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Verfahrenstechnik 7-8/2023

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19098<br />

7-8<br />

August <strong>2023</strong><br />

€ 13,00<br />

TITEL<br />

34<br />

Lebensmittelindustrie: Neue<br />

Sensoren punkten mit IO-Link<br />

20<br />

Luft- und Medienaufbereitung<br />

für den ökologischen Wandel<br />

22 Dekarbonisierung:<br />

Raus aus der CO 2<br />

-Falle<br />

verfahrenstechnik.de


CARRYING IT SOFTLY<br />

TOOL BOX SYSTEM<br />

An essential part of our EasyCare system:<br />

The all-in-one, FDA-approved solution<br />

for safe transport, storage, and cleaning<br />

in a GMP-conform environment. Just<br />

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and dust caps and let our system do<br />

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EDITORIAL<br />

MIT NETZ UND<br />

DOPPELTEM BODEN<br />

Liebe Lesende,<br />

NICHT NUR SAUBER,<br />

SONDERN REIN<br />

Corona hat es gezeigt: Manchmal sind es die ganz kleinen Dinge (Viren), die einen schier<br />

zur Verzweiflung bringen können. Umso wichtiger ist Hygiene. Die fängt aber nicht erst<br />

beim Hände waschen an, sondern bereits beim Design oder bei einem bestimmten<br />

Verfahren, zum Beispiel der Filtrierung. Deshalb behandeln wir in der aktuellen Ausgabe<br />

unter anderem Themen wie Aufbereitung, Recyceln und Filtern. Unser Schwerpunktthema<br />

ist Hygienic Design mit Fokus auf die reinigungsgerechte Gestaltung von Bauteilen, Komponenten<br />

und Produktionsanlagen.<br />

Letztendlich geht es bei all diesen Themen um Sicherheit. Beim Filtern muss ich sicher<br />

sein, dass alle Schadstoffe wirklich gefiltert sind, bei der Auswahl der richtigen Oberfläche<br />

ist das richtige (sichere) Material von Bedeutung und beim Hygienic Design muss ich<br />

sicher sein, dass keine Kanten oder Ecken vorhanden sind. Bei der Auswahl der Materialen<br />

kommt es darauf an, die Überlebensfähigkeit von Viren und Bakterien herabzusetzen. Sehr<br />

rudimentär und nur beispielhaft sei hier eine Bakterienart<br />

aus der Gattung der Enterokokken genannt:<br />

Deren Tenazität beträgt bei Stahl zwölf Wochen und<br />

in einem Baumwollgewebe bis zu 49 Tage (Quelle:<br />

RKI). Grundsätzlich lässt sich sagen, dass auf edlen<br />

Oberflächen die Persistenz von Bakterien, Pilzen und die Dauer der Infektiosität von Viren<br />

deutlich kürzer ist als auf textilen Materialien, Kunststoffen und Stahl. Somit hat nicht<br />

nur die geometrische Gestaltung, sondern auch die Auswahl geeigneter Werkstoffe sowie<br />

die antimikrobielle Ausstattung der Oberflächen einen entscheidenden Einfluss auf die<br />

Einsatzfähigkeit in einer reinen – sicheren – Prozesstechnik.<br />

Liebe Interessierte, ein schlauer Chemiker stellte einmal fest: Die Dosis macht das Gift. Somit<br />

ist nicht ein Virus ansteckend, sondern es sind ganz viele. Deshalb ist auch die richtige<br />

Materialauswahl beim Designprozess wichtig: Je weniger Viren an einer Oberfläche haften<br />

können, umso geringer ist die Ansteckungsgefahr.<br />

Eine sichere Lektüre<br />

wünscht Ihnen<br />

Guido Matthes<br />

Redakteur<br />

VERFAHRENSTECHNIK<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 3


EDITORIAL<br />

03 Mit Netz und doppeltem Boden<br />

42<br />

PERSPEKTIVE<br />

06 Energie sparen bei industriellen Anlagen<br />

NACHRICHTEN<br />

07 Aktuelles aus der Branche<br />

VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

08 Hohe Produktivität - geringer<br />

Energieaufwand<br />

11 Marktplatz: Produkte, Technologien, Trends<br />

KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

12 Dezentrale Antriebe in der <strong>Verfahrenstechnik</strong><br />

13 Marktplatz: Produkte, Technologien, Trends<br />

NEU UND NACHHALTIG<br />

16 Neues rund um Klima und Umwelt<br />

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

18 Verführerisch sicher<br />

20 Durchfluss erhöhen in der<br />

Prozessautomatisierung<br />

TITEL<br />

34<br />

Soraya Laghmari<br />

El Moussati<br />

arbeitet als<br />

Expert Lead Engineer<br />

Umwelttechnik<br />

bei der Bayer AG<br />

22 Dekarbonisierung: Raus aus der CO 2<br />

-Falle<br />

26 Ventilsteuerungen – eine Frage der Einstellung<br />

29 Marktplatz: Produkte, Technologien, Trends<br />

TITELSTORY<br />

34 Lebensmittelindustrie: Rein in die Flasche<br />

TRENDTHEMA<br />

36 Hygienisches Prozessdesign bei<br />

Tablettierwerkzeugen<br />

39 Komfortables Handling von Schüttgut<br />

mit neuen Big Bag Entladestationen<br />

40 Laborglas aus der Ferne hygienisch aufbereiten<br />

MEDIEN<br />

41 Buch, Film, App – das sollten Sie nicht verpassen<br />

PERSÖNLICH<br />

42 INTERVIEW Expert Lead Engineer<br />

Soraya Laghmari El Moussati<br />

41 Impressum<br />

ANZEIGE<br />

BEILAGE<br />

VERFAHRENSTECHNIK 7-8/<strong>2023</strong> enthält eine Beilage<br />

von MEORGA, Nalbach<br />

<br />

Lesen Sie in unserer Titelstory, worauf es bei der<br />

Sterilisation von Abfüllanlagen ankommt<br />

4 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


WIR LIEBEN VERLÄSSLICHE WERTE.<br />

GENAU WIE UNSER RADARSENSOR.<br />

THE 6X ® . NEU VON VEGA.<br />

Seit über 60 Jahren haben wir nur eins im Sinn: Exakte Messwerte noch<br />

exakter machen. Dass wir dabei aber auch die menschlichen Werte niemals<br />

aus den Augen verlieren, hat jetzt zu einem Radar-Füllstandsensor geführt,<br />

der nur durch die Verbindung dieser beiden Werte möglich war:<br />

Der Beste, den es gibt: VEGAPULS 6X.<br />

VEGA. HOME OF VALUES.<br />

www.vega.com/radar


PERSPEKTIVE<br />

ENERGIE SPAREN BEI<br />

INDUSTRIELLEN ANLAGEN<br />

Das Thema Energiesparen ist zum Glück auch<br />

in der Wissenschaft angekommen! Nun hat ein<br />

Wissenschaftler der TU Berlin für seine herausragende<br />

Promotion zu diesem Thema den<br />

Manfred Hirschvogel Preis <strong>2023</strong> erhalten.<br />

Der Energieverbrauch produzierender Unternehmen lässt<br />

sich durch einen bedarfsgeführten Betrieb bestehender<br />

Anlagen deutlich senken. Mit diesem Thema hat sich<br />

Dr.-Ing. Gregor Thiele in seiner Promotion beschäftigt<br />

und wurde dafür mit dem Manfred Hirschvogel Preis <strong>2023</strong> ausgezeichnet.<br />

Vergeben wird der mit 5.000 Euro dotierte Preis von der<br />

Frank Hirschvogel Stiftung, die damit jährlich an allen TU9-Universitäten<br />

jeweils die beste Promotion im Bereich Maschinenwesen<br />

ehrt. Ehrung und Übergabe der Auszeichnung fanden am 16. Juni<br />

<strong>2023</strong> im Rahmen der Vabene-Absolventenfeier der Fakultät an der<br />

der TU Berlin statt.<br />

BEI DER STEUERUNG BEGINNEN<br />

Automatisierte Optimierung der Energieeffizienz verschalteter<br />

Anlagen durch steuernden Eingriff lautet der Titel der Doktorarbeit<br />

von Thiele, die an der TU Berlin durch Prof. Dr.-Ing. Jörg<br />

Krüger am Fachgebiet Industrielle Automatisierungstechnik im<br />

IWF betreut wurde. Beschäftigt hat sich der Doktorand mit einem<br />

intelligenten digitalen Steuerungssystem, das den Betrieb<br />

von industriellen Anlagen automatisiert nach Energieeffizienzkriterien<br />

regelt. Er zeigte exemplarisch auf, dass bei komplexen<br />

Systemen das Wissen über die Verschaltung der einzelnen Komponenten<br />

eine wesentliche Grundlage für die Berechnung des<br />

optimalen Betriebs der Anlage darstellt.<br />

Die Verfahrensentwicklung erfolgte maßgeblich in dem durch das<br />

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Verbundprojekt<br />

EnEffReg. Das Konsortium aus dem Berliner Unternehmen<br />

Ökotec Energiemanagement, dem Fraunhofer-Institut<br />

für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK und den<br />

Anwendungspartnern Mercedes-Benz, Thyssenkrupp Steel Europe<br />

und Bayer untersuchte insbesondere versorgungstechnische<br />

Anlagen, die Kälte, Wärme oder Frischluft für Produktions- und<br />

Laborumgebungen liefern. An exemplarischen Anlagen konnte<br />

der Verbrauch um 30 Prozent gesenkt werden. Thiele hat seine<br />

Promotion im Jahr 2022 abgeschlossen und arbeitet heute als<br />

Abteilungsleiter am Fraunhofer IPK.<br />

AM ANFANG STARTEN<br />

Fazit: Diese Doktorarbeit zeigt sehr gut auf, wie wichtig es ist,<br />

sowohl in der Planung als auch im Betrieb eines Produktionsoder<br />

Verfahrensprozesses nach Einsparpotential zu suchen und<br />

Lösungen für die Zukunft aufzuzeigen. Wenn man bedenkt, wo<br />

überall in einer Verfahrenstechnischen Anlage Einsparpotential<br />

schlummert, erschließt sich der Sinn dieser Arbeit. Nun gilt es,<br />

den nächsten Schritt zu gehen: Adaption der Doktorarbeit auf Anlagen<br />

der Prozess- und <strong>Verfahrenstechnik</strong>.<br />

Bild: metamorworks – shutterstock.com<br />

www.tu.berlin<br />

6 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


NACHRICHTEN<br />

76<br />

von 100 Punkten erreichte<br />

Endress+Hauser 2022 im<br />

EcoVadis Nachhaltigkeits-<br />

Benchmark und belegt damit<br />

erneut eine Spitzenposition.<br />

Das EcoVadis-Rating untersucht<br />

21 Kriterien der Nachhaltigkeit,<br />

unter anderem in den Bereichen<br />

Umwelt und Menschenrechte.<br />

Quelle: www.endress.com<br />

10,5 %<br />

lag die Produktion der deutschen<br />

Chemieindustrie in den<br />

ersten sechs Monaten des<br />

Jahres niedriger als ein Jahr<br />

zuvor. Rechnet man das Pharmageschäft<br />

heraus, betrug der<br />

Rückgang sogar 16,5%.<br />

Quelle: www.vci.de<br />

NACHFOLGER GESUCHT<br />

SEMINARE, TAGUNGEN, KURSE<br />

VERANSTALTUNG<br />

Seminar Herding Brand- und Ex-Schutz <strong>2023</strong><br />

www.herding.de<br />

Tagung 27. Fachtagung Schüttgutfördertechnik<br />

www.ilm.ovgu.de<br />

Weiterbildung IT-Sicherheit in Produktionsanlagen<br />

www.hs-hannover.de<br />

Lehrgang Projektmanagement (4 x 2-Tagesmodule)<br />

www.vdi-fortbildung.de<br />

Tagung 8. Forum Feuerungstechnik<br />

www.tuvsud.com<br />

DATUM, ORT<br />

05./06.09.<strong>2023</strong><br />

Amberg<br />

20./21.09.<strong>2023</strong><br />

Magdeburg<br />

22.09.<br />

Hannover<br />

26.09. bis 15.11.<strong>2023</strong><br />

Stuttgart<br />

23./24.11.<strong>2023</strong><br />

München<br />

VERDER GRUPPE ÜBERNIMMT ERWEKA<br />

Die Verder Gruppe gibt die<br />

Übernahme von Erweka<br />

bekannt. Erweka ist ein<br />

deutsches Unternehmen,<br />

das sich auf die Entwicklung<br />

und Herstellung von<br />

Tablettenprüfgeräten<br />

spezialisiert hat. Die<br />

Übernahme von Erweka,<br />

deren Technologie sich laut<br />

Unternehmen ideal mit der von Verder Scientific ergänzt, bietet eine<br />

Möglichkeit zur Vergrößerung des Marktanteils. Andries Verder (li.),<br />

Eigentümer der Verder Gruppe, Geschäftsführerin von Erweka, freut<br />

sich auf die zukünftige Zusammenarbeit und die daraus resultierenden<br />

Chancen: „Wir heißen Erweka herzlich in der Verder-Familie<br />

willkommen. Ihre starke Marktposition und ihr außergewöhnliches<br />

Fachwissen ergänzen das bestehende Portfolio von Verder Scientific<br />

perfekt. Gemeinsam werden wir neue Möglichkeiten erschließen,<br />

Innovationen vorantreiben und Synergien schaffen, von denen unsere<br />

Kunden, Mitarbeiter und Stakeholder profitieren.“<br />

www.verder-scientific.de<br />

Der Inhaber der Firma HD-Filtertechnik aus<br />

Moers und Erfinder der Hochdruck-Kammerfilterpresse<br />

für die Fest-Flüssig-Trennung<br />

möchte sich aus Altersgründen aus dem<br />

aktiven Geschäft zurückziehen und sucht<br />

deshalb einen Nachfolger. Verkauft wird das<br />

Know-how in Form von Planungs- und<br />

Konstruktionszeichnungen von bereits<br />

gefertigten Pressen. An Sachvermögen sind<br />

zwei gebrauchte, aber neuwertige Versuchspressen<br />

vorhanden. Die Pressen arbeiten mit<br />

einem Filtrationsdruck bis zu 100 bar am<br />

Filterkuchen. Produktspezifisch werden<br />

Restfeuchten im Filterkuchen von 2,0 %<br />

erreicht – ohne Thermik. Die Pressen werden<br />

zum Filtrieren von pumpfähigen und nichtpumpfähigen<br />

Produkten konzipiert.<br />

www.hochdruck-filterpresse.de<br />

RUBERG-Chargenmischer<br />

mit Kühl- und Heizmantel<br />

Intensive Schnellvermischung<br />

Zugabe von Flüssigkeiten, Aromen,<br />

Blockfetten usw.<br />

Chargen von 1 bis 40.000 Liter<br />

Ausführungen in allen<br />

Werkstoffen<br />

Sortenreine Restentleerung<br />

Mit Zubehör wie:<br />

Entstaubung, Verwiegung<br />

und allen Dosier-,<br />

Befüll- und Abführsystemen<br />

Gebr. Ruberg GmbH & Co. KG<br />

D-33039 Nieheim<br />

Telefon +49 52 74 - 9 85 10 - 0<br />

www.g-ruberg.de<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 7<br />

© 2021 Gebr. Ruberg - AZ_93x93mm_Chargenmischer DRUCKversion


NEUE GENERATION SCHÄLZENTRIFUGE<br />

KOMPROMISSLOS GUT<br />

Für Prozessanwendungen in der <strong>Verfahrenstechnik</strong> werden höchste Anforderungen<br />

an Industriezentrifugen gestellt. Hierfür eignen sich horizontale Schälzentrifugen,<br />

die durch Flexibilität und Effizienz gekennzeichnet sind. Wir stellen Ihnen eine neue<br />

Generation vor, die sich für unterschiedlichste Feststoffe eignet und auch bei hohen<br />

