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Verfahrenstechnik 6/2021

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19098<br />

06<br />

www.verfahrenstechnik.de<br />

Juni <strong>2021</strong><br />

DAS VOLLE PROGRAMM<br />

Innovative Gas-Durchflussmessgeräte<br />

für alle Anwendungen


ZETRIX ® & ZEDOX ®<br />

Exzentrisch – Für höchste Ansprüche!<br />

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anspruchsvollste Einsatzbedingungen, für<br />

Temperaturen von -60°C bis max. +427°C.<br />

Mit Schweißenden (bis DN 600), Doppelflansch<br />

(bis DN 1200) oder Gewindeflansch (bis DN 600).<br />

ZEDOX ®<br />

Neu bei ARI: Die doppelt-exzentrische High<br />

Performance-Armatur – die wirtschaftliche<br />

Alternative, für Temperaturen von -40°C bis<br />

+260°C (max. +400°C). Mit Schweißenden<br />

(bis DN 1600), Doppelflansch (bis DN 1200)<br />

oder Zwischenflansch (bis DN 800).<br />

Fordern Sie weitere Informationen auch über<br />

das breite Portfolio von weichdichtenden<br />

zentrischen Standard-Klappen ZESA ® , GESA ®<br />

und ZIVA ® !<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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Edelstahl 1.4571 Maximale Präzision Zulassungen & Normen Hohe Verfügbarkeit<br />

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Wuppermannshof 8, 58256 Ennepetal, Germany<br />

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info@ph-hydraulik.de, www.ph-hydraulik.de


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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Neue Anwendungsbereiche für Zahnradpumpen!<br />

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 />

Das ultimative Know-How<br />

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 />

Wälzlagerpraxis jetzt bestellen unter<br />

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 />

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

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

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

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

Redaktionsassistenz:<br />

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

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

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

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

(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />

GESTALTUNG<br />

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

SALES<br />

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

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

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

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

Anzeigendisposition: Heike Rauschkolb,<br />

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

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

LESERSERVICE<br />

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

Große Hub 10, 65344 Eltville,<br />

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

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

Ihrer Bezugsdaten schriftlich mit<br />

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

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

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

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

Abonnements verlängern sich automatisch um ein<br />

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

Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden.<br />

VERLAG<br />

Vereinigte Fachverlage GmbH<br />

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

Postfach 100465, 55135 Mainz<br />

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

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

Umsatzsteuer-ID: DE149063659<br />

Ein Unternehmen der Cahensly Medien<br />

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

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

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

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

Head of Sales: Carmen Nawrath<br />

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

(verantwortlich für den Anzeigenteil)<br />

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

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

DRUCK UND VERARBEITUNG<br />

Westdeutsche Verlags- und Druckerei GmbH<br />

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

DATENSPEICHERUNG<br />

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

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

zukommen zu lassen. Sowie möglicherweise von<br />

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

Produkte und Dienstleistungen zu informieren.<br />

Dieser Speicherung und Nutzung kann jederzeit schriftlich<br />

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

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

Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt. Mit der<br />

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

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

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

zeitlich und inhaltlich unbeschränkte Nutzungsrecht<br />

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

zur Veröffentlichung in Printmedien aller Art sowie<br />

entsprechender Vervielfältigung und Verbreitung, das<br />

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

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

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

und Bearbeitung in elektronischen Systemen,<br />

zur Veröffentlichung in Datennetzen sowie Datenträger<br />

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

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

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

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

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

des redaktionellen Contents kann trotz sorgfältiger<br />

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

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

Redaktion dar. Für unverlangt eingesandte Manuskripte<br />

kann keine Gewähr übernommen werden. Grundsätzlich<br />

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

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

an anderer Stelle zur Veröffentlichung eingereicht oder<br />

bereits veröffentlicht wurden.<br />

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

Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen.<br />

Mitglied der Informations-Gemeinschaft<br />

zur Feststellung der Verbreitung von<br />

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

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


TECHNIKWISSEN FÜR INGENIEURE<br />

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zu erstellen, mit der präzise Schnitte markiert<br />

werden können. Messbreite 25 cm, Messtiefe 6 cm.<br />

(Die Farbe der Konturenlehre ist variabel)<br />

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Ja, ich möchte die Zeitschrift „VERFAHRENSTECHNIK“ abonnieren<br />

Das Jahresabonnement umfasst 10 Ausgaben und kostet € 96,- (Ausland € 111,- netto) inkl. Versandkosten. Als Begrüßungsgeschenk<br />

erhalte ich die Konturenlehre. Das Abonnement verlängert sich jeweils um ein weiteres Jahr, wenn es nicht spätestens 4 Wochen<br />

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 />

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Lindberghstraße 4<br />

D - 82178 Puchheim<br />

Tel.: 0 89 / 8 09 06 - 0<br />

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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>

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