haben an der Standardisierung innerhalb<br />
der IEC mitgearbeitet.<br />
Migration zur digitalen<br />
Prozessanlage<br />
Lutz Liebers kommentiert die offene Strategie<br />
von Pepperl+Fuchs wie folgt: „Als<br />
Marktführer sind wir stolz auf unsere Bemühungen,<br />
Ethernet-APL als Kerntechnologie<br />
zu etablieren. Ethernet im Feld wird<br />
die hohen Erwartungen unserer Kunden<br />
erfüllen. Wir laden weitere Marktteilnehmer<br />
ein, Teil dieses technologischen Fortschritts<br />
zu werden, indem sie ihre eigenen<br />
Geräte entwickeln.“<br />
In der gesamten Branche ist starke Zustimmung<br />
zu spüren. Nicht nur große Anwender<br />
wie die BASF haben die neue<br />
Technologie angenommen. Auch Marktteilnehmer<br />
im Bereich der Anlagentechnik<br />
zeigen Interesse und evaluieren bereits<br />
den Einsatz von Ethernet-APL bei der<br />
Planung neuer Anlagen.<br />
Vor allem für Erstanwender vermittelt<br />
ein umfassender Engineering-Leitfaden<br />
das vollständige Know-how und die Erfahrung<br />
von Geräteherstellern und Benutzerorganisationen.<br />
Es enthält wertvolle Regeln<br />
sowie Best-Practice-Richtlinien, die<br />
den Anlagenbetreibern helfen, die typischen<br />
Fallstricke zu vermeiden, die bei<br />
der Planung der digitalen Kommunikationsinfrastruktur<br />
für das Feld häufig auftreten.<br />
Eines der ersten Produkte, die mit der<br />
Achema Pulse <strong>2021</strong> bereits auf dem Markt<br />
erhältlich sind, ist der Fieldconnex APL<br />
Field Switch. Er funktioniert nicht nur<br />
nahtlos mit allen APL-Feldgeräten auf<br />
dem Markt, sondern unterstützt sogar den<br />
gleichzeitigen Betrieb von Standard Profibus-PA<br />
Feldgeräten und zukünftigen APLfähigen<br />
Profinet-Geräten.<br />
Ethernet-APL ermöglicht mehrere Migrationspfade,<br />
um ein vorhandenes Prozessleitsystem<br />
in eine durchgängig digitale<br />
Lösung verwandeln. Die Verwendung<br />
einer bereits vorhandenen Verkabelung<br />
schützt dabei Investitionen und minimiert<br />
den Installationsaufwand. Wenn die Anlage<br />
bereits Profibus PA verwendet, ist ein<br />
Upgrade für die Ethernet-APL-Kommunikation<br />
besonders einfach. In diesem Fall<br />
Vorstellung zur Achema Pulse<br />
02 APL Field Switch verbindet acht, 16<br />
oder 24 APL-Feldgeräte<br />
müssen lediglich vorhandene Feldbarrieren<br />
und Segmentprotektoren durch APL<br />
Field Switches ausgetauscht werden. Der<br />
APL Field Switch passt sich automatisch<br />
an das System an, erkennt vorhandene<br />
Feldbusgeräte mit Profibus PA-Protokoll<br />
und stellt eine nahtlose Kommunikation<br />
mit ihnen her.<br />
Ethernet-APL ist jetzt für reale Anwendungen<br />
bereit und hat das Potenzial, die<br />
alt gediente und wegen ihrer Zuverlässigkeit<br />
geschätzte 4–20-mA-Technologie<br />
durch eine umfassende und durchgängige<br />
digitale Infrastruktur zu ersetzen. „Der Lebenszyklus<br />
einer neuen Prozessanlage beginnt<br />
in der Regel nicht mit dem Kauf von<br />
Hardware, sondern mit einer umfassenden<br />
Planung“, sagt Lutz Liebers und fügt<br />
hinzu: „Wir sind bereit, eng mit Anwendern<br />
zusammenzuarbeiten, die bereits in<br />
der Planungsphase die Voraussetzungen<br />
für Ethernet-APL schaffen wollen.“<br />
Die Zukunft ist digital, und Industry 4.0<br />
nimmt immer konkretere Formen an. Das<br />
trifft mit Ethernet-APL auch auf die Prozessindustrie<br />
zu, denn die Zeit ist reif, und<br />
die technischen Voraussetzungen sind geschaffen.<br />
Anlagenbetreiber sind daher<br />
aufgerufen, den entscheidenden Schritt<br />
zu tun, ihre Prozessanlagen auf die nächste<br />
Entwicklungsstufe zu heben und den<br />
Weg für mehr Effizienz und unbegrenzte<br />
Transparenz zu ebnen. Eine Fülle innovativer<br />
digitaler Lösungen wartet bereits darauf,<br />
genutzt zu werden.<br />
Fotos: Pepperl+Fuchs<br />
www.pepperl-fuchs.de<br />
Ethernet-APL ist eine standardisierte und offene Technologie für die Prozessindustrie.<br />
Dahinter stehen neben führenden Hardware-Herstellern auch die Standardisierungsgremien<br />
und Benutzergruppen der Branche wie die Fieldcomm Group,<br />
ODVA, die OPC Foundation und Profibus/Profinet International. Die offizielle<br />
Vorstellung der Technologie findet zur Achema Pulse <strong>2021</strong> statt, wo das Fachpublikum<br />
mit zwölf speziellen Vorträgen und Workshops auf die digitale Zukunft der<br />
Prozessindustrie eingestimmt wird. Gleichzeitig werden alle damit verbundenen<br />
Standards veröffentlicht.<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 27
TOP-THEMA I ACHEMA PULSE<br />
Effizienzkünstler für Druckluft<br />
Die Chemie- und <strong>Verfahrenstechnik</strong> zählt zu den industriellen<br />
Druckluft-Großverbrauchern. Doch gerade dort, wo viel<br />
Druckluft verbraucht wird, lassen sich meist auch viel Energie<br />
und Kosten einsparen. Hervorragend dafür geeignet sind die<br />
ölfrei verdichtenden Schraubenkompressoren von Kaeser, die in<br />
der Kombination mit<br />
dem Rotationstrockner<br />
i.HOC nicht nur hocheffizient<br />
und wirtschaftlich<br />
arbeiten, sondern auch<br />
zuverlässig stabile<br />
Drucktaupunkte bis<br />
– 30 °C liefern. Ölfrei<br />
verdichtete Druckluftversorgung<br />
gibt es auch<br />
mit dem neuen<br />
Container von Kaeser: Die kompakte Bauweise der Container-<br />
Druckluftstation Contain-Air ist mit einem Schraubenkompressor<br />
der CSG- oder DSG-Serie mit integriertem Rotationstrockner<br />
ausgestattet und liefert ölfrei verdichtete Druckluft bei<br />
gleichzeitig geringem Platzbedarf. Wer seine Druckluftstation<br />
möglichst optimal steuern möchte, für den ist der Sigma Air<br />
Manager 4.0 ein Muss. Das Druckluftmanagementsystem stimmt<br />
nicht nur alle Komponenten eines Druckluftsystems perfekt<br />
aufeinander ab, sondern gewährleistet jederzeit ein Maximum<br />
an Verfügbarkeit und Energieeffizienz der Druckluftstation<br />
durch seine weiterentwickelte 3D-Advanced Regelung.<br />
www.kaeser.com<br />
Produktion von Impfstoffanlagen<br />
Trotz der großen Erfolge, die in jüngster Zeit bei der Entwicklung<br />
und Bereitstellung einer Reihe von zugelassenen und<br />
verabreichten Covid-19-Impfstoffen erzielt wurden, fragen sich<br />
viele Menschen immer noch, warum es drei bis fünf Jahre<br />
dauert, bis eine biopharmazeutische Produktionsanlage im<br />
kommerziellen Maßstab voll funktionsfähig ist. Die Frage lautet:<br />
„Wie kann der Prozess verkürzt werden?“<br />
Heinrich Meintrup, Head of Pharma & Healthcare der Gea<br />
Group, ist überzeugt, dass der Schlüssel zu einer deutlichen<br />
Verkürzung dieses Zeitraums in der Modularisierung, Digitalisierung<br />
und einer vertrauensvollen Zusammenarbeit liegt.<br />
Durch eine Philosophie der Standardisierung und Modularisierung,<br />
eine konsequent digitale Projektabwicklung und die<br />
Reduzierung der Schnittstellen auf ein Minimum lassen sich<br />
signifikante (Zeit-)Gewinne erzielen.<br />
www.gea.com<br />
Dekanter-Zentrifuge in Hygienic Design<br />
Maßgeschneiderte Komplettanlagen inklusive<br />
Prozessautomation als Turn-Key-Lösung<br />
Made in Germany<br />
FÖRDERN DOSIEREN WIEGEN MISCHEN<br />
Alfa Laval hat eine neue Dekanter-Zentrifuge entwickelt, die die<br />
Hygienestandards weiter optimieren soll. Zum Beispiel kann die<br />
Trommel über Drainageöffnungen entleert werden. Das verbessert<br />
die Reinigungswirkung insgesamt und reduziert ungeplante<br />
Stillstände. Die integrierte CIP-Leiste (Cleaning-in-Place)<br />
erleichtert zudem die Reinigung aller Stellen innerhalb des<br />
Gestells und der<br />
Außenseite der<br />
Trommel, während<br />
das CIP-Zulaufrohr<br />
das Reinigen der<br />
kritischen Bereiche<br />
des Zulaufbereiches,<br />
insbesondere der<br />
Dekanterzulaufzone und des Beschleunigungsbereiches,<br />
begünstigt. Alle produktberührten Flächen sind mit einer<br />
entsprechenden Öberflächengüte ausgeführt, um Anhaftungen<br />
und die Bildung von Biofilm zu vermeiden.<br />
Der Dekanter Foodec Hygiene Plus ist durch seine Standardausführung<br />
und sein Design prinzipiell für jede Anwendung der<br />
Lebensmittelverarbeitung gut geeignet. Für Produzenten mit<br />
besonderen Anforderungen sind Extraausstattungen erhältlich,<br />
die die Hygienestandards noch weiter erhöhen. Bei der Option<br />
TrueStainless bestehen Rahmen und andere Gestellteile, die mit<br />
korrosiven Atmosphären in Kontakt kommen können,<br />
vollständig aus Edelstahl, was die Hygiene und die Lebensdauer<br />
nochmals steigert. Die SaniRibs sind vollverschweißte Rippen<br />
für einen effizienten Feststofftransport. Diese Technologie<br />
eliminiert laut Hersteller auch pathogene Hotspots und vereinfacht<br />
die Reinigung.<br />
ABFÜLLEN<br />
LAGERN<br />
AUTOMATION<br />
EXPLOSIONS-<br />
SCHUTZ<br />
www.alfalaval.de<br />
www.kitzmann-gruppe.de
ACHEMA PULSE I TOP-THEMA<br />
Großes Armaturen-Portfolio und digitale Services<br />
Neben Informationen zur Erweiterung des Portfolios<br />
der Prozessarmatur Ari-Zetrix sowie der Produkteinführung<br />
des neuen digitalen Stellungsreglers Stevi-Pos gibt<br />
es bei der Achema Pulse vielfältige Informationen zum<br />
digitalen Serviceangebot von Ari-Armaturen. Dazu<br />
zählt das myAri Service- und Informationsportal mit<br />
der Onlineversion des Ventil-Auslegungsprogramms<br />
myValve sowie die neue myPremio-App, die über eine<br />
Bluetooth-Schnittstelle eine Verbindung zu den elektrischen<br />
Stellantrieben Ari-Premio-Plus 2G ermöglicht.<br />
Darüber hinaus präsentiert der Hersteller die neue<br />
Ari-ID – das „digitale“ Typenschild für die Industrie 4.0.<br />
www.ari-armaturen.com<br />
Optimiertes Messgerät für die<br />
Pharmaindustrie<br />
Die Prozesse in der Pharmaindustrie<br />
werden immer anspruchsvoller und die<br />
Anlagen kompakter. Hier sind besonders<br />
hochwertige und präzise Messgeräte mit<br />
kleinen Prozessanschlüssen gefragt wie<br />
etwa der Pascal CV4 der Labom Messund<br />
Regeltechnik GmbH. Der elektronische<br />
Druckmessumformer mit hochauflösendem<br />
Grafikdisplay, intuitiver<br />
Bedienerführung, Hintergrundbeleuchtung<br />
und einer Genauigkeit ≤ 0,15 %<br />
erfüllt alle gängigen Anforderungen in<br />
der Arzneimittelproduktion. Im Bereich der Abfüllung<br />
ermöglicht die hohe Genauigkeit eine präzise Dosierung und<br />
verhindert so Produktverluste. Auch für die steigenden Anforderungen<br />
im Bereich Hygiene ist der Pascal CV4 bestens gerüstet:<br />
Er kann mit hygienischen Druckmittlern in verschiedenen<br />
Größen und Ausführungen kombiniert werden. Die CIP- und<br />
SIP-geeigneten Prozessanschlüsse ermöglichen durch ihr<br />
totraumfreies Design in Kombination mit guten Oberflächeneigenschaften<br />
eine rückstandslose Reinigung.<br />
www.labom.com<br />
Dosierpumpen mit doppelt wirkendem<br />
Membranpumpenkopf<br />
Novados-Dosierpumpen sollen sich sehr gut für die Injektion<br />
aggressiver Chemikalien eignen. Die Pumpenserie ist nach<br />
Anforderungen der Atex-Richtlinie (2014/34/EU) bis Zone 1<br />
sowie Temperaturklasse T4 einsetzbar. Für den Öl- und<br />
Gas-Sektor werden die Pumpen mit API 675-Konformität<br />
ausgelegt. Darüber hinaus<br />
können für die Lebensmittel-<br />
und Getränke-<br />
Industrie viele Modelle<br />
mit Konformitätserklärungen<br />
gemäß EU-Verordnungen<br />
1935/2004 sowie<br />
10/2011 geliefert werden.<br />
Der doppelt wirkende<br />
Membranpumpenkopf<br />
erreicht den doppelten<br />
Förderstrom im Vergleich zur entsprechenden Simplexpumpe.<br />
Durch den versetzten Saug- und Druckbetrieb der beiden<br />
Pumpenkammern wird die Pulsation auf ein Minimum<br />
reduziert. In der Version mit Vordruckmodul ist die Pumpe auch<br />
für energieeffiziente Rezirkulationsanwendungen geeignet.<br />
www.axflow.de<br />
Laborspüler erhöhen Fassungsvermögen um 50 Prozent<br />
Mit nur 65 cm Breite eignen sich die neuen SlimLine-Modelle bei<br />
beschränktem Platzangebot. Wird das System EasyLoad genutzt, können in<br />
einer Charge nun 192 Flaschen (100 ml) aufbereitet werden, das sind etwa<br />
50 % mehr Flaschen als bisher. Die Körbe und Module, in denen das Spülgut<br />
automatisch richtig positioniert wird, lassen sich individuell zusammenstellen<br />
– bis zur Aufnahme für eine 50-l-Flasche. Glas in verschiedensten<br />
Formen und Größen wird mithilfe von Injektordüsen gründlich von innen<br />
gereinigt.<br />
Großraum-Laborspüler der Generation PLW 86 bekommen nun dank eines<br />
neuen Beladungswagens ebenfalls bis zu 50 % mehr Kapazität für kleines und<br />
mittelgroßes Laborglas. Das Gerät ist ab Juli unter der Modellbezeichnung<br />
APLW 511 bestellbar und bietet auf drei Ebenen Platz für bis zu neun Belademodule.<br />
Sie können je nach Bedarf positioniert werden und erlauben eine<br />
Kombination von unterschiedlich großen Laborgläsern in einer Charge – bei<br />
maximaler Ausnutzung des Spülraums.<br />
www.miele.de<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 29
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN I TITEL<br />
Das volle Programm<br />
Innovative Gas-Durchflussmessgeräte für alle Anwendungen<br />
01 Es gibt viele innovative Technologien zur<br />
Gas-Durchflussmessung, mit denen sich<br />
Anlagen optimieren lassen<br />
Die Gas-Durchflussmessung<br />
umfasst einen großen<br />
Anwendungsbereich mit hohen<br />
Anforderungen an die Messtechnik<br />
in Prozessanlagen. Hochgenaue<br />
Abrechnung, besonders leichte<br />
Gase wie Wasserstoff oder Helium,<br />
geringe Drücke, niedrige<br />
Fließgeschwindigkeiten sowie<br />
feuchte Gase stellen häufig hohe<br />
Anforderungen an die erzielbare<br />
Messperformance und setzen einen<br />
großen Dynamikbereich der<br />
Gasmessgeräte voraus.<br />
Thermische Gas-Durchflussmessgeräte<br />
werden maßgeblich zur Messung von<br />
trockenen und sauberen Gasen wie<br />
Druckluft, Stickstoff, Sauerstoff, Argon<br />
oder Mischgasen mit bekannter Zusammensetzung<br />
eingesetzt. Durch den vollen<br />
Durchgang ist die Messung nahezu<br />
druckverlustfrei. Außerdem haben thermische<br />
Durchflussmessgeräte eine besonders<br />
hohe Sensibilität für geringste<br />
Strömungen. Hiermit ist auch die<br />
Leckagedetektion in Rohrleitungssystemen<br />
einfach umsetzbar.<br />
Das neue thermische Gas-Durchflussmessgerät<br />
t-mass 300/500 kann jetzt erstmals<br />
auch für die bidirektionale Durchflussmessung<br />
eingesetzt werden. Hierzu<br />
wurde ein neuer Messfühler entwickelt,<br />
der eine exakte Messung von Strömungen<br />
in beide Richtungen ermöglicht. Zudem<br />
bietet das neue Gerät eine Feuchtedetektion.<br />
Diese macht es möglich, Kondensat<br />
am Messfühler, das die Messperformance<br />
ungünstig beeinflussen könnte, frühzeitig<br />
zu erkennen.<br />
Nach SIL2/3 entwickelt und<br />
TÜV-zertifiziert<br />
Das Gerät ist zudem nach IEC61508 entwickelt<br />
und TÜV-zertifiziert für den Einsatz<br />
in SIL2/3-Sicherheitseinrichtungen. Kalibriert<br />
werden die Geräte ab Werk auf akkreditierten<br />
Luft-Kalibrieranlagen und<br />
bieten damit eine Genauigkeit von ± 1 %<br />
Autor: Christian Rützel, Abteilungsleiter<br />
Marketing Durchfluss, Endress+Hauser<br />
Deutschland, Weil am Rhein<br />
30 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
TITEL I MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
vom Messwert. Der große Einsatzbereich<br />
von DN15–DN1500 ermöglicht den Einsatz<br />
als Flanschgerät in Rohrleitungen<br />
oder als Einsteckversion in Lüftungskanälen.<br />
Gerade in Druckluftmessungen kann<br />
zum Nachweis der Performance mit integrierter<br />
Heartbeat Technology eine einfache<br />
Geräteprüfung (Verifikation) ohne<br />
Ausbau durchgeführt werden. Die erfolgreiche<br />
Geräteprüfung wird durch ein detailliertes<br />
Prüfprotokoll mit allen relevanten<br />
Soll- und Ist-Werten bestätigt.<br />
Gas-Durchflussmessung mit<br />
Ultraschall<br />
Die Ultraschall-Durchflussmessung dagegen<br />
wird bevorzugt für Erdgas oder Biogas,<br />
darüber hinaus aber auch für viele<br />
weitere Prozessgase eingesetzt. Das neue<br />
Ultraschall-Gas-Durchflussmessgerät<br />
Prosonic Flow G 300/500 ermöglicht eine<br />
druckverlustfreie, exakte Gasmengenmessung<br />
auch bei schwierigen Prozessbedingungen<br />
wie nassen Gasen, geringsten<br />