Produktionsvolumen eine ausgezeichnete Produktqualität bietet.<br />

Mit der neuen Maschinengeneration Bluetector setzt<br />

Heinkel, ein Hersteller von Systemen für die Fest-<br />

Flüssig-Trennung in der Chemie-, Feinchemie-,<br />

Pharma- und Lebensmittel-Industrie, laut Eigenaussage<br />

Maßstäbe im Bereich der horizontalen Schälzentrifugen.<br />

Das neue Marken-Design der Schälzentrifuge hat eine optimierte<br />

und patentierte Form des Prozessgehäuses, die das effiziente<br />

Ausleiten des Filtrates ohne zusätzliche Einbauten durch die<br />

Rückwand ermöglicht. Die verschiebbare Technikabdeckung reduziert<br />

Schallemissionen und Verunreinigungen der darunter<br />

liegenden Maschinentechnik und macht diese schnell und einfach<br />

zugänglich. Dies ermöglicht eine sichere Handhabung für<br />

den Maschinenbediener und erleichtert die Wartungsarbeiten.<br />

ANTRIEBSKONZEPT OHNE HYDRAULIKÖL<br />

Die neue Bluetector ist ausschließlich mit elektrischen Antrieben<br />

ausgestattet und ermöglicht so einen sauberen Maschinenbereich<br />

ohne Hydrauliköl und Riemenabrieb. Die bis dato typischen<br />

Einsatzbereiche der Hydraulik wie Ausräumer und Austragsschnecke<br />

konnten die Konstrukteure durch Neu- und Weiterentwicklungen<br />

substituieren oder deutlich verbessern. Der<br />

Einsatz kann in Ex-Bereichen bis Atex-Zone 1 erfolgen. Die elektrischen<br />

Antriebe sind flexibel, einfach zu installieren und benötigen<br />

einen geringen Wartungsaufwand. Des Weiteren wurde die<br />

Hauptlagerung für den Einsatz mit Fett optimiert, diese kommt<br />

ohne Ölumlaufschmierung aus und steigert die Energieeffizienz.<br />

Durch das intelligente Antriebskonzept profitiert der Anwender<br />

von einer hohen Produktivität bei gleichzeitig geringem Energieaufwand.<br />

Der Hauptantrieb ist als Direktantrieb ausgelegt, reduziert<br />

somit Reibungsverluste und ermöglicht den Einsatz eines<br />

optimierten Elektromotors. Der Entfall des Riemenantriebs<br />

erhöht den Wirkungsgrad deutlich und verbessert die Beschleunigungszeit.<br />

Dies bedeutet nicht nur insgesamt kürzere Chargenzeiten,<br />

sondern auch einen geringeren Energieverbrauch und<br />

damit geringere Betriebskosten. Der Frequenzumrichter mit<br />

Rückspeiseeinheit sorgt dafür, dass wertvolle Energie beim aktiven<br />

Bremsen nicht über einen Bremswiderstand in Wärme umgewandelt,<br />

sondern in das Versorgungs-/Stromnetz oder in einen<br />

Akku rückgespeist wird. Zudem lassen sich die beiden frequenzgesteuerten<br />

Antriebe für Ausräumer und Schnecke flexibel sowie<br />

effizient steuern und regeln.<br />

SCHONENDER PRODUKTAUSTRAG<br />

Der neu entwickelte Ausräumer sorgt für einen scherungsarmen<br />

und schonenden Produktaustrag und schützt die Austragsschnecke<br />

vor Kontamination. Beim Produktaustrag wird der Feststoff<br />

sehr scherungsarm in Richtung Austrag geleitet, insbesondere<br />

empfindliche Kristallstrukturen werden schonend behandelt.<br />

Die Austragsschnecke lässt sich im Hinblick auf Drehzahl und<br />

Drehrichtung variabel einstellen, sodass sowohl Feststoffe mit<br />

geringer Schüttdichte und großem erforderlichen Fördervolumen<br />

als auch Feststoffe mit großer Schüttdichte vorteilhaft ausgetragen<br />

werden können.<br />

Durch den elektrischen Antrieb ist es einfach möglich, eine<br />

Chargenunterteilung durch die Stop-and-Go-Funktion vorzunehmen,<br />

was beispielsweise bei einer Gebindeabfüllung oder<br />

Probenentnahme von hohem Nutzen ist. Der Bediener kann das<br />

Ausräumvolumen über die Trommeldrehzahl und die Zustellung<br />

des Ausräumers automatisiert vorgeben. Insbesondere bei Multi-<br />

Purpose-Produktionsanlagen mit häufigem Produktwechsel<br />

8 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

01 02<br />

Bilder: Heinkel<br />

01 Einfach warten: Die verschiebbare Technikabdeckung sorgt für<br />

einen leichten Zugang zur darunter liegenden Maschinentechnik<br />

02 Effektiv und ölfrei: Der Ausräumer sorgt für einen schonenden<br />

Produktaustrag, das Antriebskonzept ist ausschließlich elektrisch<br />

kann über die Rezeptur auf die jeweiligen Produkteigenschaften<br />

eingegangen werden, um eine maximale Produktqualität und<br />

Austragsmenge zu erreichen.<br />

INTEGRIERTES REINIGUNGSKONZEPT<br />

Für maximale Hygiene und die optimale Reinigung der horizontalen<br />

Schälzentrifuge sorgt das integrierte CIP-System (Cleaning-<br />

In-Place). Das Reinigungskonzept läuft vollautomatisch unter<br />

Einhaltung vorgegebener Prozesszeiten und -parameter ab. Es<br />

wurde mittels CFD-Analyse (Computational Fluid Dynamics) optimiert<br />

und ermöglicht die effiziente Abreinigung des Produktes<br />

ohne Öffnen des Gehäuses. Dies bietet einen sicheren Schutz vor<br />

Produktverschleppungen und sorgt für eine hohe Arbeitssicherheit.<br />

Das Volumen beim Fluten ist gering und somit benötigt die<br />

Maschine wenig Reinigungsflüssigkeit und weniger Füllzeit.<br />

Die Platzverhältnisse in Produktionsbereichen sind häufig<br />

durch bestehende Grundrisse nur schwer änderbar. Auch der<br />

Transportweg kann herausfordernd sein. Die teilbare Grundplatte<br />

der Bluetector reduziert nicht nur das Gewicht, sondern auch<br />

die Abmessungen der jeweiligen Baugruppe und erleichtert somit<br />

die Handhabung beim Transport und bei der Einbringung<br />

der Maschinen.<br />

FAZIT<br />

Die neue Maschinengeneration reduziert den Wartungsaufwand<br />

auf ein Minimum und setzt auf wartungsfreie Elektroantriebe ohne<br />

Hydraulik und Riemenantrieb. Hierzu zählt auch das Trommellagerungskonzept,<br />

das eine einfache und schnelle Montierbarkeit<br />

von Trommel, Dichtungspaket oder der kompletten Lagereinheit<br />

ermöglicht. Auch die verschiebbare Maschinenabdeckung<br />

bietet Schutz vor äußeren Einflüssen und macht die<br />

technischen Bereiche schnell und einfach zugänglich. Sie erleichtert<br />

somit die Wartungsarbeiten und sorgt für ein sicheres<br />

Arbeitsumfeld des Maschinenbediener.<br />

www.heinkel.de<br />

UNTERNEHMEN<br />

HEINKEL Process Technology GmbH<br />

Ferdinand-Porsche-Str. 8, 74354 Besigheim<br />

info@heinkel.de<br />

AUTOREN<br />

Tobias Hoffmann und Tobias Hänle, Heinkel<br />

Process Technology GmbH, Besigheim<br />

Genau auch unter schwierigen Bedingungen, prozesskompatibel, wartungsfrei, preiswert<br />

Ideal z.B. zur Überwachung von Kühlwasser und Fernwärme<br />

deltawave<br />

mit benetzten Wandlern<br />

• 4-8 Ultraschall-Pfade für<br />

höchste Genauigkeit bis 0,4 %<br />

in Kraftwerk oder Heizwerk<br />

• Einfache Inbetriebnahme,<br />

Busanbindung, umfangreiches<br />

Datenlogging<br />

• Eex-Version lieferbar<br />

• Für offene Gerinne und<br />

gefüllte Leitungen<br />

deltawaveC-clamp on<br />

• Für Flüssigkeiten und Gase<br />

• Portabel oder festinstalliert<br />

• Messung an Rohrdurchmesser von 10 bis<br />

6.000 mm von außen ohne Leitungseingriff<br />

• Hygienisch, druckverlustfrei<br />

• Einfachstes Bedienkonzept<br />

• Binnen Minuten installiert<br />

und parametriert<br />

Mess- und Regeltechnik GmbH<br />

Lindberghstraße 4<br />

D - 82178 Puchheim<br />

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

info@systec-controls.de<br />

www.systec-controls.de


KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

FESTSTOFFPUMPEN<br />

DURCHFLUSS MARSCH<br />

Die Kläranlage Treis (Cochem) kämpfte mit einer anhaltend hohen<br />

Feststoffbelastung der Abwasserpumpen. Die fielen wöchentlich<br />

wegen Verstopfung aus und mussten per Hand gereinigt werden.<br />

Der Betreiber beschloß, die alten Modelle sukzessive durch neue<br />

Pumpen zu ersetzen. Die Wartungseinsätze im Pumpwerk haben<br />

sich nun um 95 Prozent reduziert.<br />

Fließt:<br />

In dem strömungstechnisch<br />

optimalen<br />

Laufrad der Hydraulik<br />

entstehen keine<br />

Totzonen, Feststoffe<br />

fließen problemlos<br />

Karl Neiß, Abwassermeister der Kläranlage Treis des kommunalen<br />

Abwasserwerks Cochem berichtet: „Unsere doch<br />

alten Pumpen waren bereits seit 2004 im Einsatz. Sie verstopften<br />

mehrmals pro Woche“. Die vielen Reparaturen<br />

konnten pro Pumpe bis zu 75 Minuten in Anspruch nehmen.<br />

Neiß ist sich sicher: „Es war eine glückliche Fügung, dass wir auf<br />

der Messe IFAT Kollegen der Homa Pumpenfabrik kennenlernten<br />

und im Zuge dessen von der Efftec-Baureihe erfuhren“.<br />

Homa empfahl den Einsatz von Efftec-Pumpen, die spezifisch<br />

auf Anwendungen mit einer hohen Feststoffbelastung ausgelegt<br />

sind. Häufige Probleme, die zur Verstopfung der Pumpen führen,<br />

sind eine niedrige Fließgeschwindigkeit innerhalb der Pumpe<br />

und zu große Spalten hinter den Laufrädern sowie im Ansaugbereich<br />

zwischen Laufrad und Pumpenkammer. „Unsere Pumpen<br />

haben eine verbesserte Hydraulik mit geschlossenen Einkanalrädern<br />

und optimierten Kugeldurchgängen, die hohe Strömungsgeschwindigkeiten<br />

ermöglichen“, erklärt Florian Steiner, Außendienstmitarbeiter<br />

bei der Homa Pumpenfabrik. „Im strömungstechnisch<br />

optimal ausgelegten Laufrad entstehen auch keine<br />

Verwirbelungen, sodass Feststoffe problemlos durch die Hydraulik<br />

geschleust werden.“<br />

In Treis wurde 2019, 2020 und 2021 je ein Efftec-Aggregat in<br />

vertikaler Trockenaufstellung installiert. Die Investition machte<br />

sich für die Betreiber der Kläranlage schnell bezahlt: Nachdem<br />

die erste Efftec-Pumpe bereits im Mai 2019 eingebaut worden<br />

war, lief sie über ein Jahr verstopfungsfrei. „Inzwischen kommt<br />

es nur noch einmal im Quartal zu einem Wartungseinsatz“, ergänzt<br />

Neiß. „Im Vergleich zu den wöchentlichen Problemen mit<br />

den alten Aggregaten bedeutet das für uns einen um 95 Prozent<br />

geringeren Wartungsaufwand.“ Die optimierte Hydraulik erreichen<br />

eine hohe Laufruhe, was die Beanspruchung der einzelnen<br />

Komponenten minimiert und für eine längere Lebensdauer<br />

sorgt. Die Pumpen sind mit dem Permacool-System ausgestattet,<br />

das eine Nass- wie auch Trockenaufstellung ermöglicht. Durch<br />

das patentierte Design wird der Motor kontinuierlich gekühlt,<br />

ohne dass sich der Kühlmantel mit Feststoffen zusetzen kann.<br />

Bilder: Homa<br />

www.homa-pumpen.de<br />

AUTORIN<br />

Sandra Walz, freie Redakteurin, München<br />

10 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

HOCHLEISTUNGS-ADSORPTIONSTROCKNER<br />

Der Adsorptionstrockner DA 27000 von Condair liefert eine nominale Trocknungsleistung<br />

bis zu 182 kg pro Stunde, bei einem Trockenluftvolumenstrom von<br />

27.900 m 3 /h. Neben der elektrischen Regenerationsheizung können alternative<br />

Wärmequellen wie Gas, Warmwasser, Dampf oder eine Kombination daraus<br />

verbaut werden. Zusätzliche Module wie Vor- und/oder Nachkühler, Nacherhitzer<br />

oder unterschiedliche Filterklassen sorgen laut Unternehmen für ein breites<br />

Einsatzrepertoir, dass fast jegliches Anforderungsprofil bedienen kann. Je nach<br />

Konfiguration verfügt der Adsorptionstrockner über eine Purgezone zur Wärmerückgewinnung.<br />

Die optimierte Rotorsektionen sorgt für niedrigere Regenerationslufttemperaturen<br />

und die Dual-Rotoren für sehr trockene Taupunkte, zum<br />

Beispiel für die Batteriefertigung.<br />

www.condair.de<br />

TWIIST FÜR DIE POSITION<br />

Der Positionssensor Twiist von Gefran ist ein<br />

System zur Positionsmessung, das auf dem<br />

dreidimensionalen Hall-Effekt basiert. Das System<br />

ist durch ein kompaktes Stahlgehäuse (16 mm)<br />

geschützt. Es ist wasserbeständig und verfügt über<br />

eine Schock- sowie Vibrationsdämpfung. Bei dem<br />

Sensor analysiert eine integrierte CPU die gesammelten<br />

Daten und setzt sie zueinander in Relation.<br />

Damit soll er – abhängig von den spezifischen<br />

Kundenanwendungen – Funktionen zur Selbstdiagnose,<br />

Selbstkorrektur und Erkennen des Maschinen-<br />

und Prozessverhaltens, einschließlich der<br />

vorausschauenden Wartung, realisieren. Anhand<br />

seiner Ausgänge IO-Link (Modell LM-L) und<br />

CANopen (Modell LM-C) soll der Twiist die Messwerte<br />

zu Prozessgrößen wie Position und Geschwindigkeit<br />

oder Neigungswinkel bis zu<br />

1.000 Mal pro Sekunde digital übertragen. Gleichzeitig<br />

kann der Sensor azyklische Informationen<br />

verarbeiten und zur Verfügung stellen, die für die<br />

Analyse und das weitere Verständnis des Maschinenverhaltens<br />

nützlich sein können.<br />

www.gefran.com<br />

FÜR DIE VORABSCHEIDUNG VON SAUGGUT<br />

Die Vakuumzelle von Ruwac ermöglicht eine vereinfachte<br />

Integration von Vorabscheidern in das Saugsystem – ohne<br />

separates Austragsorgan. Sie besteht aus einem kubischen<br />

Gehäuse, das einen Big Bag mit 1 m3 Fassungsvermögen<br />

enthält und hermetisch abgedichtet ist. Dadurch entsteht im<br />

Saugerbetrieb<br />

ein Unterdruck,<br />

der bewirkt, dass<br />

das Sauggut<br />

selbsttätig in den<br />

Big Bag abgeschieden<br />

wird,<br />

bevor es den<br />

nachgeschalteten<br />

Sauger<br />

erreicht. Besonders<br />

wirkungsvoll ist die Vakuumzelle in Kombination mit<br />

einem kompakten Zyklonabscheider. Die Staubpartikel<br />

sammeln sich dann im Big Bag. Die Vakuumzelle bietet hier<br />

den Vorteil, dass die abgeschiedenen Partikel ohne ein<br />

separates Austragsorgan aus dem Zyklon ausgetragen<br />

werden. Die Vakuumzelle lässt sich in Kombination mit<br />

verschiedenen Saugern einsetzen – in der Regel mit größeren<br />

Modellen wie der DA5-Serie des Herstellers. Sie entlastet den<br />

Sauger und ermöglicht damit längere Filterstandzeiten sowie<br />

eine seltenere Entleerung des Sammelbehälters im Sauger.<br />

www.ruwac.de<br />

APP FÜR SENSOREN<br />

Mit der Tools-App von Vega lassen sich via Smartphone oder Tablett die Sensoren<br />

des Herstellers direkt ansteuern und bedienen. Die Sensoren werden zu fast<br />

40 % per Bluetooth und Tools-App parametriert, ausgelesen und gewartet. Zwar<br />

bleibt damit die echte Arbeit immer noch vor Ort, doch speziell der Zugang zu<br />

Gefahrenzonen oder schwer erreichbaren Messstellen ist aus sicherer Distanz<br />

von maximal 50 Metern einfacher. Neu ist laut Unternehmen bei der Gerätebedienung<br />

die Funktion Back-up- & Restore. Hinter den Seriennummern lassen<br />

sich die verfügbaren Back-up-Daten aufrufen und - nach Wahl - erneut installieren. Damit kann der Anwender auf<br />

sämtlichen jemals erhobenen Daten zurückgreifen, denn die Anzahl der Back-ups ist nicht limitiert. Zudem stellt das<br />

Unternehmen eine Cloud-Lösung bereit, die die Möglichkeit des Sicherns und Wiederherstellens der Sensordaten bietet.<br />

www.vega.com<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 11


KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

END-OF-LINE PACKAGING<br />

DEZENTRALE ANTRIEBSTECHNOLOGIE<br />

IN DER VERFAHRENSTECHNIK<br />

Für das End-of-Line Packaging gilt:<br />

schwere Lasten, hohe Kräfte, weite<br />

Verfahrwege aber geringere<br />

Anforderungen an Präzision und<br />

Dynamik. Durch dezentrale Antriebslösungen<br />

mit geregelten Frequenzumrichtern<br />

lassen sich hier je nach<br />

Anlage und Anwendung Kostenvorteile<br />

bis zu 50 % erzielen.<br />

Im End-of-Line Packaging sind Antriebe mit zentral gesteuerten<br />

Servomotoren weitverbreitet. Bei Applikationen mit großer<br />

Massenträgheit oder langen Verfahrwegen – beispielsweise<br />

Palettieren, Stabilisieren oder Handling – sind diese jedoch in<br />

der Regel nicht zwingend notwendig. Dezentrale Antriebslösungen,<br />

zum Beispiel mit geregelten Asynchronmotoren, stellen hier<br />

eine effiziente und wirtschaftliche Alternative dar. Nord Drivesystems<br />

kennt die Bedürfnisse der Branche und realisiert modulare<br />

Antriebskonzepte, die auf die spezifischen Anwendungs- und<br />

Kundenanforderungen zugeschnitten sind.<br />

Durch ihre höhere Massenträgheit haben die Asynchronmotoren<br />

von Nord Vorteile im End-of-Line Packaging. Bei der Bewegung<br />

von schweren Massen ermöglichen sie eine bessere Regelung<br />

und Bewegungssteuerung als klassische Servolösungen, die<br />

über ein großes Übersetzungsverhältnis an die Applikation angepasst<br />

werden müssen. Darüber hinaus ermöglichen sie höchste<br />

Prozessstabilität, sie verringern die Vibrationen und das Risiko<br />

einer Beschädigung der Last oder der Verpackungsmaschine.<br />

Weiteres Plus: Asynchronmotoren sind überall in großer Auswahl<br />

verfügbar sowie wartungsfreundlich und lassen sich mit verschiedenen<br />

Getriebetypen und Frequenzumrichtern kombinieren.<br />

KOSTENVORTEILE BIS ZU 50 %<br />

Im Einsatz mit dezentralen Frequenzumrichtern diverser Modelle<br />

von Nord entfallen zudem Komponenten wie Schaltschränke<br />

und Verkabelung und der Einrichtungsaufwand ist deutlich kleiner.<br />

Darüber hinaus ist die Platzeinsparung ein bedeutender Vorteil.<br />

Mit einem modularen Konzept bleibt der Antrieb außerdem<br />

flexibel, denn Umgestaltungen in der Anlagenarchitektur sind<br />

jederzeit ohne größere strukturelle Veränderungen möglich und<br />

zusätzliche Antriebe lassen sich ohne Änderungen am Schaltschrank<br />

auch nachträglich noch hinzufügen.<br />

Niedrige Beschaffungskosten, konstruktive Freiheit beim Maschinendesign,<br />

schnelle Inbetriebnahme, vereinfachte Wartungsund<br />

Instandhaltungsprozesse: Asynchronmotoren mit dezentral<br />

geregelten Frequenzumrichtern und Drehgeberückführung per<br />

Lesenswert: Das Whitepaper informiert über dezentral<br />

geregelter Systemlösungen mit Asynchronmotoren<br />

Absolut- oder Inkrementalgeber ermöglichen sowohl wirtschaftliche<br />

und präzise Positionieranwendungen als auch das dynamische<br />

Bewegen von großen und schweren Verpackungseinheiten.<br />

Damit ist diese Technologie für Anwendungsbereiche wie das<br />

End-of-Line Packaging eine echte Alternative. Je nach Anlagentyp<br />

und Anwendung können die Einsparungen bis zu 50 % betragen.<br />

Bilder: Getriebebau Nord<br />

www.nord.com<br />

UNTERNEHMEN<br />

Getriebebau NORD GmbH & Co. KG<br />

Getriebebau-Nord-Straße 1<br />

22941 Bargteheide/Hamburg<br />

Tel.: 04532 289-0<br />

info@nord.com, www.nord.com<br />

AUTOR<br />

Jörg Niermann, Bereichsleiter Marketing,<br />

Nord Drivesystems, Bargteheide<br />

12 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


NEUES MEHRSCHAUFELRAD<br />

Zur Erweiterung ihres Spektrums an rohabwassertauglichen<br />

Pumpen entwickelte die KSB-Gruppe<br />

ein neues radiales Mehrschaufelrad in offener<br />

Bauweise. Das so genannte D-max-Laufrad dient<br />

laut Unternehmen der Förderung von Medien mit<br />

festen und langfaserigen Beimengungen, mit<br />

gröberen Feststoffen sowie Gas- und Lufteinschlüssen.<br />

Aber auch Medien mit hoher Viskosität<br />

lassen sich mit dieser Laufradform transportieren.<br />

Mit einem Bestpunkt von rund 84 % liegt das neue<br />

Laufrad im Bereich von geschlossenen Mehrkanalrädern.<br />

Der freie Durchgang beträgt mindestens<br />

76 mm. Zum Einsatz kommen die Laufräder in den<br />

Pumpenbaureihen Sewatec und Amarex KRT. Sie<br />

sind für 50-Hz- und 60-Hz-Elektromotoren<br />

geeignet. Die maximale Förderhöhe beträgt etwa<br />

90 Meter und die größte Fördermenge liegt laut<br />

Hersteller bei rund 2.800 Kubikmeter pro Stunde.<br />

Es stehen die Werkstoffe EN-GJS-400-15, 1.4517<br />

und EN-GJN-HB555 zur Auswahl.<br />

www.ksb.com<br />

SCHNELLER MÜNDUNGSWECHSEL<br />

KHS verkürzt anhand vereinfachter<br />

Mündungswechsel die<br />

Zeit, die für den Umbau der<br />

Streckblasmaschine Innopet<br />

Blomax benötigt wird. So<br />

wurden beispielsweise<br />

Magazine eingebaut, die<br />

verhindern, dass der Bediener<br />

die Maschine mehrfach<br />

verlassen muss, um etwa<br />

Wechselteile weg- oder herbeizuschaffen. Zudem<br />

tauschte das Unternehmen die Zangen aus, um<br />

die Zahl der zu lösenden Schrauben zu reduzieren.<br />

Gleichzeitig werden nun neu entwickelte Dornaufsätze<br />

verwendet, die sich nach Drücken eines<br />

Auslösers einfach entnehmen lassen. Bewusst hat<br />

KHS einen Ansatz gewählt, in dessen Fokus ein<br />

auf die realen Anwenderanforderungen gerichtetes<br />

zu-Ende-Denken der konkreten Prozesse<br />

stand. Durch den einfachen Mündungswechsel<br />

verkürzt sich laut Unternehmen jetzt die Zeit, die<br />

zwei Bediener zum Beispiel für den Umbau der<br />

KHS Streckblasmaschine Innopet Blomax16<br />

benötigen, um gut zwei Drittel auf nur noch rund<br />

86 Minuten – Preform-Zuführung inklusive.<br />

www.khs.com<br />

Unsere Produkte, Lösungen und Dienstleistungen<br />

verschaffen Ihnen wertvolle Kenntnisse über Ihren<br />

Prozess.<br />

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Sie treffen mit uns sichere Entscheidungen<br />

zur Optimierung Ihrer Anlage.<br />

Kunden in aller Welt vertrauen uns, wenn es um ihre Anlagen geht.<br />

Uns verbindet ein gemeinsames Ziel: Wir wollen industrielle<br />

Prozesse besser machen. Jeden Tag, überall.<br />

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KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

NEUE SOFTWARELÖSUNG UPTIME<br />

Die cloudbasierte Softwarelösung Synexio von Synego<br />

ermöglicht die Erfassung, Auswertung und Visualisierung von<br />

Maschinen- und Produktionsdaten. Das Basispaket Monitor<br />

visualisiert verschiedene KPIs. Auf der diesjährigen Interpack<br />

in Düsseldorf wurde vom Unternehmen das zweite Synexio<br />

Paket Uptime vorgestellt. „Damit gehen wir tiefer ins Detail:<br />

Neben der Maschinenverfügbarkeit lässt sich jetzt auch<br />

konkretes Verbesserungspotenzial ermitteln, zum Beispiel<br />

durch die Visualisierung der am häufigsten auftretenden<br />

Stoppgründe“, ist sich Elisa Hein, Produktmanagerin Expert<br />

Services bei Syntegon sicher. Synexio ist Teil der neuen Service<br />

Agreements von Syntegon, die laut Unternehmen die Grundlage<br />

für ein effektives Anlagen- und Wartungsmanagement zu<br />

festen Preisen bilden. Sieben verschiedene Stufen können es<br />

Anwendern ermöglichen, ihre Produktionsrisiken zu minimieren,<br />

Servicekosten transparenter zu machen und komplexe<br />

Prozesse zu vereinfachen.<br />

www.syntegon.com<br />

MÜHLENMOTOR MIT DOPPELSCHUTZ<br />

Menzel Elektromotoren hat einen Mühlenmotor mit einer<br />

Kurzschluss- und Bürstenabhebevorrichtung (KBAV) applikationsspezifisch<br />

konfiguriert. Der Motor mit Achshöhe 710 mm,<br />

Nennleistung 2.000 kW und Nennspannung 4.200 V wird in<br />

einem Zementwerk eine ältere Maschine ersetzen und eine<br />

Kugelmühle antreiben. Auf Anwenderwunsch replizierte<br />

Menzel die Ausstattungsmerkmale des Originalmotors. Dazu<br />

gehörte die Ausrüstung<br />

mit einer KBAV.<br />

Die Vorrichtung<br />

reduziert den<br />

Verschleiß der<br />

Motorbürsten und ist<br />

ökonomisch lohnend<br />

in Anwendungen mit<br />

sehr langen Laufzeiten<br />

und sehr seltenen<br />

Neustarts. Nach dem Hochfahren des Schleifringläufermotors<br />

werden die Rotorwicklungen kurzgeschlossen und die<br />

Kohlebürsten abgehoben. Dadurch sollen Aufwand und<br />

Kosten für den regelmäßigen Bürstenaustausch entfallen.<br />

Außerdem verringert sich laut Unternehmen der Bürstenabrieb<br />

und es wird weniger Kohlestaub freigesetzt, sodass die<br />

Schleifringe, der Schleifringraum und die Filter seltener<br />

gereinigt werden müssen. Der Drehstromschleifringläufermotor<br />

der Baureihe Mebssl ersetzt den Bestandsmotor eins zu<br />

eins . Er bietet die Schutzart IP 55, die Isolationsklasse H und<br />

die Kühlart IC 611 (Luft-Luft-Wärmetauscher).<br />

www.menzel-motors.com<br />

MINI-LINEARAKTUATOR<br />

Nanotec stellt mit dem Lsa14 seinen ersten Linearaktuator mit Flanschgröße 14 mm (NEMA 6) vor. Als einer der kleinsten<br />

Linearaktuatoren mit Schrittmotor auf dem Markt, sei die kompakte Einheit laut Hersteller ideal für Anwendungen mit<br />

Platzbeschränkungen – unter anderem in der Medizintechnik, der Laborautomation, Analyseinstrumenten oder der<br />

optischen Technologie. Die Auflösung bis zu 5 µm pro Schritt ermöglicht eine hochpräzise Positionierung. In<br />

Kombination mit der vorgespannten Gewindemutter lässt sich auch das Umkehrspiel eliminieren. Der<br />

Aktuator stellt, trotz seiner kleinen Bauform, eine Maximalkraft von 15 N bereit. Nanotec bietet für den<br />

Lsa14 verschiedene Motorcontroller und kundenspezifische Lösungen an, zum Beispiel die Beschichtung<br />

der Spindel.<br />

www.nanotec.de<br />

LÖSUNGEN FÜR<br />

NIEDERVOLT-HOCHGESCHWINDIGKEITSSPINDELN<br />

Mit dem SD4S und dem SD4B stellt Sieb und Meyer zwei Frequenzumrichter speziell<br />

für den Betrieb von Niedervolt-Hochgeschwindigkeitsspindeln zur Verfügung. Mit<br />

beiden Varianten lassen sich Asynchron-, Synchron- und IPM-Motoren sensorlos bis zu<br />

einer Drehzahl von 240.000 1/min (4.000 Hz) antreiben. Die Niedervolt-Versionen der<br />

SD4S-Reihe sind auf eine einphasige Versorgungsspannung von 45 .. 60 VAC optimiert.<br />

Hier lässt sich die Versorgungsspannung mit einem entsprechenden Trenntransformator<br />

robust realisieren. Überall dort, wo in der Maschine bereits eine DC-Versorgung<br />

verfügbar ist oder aber ein möglichst geringes Bauvolumen beziehungsweise eine geringe Baubreite des Frequenzumrichters<br />

benötigt wird, ist der SD4B die Variante der Wahl. Die ist für eine Versorgungsspannung von 24 .. 80 VDC geeignet und ist lediglich<br />

25 mm schmall. Kommunikationsseitig bieten beide Modelle neben der standardmäßigen, zur Parametrierung genutzten Ethernet-Schnittstelle,<br />

auch CANopen, Modbus RTU/TCP sowie RS232/485. Optional sind noch EtherCAT und Powerlink verfügbar.<br />

www.sieb-meyer.de<br />

14 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

ÖLFREIE SCHRAUBENVERDICHTER<br />

Die ölfreien zweistufigen Schraubenverdichter der Baureihe 2C bieten laut Aerzen<br />

funktionale Anpassungsfähigkeit für unterschiedliche Antriebs- und Steuerungskonzepte.<br />

Ermöglicht wir das durch offene Systemintegration, modulare Grundkomponenten<br />

sowie variabler mechanischer und elektronischer Schnittstellen. In Kombination mit<br />

maßgeschneiderten Systemen zur Wärmerückgewinnung werden laut Hersteller die<br />

kundenindividuell ausgelegten Druckluftaggregate zu wahren Energiesparmeistern und<br />

Bestandteil einer Systemlösung. Die luft- oder wassergekühlten Kompressoren der<br />

Baureihe 2C liefern ölfreie und absorptionsmittelfreie Druckluft im Druckbereich von 4<br />

bis 11,5 bar (g) und sind für Volumenströme von 166 bis 9.300 m 3 /h ausgelegt.<br />

www.aerzen.com<br />

DOPPELTE SICHERHEIT<br />

Beim Sicherheitsdoppelrohr-Wärmetauscher<br />

des Typus<br />

VEV-DR / VEV-L-DR<br />

von GTS Thielmann<br />

hat doppelwandige<br />

Rohre und ein<br />

Sicherheitsraum mit<br />

Leckageüberwachung.<br />

Selbst wenn<br />

das innere Rohr defekt ist, bleiben die Medien des inneren<br />

und äußeren Rohres laut Hersteller getrennt. Das Sperrmedium<br />

befindet sich im Leckageraum zwischen dem Doppelrohrsystem<br />

und löst durch Druckdifferenz einen Alarm aus. Dies ist<br />

laut GTS Thielmann ein gutes Konzept für den sicheren<br />

Transport von umweltgefährdenden Medien. Die Sicherheitswärmetauscher<br />

des Gasfiltrations- und Vorwärmungsspezialisten<br />

findet man in verschiedenen industriellen Bereichen,<br />

bei der Ölkühlung von Turbinen, Getrieben und Kompressoren<br />

in der Brauchwassererwärmung oder auch in der Chemie<br />

sowie Petrochemie.<br />

www.gts-thielmann.de<br />

KOMPLETTE<br />

INNENGARNITUR-REPARATURLÖSUNG<br />

Emerson hat die Einführung seines Easy-e<br />

Trim Moduls bekannt gegeben, einer kompletten<br />

Innengarnitur-Reparaturlösung für Fisher<br />

Easy-e Durchgangsventile. Dieses ab Werk vormontierte<br />

Austauschmodul kombiniert laut<br />

Hersteller alle Ersatzteile des Ventils sowie<br />

das Oberteil in einer einbaufertigen Reparaturlösung.<br />

Dadurch können das Reparaturverfahren<br />

rationalisiert und gleichzeitig über den<br />

gesamten Wartungsprozess hinweg Zeit und<br />

Geld gespart werden. Das Innengarniturmodul unterstützt<br />

laut Unternehmen die Verringerung flüchtiger Emissionen<br />

durch eine standardisierte Enviro-Seal Packung. Für ältere<br />

Ventile, die nicht über diese Packungsart verfügen, bietet das<br />

Innengarniturmodul laut Hersteller ein schnelles, einfaches<br />

und kostengünstiges Upgrade zur Reduzierung von Emissionen.<br />

Das Innengarniturmodul ist sowohl für installierte als<br />

auch neue Fisher ET und EZ Durchgangsventile in den Größen<br />

NPS 1 bis NPS 4 erhältlich.<br />

www.emerson.com<br />

CORDONEL ®<br />

LEISTUNGSSTARKER<br />

GROSSWASSERZÄHLER<br />

MIT INNOVATIVER<br />

ULTRASCHALLMESSUNG


NEU UND NACHHALTIG<br />

LICHT FÜR DIE<br />

CHEMISCHE<br />

PRODUKTION<br />

Das Technologie- und Software-<br />

Unternehmen Emerson wurde von<br />

Syzygy Plasmonics ausgewählt, seine<br />

Katalysatorreaktor-Technologie zu automatisieren. Bei dieser<br />

Technologie wird laut Unternehmen keine thermische Energie,<br />

sondern Licht für die chemische Produktion eingesetzt. Die<br />

vollelektrische Produktionsmethode soll die Verbrennung<br />

fossiler Brennstoffe ersetzen und dazu beitragen, die industriellen<br />

Treibhausgasemissionen und Betriebskosten zu senken und<br />

gleichzeitig die globalen Nachhaltigkeitsziele zu fördern. Das<br />

Unternehmen schätzt, dass seine Reaktorsysteme bis zum Jahr<br />

2040 eine Gigatonne CO 2<br />

-Emissionen vermeiden könnten.<br />

Die Katalysatorreaktor-Technologie von Syzygy wird die<br />

Dekarbonisierung laut Unternehmen auf kostengünstige<br />

Weise vorantreiben, indem sie kohlenstoffintensive<br />

Erzeugungen wie die chemische Produktion elektrifiziert<br />

und die Kohlenstoffintensität der Wasserstoff-, Methanolund<br />

Kraftstoffproduktion reduziert, was die Kohlenstoffbilanz<br />

in Transportkraftstoffen verbessert.<br />

www.plasmonics.tech<br />

BLOG: BIOINTELLIGENZ ALS NACHHALTIGER INNOVATIONSRAUM<br />

Die Etablierung einer nachhaltigen Wirtschaftsweise wird zunehmend strategisch relevant. Dies zeigen die Folgen des Klimawandels<br />

und der weiterhin starke Anstieg des globalen Ressourcenverbrauchs. Die Biointelligenz ist daher einer der wichtigsten<br />

Innovationspfade für die nachhaltige Erneuerung der industriellen Wertschöpfung. Maßgeblich für ihre Entwicklung und<br />

Anwendung ist die Konvergenz zwischen Ingenieur-, Lebens- und Informationswissenschaften. Das Zentrum für Biointelligente<br />