Strömungsgeschwindigkeiten oder kleinsten<br />
Prozessdrücken.<br />
Gerade bei der Messung von Biogas treten<br />
alle genannten Herausforderungen<br />
zusammen auf. Durch ein optional verfügbares<br />
Gasanalysepaket und die integrierte<br />
Druck- und Temperaturmessung stehen<br />
dem Betreiber zusätzlich Gasanalysewerte<br />
wie zum Beispiel Masse-, Normvolumenoder<br />
Energiefluss sowie die Erfassung des<br />
Methangehalts zur Verfügung. Prosonic<br />
Flow G 300/500 ist ein nach SIL2/3 entwickeltes<br />
und TÜV-zertifiziertes Inline-Ultraschall-Gas-Durchflussmessgerät,<br />
das in<br />
Kombination mit integrierter Heartbeat<br />
Technology auch beim Einsatz in Sicherheitseinrichtungen<br />
eine einfache Geräteprüfung<br />
ohne Ausbau ermöglicht.<br />
Coriolis-Messgeräte sorgen für<br />
genaue Ergebnisse<br />
Die Promass-Coriolis-Massedurchflussmessung<br />
hat sich über viele Jahrzehnte<br />
auch in der Gas-Durchflussmessung etabliert.<br />
Die Geräte werden häufig in Prozessgasmessungen<br />
oder in eichamtlichen Anwendungen<br />
eingesetzt. Die direkte Massemessung<br />
ohne Druck- und Temperaturkompensation<br />
liefert bei ausreichendem<br />
Prozessdruck hochgenaue und von Prozesseinflüssen<br />
unabhängige Messergebnisse.<br />
Promass überzeugt durch einfache<br />
Installation ohne Ein- und Auslaufstrecken,<br />
einen breiten Einsatzbereich sowie<br />
Wartungsfreiheit. Typische Anwendungen<br />
sind u. a. Sauerstoff, Helium, Ethylen,<br />
kryogene Gase, Wasserstoff oder auch<br />
komprimiertes Erdgas (CNG).<br />
Durch einen langjährigen Verifizierungsprozess<br />
in Abstimmung mit den<br />
Eichbehörden wurde die Wasserkalibrierung<br />
auch für Gasgeräte anerkannt. Damit<br />
stehen für die Gas-Durchflussmessungen<br />
höchste Referenzgenauigkeiten auf akkreditierten<br />
Kalibrieranlagen mit einer Messunsicherheit<br />
von < 0,0015 % v. M. zur Verfügung.<br />
Somit ist auch eine Vor-Ort-Kalibrierung<br />
von Coriolis-Gas-Durchflussmessgeräten<br />
mit einer hohen<br />
Referenzgenauigkeit einfach machbar.<br />
Das spart Zeit und reduziert die Kosten.<br />
Mit Heartbeat Technology ermöglichen<br />
die Geräte auch beim Einsatz in SIL-Sicherheitseinrichtungen<br />
eine Geräteprüfung<br />
ohne Ausbau sowie die exakte Detektion<br />
des Zustands des Messsystems. Einflüsse<br />
wie Korrosion oder Belagsbildung<br />
können damit auch bei sehr kritischen<br />
Gas-Messungen sicher erkannt werden.<br />
Vortex ermöglicht kostengünstige<br />
und robuste Messung<br />
Die Geräteprüfung funktioniert<br />
dank Heartbeat ohne Ausbau<br />
02 Die Messfühler für die bidirektionale<br />
Messung (links) verfügen über eine Feuchtedetektion<br />
(rechts), um mögliches Kondensat<br />
frühzeitig zu erkennen<br />
Das Vortex Volumen-Durchflussmessgerät<br />
Prowirl F 200 mit integriertem Gasrechner<br />
ermöglicht die kostengünstige und gleichzeitig<br />
sehr robuste Messung von allen Prozessgasen.<br />
Durch den optionalen Zweifach-Reducer<br />
zur Reduzierung der Nennweite<br />
und der Einlauflängenkompensation<br />
ist das Gerät auch für einen großen Dynamikbereich<br />
sowie für verkürzte Einlauflängen<br />
geeignet. Die optionale Druck- und<br />
Temperaturkompensation mit integriertem<br />
Gasrechner ermöglicht auch die Masse-,<br />
Normvolumen- oder Energie-Durchflussmessung.<br />
Aufgrund seiner vielfältigen<br />
Materialien und der speziellen Reinigungsoptionen<br />
kann Prowirl auch in Wasserstoff<br />
oder Sauerstoff eingesetzt werden.<br />
Mit seiner SIL2/3-TÜV-Zertifizierung ermöglicht<br />
das Gerät als Dualsens-Ausführung<br />
auch die Darstellung einer SIL3- oder<br />
SIL4-Messstelle. Die Sensortechnologie<br />
von Prowirl ermöglicht die Kalibrierung<br />
der Geräte auf Wasserkalibrieranlagen<br />
auch für den Einsatz in Gas-Messstellen.<br />
In Kombination mit integrierter Heartbeat<br />
Technology ist auch eine einfache Geräteverifikation<br />
und -kalibrierung vor Ort<br />
möglich.<br />
Messtellenbetreuung leicht<br />
gemacht<br />
Neben den genannten Innovationen der<br />
einzelnen Technologien hält das geräteübergreifende<br />
Proline-Gerätekonzept viele<br />
weitere Leistungsmerkmale bereit, um<br />
den Messstellenbetrieb in der Gas-Durchflussmessung<br />
noch einfacher zu machen.<br />
Die einheitlichen Elektroniken enthalten<br />
einen integrierten Web-Server und Wlan,<br />
um die Geräte einfach und wireless mit jedem<br />
Browser-fähigen Tablet oder Smartphone<br />
zu bedienen. Das Datenspeicherkonzept<br />
speichert alle Gerätedaten unverlierbar<br />
im Speicherbaustein HistoROM<br />
und ermöglicht den einfachen Ersatzteil-<br />
Komponententausch ohne Neuparametrierung.<br />
Das integrierte SIL-Gerätekonzept<br />
unterstützt im kompletten Lebenszyklus<br />
von Gas-Durchfluss-SIL-Sicherheitseinrichtungen<br />
und hilft, systematische<br />
Fehler entlang des Lebenszyklus, wie z. B.<br />
eine falsche Auslegung oder eine Fehlbedienung<br />
zu vermeiden. Darüber hinaus<br />
ermöglicht die Heartbeat Technology eine<br />
automatisierte wiederkehrende Prüfung<br />
nach SIL und erkennt frühzeitig Schädigungen<br />
im Sensor, z. B. durch Korrosion.<br />
Fazit: Auch in der Gas-Durchflussmessung<br />
bestehen vielfältige Möglichkeiten<br />
zur Optimierung und Erweiterung des<br />
Messbetriebs.<br />
Fotos: Endress+Hauser<br />
www.de.endress.com<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 31
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Unter einem schützenden Dach<br />
Stauung und Staubexplosionen durch Füllstand-Messgeräte vermeiden<br />
Beim industriellen Umsatz von<br />
trockenen Gütern muss Verlass sein<br />
auf die ständige exakte Kontrolle.<br />
Zur Sicherheit von Mensch und<br />
Maschine bei anspruchsvollen<br />
Aufgaben haben sich<br />
Drehflügelmelder bei der<br />
Füllstandmessung von<br />
Schüttgütern bewährt.<br />
gut-Behältern. Das Gerätekonzept der MBA<br />
Instruments GmbH konnte in den letzten<br />
Jahren bereits eine ganze Reihe von Vorteilen<br />
in der Praxis unter Beweis stellen, zum<br />
Beispiel bei der Trockenvermahlung mit<br />
Luft oder der Nassvermahlung mit Wasser<br />
in großen Mühlenbetrieben.<br />
Die Firma Cerealien Bischheim GmbH /<br />
Bindewald GmbH ist eine traditionsreiche<br />
Kupfermühle und Mälzerei mit diversen<br />
Standorten in Europa und einem jährlichen<br />
Gesamt-Produktionsvolumen von 350 000 t.<br />
Für reibungslose Abläufe nutzt das Unternehmen<br />
bereits seit 2014 die Geräte von<br />
MBA Instruments und hat aus dieser Partnerschaft<br />
mittlerweile 25 Geräte für die Verarbeitung<br />
von vornehmlich Mehl und Getreide<br />
im Einsatz.<br />
Fokus auf Messtechnik<br />
Die Einsatzgebiete der MBA Messgeräte reichen<br />
von Becherwerken und Vorratssilos<br />
über Fülltrichter bis hin zu Schiffsbeladern<br />
und Übergabestationen. Die MBA Technologien<br />
aus dem Bereich der Füllstandmessung<br />
zeichnen sich durch aufeinander abgestimmte<br />
Messprinzipien und einen<br />
größtmöglichen Anwendungsspielraum für<br />
unterschiedliche Applikationen aus. „Die<br />
Grundlage unseres individuell konstruier-<br />
Manchmal sind es die kleinen Dinge,<br />
die den Unterschied machen – so etwa<br />
bei den Fähigkeiten von Messinstrumenten.<br />
Oft kaum mehr als handtellergroß<br />
und geradezu unscheinbar in massiven<br />
Silos angebracht, sorgen sie für reibungslose<br />
Abläufe in den beträchtlichen<br />
Größenordnungen industrieller Produktionen.<br />
Ihren kontinuierlichen Einsatz<br />
merkt man vor allem daran, dass nichts<br />
passiert. Dass alles gut geht in bis zu hunderten<br />
Kubikmetern zusammengepresstem,<br />
trockenem Schüttgut.<br />
Besonders gefährdet für Staub-Explosionen<br />
sind die Bereiche im Inneren von Füllten<br />
Messverfahrens ist natürlich der bewährte<br />
Drehflügel“, erklärt Frank Wengler,<br />
Produktmanager und einer der Ingenieure<br />
bei MBA Instruments, der für die technologische<br />
Weiterentwicklung der Füllstandmessung<br />
verantwortlich ist. „Um diesen<br />
dreht sich auch – fast – alles bei MBA Instruments,<br />
er ist aus unserem festen Angebotsspektrum<br />
nicht wegzudenken.“<br />
Das über Jahrzehnte erprobte Messverfahren<br />
hat sich seitdem in zahlreichen individuellen<br />
Anwendungsfällen unterschiedlicher<br />
Füllgut-Verarbeiter bewährt. Was die<br />
Ingenieure dann als Antriebstechnik zu diesem<br />
Messverfahren kombinierten, war eine<br />
völlig neuartige Komponente: ein Schrittmotor<br />
anstelle des bisherigen Synchronmotors.<br />
Dieser Paradigmenwechsel erweiterte<br />
nicht nur den Anwendungsspielraum durch<br />
flexible Einsatzmöglichkeiten. Bei der Entwicklung<br />
der MBA800-Serie wurde außerdem<br />
der Einsatz in explosionsfähigen Atmosphären<br />
berücksichtigt. Eine Baumusterprüfung<br />
nach Atex machte die sichere<br />
Einsatzmöglichkeit der Drehflügel in Staub-<br />
Ex-Bereichen schließlich offiziell.<br />
Autor: Jens Kirstein, Vertriebsleiter, MBA<br />
Instruments, Quickborn<br />
32 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
02<br />
01<br />
01 Schwenkverhalten MBA801 mit Halfpipe<br />
02 MBA801 mit Halfpipe<br />
Vollständig<br />
überarbeitet!<br />
Im Einsatz<br />
Explosionssichere Vorrichtungen in Mühlen<br />
sind kostenintensiv. Es muss stets die<br />
korrekte Druckentlastung sichergestellt<br />
werden und auch der Füllstand darf nicht<br />
zu hoch werden. Die Firma Bindewald<br />
nahm die Füllstandmessung zuvor mit elektrischen<br />
Sonden vor – konnte sich zum Teil<br />
aber nicht auf deren einwandfreie Funktion<br />
verlassen. „In der Vergangenheit haben<br />
Zwischenfälle dieser Art bei uns nicht selten<br />
auch größere Reparaturkosten verursacht“,<br />
berichtet Giso Richter, Betriebselektriker<br />
der Bindewald GmbH.<br />
Für leichte und pulvrige Schüttgüter eignet<br />
sich dagegen besonders der MBA700<br />
Halfpipe heraus. Der Flügel in der Halfpipe<br />
ist um 90° nach unten gerichtet und für den<br />
waagerechten, also seitlichen Einbau in Silos<br />
geeignet. Somit können die neuen<br />
Grenzstandschalter an Positionen eingesetzt<br />
werden, an denen eine Füllstandmessung<br />
bisher nicht möglich war. Da Welle<br />
und Flügel unter dem Dach vollständig vor<br />
herabfallendem Schüttgut geschützt sind,<br />
kann die MBA801 Halfpipe auch im Schüttgutstrom<br />
eingesetzt werden, während das<br />
fallende Schüttgut keinen Einfluss auf die<br />
Messung hat.<br />
Der gegenseitige Austausch mit dem<br />
Kunden ist der erste Schritt zur erfolgreichen<br />
Umsetzung. „Wir haben den Anspruch,<br />
jedem Kunden sein eigenes, präzise<br />
Die Berechnung und<br />
Gestaltung von Wälzlagern<br />
erreicht eine neue Ära<br />
Wälzlagerpraxis<br />
Die Grenzstandschalter können auch im<br />
Schüttgutstrom eingesetzt werden<br />
aufgrund seines hochsensiblen Sensors.<br />
Ablagerungen werden dank der schwertartigen<br />
Form des Schwingflügels effektiv verhindert,<br />
das Einklemmen von Schüttgut ist<br />
schlicht nicht möglich. Das Gerät ist aus<br />
rostfreiem Stahl und die produktberührenden<br />
Teile ausnahmslos aus Edelstahl gefertigt.<br />
Letzteres ist für die Hygiene in der Lebensmittelproduktion<br />
besonders wichtig,<br />
aber längst nicht überall gegebener Standard.<br />
Die Einsatzgebiete des MBA700 bei<br />
der Bindewald GmbH sind vielfältig: von Silozellen<br />
für Getreide, Mehl und Malz bis<br />
zum Staumelder in Filteranlagen.<br />
Schwenkflügel mit Halfpipe<br />
MBA Instruments hat eine komplette Produktserie<br />
zur Füllstandmessung entwickelt<br />
und sich seit Jahrzehnten auf deren Perfektionierung<br />
spezialisiert. In vieler Hinsicht<br />
sticht die Schwenkflügelserie MBA801 mit<br />
auf die individuelle Anwendung abgestimmtes<br />
Messgerät zu liefern“, so Frank<br />
Wengler. Auch mithilfe eines Online-Produktkonfigurators<br />
lässt sich auf der Website<br />
von MBA Instruments das richtige Gerät für<br />
eine individuelle Anforderung finden. Von<br />
der Betriebsspannung über das Schaltverhalten<br />
bis zu Maximaltemperatur und Behälterdruck<br />
helfen genaue Angaben dabei,<br />
die passende Messtechnik auszuwählen.<br />
Weitere Details werden dann per E-Mail<br />
und im persönlichen Gespräch geklärt.<br />
Nach mehr als sechs Jahren zuverlässigem<br />
Betrieb bezieht die Bindewald GmbH<br />
den MBA700 bereits in die Planung für Neuanlagen<br />
mit ein. Ausschlaggebend dafür<br />
waren die Zuverlässigkeit und die Eigenschaften<br />
des Füllstandmessgeräts.<br />
Fotos: MBA, photocrew/stock.adobe.com<br />
www.mba-instruments.de<br />
Das Standardwerk für<br />
Konstrukteure und Studenten<br />
in der 5. Auflage.<br />
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shop.engineering-news.net
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Einfach in der Anwendung<br />
Machine Learning erlaubt Mehrwert der Datenanalyse<br />
ohne Data-Science-Experten<br />
Digitalisierung und Datenanalyse<br />
sind als Themen in der Industrie<br />
angekommen und bereits fest<br />
verankert. In diesem Zuge nimmt<br />
die Menge an gesammelten Daten<br />
kontinuierlich zu. Bisher wird<br />
davon allerdings nur ein Bruchteil<br />
gezielt ausgewertet. Das kann<br />
mithilfe von Machine Learning<br />
jetzt anders werden.<br />
Ziel der Datenanalyse ist es, die Qualität<br />
von Produkten zu verbessern, die Prozessabläufe<br />
zu optimieren oder ganz einfach<br />
den Zustand der Maschine kontinuierlich<br />
zu überwachen. Dabei beschreiben<br />
die gewonnenen Produktdaten die Informationen<br />
rund um das Produkt, wohingegen<br />
die Prozessdaten den Fertigungsverlauf<br />
beschreiben. Ziel muss sein, Mehrwert<br />
aus diesen Daten zu generieren. Ein<br />
Mehrwert der Datenanalyse erschließt<br />
sich bspw. bei der zustandsbasierten Wartung.<br />
Vereinfacht ausgedrückt, meldet die<br />
Maschine selbstständig, wann voraussichtlich<br />
ein kritischer Verschleißzustand<br />
erreicht wird.<br />
Autorin: Dipl.-Ing. Silke Lödige, Weidmüller<br />
Interface GmbH & Co. KG, Detmold<br />
Aber wie lassen sich bisher unerschlossene<br />
Daten verknüpfen und unbekannte Zusammenhänge<br />
identifizieren? Und wie<br />
können Unternehmen dafür eigenständig<br />
die Methoden des Machine Learning (ML)<br />
nutzen? Die Firma Weidmüller unterstützt<br />
Maschinenbauer und -betreiber dabei,<br />
datenbasierte Services aufzubauen und zu<br />
nutzen. Mit dem Industrial AutoML Tool<br />
sind Unternehmen in der Lage, eigenständig<br />
ML-Modelle zu erstellen und so die<br />
gesammelten Daten in einen Mehrwert zu<br />
überführen – und zwar ohne eigene Experten<br />
im Bereich Data Science.<br />
Neuer Ansatz<br />
Methoden des Machine Learnings sind<br />
Werkzeuge, die zur Analyse der Maschinendaten<br />
eingesetzt werden. Bei der klassischen<br />
Herangehensweise zur Entwicklung<br />
eines ML-Modells ist ein komplexer<br />
und manueller Prozess zu durchlaufen,<br />
der über verschiedene Prozessschritte<br />
zum ML-Modell führt. Zur Anwendung ist<br />
allerdings tiefgreifendes Wissen im Bereich<br />
Data Science notwendig. Darüber<br />
hinaus muss der Data Scientist immer<br />
noch mit dem Applikationsexperten sprechen,<br />
um die gefundenen Zusammenhänge<br />
in den Daten ingenieurmäßig bezüglich<br />
des Maschinenverhaltens oder des Produktionsprozesses<br />
zu interpretieren. Zudem<br />
werden die Möglichkeiten des Machine<br />
Learnings mit dem immer breiter<br />
werdenden Spektrum größer – das macht<br />
es nicht einfacher, ohne spezifische Data-<br />
Science-Kenntnisse die bestmögliche Erstellung<br />
und Implementierung sowie die<br />
operative Anwendung von ML zu erreichen.<br />
Mit anderen Worten: die Erstellung<br />
von ML-Modellen ist zeitaufwändig und<br />
kostenintensiv in der Umsetzung.<br />
Die Idee von Weidmüller ist ein neuer<br />
Ansatz. Mit dem Weidmüller AutoML Tool<br />
werden die Domänenexperten befähigt,<br />
auf Basis ihres Applikationswissens eigenständig<br />
ML-Modelle zu erzeugen. Bei dem<br />
Softwaretool werden die notwendigen<br />
Schritte zur Erstellung von ML-Modellen<br />
für verschiedenste ML-Algorithmen automatisiert<br />
durchlaufen. Anschließend wird<br />
bestimmt, welche ML-Modelle relevante<br />