Produktion am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA stellt die vielversprechenden Möglichkeiten<br />

der biointelligenten Produktion in verschiedenen<br />

Industriezweigen auf einem spannenden Blog vor:<br />

www.biointelligenz.de. Er lädt Sie ein, in eine Welt<br />

innovativer Ansätze und Technologien einzutauchen,<br />

bei denen Natur, Technik und IT zusammenkommen,<br />

um optimierte Industrieprozesse zu ermöglichen.<br />

Biointelligente Lösungen haben das Potenzial, eine<br />

ökologisch ausbalancierte Produktion zu realisieren.<br />

Von personalisierter Gesundheitsversorgung über<br />

intelligente Produktionsorganisation bis hin zur<br />

dezentralen Herstellung von Konsumgütern und<br />

Nahrungsmitteln aus nachwachsenden Rohstoffen<br />

– die Möglichkeiten sind faszinierend.<br />

Bildquelle: ColdFire – stock.adobe.com<br />

www.ipa.fraunhofer.de<br />

16 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


NEU UND NACHHALTIG<br />

HERSTELLUNG VON NACHHALTIGEM PETG<br />

UPM Biochemicals und<br />

Selenis, haben eine Partnerschaft<br />

bekannt gegeben.<br />

Ziel ist die Herstellung von<br />

nachhaltigem Polyethylenterephthalat-Glykol<br />

(PETG),<br />

das in einer Vielzahl von<br />

Produkten des täglichen<br />

Lebens zum Einsatz kommt,<br />

darunter Kosmetik- und<br />

Körperpflegeverpackungen<br />

sowie Gebrauchsgüter und<br />

Schrumpffolien. UPM wird Selenis mit Bio-Mono-Ethylen-<br />

Glykol (Bio-MEG) namens UPM Biopura aus seinem neuen<br />

Werk in Leuna beliefern, das die Grundlage für die Produktion<br />

von Bio-PETG ist. In dieser Anlage wird Forstbiomasse<br />

aus nachhaltig bewirtschafteten und zertifizierten<br />

Wäldern der Region in nachhaltige Biochemikalien<br />

umgewandelt, ohne dass diese Biomasse in Konkurrenz<br />

zu Nahrungsmittelressourcen steht. Dies ermöglicht den<br />

Herstellern, laut Unternehmen, ihre Emissionsziele neu<br />

zu definieren und soll dazu beitragen, ihre Scope-3-<br />

Emissionen durch die Umstellung von fossilen auf nachwachsende<br />

Rohstoffe zu reduzieren.<br />

www.selenis.com<br />

www.upmbiochemicals.com<br />

MEHRSCHICHTVERPACKUNGEN<br />

BESSER TRENNEN UND RECYCELN<br />

Mehrschichtfolien<br />

werden für verschiedenste<br />

Verpackungsmaterialien<br />

eingesetzt,<br />

besonders im<br />

Lebensmittelbereich.<br />

Nach Vorgaben des<br />

Europäischen Green<br />

Deal müssen<br />

Verpackungen bis zum Jahr 2030 zu einem großen Anteil<br />

recycelt werden. Im Rahmen eines Kooperationsprojekts<br />

haben BASF, Krones, Südpack und Tomra nun gezeigt, dass<br />

sich PET/PE-Mehrschichtverpackungen trennen lassen und als<br />

Rohstoffe erneut in den Stoffkreislauf eingespeist werden<br />

können. Bereits beim ersten industriellen Versuch gelang es<br />

69 Prozent der PET/PE-Komponenten komplett zu trennen.<br />

Das Besondere an dem Ansatz ist, dass ein Recycling der<br />

Mehrschichtverpackungen in der bestehenden Infrastruktur<br />

möglich ist. Durch die Anpassung u.a. diverser Verfahrensparameter<br />

im Recyclingprozess sehen die Projektbeteiligten<br />

Möglichkeiten, die Recyclingquote noch weiter zu erhöhen.<br />

Ziel ist es, PET abermals zur Herstellung von Lebensmittelverpackungen<br />

zu verwenden sowie die PE-Fraktion als Rohstoff für<br />

neue Verpackungen im Nichtlebensmittelbereich einzusetzen.<br />

www.basf.com<br />

ENERGIE AUS DER DRUCKLUFT ERZEUGUNG<br />

WIEDERVERWERTEN<br />

Für Anwender kann die Wärmerückgewinnung ein<br />

profitables Modell sein. Bis zu 94 % der aufgewendeten<br />

Energie lassen sich zurückgewinnen. Zeitgleich reduziert<br />

sich die Energie für Kühlvorgänge innerhalb des Kompressors,<br />

da die entstehende Wärme abgeleitet und an anderer<br />

Stelle genutzt wird. Die<br />

Investition in Komponenten<br />

zur Wärmerückgewinnung<br />

kann sich so innerhalb<br />

weniger Monate<br />

amortisieren. Für öleinspritzgekühlte<br />

Kompressoren<br />

bietet Boge mit<br />

Duotherm ein externes<br />

Modul zur Wärmerückgewinnung<br />

an. Bei ölfreien Kompressoren stimmt der<br />

Bielefelder Hersteller den Prozess individuell auf die<br />

Anlage ab. Bei neuen Kompressoren ist die Möglichkeit zur<br />

Wärme rückgewinnung standardmäßig verbaut. Ältere<br />

Anlagen – auch von anderen Herstellern – können binnen<br />

einem Tag nachgerüstet werden. „Die hohen Heizkosten<br />

zwingen viele Unternehmen dazu, Gas einzusparen.<br />

Unsere Praxiserfahrungen zeigen, dass Wärmerückgewinnung<br />

eine höchst wirtschaftliche und effiziente Methode<br />

ist, bestehende Energie wiederzuverwerten“, resümiert<br />

Frank Hilbrink, Produktmanager bei Boge.<br />

www.boge.com<br />

SPEZIELLE KUGELHÄHNE<br />

FÜR SPEZIELLE ANWENDUNGEN<br />

• Rein metallisch dichtend und gasdicht<br />

• Drücke bis 1035 bar, Temperaturen bis 550°C<br />

Heizmantelkugelhahn<br />

Sauerstoffkugelhahn<br />

Molchkugelhahn<br />

Multifunktionskugelhahn<br />

hartmann-valves.com<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 17


KLEINSTEUERUNG ÜBERWACHT<br />

BACKÖFEN VON WAFFELMASCHINEN<br />

VERFÜHRERISCH SICHER<br />

Ob Waffelschnitten, -röllchen oder -tüten – weltweit wird jede zweite industriell<br />

hergestellte Waffel laut Brancheninsidern mit einer im niederösterreichischen<br />

Leobendorf entwickelten Waffelmaschine gebacken. Im dortigen Wafer Innovation<br />

Center entstehen Produktionslinien für unterschiedlichste Waffelvariationen:<br />

Flach- und Hohlwaffeln, Waffelröllchen, Eistüten, Weichwaffeln sowie<br />

Waffelsnacks – alles dabei.<br />

Die kundenspezifischen Anlagen der Franz Haas-Waffelmaschinen<br />

müssen neben einer hohen Flexibilität durch<br />

Modularität automatisierungsseitig vor allem länderspezifischen<br />

Sicherheitsstandards genügen. Nur damit<br />

erfüllen sie die einschlägigen Normen und Richtlinien der jeweiligen<br />

Zielmärkte und lassen sich dort auf den Markt bringen.<br />

Mit dem neuen Basisgerät Pnoz m B1 Burner von Pilz und der<br />

sicheren Kleinsteuerung Pnozmulti 2, hat der Automatisierungsexperte<br />

eine sichere Lösung geschaffen. Die Lösung sorgt für eine<br />

sichere Steuerung und Überwachung der Gasbrenner in den<br />

Backöfen des österreichischen Waffelmaschinenherstellers.<br />

Durch die globale Zertifizierung lässt sie sich einheitlich einsetzen.<br />

Damit kann der Waffelmaschinen-Spezialist neben der<br />

funktionalen Sicherheit auch die Brennersteuerung und daher<br />

die gesamte Sicherheitstechnik seiner Backautomaten mit einer<br />

einzigen, flexibel konfigurierbaren sicheren Kleinsteuerung realisieren.<br />

Weiterhin lässt sie sich durch ausgereifte Diagnosemöglichkeiten<br />

und vielfältige Kommunikationsoptionen in die meist<br />

kundenseitig vorgegebene Automatisierungsumgebung einfach<br />

anbinden.<br />

HERZSTÜCK DER PRODUKTION<br />

Herzstück jeder Waffel-Produktionslinie ist der Backofen. Dieser<br />

kann je nach Produkt und Anlagenkonfiguration bis zu 35 m lang<br />

sein. Die Beheizung übernehmen in der Regel gasbefeuerte Langrohrbrenner.<br />

„Die wichtigste Aufgabe der Brennersteuerung ist es,<br />

das Verlöschen der Flamme zu überwachen und gegebenenfalls<br />

sofort die Zufuhr des Gases sicher zu unterbrechen. So verhindern<br />

wir, dass unverbranntes Gas ausströmt und es im schlimmsten<br />

Fall zu einer Explosion kommt.“ erklärt Wolfgang Grassberger,<br />

verantwortlich für die Maschinensicherheit in der Division Waffeln<br />

bei Bühler.<br />

Dies stellt eine steuerungstechnisch komplexe Schrittabfolge dar.<br />

Die beginnt bereits mit dem Zündprozess, der knapp 20 Einzelschritte<br />

umfasst. „Jeder Brenner hat zwei redundante, diversitär<br />

angesteuerte Hauptgasventile, die noch vor dem eigentlichen<br />

Zündvorgang auf Dichtheit geprüft werden“, bringt Grassberger<br />

ein Beispiel. Ein Ionisationsstromsensor erkennt die Flamme<br />

und somit die erfolgreiche Zündung – alternativ kommen dafür<br />

UV-Flammenwächter zum Einsatz. „Während der Befeuerung<br />

werden der Minimum- und Maximum-Gasdruck, die Funktion<br />

01 Feuer im Griff: Nun lässt sich neben der Steuerung<br />

und Überwachung des Brenners, auch die gesamte<br />

Feuerungsanlage sicher managen<br />

18 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

02 Der Formprozess bei einer typischen Eiswaffel: Der Teig wird<br />

auf einzelne Backplatten aufgegossen und …<br />

03 … nach vielen Einzelschritten, wird am Ende des Prozesses<br />

die Waffel zu einer spitzen Tüte geformt – lecker!<br />

der Absaugung, das Einhalten der zulässigen Maximal-Temperatur<br />

und Vieles mehr überwacht“, zählt Grassberger einige weitere<br />

Sicherheitsaufgaben der Brennersteuerung auf.<br />

DER BURNER UNTER DEN STEUERUNGEN<br />

„Den größten Vorteil der Steuerung sehen wir darin, dass wir nun<br />

die gesamte Sicherheitstechnik unserer Maschinen, also funktionale<br />

Sicherheit und Brennersteuerung, mit einem einzigen System<br />

standardisieren können“, bringt es Grassberger auf den<br />

Punkt. Über die für alle gängigen Feldbus- und Ethernetsysteme<br />

verfügbaren Kommunikationsmodule lässt sich Pnozmulti 2<br />

komfortabel mit übergeordneten Automatisierungsumgebungen<br />

koppeln – für Bühler ein weiterer wichtiger Aspekt, da die<br />

Produktionslinien weltweit ausgeliefert werden, und entsprechend<br />

vielfältig müssen für die unterschiedlichen Märkte die<br />

Anforderungen berücksichtigt werden. Die generierten Statusund<br />

Diagnosedaten lassen sich einfach in das jeweils verwendete<br />

Visualisierungssystem einbinden. Dadurch kann der aktuelle<br />

Istzustand der Brenner sehr detailliert in Einzelschritten dargestellt<br />

und analysiert werden. Sämtliche Daten sowie Informationen<br />

und vor allem Fehlermeldungen werden am Bedienpanel<br />

in Klartext visualisiert.<br />

BRENNT AUCH FÜRS RETROFIT<br />

Ein weiteres Einsatzgebiet erschließt die neue Burner-Variante im<br />

Retrofit-Bereich als Ersatz für ältere, nicht busfähige Brennersteuerungen.<br />

Auch hierfür eignet sich Pnozmulti 2, weil sich die konfigurierbare<br />

sichere Kleinsteuerung als modulares System und<br />

durch ihre vielseitige Konfigurationssoftware hard- und soft-<br />

wareseitig flexibel anpassen lässt. Das bestätigt Bühler – bereits<br />

einige in die Jahre gekommen Brennersteuerungen von Bestandsanlagen<br />

wurden durch die neue Steuerung ersetzt: „Unsere Anlagen<br />

sind oft jahrzehntelang in Betrieb. Da ist die Ersatzteilverfügbarkeit<br />

ebenso ein Thema wie der Sicherheitsaspekt. Insofern<br />

macht die Modernisierung mit aktueller Sicherheitstechnik absolut<br />

Sinn, und ist daher auch bei uns ein stetig wachsendes Feld.“<br />

Gemeinsam mit Pilz arbeitet der österreichische Waffelmaschinenhersteller<br />

bereits an der weiteren Modularisierung seiner<br />

Brennerautomaten: Bis zu 24 einzelne Brenner sollen dann individuell<br />

angesteuert werden – für noch mehr Flexibilität mit Blick<br />

auf die Produktvielfalt der weltweiten Anwender.<br />

Bilder: Pilz<br />

www.pilz.de<br />

UNTERNEHMEN<br />

Pilz GmbH & Co. KG<br />

Felix-Wankel-Straße 2, 73760 Ostfildern<br />

Tel. +49 711 3409-0<br />

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

www.pilz.de<br />

AUTOR<br />

Karl Haderer, Pilz Österreich<br />

Systeme<br />

... weil Erfahrung zählt!<br />

Für industrielle<br />

Wärmebehandlungen<br />

Umfassend: auch für Abschreck-Prozesse<br />

Temperatur Profil Systeme<br />

für die Wärmebehandlung<br />

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01<br />

LÖSUNGEN FÜR DIE VERFAHRENSTECHNIK<br />

DURCHFLUSS ERHÖHEN IN DER<br />

PROZESSAUTOMATISIERUNG<br />

Die Komponenten eines italienischen Herstellers sind speziell auf<br />

die Anforderungen der <strong>Verfahrenstechnik</strong> zugeschnitten. Sie<br />

zeichnen sich durch hohe Qualitätsstandards aus und finden Einsatz<br />

in der Öl- und Gasindustrie, der Petrochemie und in den Bereichen<br />

Energieerzeugung sowie Wasseraufbereitung.<br />

Von großem Interesse für die Wirtschaft der EU sind laut<br />

EZB die Öl- und Gasindustrie sowie der Energiesektor.<br />

Pneumax aus Bergamo entwickelt dafür Lösungen, die<br />

den internationalen Standards entsprechen und der<br />

Hersteller mittels zertifizierter Verfahren realisiert. Bei den Produkten<br />

kommen sowohl in der Produktion als auch der Erprobung<br />

und dem Prototyping moderne Technologien zum Einsatz.<br />

Damit ist sich Pneumax sicher, maximale Effizienz und Zuverlässigkeit<br />

zu erreichen.<br />

LÖSUNGEN FÜR DEN ENERGIESEKTOR<br />

„Wir bieten eine breite Palette von Komponenten und Systemen<br />

für die Prozess-automatisierung und den Energiesektor. Alle<br />

Komponenten und Systeme werden speziell für die Anforderungen<br />

dieser Bereiche entwickelt und hergestellt. Sie entsprechen<br />

somit den vor Ort geltenden hohen Qualitätsstandards, die auch<br />

unter besonders rauen Betriebsbedingungen maximale Zuverlässigkeit<br />

gewährleisten sollen“, erklärt Domenico Di Monte, Corporate<br />

Brand Manager bei Pneumax. Zu den wichtigsten Anwendungsbereichen<br />

der Lösungen des Komponentenherstellers zählen<br />

die Petrochemie, die Öl- und Gasindustrie, die Energieerzeugung<br />

und die Wasseraufbereitung.<br />

So ist es auch bei dem Volumenstrom-Verstärker der Serie<br />

Flowplus. Er ist sowohl in der Standardversion (Edelstahl oder<br />

Aluminium) als auch in der Version mit integriertem Filter (Edelstahl)<br />

verfügbar. Die Modellreihe wurde speziell für den Einsatz<br />

in der Öl- und Gasindustrie entwickelt. Aber auch für andere<br />

technisch anspruchsvolle Anwendungen sind sie einsetzbar. Darüber<br />

hinaus sind die Volumenstromverstärker eine gute Wahl<br />

für alle Anwendungen in der Prozess- und Industrieautomatisierung,<br />

bei denen hohe Ausgangsvolumenströme benötigt werden.<br />

20 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

01 Scotch Yoke Stellantrieb: Antrieb eines<br />

pneumatisch gesteuerten Kugelhahns, mit<br />

Pneumax Filterdruckregler, Ventilblock und<br />

Volumebooster.<br />

02 Volumebooster mit integriertem Filter:<br />

Kostenreduktion durch die Verschmelzung<br />

von zwei Bauteilen in einem.<br />

03 Alles dabei: Das Sortiment umfasst<br />

Komponenten aus Edelstahl 316L und<br />

Modelle aus Aluminium<br />

02<br />

Beide Versionen sind äußerst korrosionsbeständig und verschleißfest,<br />

da sie über die gleichen medienberührten Innenmaterialien<br />

sowie über eine Vielzahl von Dichtelementen für Hochund<br />

Tieftemperaturanwendungen verfügen.<br />

TECHNISCHE DATEN<br />

Die Volumenstromverstärker von Pneumax arbeiten mit einem<br />

Verhältnis von 1:1 zwischen Steuer- und Ausgangsdruck und ermöglichen<br />

hohe Schaltgeschwindigkeiten, da sie durch die Bereitstellung<br />

einer großen Luftmenge den Öffnungs- und Schließvorgang<br />

des Aktuators beschleunigen und so die Hubgeschwindigkeit<br />

der Regel- und Absperrventile erhöhen. Alle Versionen des Volumenverstärkers<br />