Maschinenzustände oder Prozesskriterien<br />
am robustesten erkennen. Die ML-Automatisierung<br />
betrifft dabei vor allem folgende<br />
Schritte: Datenimport, Datenanreicherung,<br />
automatisierte Modellerstellung<br />
und Modell-Deployment.<br />
Für die eigenständige, einfache Ausarbeitung<br />
von ML-Modellen führt das Software-Tool<br />
den Anwender durch den Prozess<br />
der Modellentwicklung, weshalb<br />
Weidmüller hier auch von „Guided Analytics“<br />
spricht. Die Software hilft bei der<br />
Übersetzung und Archivierung des komplexen<br />
Applikationswissens in eine verlässliche<br />
ML-Anwendung. Dabei fokussiert<br />
sich der Experte auf sein Wissen zum<br />
Maschinen- und Prozessverhalten und<br />
verknüpft dieses mit den im Hintergrund<br />
ablaufenden Machine-Learning-Schritten.<br />
Hohe Zeitersparnis<br />
Durch diese ML-Automatisierung ergibt<br />
sich eine hohe Zeitersparnis für die Erstellung<br />
und den Vergleich von Modellen und<br />
Ergebnissen. Die Aufgaben können deutlich<br />
rationeller umgesetzt werden, was<br />
wertvolle Ressourcen spart. Gleichzeitig<br />
profitiert der Nutzer auch von den jeweils<br />
aktuellsten Entwicklungen aus dem Machine-Learning-Umfeld,<br />
die kontinuierlich<br />
in das Tool einfließen. Vor allem aber<br />
bietet das Tool einen entscheidenden Vorteil:<br />
die Analyse der Daten, die in der Regel<br />
vom Data Scientisten eines externen<br />
Partners oder aus dem eigenen Unternehmen<br />
durchgeführt werden muss, liefert<br />
das Tool. Es wird „lediglich“ gefüttert mit<br />
dem Applikations-Know-how des Experten.<br />
Mit anderen Worten: das Know-how<br />
über die Maschine und deren Anwendung<br />
fließt unmittelbar in die Modellbildung<br />
ein. Die Hoheit über Daten und Modelle<br />
bleibt im eigenen Unternehmen.<br />
Die AutoML-Lösung ermöglicht es praktisch<br />
jedem Applikationsexperten in der<br />
Industrie, ML-Modelle für verschiedenste<br />
Use Cases zu erstellen und einzusetzen.<br />
Foto: Weidmüller<br />
www.weidmueller.com<br />
34 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Optische Sensoren in Assistenzsystem<br />
Zur digitalen Hannover Messe <strong>2021</strong> hat IFM das digitale Werker-<br />
Assistenzsystem Mate vorgestellt, mit dem Handarbeitsplätze in<br />
der Produktion ausgestattet werden können. Das System basiert<br />
auf einer Erkennung der Hand mit einem 2-D-/3-D-Kamerasystem<br />
– dadurch sind keine störenden Accessoires am Handgelenk<br />
notwendig, wie sie<br />
bei anderen Systemen<br />
üblich sind.<br />
Die Erkennung der<br />
Hand, die auf<br />
Deep-Learning-Technologie<br />
basiert, ist zentraler<br />
Bestandteil des Systems.<br />
Ob der Werker Rechtsoder<br />
Linkshänder ist,<br />
spielt für die Erkennung<br />
ebenso wenig eine Rolle wie die Haltung der Hand. Das<br />
Assistenzsystem besteht aus einem Rechner mit Touchmonitor,<br />
der Software und einem optischen Sensor, der sowohl ein<br />
2-D-Videobild als auch ein 3-D-Bild aufnimmt. Das Werker-<br />
Assistenzsystem kommt durch die Handerkennung im<br />
2-D-Kamerabild ohne zusätzliche Hilfsmittel, wie VR-Brillen<br />
oder Tracker am Handgelenk, aus.<br />
Ein typisches Einsatzgebiet sind Handarbeitsplätze in der<br />
Verpackung. Die Qualitätssicherung bei solchen manuellen<br />
Arbeitsschritten ist im Vergleich zu digitalisierten Prozessen<br />
bisher schwierig. Mit dem neuen Werker-Assistenzsystem<br />
gelingt dies laut Anbieter sehr einfach.<br />
www.ifm.com/de<br />
Multigasmessung mit NDIR-Sensoren<br />
Prinzipbedingt zeichnen sich NDIR-Gassensoren durch ihre<br />
hohe Selektivität, Messgenauigkeit, Langzeitstabilität, niedrige<br />
Detektionsgrenzen, einen breiten Temperaturbereich, kurze<br />
Ansprechzeiten<br />
und eine sehr<br />
geringe Drift aus.<br />
Die Silarex-NDIR-<br />
Sensoren von<br />
Smartgas haben<br />
vier optische<br />
Kanäle in einem einzigen Sensor: Drei davon sind Messkanäle<br />
für die Erfassung von Gaskonzentrationen, der vierte Kanal ist<br />
die optische Referenz. So können laut Hersteller drei Gase<br />
parallel äußerst genau erfasst werden. Die Querempfindlichkeiten<br />
der parallelen Messwertbestimmungen werden direkt im<br />
Sensor herausgerechnet, sodass der Anwender bereits fertig<br />
aufbereitete und korrigierte Messwerte per Modbus ASCII / RTU<br />
zur weiteren Verarbeitung erhält. Eine mögliche Messgaskombination<br />
für die Emissionsüberwachung ist Kohlendioxid bis<br />
20 Vol.-%, Stickstoffmonoxid bis 2 000 ppm und Schwefeldioxid<br />
bis 1 000 ppm. Auch Zweikanalversionen zur Messung von<br />
Kohlendioxid und Kohlenmonoxid mit speziellem Fokus auf<br />
industrielle Produktionsanlagen, Blockheizkraftwerke und<br />
Kraftwerke können realisiert werden. Die Sensoren arbeiten mit<br />
Versorgungsspannungen von 10–27 VDC sowie einer<br />
Durchflussrate von 0,1–1,0 l/min. Die durchschnittliche<br />
Leistungsaufnahme beträgt inkl. On-board-Heizung zur<br />
Temperaturstabilisierung ca. 7 W.<br />
www.smartgas.eu<br />
Höhere Applikationssicherheit bei der<br />
Durchflussmessung<br />
Zur Erhöhung der Applikationssicherheit stehen für das<br />
H250 M40 Schwebekörper-Durchflussmessgerät neben den<br />
elektronischen Gerätediagnosen jetzt zusätzliche Applikationsdiagnosen<br />
zur Verfügung. Die neuen Funktionen werden über<br />
intelligente Softwarealgorithmen für die Signalanalyse der<br />
Magnetfeldsensoren realisiert.<br />
Die bisherige NE107 Gerätediagnose wird damit um schwebekörperspezifische<br />
Applikationsdiagnosen erweitert: Das Gerät<br />
erkennt nun z. B. Blockaden des Schwebekörpers, die durch<br />
Verunreinigungen im Messstoff oder durch starke, wiederholte<br />
Druckschläge hervorgerufen werden können. Auch Pulsationen<br />
bei Flüssigkeitsmessungen mit Verdrängerpumpen oder<br />
Kompressionsschwingungen bei Gasmessungen werden<br />
erkannt. Sollte nach einer Wartung bzw. Reinigung der<br />
Schwebekörper falsch herum in den Messkonus eingebaut oder<br />
ganz vergessen werden, wird ebenfalls eine Meldung<br />
ausgegeben. Die Meldeschärfe der einzelnen Diagnosefunktionen<br />
kann nach Namur NE107 Klassen konfiguriert werden.<br />
Die neuen Funktionen erhöhen nicht nur die Applikationssicherheit,<br />
sondern ermöglichen bei<br />
entsprechenden Korrekturmaßnahmen<br />
eine Optimierung der<br />
Messgenauigkeit und der Lebensdauer<br />
der Schwebekörper-Durchflussmessgeräte.<br />
Eine Nachrüstung bei<br />
bestehenden Geräten ist durch einen<br />
Modultausch im Feld möglich.<br />
www.krohne.com<br />
Netzwerke intuitiv überwachen und<br />
konfigurieren<br />
Die neuen Lean-Managed-Switches ergänzen das Portfolio des<br />
Herstellers im Bereich Netzwerkinfrastruktur und bieten<br />
insbesondere für die Netzwerkdiagnose neue Funktionen. Die<br />
Switches gibt es mit acht oder 16 Kupferports, mit Übertragungsraten<br />
von bis zu 1 000 Mbit/s. Optional sind auch Geräte mit<br />
zwei zusätzlichen SFP-Slots (100/1 000 Mbit/s) erhältlich, die<br />
etwa für den Anschluss von Lichtwellenleitern genutzt werden<br />
können. Eine Version mit PoE-Funktionalität ermöglicht eine<br />
Energieversorgung von angeschlossenen PoE-Geräten bei einer<br />
schaltschranktypischen<br />
Versorgungsspannung<br />
von DC 24 V. Die<br />
Leistungsabgabe pro<br />
PoE-Port kann bis zu<br />
30 W betragen.<br />
Besonderen Wert hat<br />
Wago auf eine intuitiv<br />
und einfach zu<br />
bedienende Benutzerschnittstelle<br />
gelegt. Mit dem Web-Based-Management können<br />
Installation, Inbetriebnahme und Diagnose auch ohne tiefgehende<br />
IT-Kenntnisse durchgeführt werden. Der Benutzer gibt in<br />
einem Standardbrowser die IP-Adresse des Switches ein und<br />
gelangt dann direkt in das Diagnose-Dashboard bzw. in die<br />
Netzwerkansicht (TopologyMap). Diese Diagnoseseiten der<br />
Lean-Managed-Switches ermöglichen eine schnelle Fehlersuche<br />
im System.<br />
www.wago.com<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 35
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Ethernet-APL für die Prozessindustrie<br />
Der Advanced Physical Layer für Ethernet, kurz Ethernet-APL<br />
überbrückt die heute noch bestehende Klamm zwischen<br />
Leittechnikraum und Feld in einer Prozessanlage. Die<br />
Zweidrahtleitung ist für ihre Robustheit geschätzt und etabliert.<br />
Ethernet-APL definiert alle wesentlichen Eigenschaften hinzu:<br />
lange Kabelwege, Stromversorgung, 10 Mbit/s Datenrate und<br />
Explosionsschutz mit Eigensicherheit.<br />
Es ist das Ziel des APL-Projekts (Kooperation von zwölf<br />
namhaften Lieferanten und vier Anwender- und Standardsorganisationen)<br />
diesen einen Übertragungsweg auf die Bedürfnisse<br />
der Prozessindustrie exakt zuzuschneiden und diese eine<br />
Datenautobahn zu etablieren. Gemeinsam definiert fließt<br />
Ethernet-APL in international gültige Normen ein. Die<br />
Kommunikation ist bereits als 10BASE-T1L im bekannen<br />
IEEE 802-Standard veröffentlicht. Der „Community Draft for<br />
Vote“ für den Explosionsschutz mit Eigensicherheit wurde<br />
ebenfalls veröffentlicht. Eine Verabschiedung durch das<br />
IEC-Gremium sei damit so gut wie gewiss. Dieser Standard<br />
gewährleistet die Kompatibilität von Ethernet-APL-Teilnehmern,<br />
die auch Knoten genannt werden. Alle anderen Definitionen<br />
seien ebenfalls weit fortgeschritten.<br />
Die Installation muss an die Bedingungen aller Arten von<br />
Anlagen anpassbar sein. Der APL Switch bildet hierfür das<br />
Kernelement, indem er die Verbindung zur Instrumentierung<br />
herstellt und die Daten transparent und barrierefrei transportiert.<br />
So können Daten auf Wunsch bis in das ERP-System<br />
übertragen werden. Sie unterstützen Fast Ethernet oder Gigabit<br />
und lassen sich in jede überliegende Netzwerkarchitektur,<br />
optional auch mit Redundanz, einbinden. Die Geräteanschlüsse<br />
mit bis zu 200 m Länge können mit Eigensicherheit in jede<br />
explosionsgefährdete Zone oder Division führen.<br />
www.ethernet-apl.org<br />
www.pepperl-fuchs.com<br />
Intuitive Bedienerführung<br />
B&R ermöglicht eine neue Form der intuitiven Bedienerführung.<br />
Typische Bedienfunktionen werden nun direkt ins Frontglas von<br />
Touchscreenpanels eingearbeitet. Hardware-Elemente wie<br />
Funktionstasten und<br />
Drehschalter sind nicht<br />
mehr notwendig. Angriffsflächen<br />
für Schmutz und<br />
Verunreinigungen<br />
verschwinden. Die Panels<br />
eigenen sich daher für<br />
Umgebungen mit hohen<br />
hygienischen Ansprüchen.<br />
B&R versieht auf Kundenwunsch alle Panel-Varianten mit<br />
projiziert-kapazitivem Touchscreen mit entsprechenden Fingerführungen.<br />
Sämtliche Formen sind möglich. Dadurch lassen<br />
sich zum Beispiel Slider oder ein Drehrad in die angezeigte<br />
Applikation integrieren. Die gesamte Displayoberfläche steht so<br />
für die Anzeige zur Verfügung. Die Fingerführungen sind<br />
haptisch greifbar und ermöglichen eine sogenannte blinde<br />
Bedienung. Der Maschinenbediener kann zum Beispiel einen<br />
Maschinenprozess beobachten und Einstellungen vornehmen,<br />
ohne den Blick von der Maschine abwenden zu müssen.<br />
Die rund 1 mm tiefen Fingerführungen lassen sich mattiert oder<br />
klar ausführen und ermöglichen eine ergonomische Bedienung.<br />
Die eingearbeiteten Tasten und Drehschalter nutzen sich nicht<br />
ab. Die Panels sind in Bildschirmdiagonalen von 5" bis 24" als<br />
Displayeinheit oder Panel-PC verfügbar. Sie sind auch in einem<br />
fugenfreien Edelstahlgehäuse in Schutzart IP69K lieferbar. Für<br />
die hygienegerechte Konstruktion der Panels werden<br />
ausschließlich besonders resistente Werkstoffe, wie geschliffener<br />
Edelstahl, hochwertige Polyesterfolien und spezielle<br />
Dichtungswerkstoffe verwendet.<br />
www.br-automation.com<br />
IMPRESSUM<br />
vereinigt mit BioTec<br />
erscheint <strong>2021</strong> im 55. Jahrgang,<br />
ISSN: 0175-5315 / ISSN E-Paper: 2747-8025<br />
REDAKTION<br />
Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Eva Linder (eli)<br />
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(verantwortlich i.S.d. § 18 Abs. 2 MStV)<br />
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(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />
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Tel.: 06131/992-241, E-Mail: h.rauschkolb@vfmz.de<br />
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36 www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong>
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Durchgängige Vernetzung<br />
Wohin sich die Automatisierungstechnik in Verbindung mit der<br />
Digitalisierung entlang der Wertschöpfungskette entwickeln<br />
wird, zeigt der Productivity Master, eine modulare Demonstrationsanlage.<br />
Auf Basis der Festo Automatisierungsplattform sind<br />
alle Engineering-<br />
Tools, Komponenten<br />
und Lösungen in<br />
Hardware und<br />
Software ganzheitlich<br />
und praxisnah<br />
verbunden.<br />
So nutzt der Productivity<br />
Master ein<br />
cloudbasiertes<br />
Konzept zur Registrierung<br />
und Speicherung<br />
datenschutzkonformer Kundendaten. Das IoT-Gateway von<br />
Festo verbindet die Maschine sicher mit der Cloud, sodass der<br />
Bediener nicht nur die Produktionsdaten aus der Cloud abrufen<br />
kann, sondern dass für ihn auch die Diagnosedaten der<br />
Maschine zugänglich sind, selbst wenn er Hunderte von Kilometern<br />
entfernt in seinem Home Office sitzt.<br />
www.festo.com<br />
Industrie-PCs mit IP69K<br />
In der lebensmittelverarbeitenden<br />
Industrie nimmt<br />
dieser Rundum-Schutz<br />
immer mehr an Bedeutung<br />
zu. Um den extrem hohen<br />
Hygienevorschriften gerecht<br />
zu werden, werden die<br />
Anlagen und Geräte<br />
mehrmals täglich gereinigt.<br />
Bei der Reinigung wird oftmals mit einem Hochdruckreiniger<br />
und scharfen Desinfektionsmitteln wie Säuren und Laugen<br />
gearbeitet, sodass die Verschmutzungen und Keime vollständig<br />
entfernt werden können. Die Noax-Industrie-PCs widerstehen<br />
laut Hersteller durch ihr Edelstahlgehäuse selbst 80 °C heißem<br />
Strahlwasser, das mit einem Wasserdruck von 100 bar auf die<br />
Oberfläche prallt. Die Computer besitzen ein komplett geschlossenes<br />
Edelstahlgehäuse, ohne Außenlüfter und Lüftungsschlitze.<br />
Selbst zwischen Touchdisplay und Gehäuse existiert keine Fuge.<br />
Ein externes, unabhängiges Institut hat bestätigt und zertifiziert,<br />
dass die Geräte selbst bei einer harten Reinigungsmethode wie<br />
dieser keine ihrer Funktionen einbüßen. Die PCs sind mit der<br />
Schutzklasse IP69K zertifiziert.<br />
www.noax.com<br />
Modulare Industrie-PCs<br />
Mit seinen All-in-one-<br />
Lösungen (AIO) bietet<br />
Phoenix Contact<br />
Industrie-PCs mit<br />
einem komplett<br />
geschlossenen<br />
Aluminiumdruckgussgehäuse<br />
(IP65) an, die<br />
sich aufgrund ihrer<br />
leistungsfähigen<br />
Technik, modularen Erweiterbarkeit sowie integrierten<br />
Profisafe-Funktionen für moderne Bedienkonzepte eignen. Die<br />
neueste Sensorgeneration erlaubt die Bedienung des Screens<br />
selbst mit dicken Handschuhen. Durch die Glasfront wächst die<br />
Robustheit der kapazitiven Technik im Hinblick auf aggressive<br />
Reinigungsmittel und scharfe Gegenstände.<br />
Displays in den Größen 15,6", 18,5" und 21,5" mit Full-HD-<br />
Auflösung ermöglichen die Visualisierung von einfachen<br />
Abläufen bis zu komplexen Fertigungsprozessen, wobei sich<br />
Details per Gestensteuerung anzeigen lassen. Die Geräte<br />
umfassen leistungsstarke Intel Core i5-Prozessoren, sodass sie<br />
auch ressourcenfordernde Aufgaben umsetzen können, etwa die<br />
Maschinensteuerung, Prozessvisualisierung oder Qualitätssicherung.<br />
Trotz der hochperformanten CPUs sind die Industrie-<br />
PCs lüfterlos konzipiert, was ihr Anwendungsspektrum und die<br />
Systemverfügbarkeit erhöht.<br />
Da wegen des vollständig geschlossenen Gehäuses auf eine<br />
weitere Ummantelung verzichtet werden kann, sparen die<br />
AIO-Geräte Platz ein. Das Vesa-100-Lochmaß auf der Gehäuserückseite<br />
gestattet das Montieren direkt an der Maschine oder<br />
Anlage. Möchte der Anwender die Bedienlösung in ein<br />
bestehendes Profinet-Netzwerk einbinden, steht ein Gigabitfähiger<br />
Switch mit Profinet- und Profisafe-Funktion zur Weiterleitung<br />
der Daten zur Verfügung. Eine Signalleuchte lässt sich<br />
ebenfalls einfach in das Bedienkonzept integrieren.<br />
www.phoenixcontact.com<br />
Füllstände in kleinen bis mittelgroßen<br />
Tanks erfassen<br />
Auch für Füllstandmessungen im Bereich bis 40 bzw. 130 cm<br />
bietet Turck jetzt Sensoren an, die auf der Fluid-2.0-Plattform<br />
basieren und bei Drücken von 0,5 bis 5 bar am Prozessanschluss<br />
betrieben werden können. Die neuen LUS211-Ultraschallsensoren<br />
sind damit nach den Drucksensoren PS+, den Strömungssensoren<br />
FS+ sowie den Temperatursensoren<br />
TS+ die vierte Sensorkategorie<br />
dieser robusten Turck-<br />
Plattform, die alle ein einheitliches<br />
Look &Feel bieten.<br />
Anwender profitieren laut<br />
Hersteller von einem durchgängigen<br />
Bedienkonzept zur vereinfachten<br />
Inbetriebnahme, den<br />
flexiblen Montagemöglichkeiten<br />
mit drehbarem Sensorkopf sowie<br />
dem Touchdisplay unter einer transluzenten Frontkappe, die<br />
keine hervorstehenden Bedienelemente erfordert. Wie alle<br />
Sensoren des Fluid-2.0-Portfolios sind auch die neuen Geräte<br />
durch ihre hohe Schutzart IP67/69K unter widrigen<br />
Bedingungen zuverlässig einsetzbar. Für eine erhöhte Anlagenverfügbarkeit<br />
sorgen darüber hinaus auch die kontinuierliche<br />
Auswertung der Signalstärke sowie der zurückgesetzte und<br />
damit geschützte Schallwandler der Füllstandsensoren. Bei<br />
Überfüllung verhindert ein Luftpolster den Kontakt des<br />
Mediums mit dem Schallwandler.<br />
Die LUS211-Serie ist mit marktüblichen Prozessanschlüssen G ¾<br />
und NPT ¾ jeweils für 40 bzw. 130 cm Reichweite verfügbar,<br />
entweder mit zwei Schaltausgängen oder mit einem Schalt- und<br />
einem Analogausgang. Dank ihrer zusätzlichen IO-Link-Schnittstelle<br />
und der intelligenten, dezentralen Signalvorverarbeitung<br />
eignen sich alle Varianten auch als smarte Datenlieferanten für<br />
das IIoT.<br />
www.turck.com<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 37
BETRIEBSTECHNIK<br />
Einfach sicher und<br />
sicher einfach<br />
Explosionsschutzventil optimiert<br />
die Anlagenplanung<br />
Sicherheit ist ein Kernthema in<br />
Industriebetrieben, bei denen<br />
brennbare Stäube verarbeitet<br />
werden oder während eines<br />
Prozesses entstehen, denn hier<br />
kann es durch das Zusammenspiel<br />
mit einer Zündquelle und<br />
Sauerstoff im schlimmsten Fall zu<br />
einem Explosionsereignis<br />
kommen. Konstruktive<br />
Schutzmaßnahmen sind in den<br />
meisten Fällen unabdingbar, um<br />
ein höchstmögliches<br />
Sicherheitslevel für die jeweilige<br />
Anlage zu erhalten.<br />
Autorin: Lorena Rigor, Leiterin Produktmanagement<br />
und Customer Service, Rico Sicherheitstechnik<br />
AG, Herisau, Schweiz<br />
Abgesehen von Maßnahmen zur Explosionsunterdrückung,<br />
-entlastung oder<br />
einer druckstoßfesten Bauweise spielt die<br />
explosionstechnische Entkopplung der<br />
miteinander verbundenen Anlagenteile<br />
eine entscheidende Rolle bei der Umsetzung<br />
eines vollumfänglichen Schutzkonzeptes<br />
von industriellen Anlagen. Denn<br />
nur auf diese Weise können im Ernstfall<br />
die Folgen einer Explosion und deren Ausbreitung<br />
minimiert bzw. wirksam verhindert<br />
werden. Produktionsstillstand und finanzielle<br />
Einbußen wären nur einige der<br />
Negativfolgen. Maßgeblich ist jedoch die<br />
Unversehrtheit der Mitarbeiter, die für Anlagenbetreiber<br />
stets oberste Priorität haben<br />
muss.<br />
Seit vielen Jahren ist das Ventex-Explosionsschutzventil<br />
das Produkt der Wahl und<br />
hat die Entwicklung in der explosionstechnischen<br />
Entkopplung maßgeblich geprägt.<br />
Dessen unkomplizierte Nutzung und<br />
Langlebigkeit überzeugt Anwender auf der<br />
ganzen Welt. Dennoch wird kontinuierlich<br />
geforscht und weiterentwickelt, um zusätzliche<br />
Optimierungen zu erzielen und<br />
die Handhabung im Sinne des Kunden zu<br />
verbessern. So wurde bei der neuen Generation<br />
des zertifizierten Explosionsschutzventils<br />
die Anlagenplanung für die Kunden<br />
noch einfacher gestaltet.<br />
Schnelle Integration<br />
Das optimierte Explosionsschutzventil<br />
bietet erweiterte minimale und maximale<br />
Einbaudistanzen verbunden mit einer anwenderfreundlichen<br />
Einbaurichtlinie. Die<br />
Einbaudistanz im Bereich organischer<br />
Stäube liegt je nach Nennweite nun zwischen<br />
2 und 15 m. Dadurch ergibt sich eine<br />
erhöhte Flexibilität im Einsatz, die insbesondere<br />
durch die neuen Möglichkeiten<br />
unterstützt wird, das Explosionsschutzventil<br />
nun unmittelbar vor oder nach<br />
Rohrbögen in der Rohrleitung zu platzieren.<br />
Auch Doppelrohrbögen oder Kombinationen<br />
von Rohrbögen in verschiedene<br />
Richtungen stellen kein Problem mehr<br />
dar. Auf diese Weise werden deutliche<br />
Vorzüge bei der Anlagenplanung und<br />
während des Anlagenbetriebs gewährleistet,<br />
da die Kunden weniger Platz vorhalten<br />
müssen und keine Einlaufstrecken aus<br />
strömungstechnischen Gründen vorausgesetzt<br />
werden.<br />
38 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
BETRIEBSTECHNIK<br />
Das neue Ventex-Explosionsschutzventil kann die Sicherheit erhöhen und<br />
die Wartung vereinfachen<br />
Die neue Generation des Ventex-Ventils<br />
verfügt in allen zulässigen Einbausituationen<br />
und in sämtlichen Nennweiten<br />
über eine Strömungsgeschwindigkeit von<br />
mindestens 30 m/s und gewährleistet damit<br />
ein noch höheres Maß an Prozesssicherheit<br />
und Flexibilität. In bestehenden<br />
Anlagen erfolgt die Integration zudem<br />
schnell und unkompliziert. Die Vorgängermodelle<br />
können bei Bedarf 1:1 ausgetauscht<br />
werden.<br />
Kurze Unterbrechungen<br />
Für Prozesse, in denen metallische Stäube<br />
auftreten, ist das neue Explosionsschutzventil<br />
zudem nun auch in der Nennweite<br />
DN400 zertifiziert. Ebenfalls wurde die<br />
vorher nicht angebotene Nennweite<br />
DN250 ins Portfolio aufgenommen und ist<br />
nun standardmäßig für die Kunden erhältlich.<br />
Mit der neuen Generation werden zudem<br />
in Sachen Druckabfall bis zu 20 %<br />
bessere Werte erzielt. Dies aufgrund gezielter<br />
Strömungs- und Dichtungsoptimierungen,<br />
die auch in verbesserte Wartungsmodalitäten<br />
münden. Sämtliche<br />
Dichtungen werden ferner nicht mehr geklebt,<br />
sondern mit einer neuartigen Technik<br />
gesteckt. Im Sinne des Kunden erfolgt<br />
so eine gleichermaßen günstige, simple<br />
und schnelle Wartung, was wiederum eine<br />
rasche Wiederinbetriebnahme begünstigt.<br />
Ein Dichtungswechsel erfolgt innerhalb<br />
weniger Minuten, und die Tatsache,<br />
dass völlig auf Klebstoffe verzichtet wird,<br />
fördert die schnelle Instandhaltung. Hinzu<br />
kommt, dass die Dichtungen nicht<br />
nur einen möglichen Flammendurchschlag<br />
verhindern, sondern auch die hohen<br />
Beschleunigungen beim Schließen<br />
des Ventils im Explosionsfall dämpfen.<br />
In zahlreichen Explosionsversuchen an<br />
Produkten wurde bestätigt, dass eine<br />
Dichtung aus Sicherheitsgründen essenziell<br />
ist und gegenüber einer metallischen<br />
Abdichtung weniger anfällig hinsichtlich<br />
Verschmutzungen und Montagetoleranzen<br />
ist.<br />
Über sämtliche Nennweiten hinweg ist<br />
der Aufbau des Explosionsschutzventils<br />
weitgehend identisch, wobei auch die Teilevielfalt<br />
geringer ausfällt. Die Komplexität<br />
des Produktes wurde allgemein reduziert,<br />
sodass Kontrollen einfach und ohne<br />
großen Aufwand erfolgen können. Ziel<br />
Certified Safety<br />
war es, Hemmnisse und Unsicherheiten<br />
hinsichtlich der Wartung abzubauen, damit<br />
diese zugunsten der kontinuierlichen<br />
Sicherheit wie vorgesehen erfolgt. Denn<br />
die regelmäßige Kontrolle und Instandhaltung<br />
ist Basis für die Schutzfunktion<br />
und lange Lebensdauer des Ventils, die<br />
bei Einhaltung der Wartungsintervalle<br />
problemlos 20 Jahre beträgt. Der Hersteller<br />
bietet sogar eine Garantie für diesen<br />
Zeitraum an, sofern das Explosionsschutzventil<br />
bestimmungsgemäß verwendet und<br />
die Vorgaben eingehalten wurden.<br />
Hohe Flexibilität<br />
Das Explosionsschutzventil der neuen Generation<br />
ist je nach Bedarf auch als Sonderlösung<br />
erhältlich. Egal, ob es in einer<br />
CIP-Ausführung als Hochtemperaturventil<br />
bis +300 °C oder mit einer Korrosionsbeschichtung<br />
C4 oder C5 benötigt wird –<br />
für nahezu jede Anforderung wird die passende<br />
Lösung geboten. Ein weiterer Vorteil:<br />
Sämtliche Beschichtungen sind<br />
elektrisch ableitfähig oder im Labor als<br />
nicht statisch aufladbar geprüft, sodass<br />
ein rundum sicheres Produkt geboten<br />
wird – und das in jeder Hinsicht.<br />
Abgesehen von der langjährigen Erfahrung,<br />
die sich bis heute in mehr als 1 000<br />
erfolgreich entkoppelten Explosionen und<br />
noch viel mehr eingesetzten Ventilen bestätigt,<br />
wird den Kunden ein hohes Maß<br />
an Flexibilität in der Ausführung geboten.<br />
Fotos: Rico, Olivier-Tuffé/stock.adobe.com<br />
www.rico.ch<br />
Die in Herisau in der Schweiz ansässige Rico Sicherheitstechnik AG entwickelt<br />
und vertreibt seit 1988 unterschiedliche Komponenten zur Explosionsentkopplung.<br />
Mithilfe hochwertiger Produkte wie Explosionsschutzventilen und Explosionsschutzschiebern<br />
sichert das Unternehmen Betriebe und schützt industrielle<br />
Anlagen vor der Ausbreitung von Explosionen. Die Lösungen kommen überwiegend<br />
in der Pharmaindustrie, Chemie/Petrochemie, in Forschungslabors, Silos,<br />
Mühlen, Trocknern und Abscheidern sowie Absauganlagen zum Einsatz. Darüber<br />
hinaus gehören auch Luftabsperrklappen, die Lüftungskanäle 100 % gasdicht<br />
absperren können und den seltenen Vorteil bieten, die Dichtigkeit im eingebauten<br />
Zustand einfach zu überprüfen, zum Portfolio der Spezialisten. Mögliche<br />
Anwendungsgebiete hierfür sind unter anderem die Pharmaindustrie (z. B.<br />
Isolatoren), Kernkraftwerke, Chemie/Petrochemie oder Forschungslabore. Dabei<br />
steht die Sicherheit immer an erster Stelle. Das Unternehmen ist nach ISO<br />
9001:2015 und Atex-Richtlinie 94/9/EG bzw. 2014/34/EU zertifiziert. Im Bereich<br />
Explosionsschutz wird für jede Komponente eine Atex-Baumusterprüfung unter<br />
verschiedensten Bedingungen durchgeführt, und auch bei den gasdichten<br />
Luftabsperrklappen führt das Unternehmen verschiedene, zum Teil kundenspezifische<br />
Qualitätstests durch. Diese richten sich nach den Anforderungen der<br />
jeweiligen Anwendung.<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 39
BETRIEBSTECHNIK<br />
Eine rollbare Staubwanne<br />
erleichtert das Entsorgen<br />
des gesammelten Staubs<br />
Sauber<br />
und smart<br />
Ex-Schutz bei der<br />
Verarbeitung von Hafer<br />
Bei Peter Kölln in Elmshorn sorgen<br />
mobile Sauger in Staub-Ex-<br />
Ausführung für Sauberkeit und<br />
damit auch für Explosionsschutz.<br />
Die Sauger wurden an den<br />
individuellen Einsatzfall<br />
angepasst.<br />
Das vor mehr als zwei Jahrhunderten<br />
gegründete und heute in siebter Generation<br />
geführte Familienunternehmen<br />
Peter Kölln gehört zu den bedeutendsten<br />
Haferverarbeitern Europas und auch zu<br />
den renommierten Markenartiklern in der<br />
Lebensmittelbranche.<br />
Autor: Gerald Scheffels M.A., Fachjournalist,<br />
Wuppertal<br />
Das aktuelle, nach wie vor in Elmshorn<br />
hergestellte Produktionsprogramm umfasst<br />
auch Müsli und Cerealien. Am bekanntesten<br />
sind aber die Köllnflocken, für<br />
deren Verarbeitung mehr als dreißig Arbeitsschritte<br />
nötig sind.<br />
Dabei sind stets die Grundregeln des<br />
Staubexplosionsschutzes zu berücksichtigen,<br />
denn nicht nur Hafer-, sondern alle<br />
Getreidestäube sind entzündlich,<br />
wenn sie in einem gewissen Mischungsverhältnis<br />
mit Luftsauerstoff vorliegen.<br />
Deshalb sind auch die mobilen Sauger,<br />
die in jedem Produktionsbereich für<br />
Sauberkeit sorgen, nach den Grundsätzen<br />
des Staubexplosionsschutzes konstruiert.<br />
Spezifische Anpassung<br />
Gemeinsam mit dem Ruwac-Verkaufsberater<br />
haben die Verantwortlichen ein Saugermodell<br />
konfiguriert, das individuell auf<br />
die Anforderungen von Peter Kölln zugeschnitten<br />
ist – auf der Basis der Wechselstromsauger-Baureihe<br />
WS2.<br />
Die Sauger sind mit groß dimensionierten<br />
Taschenfilter der Staubklasse M ausgestattet.<br />
Die Filter lassen sich einfach per<br />
Hand abrütteln. Zum Optionspaket gehört<br />
eine rollbare Staubwanne, die das Entsorgen<br />
des gesammelten Staubs erleichtert.<br />
Außerdem hat Kölln für jeden Sauger ein<br />
individuelles Zubehörpaket geordert. Dazu<br />
gehören spezielle Aufsätze, die Ruwac<br />
eigens für Anwendungen in der Lebensmittelproduktion<br />
entwickelt hat.<br />
Nachdem diverse Produktionsbereiche<br />
mit diesen Saugern ausgerüstet wurden,<br />
steht nun ein anderes gemeinsames Projekt<br />
an: Ein mehrstöckiges Silogebäude<br />
soll mit einer zentralen Sauganlage ausgestattet<br />
werden, die Anschlussmöglichkeiten<br />
auf jeder Etage bietet.<br />
Fotos: Ruwac<br />
www.ruwac.de<br />
40 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
BETRIEBSTECHNIK<br />
Präzise und leichte Bewegungen in der<br />
Lineartechnik<br />
Um Linearlager auf<br />
Rundwellen hoch<br />
präzise bewegen zu<br />
können, hat Igus jetzt<br />
die Serie W360CM<br />
entwickelt. Die neuen<br />
Polymerlinearlager<br />
bestehen aus einem<br />
Aluminiumgehäuse<br />
und einer dünnen<br />
Gleitfolie, die für einen<br />
leichten und leisen Lauf bei gleichzeitig hoher Steifigkeit sorgt.<br />
Die Lager besitzen kaum Spiel und ermöglichen präzise<br />
Bewegungen. Dank des Einsatzes von Iglidur W360-Hochleistungspolymeren<br />
benötigt der Anwender keine externe Schmierung.<br />
Der Temperatureinsatzbereich liegt zwischen 0 und 50 °C.<br />
www.igus.de<br />
Libellen mit Justierung und<br />
Kreuzmessung<br />
An den kleinen<br />
Justierhilfen<br />
kommt man bei<br />
der exakten<br />
horizontalen<br />
Ausrichtung von<br />
Maschinen,<br />
Vorrichtungen<br />
oder Instrumente<br />
kaum vorbei. Die<br />
Kreuzlibellen GN<br />
2276 vereinen in<br />
einem runden<br />
Aluminium-<br />
Gehäuse zwei, um<br />
90° versetzte<br />
Längslibellen –<br />
diese Bauweise<br />
zeigt also die<br />
Ausrichtung in<br />
zwei Ebenen zugleich an, reduziert den Montageaufwand und<br />
beschleunigt die Ausnivellierung. Prinzipiell bietet Ganter zwei<br />
Varianten: Eine mit planer Unterseite zur direkten Montage und<br />
eine zweite Version zur individuellen Justierung über eine<br />
Ausrichtkugel an der Unterseite. Diese „JV“ genannte Form<br />
ermöglicht es, die Libelle über die drei Montageschrauben<br />
situationsabhängig mit einer Varianz von ± 2° einen Nullpunkt<br />
einzustellen.<br />
Ebenfalls in robuste Aluminium-Gehäuse hat Ganter nun auch<br />
Längslibellen integriert. Befinden sich die Längslibellen GN<br />
2282 bisher in einem tiefgezogenen und nicht justierbaren<br />
Blechgehäuse, so verfügt GN 2283 über die gleichen Eigenschaften<br />
wie die Kreuzlibelle GN 2276. Die neue Längs libelle ist<br />
sowohl als direkt und plan montierbare Version „AV“ sowie als<br />
justierbare Version „JV“ mit Ausrichtnocke an der Unterseite zu<br />
haben. Auch hier erfolgt die eigentliche Justierung über die<br />
beiden Montage-Zylinderschrauben.<br />
Transportbänder verbinden<br />
Um thermoplastische Bänder aus Kunststoffen wie PVC oder<br />
Polyurethan, die zum Beispiel in der Nahrungsmittelindustrie<br />
zum Einsatz kommen, schnell und einfach zu verbinden, hat<br />
Flexco Europe mit der Novitool Aero eine Lösung im Programm.<br />
Service-Techniker können die Heizpresse schnell und ohne<br />
großen Aufwand in Betrieb nehmen. Je nach Material sind die<br />
Bandenden in nur sieben bis zwölf Minuten hochwertig<br />
verbunden. Dafür sorgen die eingebauten Ventilatoren, die das<br />
Band nach dem Schweißprozess schnell abkühlen.<br />
Mit dem Ziel, die Produktivität weiter zu steigern und die<br />
Zuverlässigkeit der Bandverbindung zu optimieren, setzt der<br />
Hersteller nun bei dieser Pressen-Baureihe auf Konnektivität:<br />
Per Bluetooth verbindet sich die Heizpresse mit einer einfach<br />