sind mit einem integrierten, einstellbaren Bypass-<br />

Ventil ausgestattet, um das übermäßige Überschwingen oder die<br />

Überdämpfung des Aktuators zu reduzieren oder (im Falle eines<br />

Auf-Zu-Ventils durch die vollständig geschlossene Position) zu vermeiden.<br />

Bestimmte Modelle haben zudem einen integrierten<br />

Durchflussregler zur Be- und/oder Entlüftung, der eine präzise<br />

Einstellung der Öffnungs-/Schließgeschwindigkeit des Aktuators<br />

ermöglicht. Die Edelstahlversionen sind auch mit einem Edelstahloder<br />

HDPE- Filtereinsatz für große Durchflussmengen (5-20-50 μ)<br />

erhältlich. Diese Filtereinsätze lassen sich dann durch Ausblasen<br />

oder Auswaschen mit geeigneten Reinigungsmitteln reinigen.<br />

KOOPERATIONEN FÖRDERN<br />

„Eine Zauberformel lautet: Wettbewerbsfähigkeit durch Innovation“,<br />

kommentiert Di Monte. „Heute ist es notwendig, nicht nur<br />

innerhalb des Unternehmens auf Zusammenarbeit zu setzen,<br />

sondern auch die Kooperation mit den Lieferanten und Anwendern<br />

zu fördern. Qualität und Effizienz spielen nicht nur in der<br />

Produktion im engeren Sinne, sondern im gesamten vor- und<br />

nachgelagerten Prozess eine entscheidende Rolle: von der Werkstoffauswahl<br />

über das Lieferantennetzwerk bis hin zur Logistik<br />

und dem Kundendienst.“ Er fügt hinzu: „In diesen Bereichen ist<br />

es mehr denn je notwendig, bei der Kostenoptimierung nicht nur<br />

den gesamten Produktlebenszyklus, sondern auch die Kunden-<br />

Lieferanten-Beziehung zu berücksichtigen.“<br />

Diesen strategischen Leitlinien folgend, bietet die Spezialisten<br />

vor allem Lösungen für den Energiemarkt, die von Komponenten<br />

für die Luftaufbereitung über einzelne Ventile und Elektroventile<br />

bis hin zu Verteilern und voll integrierten Systemen reichen, die<br />

häufig an die spezifischen Anforderungen der einzelnen Kunden<br />

angepasst werden. Das Sortiment umfasst Komponenten aus<br />

Edelstahl 316L der Serie Steel Line sowie verschiedene Modelle<br />

aus Aluminium. Alle Produkte sind darauf ausgelegt, sowohl für<br />

die Erstausstattung als auch für die Nachrüstung der Anlage maximale<br />

Zuverlässigkeit zu ermöglichen. Sie wurden speziell für<br />

Anwendungen entwickelt, bei denen aufgrund aggressiver chemischer<br />

Stoffe und/oder Umgebungsbedingungen eine sehr gute<br />

Korrosionsbeständigkeit gefordert ist. Diese Produkte eignen<br />

sich auch bei extremen Temperaturen für den Einsatz in Kontakt<br />

mit gasförmigen Medien, einschließlich aggressiver Stoffe.<br />

03<br />

LUFT- UND MEDIENAUFBEREITUNG<br />

Fazit: Pneumax stellt mit den Serien Airplus, 1700 Steel Line und<br />

Flow Plus alle für die Druckluftaufbereitung erforderlichen Bauteile<br />

zur Verfügung. Diese sind sowohl in Edelstahl als auch in<br />

Aluminium erhältlich und eignen sich für den Einsatz in einem<br />

breiten Temperatur- und Druckbereich. Alle Bauteile – Filterregler,<br />

Regler, Filter und Volumenstromverstärker – werden unter<br />

Einhaltung höchster Qualitätsstandards und Vorschriften für<br />

SIL, ATEX, EAC, UL, NACE und NEPSI hergestellt. Ergänzt wird<br />

das Angebot durch Komponenten und Systeme für die Steuerung<br />

flüssiger und gasförmiger Medien. Es handelt sich um ein<br />

umfassendes Sortiment an Komponenten zum Absperren und<br />

Steuern von Medien: Schrägsitzventile, Pufferventile, servogesteuerte<br />

Kolben- oder Membranventile und mittels Dichtelement<br />

gesteuerte Elektroventile. Für die Herstellung aller Komponenten<br />

werden nicht nur für das Gehäuse (aus Messing und<br />

Edelstahl), sondern auch für die Innenbauteile (aus Edelstahl)<br />

und die Dichtelemente (aus FKW, PTFE, und EPDM) hochwertige<br />

Werkstoffe verwendet.<br />

Bilder: Pneumax, Grispb – stock.adobe.com<br />

www.pneumax.de<br />

UNTERNEHMEN<br />

Pneumax GmbH<br />

Tantalstraße 4, 63571 Gelnhausen<br />

Telefon: +49 (0) 6051-9777-0<br />

Fax: +49 (0) 6051 - 9777-55<br />

info@pneumax-gmbh.de<br />

nternet: www.pneumax.de<br />

AUTOR<br />

Giovanni Gorizia, Bergamo, Pneumax<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 21


MESSTECHNIK FÜR DIE DEKARBONISIERUNG<br />

RAUS AUS DER CO 2<br />

-FALLE<br />

Die Energiewende in der Industrie hat ein klares Ziel: Die Umstellung der Energieversorgung<br />

auf eine nachhaltige Basis mit regenerativen Energien. Hierdurch soll<br />

der menschenverursachte CO 2<br />

-Ausstoß verringert oder sogar gänzlich vermieden<br />

werden, der heute durch fossile Energieträger verursacht wird. Viele Technologien<br />

zur Dekarbonisierung der Industrie haben hohe und sehr spezielle Anforderungen<br />

an die Prozessmesstechnik. Lesen Sie, wie Endress+Hauser als Partner der Prozessindustrie<br />

die Umstellung mit vorantreiben möchte.<br />

Die Energiewende ist für die chemische Prozessindustrie<br />

eine bedeutende Herausforderung, die sie möglichst<br />

rasch bewältigen muss. Die Komplexität dieser Aufgabe<br />

rührt daher, dass fossile Rohstoffe einerseits ersetzt werden<br />

müssen, da sie die Quelle des klimaschädlichen Kohlendioxids<br />

sind. Andererseits ist CO 2<br />

in der chemischen Industrie jedoch<br />

auch ein Rohstoff, der für diverse Prozesse benötigt wird.<br />

Bisher wurde dieses CO 2<br />

als Nebenprodukt erzeugt, was jedoch<br />

künftig in einer dekarbonisierten Welt nicht mehr in gewohnter<br />

Weise möglich ist.<br />

Die Umstellung auf erneuerbare Rohstoffe und Energieträger<br />

erfordert daher häufig umfangreiche Anpassungen der bestehenden<br />

Prozesse. Sie ermöglicht zugleich neue Wege für Technologien<br />

zur CO 2<br />

Vermeidung und gleichzeitig solche zur CO 2<br />

-Abscheidung<br />

und -Speicherung. Um die verschiedenen Strategien und<br />

Ansätze zur Erreichung der Klimaziele besser beschreibbar zu<br />

machen und sowohl die Herausforderungen als auch die Lösungen<br />

zu diskutieren, werden sie für diesen Beitrag in drei Themen<br />

untergliedert:<br />

Der erste Punkt ist die Elektrifizierung von Prozessen zur Emissionsvermeidung<br />

sowie die Effizienzsteigerung bestehender Anlagen<br />

mit dem Ziel, Emissionen zu reduzieren, wo sie sich (noch)<br />

nicht vermeiden lassen. Der zweite Punkt behandelt die Umstellung<br />

auf alternative Energieträger, allen voran auf grünen Wasserstoff.<br />

Neben der Herstellung, dem Transport, der Nutzung und<br />

Speicherung von H2 fallen auch Power-to-Chemicals-Ansätze<br />

22 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

(P2C) oder das Thema Green Steel unter diesen Punkt. Das dritte<br />

Thema behandelt CO 2<br />

als Rohstoff, den es als Emission oder als<br />

abgeschiedenes Produkt zu erfassen gilt. Hierunter fallen Schlagworte<br />

wie Carbon Capture (CC) oder Direct Air Capture (DAC),<br />

auch die Speicherung sowie der Transport von CO 2<br />

fallen unter<br />

diesen Themencluster.<br />

ELEKTRIFIZIERUNG VON PROZESSEN<br />

EIN ENGES NETZ AN MESS­<br />

INSTRUMENTEN UND ENERGIE­<br />

RECHNERN SORGT DAFÜR, DASS<br />

ALLE DATEN ERFASST WERDEN<br />

01<br />

02<br />

Als erste und vielversprechende Maßnahme kann die chemische<br />

Industrie Prozesse, wo dies möglich ist, direkt auf regenerativen –<br />

emissionsfreien – Strom aus Wind, Wasser und Sonne umstellen.<br />

Dies ist sicherlich eine der größten und vermutlich auch einfachsten<br />

Stellschrauben in der Prozessindustrie. Oftmals sind<br />

diese Umstellungen mit gar nicht so drastischen Einschnitten in<br />

die Prozesse möglich. Ein Beispiel ist die Dampferzeugung, die<br />

leicht elektrifiziert werden kann und wo infolgedessen keine Änderungen<br />

am Wärmenetz oder an der Messtechnik zur Messung<br />

und Bilanzierung der Wärmeerzeugung, -verteilung und des<br />

Wärmeverbrauchs gemacht werden müssen.<br />

Für Prozesse, die zwar nicht sofort emissionsfrei gestellt werden<br />

können, existieren jedoch oft größere Einsparpotentiale für<br />

Emissionen, die sich durch Effizienzsteigerungen und Optimierungen<br />

der Anlagen realisieren lassen. Als Grundlage für Optimierungsmaßnahmen<br />

müssen Energieverbräuche engmaschig<br />

gemessen und bilanziert werden. Dies kann mit dem breit aufgestellten<br />

Feldgeräteportfolio von Endress+Hauser gelingen, mit<br />

dem sämtliche Parameter sowohl in den Kernprozessen als auch<br />

in Utilities wie Dampf-, Heiz-, Kühl- oder CIP/SIP-Kreisläufen bis<br />

hin zu eichfähigen Messstellen erfasst werden können. Das Geräteportfolio<br />

umfasst die Messparameter Druck, Durchfluss, Materialfeuchte,<br />

Flüssigkeitsanalyse, Füllstand, optische Analyse, Systemkomponenten<br />

und Temperatur. Der Messtechnikspezialist<br />

bietet neben Dienstleistungen zur Erfassung von CO 2<br />

Emissionen<br />

außerdem Digitalisierungsservices rund um das IIoT-Ökosystem<br />

Netilion, die Transparenz über die Anlagenassets schaffen und<br />

ebenfalls eine Basis für Anlagenoptimierungen bereitstellen.<br />

03<br />

WASSERSTOFF ALS SPEICHERMEDIUM<br />

Der zweite Punkt dieses Beitrags zur Dekarbonisierung der Industrie<br />

betrifft die Umstellung von Anlagen auf alternative Energieträger.<br />

Entscheidend für die Emissionssenkungen durch Elektrifizierung<br />

ist die ausreichende Verfügbarkeit der regenerativen<br />

Energie. Die Sonne scheint nicht überall und zu jeder Zeit in gleichem<br />

Maße, auch die Erzeugung von Windenergie ist großen<br />

Schwankungen unterworfen. Die regenerative Energie ist somit<br />

01 Aus der Luft gegriffen: Per Direct Air Capture wird CO 2<br />

direkt aus<br />

der Luft filtriert und für die Weiterverwendung gespeichert<br />

02 In die Falle gegangen: Per Carbon Capture ist es möglich,<br />

CO 2<br />

-Emissionen einzufangen, zu speichern und für die Industrie<br />

nutzbar zu machen<br />

03 Alles im Blick: Verschiedenste Geräte und Lösungen liefern präzise<br />

Messdaten, um zu steuern, überwachen und dokumentieren<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 23


zwar die Grundlage für die Elektrifizierung, ein Schlüsselfaktor<br />

für das Gelingen der Energiewende sind jedoch Speichertechnologien,<br />

die diese Schwankungen ausgleichen können. Ein Medium,<br />

in dem die überschüssige Sonnen- und Windenergie gespeichert<br />

werden kann, ist Wasserstoff. Die Umwandlung von Elektrizität<br />

in Wasserstoff ist zwar verlustbehaftet, jedoch kann dieser<br />

gut gespeichert und nach Bedarf relativ einfach wieder in Elektrizität<br />

zurückverwandelt werden. Die Speicherung von Energie in<br />

Wasserstoff ist unter dem Begriff Power-to-Chemicals (P2C) bekannt.<br />

In chemischen Prozessanlagen gibt es jedoch auch Prozesse,<br />

die insgesamt so viel Energie benötigen, dass ihr Energiebedarf<br />

nicht vollständig über die regelmäßige Einspeisung von erneuerbarer<br />

Elektrizität in die Netzte abgedeckt werden kann. Diese<br />

Prozesse können komplett auf Wasserstoff umgestellt werden,<br />

der über ein Transportnetz zur Anlage angeliefert wird.<br />

MESSTECHNIK FÜR DIE ENERGIEWENDE<br />

Den Messgeräten und -lösungen kommt bei der gesamten Energiewende<br />

ein sehr wichtiger Stellenwert zu. Bereits heute sind sowohl<br />

Kernprozesse als auch Utilities wie Wärme-, Kühlkreisläufe<br />

oder CIP/SIP-Anlagen mit einem engmaschigen Netz an Messinstrumenten<br />

ausgestattet, um Messwerte und weitere Daten für<br />

die Prozessüberwachung und -steuerung zu erheben und an die<br />

Steuerung zu kommunizieren. Im Rahmen der Energiewende benötigen<br />

Anlagenbetreiber darüber hinaus auch präzise Messwerte<br />

über Energieeinspeisung, -verbräuche und die genaue Energiedistribution<br />

bis hin zur anlagenweiten Energiebilanzierung.<br />

Auch die CO2 Emissionen in die Umwelt müssen genauestens er-<br />

04 Grüne Wiese: In Elektrolyseur-Anlagen wird Wasserstoff<br />

dezentral aus regenerativer Energie hergestellt<br />

fasst werden. Weil die Energiemengen exakt und zuverlässig erfasst<br />

werden müssen, sind die Anforderungen an die Messinstrumente<br />

hoch, was die Messgenauigkeiten oder die Anforderungen<br />

an die Langzeitstabilität betrifft. Denn nur wer weiß, wo die Energie<br />

in den Anlagen verbraucht wird, ist in der Lage, diese einzusparen<br />

oder auf andere Energieträger umzustellen.<br />

Sehr speziell werden die Anforderungen an die Messtechnik jedoch<br />

besonders dann, wenn die Geräte im direkten Kontakt mit<br />

Wasserstoff stehen. Beispielsweise bietet Endress und Hauser für<br />

die Druckmessung im Elektrolyseur eine Druckmesszelle mit<br />

goldbeschichteter Membran an, die einen effektiven Schutz gegen<br />

die Diffundierung der sehr kleinen H2-Moleküle durch die<br />

Membran darstellt. Diffundiert das Gas durch herkömmliche<br />

Membran-Materialien, so kann dies zu Geräteausfällen führen.<br />

Teils müssen Anlagen und Geräte im Kontakt mit Wasserstoff<br />

außerordentlich hohen Drücken und geringen Temperaturen<br />

standhalten und entsprechende Messbereiche abdecken. Besondere<br />

Anforderungen stellt auch die qualitative Messung des H2<br />

als Produkt der Elektrolyse. Hier bietet Endress und Hauser mit<br />

dem Sauerstoffanalysegerät OXY5500 ein Gerät, mit dem sich zuverlässig<br />

und in Echtzeit der Gehalt an Restsauerstoff im Wasserstoff<br />

ermitteln lässt. Mit dem J22 TDLAS-Gasanalysegerät (Tunable<br />

Diode Laser Absorption Spectroscopy) kann darüber hinaus<br />

die Spurenfeuchte in Brenngasen in Echtzeit gemessen werden,<br />

was ebenfalls eine Aussage über die Qualität und den Brennwert<br />

von Gasen zulässt.<br />

24 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


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MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

MIT BEIMISCHEN EMISSIONEN SENKEN<br />

Auch wenn es technologisch bereits heute möglich wäre, Anlagenteile<br />

oder ganze Anlagen auf Wasserstoff umzurüsten, so<br />

muss jedoch einschränkend erwähnt werden, dass die Industrie<br />

sich in einer Phase befindet, in der Wasserstoff hierfür noch nicht<br />

in ausreichender Menge vorhanden ist – erst recht nicht der besagte<br />

grüne Wasserstoff aus regenerativen Energiequellen. Doch<br />

auch wenn der Brennstoffwechsel auf H2 nicht sofort vollumfänglich<br />

mit einem großen Paukenschlag erfolgen kann, lassen<br />

sich Emissionen teilweise einsparen, indem H2 anderen Brenngasen<br />

zugemischt wird. Da hierzu jedoch die genaue Gaszusammensetzung<br />

gemessen werden muss, spielt die Messtechnik wiederum<br />

eine entscheidende Rolle. Beispielsweise geschieht eine<br />

Beimischung bei der Speisung von Gasturbinen. Hier kann mithilfe<br />

von Durchflussmesstechnik sowie optischer Analysemesstechnik<br />

von Endress+Hauser die Mixtur aus Erdgas und H2 bestimmt<br />

werden und die Anlage Schritt für Schritt auf reinen Wasserstoffbetrieb<br />

umgerüstet werden. Auch die Beimischung von<br />

H2 in Winderhitzer von Hochöfen, bekannt unter dem Schlagwort<br />

Green Steel, verfolgt diesen Ansatz.<br />

DIE ANDERE SEITE<br />

Für Prozesse, die bisher noch nicht auf regenerative Energien<br />

umgestellt wurden oder für solche, bei denen dies gar nicht möglich<br />

ist, bieten sich – als dritter Punkt dieses Beitrags – aktiv abscheidende<br />

Emissionstechnologien an. Das sogenannte Carbon<br />

Capture (CC) fängt CO 2<br />

ein, bevor es in die Luft abgegeben wird<br />

und dort einen schädlichen Einfluss auf unser Klima nimmt. Direct<br />

Air Capture (DAC) fängt CO 2<br />

direkt aus der Umgebungsluft<br />

ein. Hierzu bieten sich verschiedene Verfahren wie die Aminwäsche<br />

an, die heute schon vielfach angewendet wird, um CO 2<br />

aus<br />

Prozessgasen, Abgasen oder auch aus der natürlichen Umluft zu<br />

gewinnen. Zur exakten Messung der CO 2<br />

-Konzentration der Ausgangsgase<br />

setzt Endress+Hauser hier auf die bewährte Tunable<br />

Diode Laser Absorption Spectroscopy (TDLAS), damit der Prozess<br />

sicher und effizient gesteuert werden kann. Ein Beispiel, wo<br />

CC bereits angewandt wird, ist die Zementindustrie. Hier lässt<br />

sich das CO 2<br />

im Prozess zwar nicht gänzlich vermeiden, jedoch<br />

wird es durch CC-Technologie und weitere Maßnahmen eingefangen.<br />

Diese Maßnahmen helfen, kein weiteres CO 2<br />

in die Atmosphäre<br />

abzugeben, jedoch lassen sich aktiv abscheidende<br />

Vorrichtungen ebenfalls dazu nutzen, CO 2<br />

aus der Umgebungsluft<br />

durch den Einsatz von regenerativer Energie herauszufiltern.<br />

AUSGANGSSTOFF FÜR FOLGEPRODUKTE<br />

Das Hauptaugenmerk der CO 2<br />

-Wende liegt derweil zwar auf der<br />

Vermeidung und Abscheidung des Gases, jedoch spielt Kohlendioxid<br />

in der Industrie ebenso als Rohstoff eine für die Produktion<br />

wichtige Rolle. Beispielsweise wird CO 2<br />

in Treibhäusern dazu genutzt,<br />

die Photosynthese-Rate zu steigern und das Pflanzenwachstum<br />

anzukurbeln. Dies bedeutet eine Steigerung des Ernteertrags<br />

bei gleichbleibender Fläche. Auch in der Lebensmittelin-<br />

dustrie wird CO 2<br />

nicht nur zum Aufsprudeln von Erfrischungsgetränken<br />

benötigt, sondern ebenso als Hilfsmedium zum Abfüllen<br />

von Bier in Flaschen oder Fässer. In der Chemieindustrie wird CO 2<br />

als Rohstoff ebenso benötigt. Dort wird es fehlen, wenn Prozesse<br />

auf emissionsfreie Energieträger umgestellt werden und kein Ersatz<br />

geschaffen wird. Dies betrifft zum Beispiel die Produktion<br />

von Methanol. An dieser Stelle wird es – so absurd es zunächst<br />

klingen mag – gegebenenfalls sogar nötig sein, eine neue Versorgungsinfrastruktur<br />