anzuwendenden mobilen App. Der Anwender kann über das<br />
Aero-Dashboard auf alle Zyklusdaten der Bandverbindungen<br />
zugreifen und diese auswerten – das vereinfache laut Hersteller<br />
die Fehlersuche und verbessere die Zuverlässigkeit der<br />
Bandverbindungen.<br />
www.flexco.com<br />
TÜV SÜD Chemie Service<br />
Verwurzelt in der chemischen Industrie<br />
Seit Beginn der Chemie in Deutschland gab es die<br />
Eigenüberwachung. Die TÜV SÜD Chemie Service GmbH<br />
ist hervorgegangen aus den Eigenüberwachungen der<br />
Chemiekonzerne Bayer, Hoechst und Dow Chemical.<br />
Unsere Sachverständigen kommen aus der Chemie und<br />
kennen Ihre Anlagen in Theorie und Praxis.<br />
Wir sprechen Ihre Sprache.<br />
www.tuvsud.com/chemieservice<br />
www.ganternorm.com<br />
TÜV SÜD Chemie Service GmbH Kaiser-Wilhelm-Allee Geb. B407 51368 Leverkusen<br />
Tel. +49 (0)214 86910-0 E-Mail: vertrieb.chemieservice@tuvsud.com
VERFAHRENSTECHNIK IM ALLTAG I SERIE<br />
Schnuppernde<br />
Sensoren<br />
Elektronische Nase<br />
unterscheidet Minzdüfte<br />
Eine interdisziplinäre Forschungsgruppe<br />
entwickelt und erprobt<br />
künstliche Geruchserfassung<br />
durch Sensoren auf Basis neuer<br />
Materialkombinationen.<br />
In der Natur locken pflanzliche Duftstoffe<br />
beispielsweise Insekten an. Aber auch in<br />
der Industrie werden sie genutzt, etwa beim<br />
Herstellen von Parfums und Aromen. Um<br />
speziell die Duftstoffe der Minze zuverlässig,<br />
schnell und objektiv zu unterscheiden,<br />
haben Forschende des Karlsruher Instituts<br />
für Technologie (KIT) in einer interdisziplinären<br />
Zusammenarbeit eine elektronische<br />
Nase mit einem künstlichen Geruchssinn<br />
entwickelt: Mit hoher Präzision kann sie<br />
Autorin: Aileen Seebauer, Volontärin, Karlsruher<br />
Institut für Technologie, Karlsruhe<br />
unterschiedliche Minzarten erkennen – damit<br />
eignet sie sich für Anwendungen von<br />
der pharmazeutischen Qualitätskontrolle<br />
bis hin zur Beobachtung von Minzöl als<br />
umweltfreundlichem Bioherbizid.<br />
Bei der Entwicklung der elektronischen<br />
Nase orientiert sich das gesamte Forschungsteam<br />
so weit wie möglich am biologischen<br />
Vorbild: Die Geruchszellen, die<br />
beim Menschen Informationen über elektrische<br />
Impulse ans Gehirn geben, ersetzen<br />
sie durch insgesamt zwölf spezielle<br />
Sensoren (Quartz Crystal Microbalance-,<br />
kurz QCM-Sensoren). Diese bestehen aus<br />
zwei Elektroden mit einem Quarzkristall.<br />
Solche Bauteile sind beispielsweise auch<br />
in Mobiltelefonen verbaut, da sie kostengünstig<br />
eine hohe Genauigkeit der Mobilfunkfrequenzen<br />
garantieren.<br />
„Die Duftstoffe der Minze lagern sich<br />
auf der Oberfläche der Sensoren ab. Dadurch<br />
ändert sich deren Resonanzfrequenz,<br />
und wir erhalten eine Reaktion auf<br />
den jeweiligen Duft“, erläutert Professor<br />
Christof Wöll vom IFG. Duftstoffe bestehen<br />
aus organischen Molekülen in unterschiedlicher<br />
Zusammensetzung. Damit<br />
die neuen Sensoren diese aufnehmen<br />
können, haben die Forschenden vom IFG<br />
zwölf spezielle Sensormaterialien, unter<br />
anderem die am IFG entwickelten metallorganischen<br />
Gerüststrukturen (MOFs),<br />
verwendet. „Diese Materialien sind hochporös<br />
und für Sensor-Anwendungen gut<br />
geeignet, weil sie wie ein Schwamm viele<br />
Moleküle aufnehmen können“, so Wöll.<br />
Maschinelles Lernen<br />
Die elektronische Nase haben die Wissenschaftlerinnen<br />
und Wissenschaftler mit<br />
sechs verschiedenen Minzarten getestet –<br />
darunter klassische Pfefferminze, Pferdeminze<br />
und Katzenminze. „Mit unterschiedlichen<br />
Methoden des maschinellen<br />
Lernens trainieren wir die Sensoren so,<br />
dass sie aus den gesammelten Daten den<br />
Fingerabdruck des jeweiligen Dufts erstellen<br />
und so die Düfte voneinander unterscheiden<br />
können“, erläutert Wöll. Nach jeder<br />
Duftstoff-Probe werde die Nase etwa<br />
eine halbe Stunde lang mit Kohlendioxid<br />
(CO 2<br />
) durchgespült, damit die Sensoren<br />
regenerieren.<br />
Die Ergebnisse des interdisziplinären<br />
Forschungsteams haben gezeigt, dass die<br />
elektronische Nase mit QCM-Sensoren<br />
Minzdüfte mit hoher Spezifität einer Art<br />
zuordnen kann. Zusätzlich sei sie eine benutzerfreundliche,<br />
zuverlässige und kostengünstige<br />
Alternative zu herkömmlichen<br />
Methoden wie Massenspektrometrie,<br />
sagt der Wissenschaftler.<br />
Fotos: Amadeus Bramsiepe, KIT;<br />
vonLieres/stock.adobe.com<br />
www.kit.edu<br />
42 VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> www.verfahrenstechnik.de
VORSCHAU<br />
IM NÄCHSTEN HEFT: 7-8/<strong>2021</strong><br />
ERSCHEINUNGSTERMIN: 16. 08. <strong>2021</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 30. 07. <strong>2021</strong><br />
01<br />
02<br />
03<br />
04<br />
01 Die Sprühtrocknung gehört zu den wichtigsten industriellen<br />
Trocknungstechniken – durch eine neue Prozessführung wird die<br />
Effizienz deutlich verbessert (Foto: igradesign/stock.adobe.com)<br />
02 Spezialfahrzeug vereinfacht Inspektion von Flüssiggasbehältern<br />
(Foto: Tüv Süd)<br />
03 Um die Funktionalität und Produktionskapazität von Maschinen<br />
und Anlagen zu gewährleisten, setzen viele Unternehmen auf Retrofit-<br />
Maßnahmen (Foto: Staveb)<br />
04 Beim Recycling von Aluminium und Aluminiumschrotten kommt es<br />
auf die Wahl der passenden Zerkleinerungslösung an (Foto: BHS)<br />
Der direkte Weg<br />
(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />
Internet:<br />
www.verfahrenstechnik.de<br />
E-Paper:<br />
digital.verfahrenstechnik.de<br />
Redaktion:<br />
redaktion@verfahrenstechnik.de<br />
www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/<strong>2021</strong> 43
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zum Ende des Bezugsjahres schriftlich gekündigt wird.<br />
Unser Dienstleister, die Vertriebsunion Meynen, Eltville, erhebt Ihre Daten im Auftrag der Vereinigte Fachverlage (VFV) zum Zweck der Vertragsdurchführung, zur Erfüllung der<br />
vertraglichen und vorvertraglichen Pflichten. Die Datenerhebung und Datenverarbeitung ist für die Durchführung des Vertrags erforderlich und beruht auf Artikel 6 Abs. 1 b) DSGVO.<br />
Zudem verwenden wir Ihre Angaben zur Werbung für eigene und VFV verwandte Produkte. Falls Sie keine Werbung mehr auf dieser Grundlage erhalten wollen, können Sie jederzeit<br />
widersprechen. Weitere Infos zum Datenschutz: ds-vfv.vfmz.de<br />
Name/Vorname<br />
Position<br />
Firma<br />
Abteilung<br />
Straße oder Postfach<br />
PLZ/Ort<br />
Telefon/E-Mail<br />
Datum, Unterschrift<br />
Vereinigte Fachverlage GmbH . Vertrieb . Postfach 10 04 65 . 55135 Mainz . Telefon: 06131/992-0 . Telefax: 06131/992-100<br />
E-Mail: vertrieb@vfmz.de . Internet: www.vereinigte-fachverlage.de<br />
44 VERFAHRENSTECHNIK 9/2015 „VERFAHRENSTECHNIK“ ist eine Zeitschrift der Vereinigten Fachverlage GmbH, Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz, HRB 2270, Amtsgericht Mainz,<br />
Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Matthias Niewiem, Umsatzsteuer-ID: DE 149063659, Gerichtsstand: Mainz
UMWELTTECHNIK<br />
SUPPLEMENT DER ZEITSCHRIFTEN VERFAHRENSTECHNIK UND MY FACTORY.<br />
LUFTREINHALTUNG:<br />
EINHEITLICHE ANFORDERUNGEN<br />
UMWELTTECHNIK
DIE UMWELTBEAUFTRAGTE<br />
ANGELINA DONNER<br />
Frau Donner, was gehört zu Ihren Aufgaben als<br />
Umweltbeauftragte?<br />
Als Umweltbeauftragte bei Igus kümmere ich mich<br />
um die Analyse von unseren Prozessen in der Produktion.<br />
Hier setze ich den Fokus darauf, Potenziale<br />
aufzudecken, wo wir CO 2 -Emissionen weiter reduzieren<br />
können. Konkret setze ich derzeit Projekte<br />
um, mit denen wir Wasser, Energie und auch Materialien<br />
in der Produktion einsparen können. Außerdem<br />
ist es meine Aufgabe, gemeinsam mit der Geschäftsführung<br />
die Mitarbeiter für Umweltschutz zu<br />
sensibilisieren.<br />
Wie sorgt die Firma Igus für produktionsintegrierten<br />
Umweltschutz?<br />
In einem Unternehmen, das Kunststoff produziert,<br />
ist es unausweichlich, dass CO 2 -Emissionen entstehen.<br />
Dennoch leiten wir zahlreiche Maßnahmen ein<br />
mit dem Ziel, diese zu reduzieren und an unnötigen<br />
Stellen zu vermeiden. Beispielsweise analysieren wir<br />
den Energieverbrauch unserer Spritzgussmaschinen,<br />
um gezielt Energieeffizienzmaßnahmen umzusetzen.<br />
Weiterhin sind Themen wie Beleuchtung, das<br />
Druckluftleckagenmanagement, die Materialeffizienz<br />
und das Recycling von hoher Bedeutung.<br />
Warum liegt Ihnen der Umweltschutz am Herzen?<br />
Der Klimawandel ist wissenschaftlich eindeutig belegt.<br />
Wenn wir unseren derzeitigen Lebensstil ohne<br />
Veränderungen weiterführen, werden wir immer<br />
mehr Katastrophen erleben und immer mehr Natur<br />
zerstören. Daher ist es mir ein Anliegen, sowohl in<br />
privater als auch in beruflicher Hinsicht einen Teil<br />
dazu beizutragen, meinen ökologischen Fußabdruck<br />
zu minimieren.<br />
UMWELTTECHNIK<br />
Was gefällt Ihnen am besten an Ihrer Arbeit?<br />
Die Projekte sind sehr vielseitig und abwechslungsreich.<br />
Und mich motiviert, dass man in einem Unternehmen<br />
doch noch einmal sehr viel mehr bewegen<br />
kann als im privaten Bereich.<br />
Wie informieren Sie sich über neue Vorgaben?<br />
In befinde mich im stetigen Austausch mit unserer<br />
Qualitätsmanagement-Abteilung und bekomme hier<br />
alle neuen Vorgaben und Richtlinien mit. Außerdem<br />
arbeiten wir mit externen Beratern zusammen, die<br />
uns bei unserer Arbeit unterstützen und dabei die<br />
aktuellen Themen und Auswirkungen von Gesetzen<br />
mit im Blick haben. Meine Aufgabe ist es natürlich<br />
auch, mich selbst in dem Bereich stetig weiterzubilden,<br />
hier ziehe ich gerne Fachzeitschriften zur Rate.<br />
Foto: Igus<br />
▼<br />
„ ICH MÖCHTE DEN<br />
ÖKOLOGISCHEN FUSSABDRUCK<br />
PRIVAT UND BERUFLICH<br />
MINIMIEREN. “<br />
Angelina Donner, Lean Ingenieurin Green<br />
Production, Igus GmbH, Köln<br />
www.igus.de
SCHEIBENFILTER HALTEN FEINSTE<br />
TEILCHEN ZURÜCK<br />
Ein wichtiges Thema der Abwasserbehandlung ist die weiterführende<br />
Abwasserreinigung über die dritte Reinigungsstufe hinaus.<br />
Gereinigtes Abwasser muss mittlerweile höhere Anforderungen<br />
erfüllen, um in Oberflächengewässer eingeleitet und später als<br />
Ressource für Bewässerung wiederverwendet werden zu können.<br />
Für einen Auftrag in Ägypten wurde jede der Scheibenfiltrationsanlagen<br />
Rodisc mit einem Maschengewebe (15 µm PET) bestückt,<br />
sodass auch feinste Feststoffteilchen am Ablauf der Kläranlage<br />
sicher zurückgehalten werden.<br />
Ziel ist die Einhaltung der<br />
vorgegebenen Ablaufwerte, die<br />
für BSB5 = 12 mg/l und für<br />
TSS = 15 mg/l betragen. Im<br />
Zulauf zu den Scheibenfiltern ist<br />
mit BSB5-Werten von bis zu<br />
60 mg/l und mit TSS-Werten von<br />
bis zu 50 mg/l zu rechnen.<br />
www.huber.de<br />
TROCKENE ABFÄLLE VERDICHTEN<br />
Der Prestoshark MK 3 verdichtet neben Holz, XXL Kartonagen,<br />
Möbeln und Kanistern auch Matratzen und Kunststoffteile (wie<br />
Stoßstangen). Komfortabel hierbei sei die sehr große und<br />
niedrige Einfüllwanne (5 m³, 1 140 mm). Das serienmäßig<br />
enthaltene Sicherheitssystem kann individuell vor Ort aufgebaut<br />
werden. Der Abrollkipper kann neben seiner umfangreichen<br />
Grundausstattung für den Kundenbedarf vor Ort mit verschiedenen<br />
Aufnahme- und Dichtungssystemen sowie weiterem<br />
Zubehör konzipiert werden. Mit<br />
einer Presskraft von 500 kN<br />
komprimiert das 28-m³-System<br />
mühelos besonders starke oder<br />
sperrige Materialien. Viele trockene<br />
Abfallfraktionen lassen sich einfach<br />
verdichten.<br />
www.presto.eu<br />
PHOSPHOR AUS KLÄRSCHLAMM<br />
ZURÜCKGEWINNEN<br />
In Baden-Württemberg<br />
ist vor<br />
kurzem ein Projekt<br />
zur Rückgewinnung<br />
von Phosphor<br />
aus Klärschlamm<br />
gestartet.<br />
Der Abwasserzweckverband<br />
Staufener Bucht<br />
will am Rhein in<br />
Südbaden eine<br />
Klärschlamm-Verbrennungsanlage errichten, die anders als bei<br />
konventionellen Verfahren den Phosphor bereits während des<br />
Verbrennungsvorgangs extrahiert. Die Wehrle-Werk AG hat das<br />
Rückgewinnungsverfahren zusammen mit dem Forschungspartner<br />
Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung<br />
Baden-Württemberg (ZSW) entwickelt.<br />
Nun soll die industrielle Umsetzung erfolgen. Die neue Technologie<br />
könnte Phosphorrecycling wirtschaftlicher machen. Funktioniert<br />
die Pilotanlage im Megawattmaßstab wie erhofft, könnten<br />
bestehende Klärschlammverbrennungsanlagen mit der Technologie<br />
nachgerüstet werden. Zusätzliche Schritte wären dann nicht<br />
nötig. Die Zeit für Kläranlagenbetreiber drängt: Ab 2029 wird das<br />
Recycling aus Klärschlämmen Pflicht für alle großen Kläranlagen<br />
in Deutschland. Das Landesumweltministerium und die EU<br />
fördern das Projekt in Höhe von 4,2 Mio. EUR.<br />
Die Anlage soll südlich von Freiburg am Kläranlagenstandort<br />
Breisach-Grezhausen entstehen. Der Klärschlamm wird in einer<br />
sogenannten modifizierten Wirbelschichtverbrennung vollständig<br />
verbrannt. Dabei soll der Phosphor zurückgewonnen werden.<br />
Als positiver Nebeneffekt entfallen künftig auch die Lkw-Transporte<br />
des Klärschlamms von den insgesamt sieben im Projekt<br />
beteiligten Kläranlagen in Südbaden in eine Klärschlammverbrennung<br />
nach Nordrhein-Westfalen. Im Projekt wollen die Partner<br />
den Betrieb der Wirbelschichtverbrennung und die Phosphorrückgewinnung<br />
optimieren.<br />
www.zsw-bw.de<br />
Genau, wartungsfrei und preiswert:<br />
Massenstrommessung für Gase<br />
deltaflowC<br />
In zwei Varianten verfügbar:<br />
Als Einstecksonde und als Einschraubventuri<br />
Die Sonden-Version benötigt nur einen Stutzen auf der Rohrleitung,<br />
die Venturi-Version wird in ein Rohrstück eingeschraubt.<br />
• Durchfl ussmessung von sauberen und leicht<br />
verschmutzten Gasen<br />
• Integrierte Druck- und Temperaturmessung<br />
• Ideal für die Druckluftabrechnung, Brenner regelung,<br />
HKL, Belebungsluft<br />
• Einfachste Inbetriebnahme, simpler Einbau<br />
• 4..20 mA, 0..10 VDC, CAN<br />
• Langzeit-genau, driftarm<br />
• Sehr günstig in der Anschaffung<br />
Mess- und Regeltechnik GmbH<br />
Lindberghstraße 4<br />
D - 82178 Puchheim<br />
Tel.: 0 89 / 8 09 06 - 0<br />
info@systec-controls.de<br />
www.systec-controls.de
UMWELTTECHNIK<br />
LUFTREINHALTUNG:<br />
EINHEITLICHE ANFORDERUNGEN<br />
Die biologische Abluftreinigung hat sich für<br />
unterschiedlichste Bereiche der Nahrungs- und<br />
Genussmittelindustrie großtechnisch und<br />
langjährig bewährt. Hierzu gehören<br />
beispielsweise die Herstellung und Verarbeitung<br />
von Kaffee, Kakao, Backwaren, Hefe, Nüssen,<br />
Tabak und Bier.<br />
Künftig gelten strengere und einheitliche Begrenzungen für<br />
den Geruchs- und Schadstoffausstoß von technischen Anlagen,<br />
die immissionsschutzrechtlich genehmigt werden<br />
müssen. Das hat das Bundeskabinett mit der überarbeiteten<br />
Technischen Anleitung zur Reinhaltung der Luft (TA Luft) festgelegt.<br />
Zu den rund 50 000 betroffenen Anlagen gehören u. a. Abfallbehandlungsanlagen,<br />
Fabriken der chemischen Industrie, Einrichtungen<br />
zur Metallerzeugung, Zementwerke sowie große Anlagen<br />
der Nahrungsmittelindustrie.<br />
Erstmals sieht die Verwaltungsvorschrift bundesweite Regelungen<br />
zum Schutz der Anwohner vor störenden Gerüchen vor. Nach<br />
dem Beschluss des Bundeskabinetts vom 16.12.2020 muss der Bundesrat<br />
der TA Luft zustimmen. Dies wird bis spätestens zum Sommer<br />
<strong>2021</strong> erwartet.<br />
Ein wesentlicher Grund der Neufassung – die Vorgängerversion<br />
stammt aus dem Jahr 2002 – ist, dass die Geruchsimmissions-Richtlinie<br />
(GIRL) in die TA Luft aufgenommen wird. Mit der Aufnahme<br />
der GIRL in die TA Luft werden die Anforderungen an Gerüche<br />
bundesweit vereinheitlicht. Dazu wird die GIRL als Anhang 7 in die<br />
TA Luft überführt.<br />
GERUCHSBELÄSTIGUNGEN ELIMINIEREN<br />
„Die Vorgehensweise bei der Beurteilung von Geruchsbelästigungen<br />
unterscheidet sich grundlegend von der anderer Immissionen.<br />
So hängt die Frage, ob derartige Belästigungen als erheblich und damit<br />
als schädliche Umwelteinwirkungen anzusehen sind, nicht nur<br />
von der jeweiligen Immissionskonzentration, sondern auch von der<br />
Geruchsqualität (es riecht nach …), der Geruchsintensität, der Hedonik<br />
(angenehm, neutral oder unangenehm), der tages- und jahreszeitlichen<br />
Verteilung der Einwirkungen, dem Rhythmus, in dem<br />
die Belästigungen auftreten, der Nutzung des beeinträchtigten Gebietes<br />
sowie von weiteren Kriterien ab.“ (Auszug aus der GIRL)<br />
Zulässige Geruchs-Immissionswerte IW für verschiedene Nutzungsgebiete<br />
sind:<br />
n Wohn-/Mischgebiete: 0,10<br />
n Gewerbe-/Industriegebiete: 0,15<br />
n Dorfgebiete: 0,15<br />
Eine zentrale Kenngröße ist die sogenannte Geruchsstundenhäufigkeit.<br />
Damit wird das Auftreten von Gerüchen in einem bestimmten<br />
Gebiet in Prozent der Jahresstunden ausgedrückt. Im Fall<br />
der Gewerbe- und Industriegebiete wären somit bis zu 15 % der<br />
Jahresstunden, die auf Gerüche entfallen, zumutbar. Bei 8 760 Jahresstunden<br />
entspricht dies 1 314 Stunden.<br />
Die Bestimmung der Geruchsimmissionen kann sowohl durch<br />
olfaktometrische Messungen verbunden mit Ausbreitungsrechnungen<br />
als auch durch sogenannte Raster- oder Fahnenbegehungen<br />
erfolgen.<br />
Durch die bundesweite Vereinheitlichung der Regelungen zu<br />
dem Umgang mit Gerüchen aus Produktionsanlagen ist auch der<br />
Handlungsbedarf in der Nahrungs- und Genussmittelindustrie gegeben.<br />
Für Aufgabenstellungen zur Geruchsabscheidung in dieser<br />
Branche stehen generell unterschiedliche Abluftreinigungstechnologien<br />
zur Verfügung. Im langjährigen Betrieb haben sich biologische<br />
Verfahren als besonders geeignet erwiesen.<br />
Autor: Dipl.-Ing. Andreas Breeger,<br />
Wessel-Umwelttechnik GmbH,<br />
Hamburg<br />
S4 SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong>
01 Biofiltercontainer sind modular<br />
und stapelbar konzipiert<br />
02 CO 2 -Bilanz: biologische Systeme vs. thermische Verfahren<br />
(mit Stickstoffeintrag)<br />
BIOLOGISCHE ABLUFTREINIGUNG<br />
Die Abluft aus Lebensmittelbetrieben beinhaltet in der Regel eine<br />
hohe Anzahl von mehr oder weniger geruchsaktiven Inhaltsstoffen.<br />
Geruchsstoffe sind meist organische Substanzen und im Bereich<br />
der Lebensmittelproduktion häufig sehr gut biologisch abbaubar.<br />
Aus diesem Grund erreichen Biofilter und Biowäscher hier hohe<br />
Reinigungsleistungen mit einer kostengünstigen Regeneration der<br />
Waschflüssigkeit.<br />
Ein Biowäscher kombiniert physikalische Wäscher mit einer biologischen<br />
Belebungseinheit. Dieses Prinzip wird vorrangig bei gut<br />
wasserlöslichen Abluftinhaltsstoffen eingesetzt. Das Waschwasser<br />
nimmt die Geruchs- und Schadstoffe aus der Luft auf und oxidiert<br />
diese mittels zugesetzter Mikroorganismen. Zu den üblichen Geruchs-<br />
und Schadstoffen, die mithilfe von Biowäschern aus der Abluft<br />
gefiltert werden, zählen beispielsweise Aldehyde, Alkohole, Ketone,<br />
Carbonsäuren und andere Kohlenwasserstoffverbindungen.<br />
Das Waschwasser der Anlage wird in einer geschlossenen, kreislaufgeführten<br />
Wasseraufbereitung kontinuierlich regeneriert und<br />
wiederverwendet.<br />
Biologische Abluftreinigungsanlagen im Allgemeinen und Biowäscher<br />
im Speziellen gelten daher als nachhaltige Systeme zur Abluftreinigung.<br />
Im Prozess entsteht kaum Abwasser. Sekundäremissionen<br />
wie CO 2 , SO 2 , CO, NOx oder Dioxin gibt es bei diesen Reinigungsanlagen<br />
nicht. Auch Abwärme wird nicht erzeugt. Die im Laufe<br />
der Reinigung mithilfe von Mikroorganismen und<br />
Biokatalysatoren anfallende Biomasse, die abgegeben werden<br />
muss, fällt gering aus und kann mit anderen Produktionsabwässern<br />
abgeleitet werden.<br />
SCHADSTOFFE ABBAUEN<br />
Biofilter spielen vor allem bei komplexeren Aufgabenstellungen in<br />
der Abluftreinigung eine große Rolle. Die belastete Abluft wird<br />
durch ein Filtermedium geleitet, i. d. R. ein organisches Trägermaterial,<br />
an dem die Gerüche und Schadstoffe abgeschieden werden.<br />
Auf dem Trägermaterial sind Mikroorganismen angesiedelt, die die<br />
Geruchsstoffe zu unkritischen Komponenten verstoffwechseln. Besonders<br />
bei der Beseitigung von Geruchsstoffen sind Biofilter eine<br />
sehr effiziente und vergleichsweise kostengünstige Art der Biofiltration<br />
– mit einer Effizienz von bis zu 99 %. Die Biofilter haben in vielfältigen<br />
Anwendungsgebieten einen hohen Wirkungsgrad, auch für<br />
schwerer wasserlösliche Abluftinhaltsstoffe. Biofilteranlagen sind<br />
i. d. R. modular aufgebaut, wodurch sie bei Bedarf entsprechend erweiterbar<br />
und platzoptimiert realisiert werden können.<br />
PRAXISBEISPIEL KAFFEE-INDUSTRIE<br />
Ein Unternehmen in der kaffeeverarbeitenden Industrie war durch<br />
seine innerstädtische Lage behördlicherseits dazu aufgefordert<br />
worden, Geruchsemissionen aus den Produktionsprozessen zu reduzieren.<br />
Die Gerüche entstehen im Bereich der Kaffeeröstung und<br />
-vermahlung. Nach Durchführung einer Machbarkeitsstudie inklusive<br />
Testreihen mit verschiedenen Pilotanlagen hat sich das Unternehmen<br />
entschieden, einen Biowäscher von Wessel-Umwelttechnik<br />
GmbH großtechnisch zu installieren.<br />
Aufgrund der beengten Platzverhältnisse, wie häufig für innerstädtische<br />
Anwendungen gegeben, wurde der zweistufige Biowäscher<br />
auf einem Dach installiert. Die Zweistufigkeit der Biowäscher-<br />
Anlage ist in diesem Falle notwendig, da Abscheidungsleistungen<br />
deutlich über 90 % Geruchsminderung für diesen Standort erreicht<br />
werden mussten.<br />
PRAXISBEISPIEL FRÜHSTÜCKSCEREALIEN<br />
Bei der Produktion von Frühstückscerealien entstehen an Backstraßen,<br />
Toastern und Fritteusen Geruchsemissionen, die abgereinigt<br />
werden müssen. Aufgrund der Zusammensetzung der Abluft wurde<br />
für diesen Anwendungsfall eine Kombinationsanlage bestehend<br />
aus Biowäscher und Biofilter installiert. Im Biowäscher werden gut<br />
wasserlösliche Geruchskomponenten abgeschieden, der nachgeschaltete<br />
Biofilter reinigt die schwerer wasserlöslichen Geruchskomponenten<br />
ab.<br />
Die Kombination aus Biowäscher und Biofilter zeichnet sich<br />
durch eine große Robustheit aus, mit einer hohen Toleranz gegenüber<br />
Schwankungen in der Abluftbeschaffenheit. Die Anlage muss<br />
Wirkungsgrade für die Geruchsabscheidung deutlich größer 90 %<br />
erreichen – bei Eingangskonzentrationen von bis zu 5 000 GE/m3.<br />
Das vorgenannte Beispiel zeigt ca. vierfach geringere CO 2 -Emissionen<br />
als bei energieeffizienten RTO-Verfahren. Durch den Eintrag<br />
von Stickstoffverbindungen über die Abluft in die Nachbrennungsanlagen<br />
wird u. a. Lachgas (N 2 O) gebildet, das ca. 300-mal klimarelevanter<br />
als CO 2 ist. Biologische Abluftreinigungssysteme zeichnen<br />
sich also nicht zuletzt wegen ihrer Nachhaltigkeit im Vergleich zu<br />
anderen Verfahren aus – vor allem das Thema Sekundäremissionen<br />
sollte bei der Entscheidung für ein passendes System eine wichtige<br />
Rolle im Hinblick auf die eigene CO 2 -Bilanz spielen.<br />
Fotos: Wessel-Umwelttechnik<br />
www.wessel-umwelttechnik.de<br />
SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong><br />
S5
PRÄZISE MESSWERTE<br />
FÜR HOHE<br />
WASSERQUALITÄT<br />
Wasser ist die häufigste chemische Verbindung auf<br />
der Erde und bedeckt mehr als zwei Drittel ihrer<br />
Oberfläche. Allerdings ist ein Großteil dieses Wassers<br />
nicht einfach so ohne weiteres nutzbar. Die<br />
Realisierung einer soliden Wasserversorgung ist deshalb auf eine<br />
effiziente Aufbereitung von Abwasser, Grundwasser und Oberflächenwasser<br />
angewiesen.<br />
Die Keller AG für Druckmesstechnik realisiert seit über 45 Jahren<br />
Druckmessungen in der Wasserindustrie. Pegelsonden, Datenlogger,<br />
Fernübertragungseinheiten und Anzeigegeräte überwachen<br />
dabei Wasserversorgungen, Abwassersysteme, Grundwasserspiegel<br />
sowie Oberflächengewässer.<br />
Ein Beispiel für den erfolgreichen Einsatz von Messtechnologie<br />
ist ein Abwasserhebewerk im US-Bundesstaat Virginia. Hier<br />
verschmutzte der hohe Fettgehalt des Abwassers die vorhandene<br />
Pegelmessausrüstung und führte schließlich dazu, dass<br />
diese versagte. Mit einer schmutzabweisenden Lösung konnten<br />
die Pumpenausfälle vermieden werden.<br />
Bei Abwassermessungen benötigt man präzise Messwerte, um<br />
einen korrekten Pumpenbetrieb zu garantieren. Versagen diese<br />
Systeme, laufen die Abwasser über und verschmutzen die Umwelt.<br />
Auch die Pumpsysteme selbst können beschädigt werden,<br />
wenn sie aufgrund fehlerhafter Messwerte falsch betrieben wer-<br />
den. Abwasser enthält unter<br />
anderem auch organische<br />
Verbindungen wie Eiweiße,<br />
Kohlenhydrate und Fette.<br />
Vor allem letztere haben die<br />
unangenehme Gewohnheit,<br />
zusammenzuklumpen<br />
und sich dann überaus<br />
hartnäckig abzulagern.<br />
UMWELTTECHNIK<br />
Gute Wasserqualität sicherstellen, Wasserpegel<br />
überprüfen und regulieren, Druckverhältnisse in<br />
Wasserleitungen überwachen oder den Füllstand<br />
in Behältern messen: Präzise und zuverlässige<br />
Messtechnik spielt eine entscheidende Rolle in<br />
der Wasserindustrie.<br />
Autor: Jürg Dobler, Geschäftsleiter KELLER<br />
GmbH, Jestetten<br />
KLUMPENBILDUNG<br />
STÖRT MESSUNG<br />
Der Betreiber des Abwasserhebewerks<br />
verließ sich zu Beginn<br />
auf eine Kombination aus<br />
mechanischen Schwimmern<br />
und herkömmlichen Transmitter-Tauchsonden.<br />
Beide Messsysteme<br />
fielen nach kurzer Zeit aus –<br />
sowohl die primäre wie auch die<br />
redundante Pegelmessung übermittelten<br />
keine korrekten Pegeldaten an die<br />
Pumpensteuerung mehr.<br />
Der erhöhte Fettanteil im Abwasser hatte<br />
zu Klumpenbildung an der Membran des Niveautransmitters<br />
geführt, was schließlich den Zufluss<br />
der Flüssigkeit zur Messmembran verhinderte.<br />
Am redundanten Schwimmerschalter, der bei einem<br />
Ausfall des Niveautransmitters die Pumpen starten sollte,<br />
blockierte die Fettansammlung den mechanischen Betrieb der<br />
Schwimmerkugel. Durch den Ausfall des Niveautransmitters und<br />
des Backup-Systems versagte das komplette Hebewerk, weil die<br />
Pumpen entweder ständig oder überhaupt nicht liefen. Ohne das<br />
schnelle Eingreifen der Angestellten wäre das Abwassersystem<br />
womöglich komplett zum Erliegen gekommen.<br />
Für einen ordnungsgemäßen Betrieb der Hebewerke musste<br />
verhindert werden, dass das Fett die Messgeräte blockiert. Hier<br />
bieten verschiedene Hersteller schmutzabweisende Produkte an,<br />
die aber leider oft mit anderen Problemen zu kämpfen haben.<br />
Entweder arbeiten sie mit Teflon-beschichteten Elastomer-Membranen,<br />
die zwar Schmutz abweisen, dafür aber relativ schwach<br />
und anfällig für Stöße sind. Um einen Bruch der Membranen zu<br />
S6 SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong>
verhindern, besitzen sie deshalb einen sperrigen<br />
Schutzschild, der mit Schrauben an Abstandsbolzen<br />
montiert wird. An den so entstandenen<br />
Spalten setzen sich jedoch wiederum Fette<br />
ab. Das Problem wird so nur verlagert: Faserklumpen,<br />
Fett und Klärschlamm aus dem Abwasser bilden<br />
auch weiterhin eine solide Blockade gegen korrekte Messungen.<br />
Der Betreiber wandte sich an die Firma Keller. Deren Niveautransmitter<br />
36 XKY bot ein einzigartiges Konzept für Pegelmessungen<br />
von Abwasser. Das beim 36 XKY für die Membran<br />
verwendete Material Kynar ist härter und zeichnet sich im Vergleich<br />
zu anderen schmutzabweisenden Lösungen durch höhere<br />
Abrieb- und Durchstoßfestigkeit aus. Eine sperrige Schutzvorrichtung<br />
ist damit nicht mehr nötig, was die Sonde auch kompakter<br />
macht. Der 36 XKY kann die Vorteile einer schmutzabweisenden<br />
Membran voll ausnutzen, ohne sich Sorgen um herumtreibende<br />
Partikel und Kleinteile machen zu müssen. Der Niveautransmitter<br />
ist also sehr gut für diese Anwendung geeignet.<br />
Seit der Umstellung sind keine Fehlmessungen aufgrund von<br />
Fettablagerungen mehr vorgekommen.<br />
DRAHTLOSE LÖSUNG FÜR PEGELSONDEN<br />
Ein weiteres Beispiel ist die Pegelmessung in einem Wildreservat<br />
in Südafrika. Das autarke dreistufige Wassersystem besteht aus<br />
einem Brunnen, acht Sammeltanks und einem Verteilsystem mit<br />
Rohren und Schläuchen. Die Hauptwasserquelle ist der 100 m<br />
tiefe Brunnen. Das Wasser im Brunnen kann durch ein Bohrloch<br />
erreicht werden. Da der Wasserbestand nicht unendlich ist, muss<br />
er mittels Pegelmessung im Brunnen eingeschätzt werden. Aus<br />
dem Brunnen wird das Wasser über einen Kilometer weit in acht<br />
5000-l-Tanks gepumpt.<br />
Um einen Einblick in den aktuellen Pegelstand zu erhalten, der<br />
für den Wasserbestand über einen bestimmten Zeitraum repräsentativ<br />
ist, muss sowohl der Pegel im Brunnen als auch in den<br />
Tanks gemessen werden. Zu diesem Zweck installierte Keller ein<br />
komplettes System zur Pegelmessung in einem der Tanks. Da alle<br />
acht Tanks miteinander verbunden sind, ist der gemessene Pegel<br />
auch für die anderen Tanks repräsentativ.<br />
Keller verfügt über ein breites Angebot an analogen und digitalen<br />
Pegelsonden. Zusätzlich zur Messung der Standardparameter<br />
Temperatur und Pegel können digitale Pegelsonden optional sogar<br />
die Leitfähigkeit ermitteln. Da die Daten am Schluss in einer<br />
01 Der Niveautransmitter 36 XKY wurde für die Pegelmessungen von<br />
Abwasser konzipiert; das für die Membran verwendete Material Kynar<br />
ist härter und zeichnet sich durch hohe Abrieb- und Durchstoßfestigkeit<br />
aus<br />
Datenbank auf der Kolibri-Cloud von Keller gespeichert<br />
werden, kann außerdem die Datenhistorie<br />
eingesehen werden, die Rückschlüsse über<br />
den Verbrauch, Lecks usw. zulässt. Die Daten<br />
können aber auch exportiert und ausgedruckt, in<br />
andere Einheiten umgerechnet oder sogar für Berechnungen<br />
von Tankinhalten verwendet werden.<br />
Mit einer Fläche von 3 000 ha ist das Reservat zu groß<br />
für verdrahtete Sensoren. Das Projekt verlangt eine drahtlose IoT-<br />
Lösung, allerdings ist die Mobilfunkabdeckung im Reservat aufgrund<br />
der ländlichen Lage minimal. Die Lösung ist ein LoRa-<br />
WAN-basiertes Mikronetzwerk. LoRaWAN steht für Long Range<br />
Wide Area Network: ein energiesparendes Netzwerk-Kommunikationsprotokoll<br />
für drahtlose Anwendungen (insbesondere<br />
IoT). Mit Datenraten von max. 50 kbit/s ist die Technologie für<br />
vergleichsweise simple Daten wie Sensor-Messwerte ausgelegt,<br />
das Netzwerk hat eine Reichweite von einigen Kilometern und<br />
durchdringt auch Gebäude.<br />
Fazit: Ein System zur Pegelmessung liefert Ist-Daten über Flüssigkeitspegel.<br />
Durch das drahtlose Auslesen und die Speicherung<br />
der Daten in einer Datenbank kann eine Datenhistorie aufgebaut<br />
werden. Das Ergebnis sind weitreichende statistische Erkenntnisse<br />
hinsichtlich Verbrauch und/oder bislang unbekannter Störungen<br />
des Systems. Somit kann das System dabei helfen, Kosten<br />
einzusparen oder unnötige Reparaturen und Ertragsausfälle zu<br />
vermeiden. Dieses System eignet sich für alle Pegelmessungen<br />
von Flüssigkeiten in vielen Industriebereichen. Jeder Keller-Sensor<br />
mit einem digitalen Ausgang (RS485 oder SDI-12) kann für<br />
IoT-Anwendungen eingesetzt werden.<br />
Fotos: Keller AG für Druckmesstechnik<br />
www.keller-druck.com<br />
02 Die Druck- und Pegelsonden der Firma Keller überwachen<br />
Wasserversorgungen, Abwassersysteme, Grundwasserspiegel sowie<br />
Oberflächengewässer, werden aber auch in vielen anderen Branchen<br />
eingesetzt<br />
SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong><br />
S7
RÜCKHALT<br />
VON MIKROPLASTIK<br />
UMWELTTECHNIK<br />
Ein neuer Rautenfilter kann die<br />
Umweltbelastung, die mit dem Eintrag von<br />
Mikroplastik in Gewässer verbunden ist,<br />
nachweislich reduzieren. So lassen sich negative<br />
Folgen für die Umwelt und den Menschen durch<br />
Mikroplastik reduzieren.<br />
Der Begriff Mikroplastik ist längst bekannt und im Fokus der<br />
öffentlichen Wahrnehmung angekommen. Die Dimension<br />