für die CO 2<br />

-Versorgung aufzubauen, zum Beispiel<br />

in Form eines Pipeline-Netzes. Für jeden dieser Speicher-,<br />

Transport- und Einspeise-Prozesse benötigen Anlagenbetreiber<br />

wiederum präzise Messdaten für die Prozesssteuerung, -überwachung<br />

und -dokumentation, für die Endress+Hauser verschiedenste<br />

Geräte, Lösungen und Dienstleistungen bereithält.<br />

DURCHGÄNGIGE MESSKONZEPTE<br />

Um die CO 2<br />

-Wende zu schaffen, müssen zahlreiche Maßnahmen<br />

durchgeführt und verschiedene technologische Ansätze<br />

kombiniert werden. Endress+Hauser bietet ein breites Spektrum<br />

an Geräten und Lösungen an, um den Prozess der Umstellung<br />

der Chemieindustrie auf emissionsfreie Technologien zu bewerkstelligen.<br />

Dies sind beispielsweise Geräte speziell für den<br />

Einsatz in Wasserstoffanwendungen, die den besonderen Stoffeigenschaften<br />

der Moleküle oder den extremen Prozessbedingungen<br />

Rechnung tragen. Auch auf dem Gebiet der optischen<br />

Gasanalyse mit TDLAS-, QF- und Raman-Sensoren setzt der Hersteller<br />

Maßstäbe und unterstützt Anwender bei der präzisen Bestimmung<br />

der Zusammensetzung von Gasen, Flüssigkeiten und<br />

Feststoffen.<br />

Bilder: Endress+Hauser<br />

www.endress.com<br />

UNTERNEHMEN<br />

Endress+Hauser (Deutschland)<br />

GmbH+Co. KG<br />

Colmarer Str. 6<br />

79576 Weil am Rhein<br />

Phone: +49 7621 975 11514<br />

Fax: +49 7621 975 11381<br />

www.endress.com<br />

AUTOREN<br />

Florian Kraftschik,<br />

Sales Marketing Manager Communication<br />

und Frederik Effenberger,<br />

Industry Manager Decarbonization,<br />

beide Endress+Hauser Deutschland


MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

VENTILSTEUERUNGEN<br />

EINE FRAGE<br />

DER EINSTELLUNG<br />

In vielen Industrien entsteht während des Produktionsprozesses Staub, der<br />

schnell und effizient abgesaugt werden muss. FB Filter Bau fertigt Entstaubungssysteme<br />

für Anwender aus den verschiedensten Branchen. Zur Abreinigung<br />

der Magnetventile an den Filtern der Anlagen verbaut das Unternehmen<br />

Ventilsteuerungen eines Spezialisten aus Neustadt.<br />

26 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


Die Fertigung von Entstaubungssystemen erfordert umfangreiches Knowhow,<br />

denn jede Anlage muss an die Anforderungen des jeweiligen Einsatzgebietes<br />

angepasst werden. FB Filter Bau plant, konstruiert und baut diese<br />

Systeme seit mehr als 30 Jahren. Das Unternehmen hat sich auf Anlagen für<br />

die staubintensive Steine- und Erdenindustrie spezialisiert, zu den Kunden gehören<br />

aber auch Asphaltmischwerke, Eisengießereien oder metallverarbeitende Betriebe.<br />

Mit rund 20 Mitarbeitern fertigt FB ein sehr breites Produktprogramm: „Wir bauen<br />

Entstaubungssysteme mit Absaugleistungen von 1.000 bis 300.000 m 3 /h“, beschreibt<br />

Vertriebsingenieur Christian Grundmann das Produktportfolio.<br />

Das Unternehmen bedient mit der Steine- und Erdenindustrie eine Branche, aus<br />

der sich viele Wettbewerber mittlerweile zurückgezogen haben. Das hängt damit<br />

zusammen, dass der Bau von Filteranlagen für diesen Anwendungsbereich sehr<br />

aufwändig ist: „Es sind umfangreiche Aufmaßtätigkeiten nötig und es müssen extrem<br />

viele Rohrleitungen verlegt werden“, erklärt Grundmann. Vielen Mitbewerbern<br />

sei das zu mühsam.<br />

STAUBIGE UMGEBUNG<br />

In der Steine- und Erdenindustrie kommen die Entstaubungssysteme der Spezialisten<br />

unter anderem in Brech-, Sieb- und Klassieranlagen zum Einsatz. Diese Anlagen<br />

zerkleinern grobes Gestein oder Erz mit hohem mechanischen Druck, um es in<br />

die passende Korngröße für die folgenden Verarbeitungsprozesse zu bringen. Bei<br />

dem Vorgang entstehen große Mengen an Staub, die umgehend abgesaugt werden<br />

müssen. Dies ist nicht nur aus Gründen des Arbeitsschutzes nötig, sondern bewahrt<br />

auch die Maschinen und Anlagen vor Schäden.<br />

Die Ingenieure von FB Filter Bau passen ihre Entstaubungssysteme an die Eigenschaften<br />

der Stäube und die räumlichen Gegebenheiten der Anwendung an. Möglich<br />

machen das die Oval-Schlauchfilter, die das Unternehmen verwendet. In ihnen<br />

können die Filterschläuche entweder horizontal oder vertikal eingesetzt werden.<br />

HOHE REINIGUNGSLEISTUNG<br />

Für eine effektive Entstaubung ist es zudem wichtig, dass sich auf den Filtern ein sogenannter<br />

Filterkuchen bildet. Er besteht aus den Feststoffen, die sich beim Ansaugen<br />

der Stäube auf der Filteroberfläche ablagern. Am Filterkuchen bleiben selbst<br />

feine Staubpartikel hängen, die den Filter ansonsten ungehindert passieren würden.<br />

Wird der Filterkuchen allerdings zu dick, steigt der Strömungswiderstand stark an<br />

und damit auch der Energieverbrauch der Entstaubungsanlage.<br />

Durch eine differenzdruckgesteuerte Abreinigung des Filterkuchens lässt sich der<br />

Stromverbrauch für den Lüfter, der den gelösten Filterkuchen abtransportiert, deutlich<br />

senken. Bei einem 500-kW-Lüfter kann eine Reduzierung des Stromverbrauchs<br />

um zehn Prozent bei einem Kilowatt-Preis von 5 Cent rund 22.000 Euro Ersparnis<br />

im Jahr bringen.<br />

Der Filterkuchen sollte also in regelmäßigen Abständen vom Filter gelöst und abtransportiert<br />

werden. Dies kann auf zwei unterschiedliche Arten geschehen: Mechanisch<br />

durch Rütteln oder mit Druckluft-Stößen (Pulse-Jet-Verfahren). Da die Abreinigungsleistung<br />

bei der Filterreinigung per Druckluft sehr hoch ist, wird inzwischen<br />

hauptsächlich dieses Verfahren angewandt.<br />

Sicherheit.<br />

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nachhaltig:<br />

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Messung von Trübung,<br />

Schlammspiegel,<br />

pH-/Redox-Wert,<br />

Sauerstoffgehalt. Zum<br />

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beste Materialien,<br />

einfache Bedienung.<br />

01 Die Magnetventilsteuerung<br />

HE 5731 kann eine<br />

Vielzahl von Geräten<br />

ansteuern<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 27


MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

Mit der Magnetventilsteuerung bietet Hesch der Industrie eine<br />

kompakte Regelung, die (mit Erweiterungsgeräten) bis zu 64 Ventile<br />

ansteuern kann. Dadurch ist der Anwender sehr flexibel. Die<br />

Ventile werden sequenziell aktiviert und können entweder zeitoder<br />

differenzdruckabhängig gesteuert werden – je nachdem,<br />

was im jeweiligen Einsatzgebiet sinnvoller ist.<br />

Die Bedienung der Magnetventilsteuerungen erfolgt schnell<br />

und unkompliziert über eine Folientastatur, an der das Personal<br />

die gewünschten Impulsfolgen für die Druckluftstöße genauer<br />

die Differenzdruckschaltschwellen eingibt (∆p Reinigung, ∆p low<br />

Alarm, ∆p high Alarm und ∆p Nachreinigung). Das Menü ist mit<br />

eindeutigen Symbolen versehen, sodass die Steuerungen problemlos<br />

auch an Entstaubungsanlagen für den internationalen<br />

Markt eingesetzt werden können.<br />

Zur differenzdruckabhängigen Steuerung der Ventile bietet<br />

Hesch für die Steuerung den Differenzdruck-Messumformer HE<br />

5409 als Zubehör an, der standardmäßig über Messbereiche zwischen<br />

0 und 2,5 sowie 0 und 1.000 mbar verfügt. Daneben können<br />

aber auch Messumformer anderer Hersteller angeschlossen<br />

werden. Für die rein zeitabhängige Steuerung der Filter-Abreinigung<br />

ist auf Kundenwunsch zudem eine Ausführung ohne Differenzdruck-Darstellung<br />

erhältlich. Als Zubehör für die HE 5731<br />

hat Hesch unter anderem das Δp-Anschlussset sowie Ventilstecker<br />

mit verschiedenen Leitungslängen im Programm.<br />

INTUITIVE STEUERUNG<br />

In den Entstaubungsanlagen wird die Abreinigung des Filterkuchens<br />

durch Magnetventilsteuerungen von Hesch geregelt, die<br />

nach dem Pulse-Jet-Verfahren arbeiten. Zum Großteil verbaut FB<br />

Filter Bau dabei die HE 5731: „Sie passt genau zu unseren Anforderungen<br />

und kann eine Vielzahl von Ventilen ansteuern“, sagt<br />

Vertriebsingenieur Grundmann. „Das ist ideal für uns, weil wir<br />

sowohl Entstaubungssysteme mit relativ kleiner als auch mit sehr<br />

großer Absaugleistung bauen.“<br />

Die Steuerung setzt FB aber auch wegen ihrer intuitiven Benutzerführung<br />

ein: „Es gibt viel weniger Menüpunkte als bei Steuerungen<br />

anderer Hersteller“, so Grundmann. „Deshalb dauert die<br />

Inbetriebnahme auch nur zehn Minuten und keine halbe Stunde<br />

wie bei vielen vergleichbaren Geräten.“ Diese Zeitersparnis<br />

kommt dem Anwender bei jeder Parameter-Änderung zugute,<br />

die er vornehmen muss. Das ist beispielsweise bei einem Programmwechsel<br />

der Fall, wenn auf der Anlage ein anderes Produkt<br />

verarbeitet werden soll als zuvor.<br />

FLEXIBLE ERWEITERUNG<br />

02 Die Abreinigung<br />

des Filterkuchens wird<br />

durch Magnetventilsteuerungen<br />

geregelt<br />

SCHNELLER ÜBERBLICK<br />

Die Bedienfreundlichkeit der Magnetventilsteuerung zeigt sich<br />

auch an der gut sichtbaren Darstellung des Differenzdrucks: Er<br />

wird zum einen über die dreistellige 7-Segment-Anzeige mit<br />

14 mm hohen Ziffern angegeben. Zum anderen verfügt die Steuerung<br />

über eine Differenzdrucksäule. Sie besteht aus 16 LEDs und<br />

gekennzeichneten Schaltschwellen, die dem Anlagen-Personal<br />

die Druckverhältnisse im Entstaubungssystem auf einen Blick<br />

zeigen. Durch „Smart Scale“ konfiguriert sich die Differenzdrucksäule<br />

automatisch so, dass der Gutbereich immer durch die grün<br />

leuchtenden LED signalisiert wird.<br />

Die Magnetventilsteuerung überwacht die Ventile zudem auf<br />

Überstrom und Unterbrechung und meldet dem Bediener Fehler<br />

über LED-Zustandsanzeigen. Auch die Einbindung in eine bestehende<br />

Leittechnik ist über den analogen Ausgang möglich.<br />

Neben der bewährten kompakten Ausführung im Kunststoffgehäuse<br />

bietet Hesch seit 2018 eine modulare Variante der HE 5731<br />

an. Sie ermöglicht die Montage der Steuerung im Sichtfeld des<br />

Personals. Der Anwender kann den Regler jetzt dort installieren,<br />

wo es für ihn am günstigsten ist und muss sich dabei nicht mehr<br />

nach der Lage der Ventile richten. Die Steuerung verfügt darüber<br />

hinaus über ein Gehäuse mit Scharniertechnik, sodass der Deckel<br />

nicht mehr abgeschraubt werden muss. Bei Wartungs- und<br />

Servicearbeiten ergibt sich dadurch eine bessere Zugänglichkeit<br />

und eine deutliche Zeitersparnis.<br />

FB Filter Bau ist nicht nur von der Flexibilität und Bedienerfreundlichkeit<br />

der Magnetventilsteuerung angetan. Vertriebsingenieur<br />

Grundmann lobt auch den engagierten Kundenservice<br />

von Hesch: „Sonderlösungen sind kein Problem – zum Beispiel<br />

wenn unsere Kunden kein Kunststoff-, sondern ein Edelstahl-Gehäuse<br />

haben möchten.“<br />

Bilder: FB Filter Bau, Hesch<br />

www.hesch-automation.com<br />

AUTOR<br />

Werner Brandis, Geschäftsführung, HESCH<br />

Industrie-Elektronik GmbH, Neustadt<br />

HESCH<br />

Die Hesch Industrie-Elektronik GmbH ist<br />

ein mittelständisches Unternehmen mit<br />

Sitz in Neustadt am Rübenberge bei<br />

Hannover. Gegründet wurde das Unternehmen<br />

im Jahre 1976 von Walter Schröder,<br />

der die Firma über 45 Jahre zu einem<br />

zukunftsorientierten Unternehmen<br />

entwickelt hat. 2020 erfolgte ein Wechsel,<br />

Hesch gehört jetzt zu der Management<br />

Holding Axxeron Technologies GmbH.<br />

28 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />

ENGINEERINGSOFTWARE FÜR EINE<br />

SCHNELLERE DEKARBONISIERUNG<br />

Aucotec hat sein letztes Geschäftsjahr mit 35 %<br />

über dem Vorjahresniveau abgeschlossen. Kein<br />

Wunder, denn die datenzentrierte Kooperationsplattform<br />

Engineering Base (EB) ermöglicht es auch<br />

großen Unternehmen Vorreiter in Sachen Dekarbonisierung<br />

zu werden. Einige davon modernisieren<br />

mit EB ihr Engineering, um schnellstmöglich ihre<br />

Anlagen für einen deutlich geringeren CO 2<br />

-Abdruck<br />

umzubauen. Andere große Interessenten sind<br />

Elektrolyseur-Hersteller, die für den gigantisch<br />

wachsenden Bedarf an grünem Wasserstoff ihre<br />

Kapazitäten vervielfachen müssen. Dazu kommt im<br />

Energiesektor die Notwendigkeit, für regenerativ<br />

erzeugte Energie die Netze erheblich auszubauen.<br />

www.aucotec.com<br />

MEHRFACHMESSUNG AN<br />

NUR EINER MESSSTELLE<br />

Die Firma Labom hat eine Füllstandmessung<br />

für einen Behälter<br />

entwickelt. Die Herausforderung<br />

war, bei deutlich variierenden<br />

Drücken und einer großen Temperaturspanne<br />

an nur einer Messstelle<br />

mit einer sehr hohen Genauigkeit<br />

zu messen. Als Lösung wurden<br />

zwei Druckmessumformer der<br />

Serie Pascal CV3 eingesetzt, die jeweils unterschiedliche<br />

Messbereiche abdecken und beide zusammen auf nur einen<br />

Druckmittler montiert sind. Je nach Zeitpunkt im Prozess und<br />

Füllstand im Behälter kann dieses System von einem höheren<br />

Messbereich bis 4 bar zu einem kleineren Messbereich bis<br />

400 mbar wechseln. Der kleinere Messbereich ist laut Unternehmen<br />

überlastsicher und der Sensor gegen die höheren<br />

Drücke unempfindlich. Die LTC-Membran (LTC = Low Temperature<br />

Coefficient) gleicht temperaturbedingte Volumenausdehnungen<br />

der Füllflüssigkeit mit einer speziell geformten<br />

Edelstahlmembran aus und erhöht die Messgenauigkeit<br />

gegenüber herkömmlichen Sinusmembranen um bis zu 70 %.<br />

www.labom.com<br />

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KOMPAKT-VAKUUMMETER<br />

Klares Design, intuitive Bedienung, großer Datenspeicher und präzise Messergebnisse<br />