des Problems ist zwar noch schwer zu fassen, aber Studien<br />
zeigen, dass Mikroplastik eine Gefahr für Mensch<br />
und Umwelt darstellt. Moderne Kläranlagen, die mit entsprechender<br />
Filtertechnik ausgestattet sind, können bereits heute Mikroplastik<br />
aus dem Abwasser herausfiltern und somit den Eintrag in<br />
die Umwelt drastisch reduzieren.<br />
Mikroplastikpartikel sind nach aktueller Definition kleiner als<br />
5 mm. Sie teilen sich auf in die zwei Gruppen primäres Mikroplastik<br />
(Bestandteil einer Vielzahl von Produkten wie Kosmetika und Pflegeprodukten<br />
sowie Reinigungsmitteln) und sekundäres Mikroplastik,<br />
das durch physikalische, biologische und chemische Abbauprozesse<br />
aus großen Plastikteilen entsteht. Mikroplastik kann direkt<br />
und indirekt in die Umwelt eingetragen werden. Der Eintrag kann<br />
über Gewässer und über Land (Wind, Regen) erfolgen.<br />
Autorinnen: Ute Klausner und Anke Eisemann, Marketing,<br />
Invent Umwelt- und <strong>Verfahrenstechnik</strong> AG, Erlangen<br />
Mikroplastik wird ebenso wie Papier, Fasern und Partikel aus Kleidung<br />
und Kosmetika über häusliche Abflüsse, die Kanalisation und<br />
Kläranlagen in jegliche Gewässer gespült. Der Kenntnisstand über<br />
die eingetragenen Mengen und den möglichen Rückhalt ist bisher<br />
noch begrenzt. Diesen Fragestellungen hat sich das Forschungsprojekt<br />
„Optimierte Materialien und Verfahren zur Entfernung von<br />
Mikroplastik aus dem Wasserkreislauf“ vom Bundesministerium<br />
für Bildung und Forschung gewidmet.<br />
LEISTUNGSSTARKE KOMBINATION<br />
Im Rahmen der Untersuchungen wurde der Invent iFilt-Rautenfilter<br />
zur Entnahme von Mikroplastik im Bereich des Kläranlagenablaufs<br />
und des Mischwasserüberlaufs getestet. Der neuartige<br />
Rautenfilter basiert auf einem strömungsmechanischen Gesamtkonzept.<br />
Die Grundidee ist, ein strömungsmechanisch optimiertes<br />
Design mit dem verfahrenstechnischen Ansatz der Cross-Flow-Filtration<br />
zu kombinieren. So kann eine hohe hydraulische Leistungsfähigkeit<br />
bei geringem Platzbedarf und sehr guter Abscheideleistung<br />
erreicht werden. Die kontinuierliche Rotation der Filterräder,<br />
der damit initiierte Effekt der tangential-dynamischen Filtration<br />
und die scharfe Trenngrenze des verwendeten Edelstahlhochleistungstressengewebes<br />
gewährleisten hohe Abscheideleistungen.<br />
Die Firma GKD – Gebr. Kufferath entwickelte im Rahmen des<br />
Projektes neuartige Edelstahlhochleistungstressengewebe, die mittels<br />
des Rautenfilters getestet wurden. Die entwickelten Tressengewebe<br />
zeichnen sich durch extrem kleine Öffnungsweiten von 6 und<br />
8 µm aus. Es handelt sich um absolute Porengrößen, die garantieren,<br />
dass keine sphärischen Partikel größer der Öffnungsweite im<br />
Ablauf des Filters zu finden sind. Die bisher schwerpunktmäßig<br />
eingesetzten Filtermedien liegen im Bereich von 15 μm absoluter<br />
Trenngrenze. Die schlitzartige Porengeometrie des Tressengewebes<br />
gewährleistet einen sehr guten Rückhalt von Partikeln. Die Öff-<br />
S8 SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong>
01 Beim Rautenfilter wird ein strömungsmechanisch<br />
optimiertes Design mit einer Cross-Flow-Filtration<br />
kombiniert<br />
01<br />
02 Das Tressengewebe weist eine<br />
Trenngrenze von 6 µm auf<br />
02<br />
nungen im Gewebe sind größer als an der Gewebeoberfläche, wodurch<br />
eine gute Regenerierbarkeit gegeben ist.<br />
GUTE ABSCHEIDUNG<br />
Die Untersuchungen zum Kläranlagenablauf erfolgten auf dem<br />
Berliner Klärwerk Ruhleben, mit Abwasser von bis zu 1,6 Mio. Einwohnergleichwerten.<br />
Die tägliche Reinigungsleistung betrug<br />
247 500 m 3 und steigerte sich bei Regenwetter auf bis zu 600 000 m 3<br />
Abwasser. Bei der biologischen Reinigung handelte es sich um ein<br />
Belebungsverfahren mit Denitrifikation und biologischer<br />
Phosphor elimination. Um valide Vergleichswerte zu schaffen, wurde<br />
der Rautenfilter zunächst mit einem Standard-20-μm-<br />
Tressengewebe ausgerüstet. Hiermit wurde die Schmutzfracht an<br />
abfiltrierbaren Stoffen (AFS) bereits von 5 mg/l im Zulauf auf unter<br />
3 mg/l im Ablauf reduziert.<br />
Nach der Umrüstung auf das neue Tressengewebe mit der Trenngrenze<br />
von 6 μm konnte die Ablaufkonzentration von 3 auf 2 mg/l<br />
reduziert werden. Zusätzlich zur Steigerung der Abscheideleistung<br />
konnte, aufgrund des neuartigen Tressengewebes und des Konzepts<br />
des Rautenfilters, weiterhin eine sehr hohe Durchsatzleistung<br />
erzielt werden. Mit einem Filterrad konnten beim Einsatz des 6-μm-<br />
Gewebes noch Durchsatzleistungen von 110 m3/h erreicht werden.<br />
Bezogen auf die installierte Filterfläche bedeutet dies eine spezifische<br />
hydraulische Leistungsfähigkeit von 22 m3/(m2 × h), was im<br />
Bereich der Freispiegelfiltration einen Spitzenwert darstellt.<br />
ÜBERZEUGENDE ERGEBNISSE<br />
Die Messungen für Mikroplastik zeigten, dass die Gesamtkunststoffmassen<br />
selbst innerhalb eines Tages erheblichen Schwankungen<br />
unterlagen. Eine Systematik der Werte konnte nicht festgestellt<br />
werden. Während im Kläranlagenablauf Anteile von Kunststoffen<br />
gefunden wurden, konnten diese im Ablauf des Rautenfilters kaum<br />
noch festgestellt werden. Die Untersuchungen bestätigten, dass erhebliche<br />
Anteile an Kunststoffen auch im unteren μm-Bereich aus<br />
dem Wasser entfernt wurden.<br />
Für Untersuchungen zur Mischwasserbehandlung wurde der<br />
Rautenfilter an einem Mischwasserüberlaufbecken aufgestellt.<br />
Die Konzentrationen an abfiltrierbaren Stoffen sind hier, verglichen<br />
mit dem Kläranlagenablauf, deutlich größer. Der Rautenfilter<br />
mit dem 6-μm-Tressengewebe konnte selbst bei Mischwasser<br />
eine Abscheideleistung an abfiltrierbaren Stoffen von über 99 %<br />
erreichen.<br />
Fotos: Invent Umwelt- und <strong>Verfahrenstechnik</strong><br />
www.invent-uv.de<br />
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SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong><br />
S9
KOMPAKTER RADARSENSOR<br />
TROTZT SCHAUM<br />
UND SCHLAMM<br />
UMWELTTECHNIK<br />
In den Vereinigten Arabischen Emiraten<br />
überwacht eine neue Messgeräte-Serie nicht nur<br />
die Milchbestände, sondern sorgt auch für die<br />
zuverlässige Messung der Abwässer in der<br />
angeschlossenen Kläranlage.<br />
Geduldig verrichten sie ihre Aufgabe und werden liebevoll<br />
umsorgt. Die tierischen Arbeiter – rund 13 500 Kühe – in<br />
der Molkerei Al Rawabi Dairy murren nur selten, sondern<br />
liefern jeden Tag den begehrten Rohstoff für die große<br />
Produktpalette des Molkerei- und Saftunternehmens. Das Unternehmen<br />
in den Vereinigten Arabischen Emiraten (VAE) bietet nicht<br />
nur Milch und Joghurt, das Sauermilchprodukt Laban, sondern<br />
auch funktionelle Milchprodukte an. Die größte Herausforderung:<br />
die heißen Außentemperaturen. Daher muss jeder Prozessschritt<br />
peinlichst genau überwacht werden.<br />
Angefangen hatte alles vor 30 Jahren mit 500 importierten Kühen<br />
aus Deutschland. Heute werden aus dem weißen Rohstoff 275 000 l<br />
an Milchprodukten pro Tag hergestellt. Dazu kommen noch einmal<br />
15 000 l pasteurisierte Säfte pro Tag. Außerdem hat sich das Unter-<br />
nehmen einen Namen in der Herstellung von multifunktionellen<br />
Milchprodukten gemacht. Diese sind mit Multivitaminen und Mineralien<br />
angereichert.<br />
ABWASSER IM FOKUS<br />
Nur mit zuverlässigen Messgeräten kann das Unternehmen alle<br />
globalen Anforderungen in Bezug auf Qualität und Hygiene erfüllen.<br />
Seit einigen Jahren arbeitet Al Rawabi Dairy bei dieser Aufgabe<br />
mit dem Schiltacher Experten für Druck- und Füllstandmesstechnik<br />
Vega zusammen.<br />
Die Aufbereitung von Prozessabwässern ist eigentlich keine Aufgabe,<br />
die man auf den ersten Blick mit einer Molkerei verbinden<br />
würde. Dabei ist dies mit gehörigem Aufwand verbunden. In der<br />
Abwasserbehandlung von Al Rawabi Dairy werden nicht nur die<br />
üblichen Prozessabwässer, die etwa bei der Reinigung von Behältern<br />
entstehen, aufbereitet, sondern auch eine schlammige Masse<br />
aus dem Mist der Tierställe. Die besondere Problematik: Dadurch<br />
entsteht im Abwasser jede Menge Schaum, der sowohl einen Ultraschallsensor<br />
als auch einen hydrostatischen Füllstandsensor eines<br />
Autorin: Claudia Homburg, Marketing, Vega Grieshaber KG, Schiltach<br />
S10 SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong>
01<br />
02<br />
anderen Herstellers an die Grenzen brachte. Die Folge waren unzuverlässige<br />
Messungen bei der täglichen Erfassung des Füllstands.<br />
RADAR SCHLÄGT ULTRASCHALL<br />
Im Werk in Schiltach entwickelt Vega seit 30 Jahren Sensoren zur<br />
Radar-Füllstandmessung. Mit der Einführung der Vegapuls-Sensoren<br />
mit 80-GHz-Arbeitsfrequenz vor wenigen Jahren begann eine<br />
neue Ära. Durch die genauere Fokussierung des Sendesignals lassen<br />
sich die empfangenen Mess- und Störsignale besser trennen –<br />
das macht den Messprozess wesentlich sicherer und einfacher. Viele<br />
Aufgaben, die früher als unmöglich galten, wurden dank dieser<br />
Technik alltäglich. Inzwischen sind Radarsensoren von Vega weltweit<br />
in mehr als 750 000 Anwendungen im Einsatz. Darüber hinaus<br />
sind die Kosten für ein Radargerät über die Jahre drastisch gesunken<br />
und Standardausführungen sind heute zum gleichen Preis wie<br />
ein Ultraschallsensor erhältlich.<br />
Die 80-GHz-Radar-Serie bietet im Vergleich zu Ultraschallsensoren<br />
eine Reihe an zusätzlichen Vorteilen. Einer der wichtigsten ist<br />
zweifellos die Unabhängigkeit von äußeren Bedingungen – der Radarsensor<br />
ist von Temperaturschwankungen, Vakuum oder hohen<br />
Drücken ebenso unbeeinflusst wie von Schmutz. Dadurch sind die<br />
Füllstandsensoren nahezu verschleiß- und wartungsfrei und bleiben<br />
über viele Jahre im Einsatz. Herzstück ist dabei ein von Vega<br />
neu entwickelter Radar-Mikrochip, der speziell für die Anforderungen<br />
in der Füllstandmessung optimiert wurde. Dank der kleinen<br />
Bauform sind nicht nur sehr kompakte Sensoren möglich, sondern<br />
diese sind zudem so preisgünstig, dass sie in nahezu allen Anwendungen<br />
die bisherigen Ultraschallsensoren ersetzen.<br />
Gerade diese Eigenschaften prädestinierten sie für die Anwendung<br />
in der Abwasserbehandlungsanlage der Molkerei Al Rawabi<br />
Dairy. Dort geriet die bisher eingesetzte Füllstandmessung, die als<br />
Überfüllsicherung eingesetzt wurde, schnell an ihre Grenzen. Vor<br />
allem der Schaum, aber auch Hitze durch Sonneneinstrahlung (immerhin<br />
befindet sich die Anlage mitten in der Wüste), Kondensat<br />
und Turbulenzen durch die riesigen Rührwerke am Tankboden bereiteten<br />
den Messgeräten Schwierigkeiten. So lieferte nicht nur die<br />
Ultraschallmessung unzuverlässige Werte, sondern auch die daraufhin<br />
eingesetzten hydrostatischen Sensoren mussten immer wieder<br />
wegen des schweren Schlamms am Boden gereinigt werden.<br />
EINSATZ DER KOMPAKTSERIE<br />
01 Alle Schaltzustände sind dank der Rundum-Statusanzeige aus<br />
jeder Richtung sichtbar<br />
02 Der kompakte Vegapuls verfügt über einen festen Kabelanschluss,<br />
sodass er vor Überflutungen geschützt ist<br />
Die Lösung lag im Vegapuls C 21. Dabei handelt es sich um ein neues<br />
kompaktes IP68-Radar-Füllstandmessgerät, das auf der 80-GHz-<br />
Technologie basiert. Das Messgerät verfügt über einen festen Kabelanschluss,<br />
sodass es vor Überflutungen geschützt ist. Zum Hintergrund:<br />
Ultraschallsensoren werden oft durch mechanische<br />
Überflutungshülsen geschützt. Solche Komponenten können jedoch<br />
leicht verschmutzen und die Zuverlässigkeit der Messung beeinträchtigen.<br />
Zudem ändert sich die Schalllaufzeit mit der Temperatur,<br />
etwa durch Sonneneinstrahlung. Auch hier sind ungenaue<br />
Füllstandwerte die Folge.<br />
Die Installation und Inbetriebnahme war dank Bluetooth-Technologie<br />
denkbar einfach. Diese hilft dem Wartungsteam der Anlage,<br />
die Sensoren drahtlos – also auf beliebigen Smartphones oder Tablets<br />
– in Betrieb zu nehmen und zu diagnostizieren. So ist eine Bedienung<br />
aus Entfernungen von bis zu 25 m möglich. Aber auch die<br />
Messergebnisse verblüfften – die Anlagenbetreiber konnten sofort<br />
den Unterschied erkennen. Vom Start weg waren stabile Messwerte<br />
verfügbar. Durch die optimierte Signalverarbeitung können Radarsensoren<br />
Störungen ausblenden, die durch Anhaftungen am Antennensystem<br />
oder den Schaum entstehen.<br />
Al Rawabi Dairy arbeitet auch in anderen Anlagenbereichen mit<br />
Vega zusammen. So kommen weitere Sensoren der neuen kompakten<br />
Messgeräte-Serie im Produktionsteil, also der Molkerei selbst,<br />
zum Einsatz, wobei dort extreme hygienische Anforderungen gestellt<br />
werden. Hier wurden zunächst die neuen Drucksensoren Vegabar<br />
und Vegapoint zur Probe installiert. Schnell war man von der<br />
leichten Handhabung und den guten Messergebnissen überzeugt.<br />
Die im vergangenen Jahr auf den Markt gebrachte Kompaktserie<br />
zielt auf Standardanwendungen in der Automatisierung ab und ist<br />
auf die speziellen Anforderungen der Lebensmittelbranche ausgelegt.<br />
In Al Khawaneej übernimmt nun auf einem der drei Tanks, die<br />
mit einer Höhe von bis zu 5 m rund 30 000 l Milch fassen, der Drucksensor<br />
Vegabar 38 die Füllstandmessung. Alle Schaltzustände sind<br />
dank der Rundum-Statusanzeige auf dem Vegabar 38 und den Vegapoint<br />
aus jeder Richtung sichtbar. Der Bediener erkennt damit<br />
auf einen Blick, ob der Tank leer oder voll ist, aber auch, ob eine Störung<br />
im Prozess vorliegt.<br />
Während in der Abwasseranlage Robustheit und Zuverlässigkeit<br />
bezüglich der Füllstandsensoren gefragt sind, müssen in der Molkerei<br />
alle Hygienevorschriften strengstens beachtet werden. Trotz<br />
dieser vollkommen unterschiedlichen Anforderungen bietet die<br />
neue kompakte Messgeräte-Serie mit den Sensoren Vegabar und<br />
Vegapuls in beiden Anwendungen eine zuverlässige und unkomplizierte<br />
Lösung.<br />
Fotos: Vega<br />
www.vega.com<br />
SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong><br />
S11
BALLENPRESSEN VERSÜSSEN<br />
DEN ALLTAG IN DER<br />
SCHOKOLADENFABRIK<br />
In der Schokoladenfabrik Weinrich sollten die<br />
Arbeitsplätze in der Produktion im Hinblick auf<br />
„schlanke Prozesse“ umstrukturiert werden.<br />
Dabei wurde die Entsorgung der Verpackungsmaterialien<br />
optimiert, um Zeit- und<br />
Personalaufwand einzusparen.<br />
Der Schokoladenhersteller Ludwig Weinrich GmbH & Co.<br />
KG aus Herford blickt inzwischen auf 100 Jahre Erfahrung<br />
bei der Herstellung von qualitativ hochwertiger Schokolade<br />
zurück. Mit 260 Mitarbeitern produziert Weinrich<br />
23 000 t Schokolade im Jahr und erzielt einen Umsatz von ca.<br />
100 Mio. EUR.<br />
Für die Herstellung der Schokoladen werden Rohstoffe auf Paletten<br />
verpackt angeliefert. Beispielsweise Milch- und Sahnepulver in<br />
Kraftsäcken sowie Haselnüsse in Foliensäcken. Zudem wird Luftpolsterfolie<br />
als Zwischenlage eingelegt, um die Haselnüsse vor Beschädigung<br />
zu schützen. Pappzwischenlagen und Folienumwicklungen<br />
sind weitere Verpackungsmaterialien. Die Materialmenge<br />
beträgt 270 t pro Jahr, wovon 132 t Pappe, 43 t Folie und 96 t Kraftsäcke<br />
sind.<br />
GROSSES POTENZIAL<br />
In der Produktion verteilt standen jeweils drei Rollcontainerwagen,<br />
zu denen jeder Mitarbeiter sein anfallendes Verpackungsmaterial<br />
brachte. In jeder Schicht hat dann der Staplerfahrer die vollen Rollcontainer<br />
eingesammelt und diese (bei Wind und Wetter) nach<br />
draußen in den Hof gebracht.<br />
Durch eine Kippvorrichtung am Stapler wurden die Rollcontainer<br />
in die drei Presscontainer für Pappe, Folie und Restmüll<br />
UMWELTTECHNIK<br />
Autorin: Egzona Konetzny, Strautmann<br />
Umwelttechnik GmbH, Glandorf<br />
S12 SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong>
entleert. Die verschmutzen<br />
Behälter mussten teilweise<br />
ausgewaschen werden und<br />
wurden anschließend zurück<br />
in die Produktion gebracht. Dieses<br />
Prozedere hat pro Schicht und<br />
Sammlung jeweils zwei bis drei Stunden<br />
gedauert.<br />
OPTIMIERUNG DER<br />
INTERNEN LOGISTIK<br />
Der erste Ansatz lag darin, die Laufwege der Mitarbeiter<br />
einzusparen und somit Arbeitsaufwand und Arbeitszeit zu reduzieren.<br />
Sauberkeit und Ordnung waren von Anfang an wichtige Faktoren.<br />
Bei der vorherigen Entsorgungslösung waren die Sammelcontainer<br />
schnell überfüllt und sind übergelaufen, sobald viel zu tun<br />
war. Die neuen Ballenpressen sorgen für Ordnung und Sauberkeit,<br />
wobei die Mitarbeiter mit der Bedienung und dem bequemen<br />
Handling sehr zufrieden sind.<br />
Die Pressen sind so aufgestellt, dass die Mitarbeiter den Stellplatz<br />
auf dem kürzesten Weg erreichen. Die Ballenpressen dienen zudem<br />
als Materialspeicher. Jetzt wird alle zwei bis drei Tage ein Ballen entnommen,<br />
vorher musste das Material dreimal täglich durch Gabelstapler<br />
abgeholt werden. Da die neuen Pressen dem Staplerfahrer<br />
die Arbeit erleichtern und die Entsorgung weniger Zeit in Anspruch<br />
nimmt, hat er neue Aufgaben übernommen.<br />
LOHNENDES BALLENHANDLING<br />
Betriebsleiter Hans-Joachim Kamphowe freut sich über die<br />
vermarktbaren Ballen<br />
Die Ballen werden jetzt von der Presse zur Rampe gefahren und<br />
dann bequem in eine Mulde gegeben. Die Kippe am Stapler für das<br />
vorherige Auskippen der Rollcontainer wird nicht mehr benötigt und<br />
der Zeitaufwand zum Wechseln dieser entfällt vollkommen. Dank<br />
der kompakten Ballen passt mehr Material in eine Mulde. So ist auch<br />
hier das Abfuhraufkommen gesunken und Transporte werden eingespart,<br />
zusätzlich werden im Vergleich zur vorherigen Entsorgungslösung<br />
jetzt nur ein statt zwei Containerstellplätze benötigt.<br />
Hans-Joachim Kamphowe, Betriebsleiter bei Weinrich, berichtet:<br />
„Ein Aha-Effekt war, dass wir auf einmal Verkaufserlöse für Ballen<br />
hatten. Wir vermarkten unsere Ballen jetzt. Das ist für uns sehr interessant,<br />
sodass nicht nur die Testabteilung umgestellt wurde, sondern<br />
das ganze Werk. Jetzt sind insgesamt elf Pressen auf verschiedenen<br />
Stockwerken am Standort Herford im Einsatz.“ Der Außendienst<br />
von Strautmann hat das Unternehmen beraten und zu Referenzkunden<br />
mitgenommen. Dabei hat Strautmann<br />
Aufklärungsarbeit über die richtigen Dimensionen der Pressen und<br />
die unterschiedliche Verdichtung von Folie und Pappe geleistet.<br />
Für das Konzept wurden die Kosten und Erlöse vorgerechnet.<br />
„Das war so plausibel, dass wir es unserer Geschäftsleitung vorgestellt<br />
und sofort grünes Licht bekommen haben“, freut sich<br />
Kamphowe. „Es war in sich schlüssig und die Zahlen stimmten. Das<br />
Ganze ist ein riesiges Vorzeigeprojekt bei Weinrich geworden. Auch<br />
im Rahmen des Gemba-Projektes war diese Lösung eine neue Sache<br />
und eines der erfolgreichsten Projekte – ein Highlight.“<br />
Fotos: Strautmann Umwelttechnik GmbH, stockphoto-graf/stock.adobe.com<br />
www.strautmann-umwelt.de<br />
NATÜRLICH<br />
GUT<br />
GEKLÄRT<br />
Ob robuste Rührwerke und Belüftungssysteme,<br />
intelligentes Monitoring oder innovative UV-<br />
Desinfektions- und Ozon-Oxidationsanlagen –<br />
mit unseren Lösungen sind Sie klar im Vorteil:<br />
www.xylem.com
ABLUFTREINIGUNG<br />
IN DER ZEMENTINDUSTRIE<br />
UMWELTTECHNIK<br />
Die Jura-Cement-Fabriken AG in Wildegg/<br />
Schweiz verwendet die landesweit erste<br />
regenerativ-thermische Oxidationsanlage (RTO)<br />
als Hauptstufe der Abgasreinigung. Damit wird<br />
die Bestandsanlage des Zementherstellers<br />
künftig deutlich niedrigere Reingaswerte<br />
einhalten können.<br />
Die Jura-Cement-Fabriken AG (JCF) in Wildegg, Teil der<br />
Schweizer Jura-Materials-Gruppe des internationalen<br />
CRH-Konzerns, ist einer der führenden Hersteller von Zement<br />
in der Schweiz. Mit der neuen Technologie kann der<br />
Verbrauch klassischer Rohmaterialien bei gleichzeitiger Einhaltung<br />
der künftigen Grenzwerte reduziert werden.<br />
Durch die geplante Substitution und den vermehrten Einsatz von<br />
Aushubmaterialien aus Rückbauten leistet die Lösung einen Beitrag<br />
zur Kreislaufwirtschaft. Ab Inbetriebnahme der neuen Anlage<br />
in 2022 werden niedrigere Reingaswerte für Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe<br />
und Ammoniak erreicht werden. Laut Markus<br />
Autorin: Kristin Roth, Marketing, Dürr Systems AG, Bietigheim-Bissingen<br />
Stampfli, Projektverantwortlicher bei CRH, „nimmt JCF damit eine<br />
führende Rolle in der Schweiz und auch in Europa ein“.<br />
Dürr hat bereits vor mehr als 20 Jahren die erste RTO für ein Zementwerk<br />
in den USA geliefert. „Durch unseren langjährigen Service<br />
versieht diese Anlage immer noch problemlos ihren Dienst“,<br />
sagt Matthias Hagen, zuständig für den Vertrieb in der Zementindustrie<br />
in Europa. Somit kann Dürr auf viel Erfahrung aufbauen<br />
und auch in Europa passende Anlagen anbieten.<br />
OPTIMIERUNG BESTEHENDER TECHNIK<br />
Die Spezialisten von JCF haben für das Projekt in Wildegg ein neues<br />
Konzept entwickelt und in entsprechenden Vorversuchen bestätigt.<br />
Entscheidend ist dabei das Optimieren der bestehenden Anlagentechnik<br />
sowie die sichere Emissionsminderung durch die nachgeschaltete<br />
Ecopure RTO. Ein solches Konzept ist in der Zementindustrie<br />
neuartig.<br />
Anstatt mit einer baulichen Kombination aus selektiv-katalytischer<br />
Reduktion (SCR) und RTO Kompromisse einzugehen, setzt<br />
diese Lösung auf das Zusammenspiel zweier getrennter Verfahrensschritte:<br />
Einerseits wird die bestehende Anlage hinsichtlich<br />
NO x -Minderung noch optimiert, andererseits werden die Emissionen<br />
an CO und VOC in einer speziell ausgelegten Ecopure RTO sicher<br />
abgereinigt. Damit können Quereffekte vermindert werden,<br />
was die Funktionssicherheit erhöht.<br />
Foto: Dürr<br />
www.durr.com<br />
S14 SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong>
KLIMAVERTRÄGLICHE PALETTENABDECKUNGEN<br />
Jedes Jahr verlassen<br />
mehrere hunderttausend<br />
Paletten das<br />
Logistikzentrum von<br />
Reyher in die ganze<br />
Welt – rund 70 000<br />
davon mit Palettenabdeckungen,<br />
die den<br />
Inhalt schützen. Um<br />
wertvolle Ressourcen<br />
zu sparen, setzt das<br />
Hamburger Handelsunternehmen<br />
für<br />
Verbindungselemente und Befestigungstechnik auf GreenCor-<br />
Wellpappe aus Graspapier. Dabei handelt es sich um eine<br />
ressourcenschonende Entwicklung des Verpackungsherstellers<br />
Cartoflex. Die Besonderheit dieses Verpackungsmaterials ist, dass<br />
es zu rund einem Drittel aus Gras besteht. Die übrigen 70 % der<br />
Wellpappe setzen sich aus Recycling-Material zusammen.<br />
Die Produktion von Graspapier unterscheidet sich technisch nur<br />
wenig von der herkömmlichen Papierherstellung. Zusätzlich zu<br />
Altpapier werden Grasfasern in Wasser aufgeschwemmt.<br />
Anschließend wird die Suspension entwässert, wobei die Fasern<br />
ein zusammenhängendes Vlies bilden. Gegenüber der Frischfasererzeugung<br />
oder Recylingfasergewinnung finden bei der<br />
Gewinnung der Grasfasern nur mechanische Prozesse statt. Auf<br />
diese Weise lässt sich der Verbrauch von Wasser und Energie in<br />
der Produktion deutlich reduzieren. Auch der Einsatz von Chemikalien<br />
kann drastisch gesenkt werden. Allergiegefahr besteht<br />
trotz des hohen Grasanteils aufgrund des speziellen Produktionsverfahrens<br />
unter Einsatz von hohem Druck und Hochtemperaturen<br />
nicht.<br />
www.reyher.de<br />
PORTABLE EMISSIONSÜBERWACHUNG<br />
Mit dem neuen portablen Multigas-Analysator MIR9000P ist die<br />
gleichzeitige Messung von NO x<br />
, SO 2<br />
, CO, CO 2<br />
, CH 4<br />
, N 2<br />
O, O 2<br />
und<br />
Rest-H 2<br />
O möglich. Der Analysator wurde entwickelt, um die<br />
individuellen Ansprüche an die Emissionsüberwachung vor Ort zu<br />
erfüllen. Das Gerät bietet Mobilität, Robustheit, Genauigkeit und<br />
Konformität mit den geltenden Bestimmungen (DIN EN 15267-4)<br />
bei hoher Zuverlässigkeit und niedrigen Betriebskosten. Zur<br />
Anwendung kommt das System in Firmen und Prüfinstituten, die<br />
auf der Suche nach einer einfachen und flexiblen Messung von<br />
Emissionen an Schornsteinen (Verbrennungsanlagen,<br />
Kraftwerken etc.) sind.<br />
Eine Zertifizierung nach QAL1 ist<br />
angestrebt und soll in Kürze abgeschlossen<br />
werden. Das Design ist<br />
sowohl für Industrie- als auch für<br />
Outdoor-Anwendungen geeignet. Der<br />
eingebaute Vibrationsdämpfer<br />
gewährleistet Schutz und Stabilität der<br />
Messzelle, erweiterte Betriebstemperaturbereiche<br />
bis + 40 °C sind ohne<br />
Klimagerät möglich. Es besteht ein<br />
hoher Schutz (IP44) gegen Spritzwasser<br />
aus allen Richtungen, modulares<br />
Plug-and-Play ist für Entnahmesonde,<br />
Messgasaufbereitung etc. vorgesehen.<br />
www.envea.global/de<br />
DIGITALES RAUMLUFTMONITORING<br />
Teka stellt Filter- und Absauganlagen<br />
her, z. B. für Unternehmen<br />
der Metall verarbeitenden<br />
Branche. Dazu gehören etwa<br />
mobile Filtergeräte, die flexibel<br />
an Arbeitsplätzen eingesetzt<br />
werden können. In enger<br />
Kooperation mit einem Fachhändler<br />
übernahm Teka die<br />
komplette lüftungstechnische<br />
Anlagenplanung und Montage<br />
für ein Großprojekt des spanischen<br />
Unternehmens Fresno<br />
Metal. Dieses hatte nach einer<br />
Lösung für Schleifarbeiten im<br />
Zwei- bis Dreischichtbetrieb an 38 Schleifarbeitsplätzen in einer<br />
rund 900 m² großen Halle gesucht – unter Berücksichtigung<br />
neuester technischer und arbeitsschutzrechtlicher Standards im<br />
Bereich Luftreinhaltung. Alles aus einer Hand – auch die passenden<br />
Schleiftische für unterschiedlichste Schleifarbeiten lieferte<br />
Teka gleich mit.<br />
Mit dem im Industrie-4.0-Stil entwickelten Raumluftmonitoring-<br />
System lässt sich die Qualität der Raumluft (Feinstaubbelastung,<br />
Luftfeuchtigkeit, Temperatur, CO 2<br />
-Emmission) automatisch<br />
kontrollieren und steuern. Dadurch werden Gefahrenquellen<br />
sichtbar gemacht. Per Sensortechnik können Anlagen, wie<br />
Absaug-, Lüftungs- oder Klimaanlagen automatisch angesteuert<br />
und bedarfsgerecht geregelt werden.<br />
www.teka.eu<br />
Grundwasserentnahme-<br />
Pumpensystem<br />
COMET - COMBI<br />
• Pumpen zur Probenahme aus<br />
Grundwasserpegeln ab min. 2”<br />
• Betriebsspannung 12 V und 24 V<br />
Gleichspannung (KfZ-Batterie)<br />
• robuste Bauart, auswechselbarer<br />
Faserfeinfilter<br />
• auf Fördertiefen von 9 m bis 60 m<br />
abgestufte Systeme<br />
• www.comet-pumpen.de/produkteindustrie/grundwasserentnahme.html<br />
COMET - PUMPEN<br />
Systemtechnik GmbH & Co. KG<br />
Industriestraße 5<br />
D - 37308 Pfaffschwende<br />
Deutschland<br />
Telefon: + 49 (0) 3 60 82/4 36-0<br />
Fax: + 49 (0) 3 60 82/4 36-34<br />
www.comet-pumpen.de<br />
kontakt@comet-pumpen.de
RESSOURCENSCHONENDE KUNSTSTOFFLÖSUNGEN<br />
Divisionsübergreifend engagiert sich der Kunststoffspezialist Pöppelmann mit der<br />
unternehmensweit angelegten Initiative Pöppelmann blue für einen komplett<br />
geschlossenen Materialkreislauf. Pöppelmann Kapsto hat ressourcenschonende<br />
Schutzelemente entwickelt, die zu 100 % aus Rezyklat bestehen und gleichzeitig<br />
durch bekannte Qualität überzeugen. Zusätzlich werden Kreislaufsysteme erprobt,<br />
bei denen die Kappen und Stopfen nach dem einmaligen Gebrauch an den Kunststoffspezialisten<br />
zurückgeführt und zu neuen Schutzelementen verarbeitet werden.<br />
K-Tech steht für technische Kunststofflösungen, die seit über 25 Jahren zu einem<br />
großen Anteil aus Recyclingmaterial bestehen, z. B. Batteriegehäuse, die viele Jahre<br />
im Fahrzeug verbleiben. Derzeit arbeitet die Division daran, auch für diese Produkte<br />
den Materialkreislauf komplett zu schließen.<br />
Teku fertigt ressourcenschonende Pflanztöpfe, die zu 100 % recyclingfähig sind und<br />
aus Post-Consumer-Rezyklat hergestellt werden. Das Material stammt zu 100 % aus<br />
den Wertstoffsammlungen des Dualen Systems Deutschland (Gelber Sack, Gelbe<br />
Tonne).<br />
www.poeppelmann.com<br />
WIEDERGEWINNUNG VON PHOSPHOR<br />
AUS ABFALL<br />
Italmatch Chemicals hat von Israel Chemicals (ICL) die RecoPhos<br />
Project Technology einschließlich aller Lizenzen, IP, Know-how<br />
und Vermögenswerten übernommen. Ziel ist die Weiterentwicklung<br />
und Fertigstellung eines nachhaltigen, hocheffizienten und<br />
wirtschaftlich tragfähigen Verfahrens zur Rückgewinnung von<br />
Phosphor aus allen P-haltigen Abfallströmen (z. B. Asche von<br />
Klärschlamm) zur Herstellung von P4.<br />
Sobald das Projekt RecoPhos abgeschlossen ist, wird sich<br />
elementarer Phosphor in hoher Qualität aus sekundären<br />
„Abfall“-Rohstoffen produzieren<br />
lassen. Die Technologie des Projekts<br />
zielt darauf ab, den in der Asche<br />
enthaltenen Phosphor aus den<br />
Abfallströmen wiederzuverwenden<br />
und das abgebaute Phosphatgestein<br />
zu ersetzen.<br />
www.italmatch.com<br />
EFFIZIENTES INHOUSE-RECYCLING<br />
Die Inhouse-Recyclinganlage Intarema ZeroWastePro ist speziell<br />
für PE- und PP-Folienproduktions-Abfälle konzipiert, die entweder<br />
im Inline- oder Offline-Betrieb verarbeitet werden. Bis zu 100 %<br />
des rezyklierten Materials können damit in den Produktionsprozess<br />
rückgeführt werden.<br />
Die Stabilität des Prozesses, die konstant hohe Qualität des<br />
produzierten Regranulates und ein hoher Automatisierungsgrad<br />
sind bei der Verarbeitung von Produktionsabfällen von zentraler<br />
Bedeutung. Auf diese Anforderungen wurde die neue ZeroWaste-<br />
Pro ausgelegt. Dabei greift der Hersteller auf die Counter Current<br />
Technologie und das ebenso bewährte Smart Start Bedienkonzept<br />
zurück. Zusätzlich sorgen speziell für Folienanwendungen<br />
designte Komponenten, wie etwa eine optimierte Schneckengeometrie,<br />
für einen reibungslosen<br />
Betrieb. So ermöglicht<br />
bspw. die neu entwickelte<br />
automatische Anpassung der<br />
Granulierdrehzahl durch<br />
entsprechende Parameter-<br />
Kombinatorik die Produktion<br />
von Granulat in konstanter<br />
Schüttdichte und Form.<br />
www.erema.com<br />
WEG ZUR KLIMANEUTRALITÄT<br />
Die Leiblein GmbH in Hardheim hat<br />
sich auf die Fest-/Flüssigtrennung<br />
von Medien innerhalb von Herstellungsprozessen<br />
spezialisiert. Ob es<br />
Vakuumbandfilter zur Schlammentwässerung,<br />
Fettabscheider oder<br />
Druckbandfilter sind, stets geht es<br />
darum, feste Stoffe aus Prozesswasser<br />
zu separieren. Das Unternehmen<br />
setzt auf Umweltschutz: Schon<br />
Anfang des neuen Jahrtausends<br />
realisierte es eine Fotovoltaik-Anlage. Zu diesem Zeitpunkt<br />
erfolgte ebenfalls die bessere Dämmung von Wänden und<br />
Decken der Betriebsgebäude. Dem gleichen Ziel diente die<br />
beginnende Umrüstung auf LED-Beleuchtung.<br />
Die Verantwortlichen bei Leiblein befassen sich auch mit Fragen<br />
der Wärmerückgewinnung (Abluft-Wärmeübertrager) aus der<br />
Prozesswärme bestehender Anlagen ebenso wie mit der Optimierung<br />
der Drucklufterzeugung. Abwärme ist zudem ein Thema für<br />
den neuen Kunststoff-Extruder, der im Jahr an 90 Tagen in Betrieb<br />
ist. Idealerweise soll sein Einsatz im Winter erfolgen, um so mit<br />
der Abwärme die Fertigungshallen mit zu heizen.<br />
www.leiblein.de<br />
SCHNELLE BESTIMMUNG DER<br />
ABFILTRIERBAREN STOFFE<br />
Abfiltrierbare Stoffe (AFS) sind im<br />
Abwasser enthaltene Sink-, Schwebund<br />
Schwimmstoffe. Die Mikrowellen-<br />
Trocknungswaage Smart 6 trocknet<br />
alle Arten von Substanzen und Filter in<br />
2 min bis zur Gewichtskonstanz. Diese<br />
Technik kann nicht nur zur Trocknung<br />
von Schlämmen eingesetzt werden,<br />
sondern auch zur Bestimmung der abfiltrierbaren Stoffe im<br />
Abwasser. Die Software im Smart 6 beinhaltet u. a. die Bestimmung<br />
der gelösten/suspendierten Feststoffe (Total Suspended<br />
Solids, TSS). Dabei wird ein definiertes Volumen der Wasserprobe<br />
filtriert und der Filter wird im Smart 6 innerhalb von 2 min<br />
getrocknet. Am Trocknungsende errechnet das Gerät automatisch<br />
den TSS-Gehalt [mg/l], indem der gemessene Feststoffgehalt mit<br />
dem eingesetzten Volumen in Relation gesetzt wird.<br />
www.cem.de<br />
S16 SUPPLEMENT 1/<strong>2021</strong>