– mit der neuen Serie VD800 stellt Thyracont Vacuum Instruments die<br />

Bedürfnisse des Anwenders konsequent in den Mittelpunkt. Die VD800 Vakuummeter<br />

messen Absolutdruck in einem weiten Messbereich von 2000 bis 5e-5 mbar<br />

und zusätzlich Relativdruck von -1060 bis +1200 mbar. Das große Grafik-Display<br />

zeigt aktuelle Messwerte, Druck-Diagramme, Minimal- und Maximaldruck und<br />

ermöglicht in Verbindung mit der 4+1 Folientastatur eine komfortable, menügesteuerte<br />

Benutzerführung. Der integrierte Datenlogger speichert mehrere separate<br />

Messreihen mit Echtzeit-Stempel.<br />

Zum direkten Auslesen oder zum späteren Export der Messdaten sind die VD800<br />

neben einer USB-C-Schnittstelle optional mit Bluetooth® LE zur kabellosen Datenübertragung ausgestattet.<br />

Die VD800 Vakuummeter können an Vakuumpumpen und -anlagen angeschlossen, mit externen Sensoren verbunden<br />

oder direkt in die Vakuumkammer gelegt werden. Die kompakten Geräte sind daher ideal für Serviceeinsätze,<br />

Qualitätssicherung und Instandhaltungsaufgaben oder für Lecktests per Druckanstiegsmessung geeignet.<br />

www.thyracont-vacuum.com<br />

www.ProcessSensing.com<br />

Michell | Dew Point Instruments<br />

Aii | Oxygen Sensors<br />

Rotronic | Humidity Instruments<br />

Rotronic | Monitoring System<br />

LDetek | Trace Impurity Analyzers<br />

Dynament | Gas Safety Sensors<br />

Ntron | Oxygen Analyzers<br />

SST | Oxygen Sensors


SICHERHEITSBEWERTUNGEN BEI DER PLANUNG<br />

MODULARE ANLAGEN<br />

SICHER UND EFFIZIENT<br />

BETREIBEN<br />

Verfahrenstechnische Anlagen werden immer<br />

modularer und flexibler. Dadurch ist es notwendig, vor<br />

neuen Verschaltungen die Sicherheitsbewertung noch<br />

systematischer zu erstellen. Eine innovative Prüfmethode<br />

wurde verbessert und lässt sich nun als universelle<br />

Vorgehensweise verwenden.<br />

TÜV SÜD hat für die Sicherheitsbewertung die bisherige<br />

statische HAZOP-Methode zu Interactive HAZOP (iaHA-<br />

ZOP) ausgebaut. So entstand nun in Kooperation mit<br />

Merck Electronics eine universelle Vorgehensweise für die<br />

Sicherheitsbewertung modularer Anlagen, die in weiteren Schritten<br />

auch die Digitalisierung und Teilautomatisierung vorsieht.<br />

In einem Pilotprojekt ist dazu die Sicherheitsbewertung für<br />

eine neu zusammengestellte modulare Anlage, auf der Merck<br />

Electronics Vorprodukte für Halbleiter fertigt, ausgearbeitet worden.<br />

Typisch für diesen Anlagentyp sind häufig wechselnde, oft<br />

kundenspezifische Produkte und kleine Losgrößen. Gleichzeitig<br />

entwickeln sich die Kundenanforderungen bei den Produkten<br />

und damit die Märkte hin zu immer kürzeren Lebenszyklen und<br />

Herstellungszeiten. Damit gehen häufige Umrüstvorgänge und<br />

andere Anpassungen einher. Jede dieser Änderungen kann die<br />

Gefahrensituation einer Anlage verändern, sodass neue Gefährdungsbeurteilungen<br />

nötig werden.<br />

Herkömmliche statische Sicherheitsbewertungen werden solchen<br />

Anlagen nicht mehr gerecht beziehungsweise entsprechen<br />

nicht der Produktionsrealität und sind damit auch rechtlich nicht<br />

ausreichend. Dies ist aber relevant, weil die Produktion erst wieder<br />

anlaufen darf, wenn diese Beurteilung vorliegt und etwaige<br />

Maßnahmen geprüft und umgesetzt wurden. Betreiber haben<br />

deshalb ein großes Interesse an einer praktikablen Methode für<br />

ihre modularen Anlagen, um die durch die Flexibilität gewonnene<br />

Effizienz nicht durch Wartezeiten wieder einzubüßen.<br />

STETS IM RECHTLICHEN RAHMEN<br />

Wichtig für ein rechtskonformes sicherheitstechnisches Bewertungskonzept<br />

ist, dass es zur Anlagenstruktur passt und diese vollständig<br />

abbildet. Modulare Anlagen teilt man in einzelne standardisierte<br />

Module auf, die als Process Equipment Assemblies (PEA)<br />

bezeichnet werden. Das Bewertungskonzept wird ebenfalls aufgeteilt<br />

und systematisiert. Es muss jeder PEA einen Teilprozess zuordnen.<br />

Zum Gesamtverfahren gehören dann die lückenlos zusammengeführten<br />

PEAs mit ihren jeweiligen Teilprozessen, und die<br />

Rahmenbedingungen, die der Aufstellort vorgibt. Dem ganzen Verfahren<br />

zugrunde liegen die Norm DIN EN 61882 zu HAZOP-Verfahren<br />

und Inhalte aus den Richtlinienreihen VDI 2776 Modulare Anlagen<br />

und VDI/VDE/NAMUR 2658 Automatisierungstechnisches<br />

Engineering modularer Anlagen in der Prozessindustrie. Ziel ist es,<br />

auf Basis der Leitlinien ein spezielles, auf modulare Anlagen ausgerichtetes,<br />

Sicherheitskonzept zu entwickeln, das den Anwender<br />

schrittweise durch die notwendigen Bewertungsprozesse führt.<br />

Im Pilotprojekt sollte eine universell einsetzbare, gebrauchsfertige<br />

Vorgehensweise für eine zunächst manuelle, modulare Sicherheitsbewertung<br />

entstehen. Dazu haben TÜV SÜD und Merck<br />

Electronics einen Bewertungsablauf in drei Schritten festgelegt: 1.<br />

Errichtung und Auslegung der PEA mit einem Beispiel-Teilreferenz-Prozess,<br />

2. Verbindung der PEA mit neuem Teilprozess zu<br />

einem Teilverfahren und 3. Zusammenfügen der Teilverfahren zu<br />

einem Gesamtverfahren<br />

30 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


BETRIEBSTECHNIK<br />

Die im ersten Schritt erfolgte strenge, wichtige Strukturierung<br />

des Verfahrens, aus der die einzelnen Module für die Teilprozesse<br />

hervorgehen, zeigt auch Ansatzpunkte für eine mögliche Digitalisierung<br />

im zweiten Schritt auf. Im Zuge der systematischen<br />

Modularisierung werden diejenigen Aspekte sichtbar, die sich für<br />

eine teilweise Automatisierung eignen. Diese erfolgt in Form von<br />

sogenannten Hazard und Safety Rules. Hazard Rules sind Regeln,<br />

die – verknüpft mit Sensordaten und den Ergebnissen von Simulationstools<br />

– mögliche Gefahren und Fehler beschreiben. Safety<br />

Rules beschreiben die Wirkung von Schutzmaßnahmen so, dass<br />

eine Zuordnung möglich wird. Aus diesen Informationen kann<br />

auch eine Sicherheitsvariante eines digitalen Zwillings entstehen,<br />

ein digital safety twin.<br />

Bilder: Merck Electronics, Olivier-Tuffé - stock.adobe.com<br />

www.tuvsud.com, www.merckgroup.com<br />

Standardisiertes Anlagenmodul (PEA), das zur Rektifikation<br />

(Gegenstromdestillation) bei Merck eingesetzt wird<br />

Anspruchsvoll ist vor allem, wenn Teilverfahren miteinander in<br />

Beziehung stehen und dabei Einfluss auf den sicherheitstechnischen<br />

Status des Gesamtsystems haben. Auch sollte sich das<br />

Konzept leicht in den Genehmigungs- und Arbeitsprozess bei<br />

der Behörde und vor Ort einfügen. Verglichen mit den HAZOP-<br />

Verfahren für statische Anlagen erfordert das iaHAZOP-Konzept<br />

erheblich mehr Systematisierung, auch in der Dokumentation.<br />

Die einheitliche, durchgängige Verwendung der gesamten Terminologie<br />

ist hier noch wichtiger als in anderen Bereichen, damit<br />

die Verständlichkeit gewährleistet bleibt. Da die einzelnen<br />

DIE BISLANG MANUELLE UND<br />

STATISCHE HAZOP-METHODIK<br />

WURDE ZUR INTERACTIVEN<br />

HAZOP (IA-HAZOP) ENTWICKELT<br />

Teilbewertungen zu unterschiedlichen Zeiten und von<br />

unterschied lichen Personenkreisen vorgenommen werden, bekommen<br />

die Schnittstellen der einzelnen Teilbewertungen einen<br />

besonders hohen Stellenwert. Diesen wichtigen regulatorischen<br />

Anforderungen widmeten die Projektpartner besondere<br />

Aufmerksamkeit.<br />

AUSBLICK: DIGITAL UND IN TEILEN<br />

AUTOMATISCH<br />

Erfolgt die neue Sicherheitsbewertung zunächst wie gehabt<br />

manuell, beinhaltet iaHAZOP schon im Konzept das Potenzial,<br />

mit einer Teilautomatisierung noch effizienter zu werden. Das an<br />

die modulare Anlage angepasste Sicherheitskonzept bildet hierfür<br />

die nötige Grundlage. Durch die Teilautomatisierung lässt<br />

sich der weiter oben beschriebene Freigabeprozess nach Umbauten<br />

und Anpassungen deutlich beschleunigen, was sich positiv<br />

auf die Gesamtproduktion auswirkt und Ressourcen beim Fachpersonal<br />

freisetzt.<br />

AUTOREN<br />

Michael Pfeifer, TÜV SÜD Industrie Service,<br />

München und Birger Bockius, Merck<br />

Electronics, Darmstadt<br />

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BETRIEBSTECHNIK<br />

GEBRAUCHTE CONTAINER FACHGERECHT ELIMINIEREN<br />

SORTENREIN TRENNEN<br />

UND ENTSORGEN<br />

Benutzt, leider nicht mehr gut:<br />

Ein gebrauchter Gefahrstoff-/Brandschutzcontainer,<br />

der fachgerecht zerlegt und<br />

entsorgt wird<br />

Ein Rendsburger Hersteller bietet ab sofort auch die Entsorgung<br />

gebrauchter Gefahrstoff- oder Brandschutzcontainer an und baut damit<br />

sein Servicelevel weiter aus. Dies reicht nun von der Beratung, über die<br />

Lieferung, Montage, Übergabe, Ersatzteilversorgung, Wartung und<br />

Entsorgung. Damit betreut das Unternehmen Anwender über den<br />

gesamten Lebenszyklus seiner Gefahrstoff- und Brandschutzcontainer.<br />

Protecto ist seit 30 Jahren bekannt für hohe Kompetenz,<br />

wenn es um die beständige und sichere Lagerung von<br />

Roh-, Werk-, Betriebs- und Abfallstoffen geht. Das Unternehmen<br />

projektiert Gefahrstofflager für jeden Bedarf,<br />

unter Berücksichtigung der örtlichen Gegebenheiten und der<br />

betriebsinternen Logistik sowie nach den aktuellen gesetzlichen<br />

Bestimmungen. Oberstes Ziel ist es, die Nutzer dabei zu unterstützen,<br />

Gefahrstoffe gesetzeskonform zu lagern und alle Vorschriften<br />

einzuhalten – „mit hoher Qualität und Zuverlässigkeit“,<br />

wie das Unternehmen erwähnt. Ein wichtiger Bestandteil des<br />

Sortiments sind Gefahrstoff-, Brandschutz- und Regalcontainer.<br />

Alles Produkte, die zwar über eine lange Lebensdauer verfügen<br />

aber dennoch irgendwann ausrangiert werden müssen.<br />

BEITRAG ZUM UMWELTSCHUTZ<br />

Mit der Erweiterung des Serviceangebots um die fachgerechte<br />

und sortenreine Entsorgung von gebrauchten Containern ergänzt<br />

das Unternehmen sein Portfolio nun um einen weiteren<br />

Baustein – und leistet auf diesem Wege selbst einen wichtigen<br />

Beitrag zum Umweltschutz. Die Entsorgung erfolgt dabei selbst-<br />

verständlich nach den neuesten Standards und unter Einhaltung<br />

aller geltenden Vorschriften. Reine Stahl-Container können<br />

direkt beim Kunden demontiert werden, Produkte, die aus<br />

verschiedenen Werkstoffen bestehen, werden im Werk zerlegt<br />

und dem Recycling zugeführt.<br />

Kay Harder, der bei Protecto für den Online-Vertrieb verantwortlich<br />

ist erklärt: „Die sortenreine Entsorgung von Containern<br />

ist ein ausgesprochen wichtiger Schritt in Richtung Nachhaltigkeit<br />

und Umweltschutz. Wir freuen uns, wenn wir unseren Kunden<br />

diese Aufgabe abnehmen können.“<br />

Bilder: Protecto, sculpies – stock.adobe.com<br />

www.protecto.de<br />

AUTOR<br />

Paul Fricke, Geschäftsführer,<br />

PROTECTOPLUS GmbH, Rendsburg<br />

32 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


BETRIEBSTECHNIK<br />

NEUE KALIBRIERFUNKTIONEN<br />

Der Temperatur- und Feuchtegenerator Hygrogen 2 ist eine mobile<br />

Kalibrierlösung für das Labor und vor Ort. Sie kann Temperaturen von<br />

0 °C bis 60 °C und relative Feuchtewerte von 5 %rF bis 95 %rF generieren<br />

und zwar bei stabilen Feuchte- und Temperaturbedingungen<br />

(< ± 0,1 %rF, < ± 0,01 °C). Anwender haben mit dem Generator die<br />

Möglichkeit, ihren Fühler bei genau der Temperatur und der relativen<br />

Feuchte zu kalibrieren, die sie benötigen. Der Hygrogen2 wird mit<br />

einem ISO 17025-zertifizierten HC2-S-Referenzfühler geliefert. Das Feuchtegleichgewicht ist typischerweise in nur<br />

5 min hergestellt. Der Generator eignet sich zur Kombination mit dem modulare RMS Rotronic Monitoring System.<br />

Die Datenlogger zeichnen Messwerte von Rotronic- und Fremdsensoren auf und übermitteln sie an eine Datenbank<br />

für perfekte Datenintegrität. Auch die Process Sensing Technologies Group bietet digitale Fühler für Temperatur und<br />

relative Feuchte (Rotronic RMS-HCD) an, die im Rotronic Monitoring System (RMS) eingesetzt werden können. Vor<br />

allem in regulierten Industrien, bei denen eine regelmäßige Kalibrierung erforderlich ist, kommt das RMS bevorzugt<br />

zum Einsatz, da es die automatische Kalibrierung von Temperatur- und Feuchtesensoren ermöglicht. Das automatische<br />

Kalibriermodul (Autocal) des Hygrogen2, wurde für den digitalen Temperatur- und relativen Feuchtefühler<br />

RMS-HCD aufgerüstet. Mit dem Hygrogen 2 lassen sich bis zu sechs Fühler in einem Durchgang kalibrieren. Innerhalb<br />

von Autocal kann der Benutzer Sollwerte, Zeitrahmen sowie die Option für Rampen- und Durchfeuchtungsvorgänge<br />

definieren. Das Ergebnis ist ein Kalibrierungszertifikat im PDF-Format, das sowohl die Referenz als auch den RMS-<br />

HCD-Verlauf während des Kalibrierungslaufs enthält. Falls die Fühler außerhalb der Spezifikation liegen, hat der<br />

Anwender die Möglichkeit, die Fühler automatisch so einzustellen, dass sie bei vorgegebenen Werten mit dem<br />

Hygrogen-Referenzfühler übereinstimmen. Die digitalen Fühler lassen sehr einfach austauschen. Das RMS-System<br />

registriert automatisch alle Fühleränderungen im Prüfprotokoll. Diese Ereignisse sind wiederum kommentierbar, um<br />

sicherzustellen, dass alle Fragen, die während einer Prüfung auftauchen, leicht erklärt werden können.<br />

www.processsensing.com<br />

GMP-GERECHTE STECKDOSENVERTEILUNGEN<br />

Die Steckdosenverteilungen der Reihe 8150/5-V88 von R.Stahl wurden<br />

für Anwendungen entwickelt, bei denen eine Partikelkontamination<br />

vermieden werden muss. Die Verteilungen lassen sich laut Hersteller<br />

sowohl in explosionsgefährdeten Bereichen der Zonen 1 und 2 nach EN<br />

60079-10-1 als auch in den Zonen 21 und 22 nach EN 60079-10-2<br />

installieren. Um Kontaminationen durch Partikel auszuschließen, stand<br />

das GMP-gerechte Design an oberster Stelle. Dazu zählen die biologische<br />

und chemische Beständigkeit, das Nichtvorhandensein von Ecken und Kanten und<br />

eine gute Reinigbarkeit. Erreicht wird dies laut Hersteller unter anderem durch eine<br />

hohe Oberflächenqualität sowie eine glatte Oberflächenstruktur, damit Partikelanhaftungen<br />

von vorne herein ausgeschlossen werden können.<br />

www.r-stahl.com<br />

VOR-ORT-KALIBRIERUNG<br />

Prozesstechnik<br />

Hygienisch und<br />

passgenau?<br />

Präzise MSR-Technik<br />

von AFRISO!<br />

www.afriso.de/hygiene<br />

Eine regelmäßige Wartung und Kalibrierung der Prüfmittel ist die Grundlage für das<br />

Vertrauen in Labor-Ergebnisse. Um dieses Ziel zu erreichen hat Metrohm Wartungen<br />

und Werks-Kalibrierungen im Programm. Zusätzlich bietet das Unternehmen dem<br />

Anwender jetzt auch von der DAkkS nach DIN EN ISO/IEC 17025 akkreditierte Kalibrierungen<br />

an. Die Vor-Ort-Kalibrierung von Metrohm-<br />

Büretten gemäß DIN EN ISO 8655 erfolgt durch<br />

einen qualifizierten Servicetechniker. Kunden<br />

können die Ergebnisse dieser Kalibrierungen<br />

zusätzlich auf einem akkreditierten Kalibrierschein<br />

erhalten, der laut Unternehmen als Rückführbarkeitsnachweis<br />

für akkreditierte Laboratorien<br />

geeignet ist und eine normgerechte Angabe zur<br />

Messunsicherheit beinhaltet. Das Unternehmen<br />

bietet diese Leistung für Wechsel- und Dosiereinheiten<br />

der Volumina 5, 10 und 20 mL an.<br />

www.metrohm.de<br />

74-03<br />

Druck, Temperatur<br />

und Füllstand –<br />

mechanisch und<br />

elektronisch<br />

Hygienic Design,<br />

3A-zertifiziert<br />

CIP-/SIPreinigungs<br />

fähig<br />

Vielfältige Prozessanschlüsse,<br />

FDA-gelistete<br />

Materialien für<br />

genau Ihren<br />

Einsatzfall


STERILISATION VON ABFÜLLANLAGEN<br />

REIN IN DIE FLASCHE<br />

Flaschenabfüllanlagen kommen in vielen Bereichen zum Einsatz, beispielsweise<br />

in der Pharma-Industrie, im Kosmetik-Sektor sowie für Lebensmittel und Getränke.<br />

Damit der Abfüllprozess schnell vonstatten geht und die abgefüllte Menge in jeder<br />

Flasche gleich ist, kommt es auf zuverlässige und geeignete Messtechnik an. Ein<br />

Schweizer Hersteller hat dafür eine Lösung im Hygienic Design parat, die in der<br />

Getränkeindustrie reibungslose Abläufe auch im Reinigungsprozess sicherstellt.<br />

Die Flaschen in Abfüllanlagen werden mit einem Laufbandsystem<br />

an die Hähne geführt und dort abgefüllt.<br />

Maschinenstillstandzeiten sollen hierbei auf ein Minimum<br />

reduziert werden. Da es sich bei den Flüssigkeiten<br />

um Lebensmittel handelt, müssen strikte Vorschriften erfüllt werden.<br />

Dazu gehört auch die Sterilisation der Anlage. Die Hähne<br />

einer Flaschenabfüllanlage werden mehrmals am Tag gereinigt.<br />

Während 20 Minuten wird ein Sterilisationsmittel mit einem ganz<br />

bestimmten Druck- zu Temperaturverhältnis durch die Hähne<br />

gespült, um dabei die Bakterien abzutöten.<br />

Kundenspezifische Drucktransmitter 25Zio des Schweizer<br />

Herstellers Keller überwachen die Temperatur und den Druck<br />

des Sterilisationsmittels. Ist der Druck oder die Temperatur nicht<br />

innerhalb der vorgegebenen Toleranzen, so ist die Sterilisation<br />

nicht gewährleistet. Ein Alarm wird ausgelöst und der Spülgang<br />

wird wiederholt.<br />

HIER IST ALLES DICHT<br />

Die Bauteile in Anlagen für die Lebensmittelindustrie sind speziellen<br />

Anforderungen ausgesetzt. Dies gilt auch für den Drucktransmitter<br />

der Zio-Linie. Die frontbündige Membrane des Geräts<br />

ermöglicht eine einwandfreie Reinigung. Es bleiben keine Lebensmittelrückstände<br />

am Gewinde haften, da es nicht in Kontakt<br />

mit dem Medium kommt. Zur Dichtung des Transmitters werden<br />

O-Ringe mit einer Zulassung für die Lebensmittelindustrie eingesetzt.<br />

Die Sensoren sind mit für Menschen unschädlichem Öl gefüllt.<br />

Sollte die Membrane bersten und Öl in die abgefüllte Flüssigkeit<br />

kommen, ist ein allfälliger Konsum unbedenklich.<br />

01<br />

IO-LINK: KOMMUNIKATION MIT<br />

VOLLER TRANSPARENZ<br />

02<br />

Früher wurde für diese Anwendung die Serie 25Y mit einem integrierten<br />

Temperaturfühler verwendet. Dazu wurden zwei Eingangsmodule<br />

und zwei Steuerungsgeräte benötigt. Mit der Zio-Linie<br />

ist dies nicht mehr notwendig, da diese mit einer IO-Link-<br />

Schnittstelle ausgestattet ist, die es ermöglicht mit Sensoren und<br />

auch Aktoren zu kommunizieren. Jeder Abfüllhahn wird mit einem<br />

25Zio überwacht. Die Messdaten werden via Kabel zu einem<br />

IO-Link-Master und von da aus weiter auf ein Steuergerät übertragen.<br />

Die Anbindung an einen IO-Link-Master bietet viele Vorteile:<br />

störsichere Übertragung,<br />

robustes Kommunikationssystem,<br />

integrierbar in bestehende Systeme,<br />

Verbindung von anderen bestehenden Schnittstellen mittels<br />

Gateways<br />

einfaches Kommunikationsprotokoll,<br />

Vereinheitlichung und Vereinfachung von intelligenten Netzwerken<br />

sowie<br />

automatische Überprüfung der ID des Sensors.<br />

34 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


TRENDTHEMA – HYGIENIC DESIGN<br />

DRUCKTRANSMITTER FÜR CHEMIE, FOOD<br />

UND PHARMA – WORAUF KOMMT ES AN?<br />

Sensoren, die in hygienesensiblen Bereichen eingesetzt<br />

werden, müssen besondere Kriterien erfüllen. Was<br />

zeichnet Ihren Drucktransmitter 25Zio dafür aus?<br />

Unser Drucktransmitter wurde speziell auf die hygienischen<br />

Bedingungen der Lebensmittelindustrie angepasst. Die<br />

Membrane ist frontbündig, sodass eine einfache Reinigung<br />

möglich ist. Bei Bohrungen können sich Ablagerungen bilden,<br />

welche schwierig zu entfernen sind. Um die Anforderung<br />

der äußeren Reinigung durch Wasserdampf zu erfüllen,<br />

ist das komplette Gehäuse verschweißt und nicht verpresst.<br />

Zudem ist der Stecker dicht ausgelegt. Außerdem haben wir<br />

das Prozessdatenformat für IO-Link eingeführt, sodass die<br />

Temperatur des Messelementes ebenfalls zyklisch übertragen<br />

wird. So braucht der Anwender die für die Hygiene<br />

wichtige Messgröße nicht azyklisch abfragen. Die Genauigkeit<br />

der Temperatur konnte auf ± 1°C spezifiziert werden.<br />

Last but not least realisierten wir den Befestigungsflansch<br />

gemäß Kundenanforderung.<br />

Lassen sich Ihre Sensoren einfach an die Aufgabe anpassen?<br />

Unsere Sensoren sind so designed, dass sie die Überwachung<br />

der hygienischen Reinigung von Flaschen-Abfüllanlagen<br />

gewährleisten. Und ja, oft gibt es viele anwendungsspezifische<br />

Kundenanforderungen, die wir aufgrund unserer<br />

Erfahrung und Produktion vor Ort flexibel umsetzen können.<br />

Komponenten müssen heute kommunikationsfähig sein.<br />

Lassen sich mit Ihren Drucksensoren auch IoT-Lösungen<br />

realisieren?<br />

Ja, das ist möglich. Unsere Drucktransmitter-Serie 25Zio ist<br />

mit IO-Link-Technologie ausgestattet. Sie gibt dem Anwender<br />

von der Verkabelung bis hin zum Protokoll einheitliche<br />

Vorgaben und bietet gleichzeitig Kompatibilität zu gängigen<br />

Schnittstellen in der Automatisierungstechnik. Die Parametrierung<br />

der Sensoren kann bequem über einen am Netzwerk<br />

angeschlossenen Computer erfolgen. Über die integrierte<br />

Diagnose-Funktion werden allfällige Fehlfunktionen frühzeitig<br />

erkannt und es kann sofort reagiert werden. Wird der<br />

Sensor ausgewechselt, erkennt der Master das Gerät und<br />

schreibt die vordefinierten Parameter automatisch in den<br />

Sensor. So werden Maschinenstillstandzeit, Personalkosten<br />

und Fehleranfälligkeit erheblich reduziert.<br />

INTERVIEWPARTNER: Christian Gysel, Elektronik- und<br />

Softwareentwicklung bei Keller in Winterthur<br />

DAS INTERVIEW FÜHRTE GUIDO MATTHES,<br />

REDAKTION VERFAHRENSTECHNIK<br />

01 Rückstandsfrei: Die frontbündige Membrane des Geräts<br />

ermöglicht eine einwandfreie Reinigung<br />

02 Verlustfrei: Jeder Abfüllhahn wird mit einem Drucktransmitter<br />

überwacht, der die Messdaten via Kabel sicher zu einem IO-Link-<br />

Master übertragen<br />

DRUCKMESSTECHNIK FÜR JEDE BRANCHE<br />

Keller wurde 1974 vom Erfinder der integrierten Silizium-Messzelle<br />

Dipl.-Phys. Hannes W. Keller gegründet. Heute verantworten<br />

die beiden Söhne Tobias und Michael Keller die Geschäfte.<br />

Das Unternehmen befindet sich vollumfänglich in Familienbesitz<br />

und beschäftigt rund 480 Mitarbeitende aus über 20 Nationen.<br />

Der Spezialist setzt ganz bewusst auf den Standort Schweiz. Die<br />

gesamte Wertschöpfung erfolgt am Hauptsitz, wo auch der Grossteil<br />

der Mitarbeitenden tätig ist. Sämtliche Produkte tragen demnach<br />

das Gütesiegel «Swiss Made» und verkörpern das schweizerische<br />

Verständnis von Qualität, Funktionalität und Zuverlässigkeit.<br />

Produziert werden jährlich mehr als 1,3 Millionen hochwertige<br />

Messzellen, die in unterschiedlichen Branchen zum Einsatz<br />

kommen: von Luft- und Raumfahrt, Wasser und Umwelt über Klimatechnik,<br />

Chemie, Food und Pharma bis hin zum Anlagenbau.<br />

Bilder: Keller<br />

www.keller-druck.com<br />

UNTERNEHMEN<br />

KELLER Druckmesstechnik AG<br />

St. Gallerstrasse 119, CH-8404 Winterthur<br />

Tel. +41 52 235 25 25<br />

www.keller-druck.com<br />

AUTORIN<br />

Nicole Zehnder<br />

Marketing Spezialistin, Keller AG<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 35


TRENDTHEMA – HYGIENIC DESIGN<br />

PFLEGE- UND HANDHABUNGSSYSTEM<br />

HYGIENISCHES PROZESSDESIGN<br />

BEI TABLETTIER-WERKZEUGEN<br />

In der Pharma- und Nutrition-Produktion unterliegen Stempel, Segmente<br />

und Matrizen starken Beanspruchungen. Umso wichtiger ist ein Prozessdesign,<br />

das neben der Tablettierung auch auf eine intensive Werkzeugpflege<br />

und ein weitgehend automatisiertes Handling ausgerichtet ist.<br />

Ein ausgewiesener Spezialist aus Schwarzenbek hat deshalb ein<br />

ganzheitliches System für den sicheren und effizienten Umgang mit<br />

Tablettierwerkzeugen entwickelt.<br />

Bei der Herstellung von Arznei- und Nahrungsergänzungsmitteln<br />

laufen mittlerweile viele Produktionsprozesse vollautomatisch<br />

ab. Diesem Trend steht gegenüber, dass der<br />

Umgang mit Stempeln, Segmenten und Matrizen noch<br />

überwiegend Handarbeit ist. In der Folge kann es zu Beeinträchtigungen<br />

in der Funktionalität kommen, wenn zum Beispiel bei einer<br />

manuellen Reinigung Kreuzkontaminationen verursacht oder<br />

beim Transport unbeabsichtigt Komponenten aneinandergeschlagen<br />

werden. Die Tablettierspezialisten von Fette Compacting<br />

haben es sich zur Aufgabe gemacht, solche Risiken zu minimieren,<br />

indem sie eine modulare, standardisierte Gesamtlösung für<br />

Tablettierwerkzeuge anbieten.<br />

Gemeinsam mit Kooperationspartnern hat Fette Compacting<br />

das Handling- und Pflegesystem Easycare entwickelt. Es umfasst<br />

sämtliche Prozesse rund um die Tablettierwerkzeuge und lässt<br />

sich in fünf Bereiche gliedern: das Werkzeughandling, die Reinigung,<br />

die Konservierung, die Lagerung und das Toolmanagement.<br />

Jeder Bereich verfolgt das Ziel, den Automatisierungsgrad beim<br />

Umgang mit Werkzeugen zu maximieren und die Zahl der händi-<br />

schen Eingriffe so gering wie möglich zu halten. Die Module erfüllen<br />

sämtliche Standards für eine gute Herstellungspraxis (Good<br />

Manufacturing Practice, GMP). Anwendern steht somit ein GMPkonformes<br />

Qualitätsmanagementsystem zur Verfügung, mit dem<br />

sie die erforderliche Produktqualität gewährleisten und sämtliche<br />

Anforderungen der Gesundheitsbehörden erfüllen können.<br />

ZENTRALES BINDEGLIED<br />

Im Rahmen dieses Gesamtsystems kommen gleich mehrfach die<br />

patentierten Werkzeugkoffer von Fette Compacting zum Einsatz.<br />

Sie bieten die Möglichkeit, Tablettierwerkzeuge in einem einzigen<br />

Behälter zu transportieren, zu lagern und zu reinigen. Das Koffersystem<br />

besteht aus verschiedenen Typen für Stempel, Segmente<br />

und Matrizen. Die Werkzeuge sind jeweils in speziellen Trays untergebracht,<br />

in denen Anwender sie direkt aus dem Koffer entnehmen<br />

und in eine Reinigungsmaschine stellen können. Aufgrund<br />

des ergonomischen Designprinzips sinkt das Bedienerrisiko laut<br />

Fette Compacting signifikant. Außerdem sind weniger Handha-<br />

01 Auch für die Reise: Ein passgenauer Koffer lässt sich für den<br />

Transport, die Reinigung und die Lagerung der Tablettierwerkzeuge<br />

verwenden - hier beispielhaft mit Stempeln und passenden Trays<br />

02 Durch die besondere Ausrichtung auf Tablettierwerkzeugen lassen<br />

sich die Stempel und Matrizen in speziell designte Halter einhängen<br />

03 FE55 (li): maximaler Tablettenausstoß = 626.400 max/Std und 87<br />

Stempelstationen maximal sowie die CPS (re) zur Direktverpressung<br />

02<br />

01<br />

36 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


TRENDTHEMA – HYGIENIC DESIGN<br />

bungsschritte erforderlich, was sich positiv auf die Produktionsgeschwindigkeit<br />

und -qualität auswirkt. Gemeinsam mit den<br />

waschbaren Trays, die über vordefinierte Positionen für Stempel,<br />

Segmente, Matrizen, Faltenbälge und Staubschutzkappen verfügen,<br />

bildet der Koffer eine kompakte Standardeinheit.<br />

BESONDERES VERFAHREN FÜR<br />

MAXIMALE HYGIENE<br />

Im Mittelpunkt von Easycare steht die hygienische und einfache<br />

Pflege der Tablettierwerkzeuge. Hierfür bietet sich ein firmenübergreifendes<br />

Verbundsystem von Fette Compacting,<br />

Aruna und Borer Chemie als kombinierte Reinigungslösung an.<br />

Die Werkzeugkoffer-Trays sind passgenau für eine vollautomatische<br />

Reinigungsanlage von Aruna mit integrierter Trocknungseinheit<br />

und GMP-konformem Hygienedesign geeignet.<br />

Diese Feinabstimmung fördert eine rückstandfreie Schmutzbeseitigung.<br />

Der Reinigungsprozess ist speziell auf die Pflege<br />

von Tablettierwerkzeugen ausgelegt und umfasst neben den<br />

ALLE SYSTEME ARBEITEN<br />

NAHTLOS ZUSAMMEN,<br />

DAS SORGT FÜR REIN-<br />

HEIT UND QUALITÄT<br />

Stephan Schilling, Director<br />

Business Unit Tableting Tool,<br />

Fette Compacting GmbH<br />

Waschzyklen auch die Konservierung. Nach einem abgeschlossenen<br />

Pflegeprogramm mit Deconex CIP Power-x kommen die<br />

Werkzeuge fertig konserviert mit dem Deconex HT 1191 von Borer<br />

Chemie aus der Anlage. Der Reiniger und das Konservierungsmittel<br />

erzielen in ihrer Kombination ein optimales Ergebnis.<br />

Der Korrosionsschutz ist als Lebensmittelzusatz zugelassen.<br />

03<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 37


TRENDTHEMA – HYGIENIC DESIGN<br />

04<br />

05<br />

Das beschriebene Verfahren wird auch automatische Schwallreinigung<br />

genannt. Es verhindert eine potenzielle Kreuzkontamination<br />

und stellt die maximale Hygiene bei den Tablettierwerkzeugen<br />

sicher. Verglichen mit einer manuellen oder Ultraschallreinigung<br />

besticht die Schwallreinigung durch höchste Betriebssicherheit<br />

und Reproduzierbarkeit. Die Überwachung des<br />

Prozesses, die Dosierung des Reinigungsmittels, die Justierung<br />

der Parameter sowie Trocknung und Konservierung laufen bei<br />

der automatischen Schwallreinigung vollkommen selbstständig<br />

ab. Aufgrund dieser Effizienzsteigerung reinigt die Aruna SDC800<br />

pro Stunde laut Hersteller mehr als doppelt so viele Stempel wie<br />

ein vergleichbarer Ultraschallreiniger. Zudem werden alle Teile<br />

in Trays gewaschen, wodurch Bediener beim Entladen der Reinigungsanlage<br />

keinen direkten Kontakt mit den Werkzeugen oder<br />

der Chemie haben. Dieses besondere GMP-Kriterium können<br />

manuellere Reinigungsverfahren nicht erfüllen und erfordern außerdem<br />

einen höheren Zeitaufwand.<br />

Als letzter Pflegeschritt empfiehlt sich immer eine automatisierte<br />

Politur der Tablettierwerkzeuge. Ein manuelles Polieren<br />

wäre zwar ebenso möglich, jedoch nicht über komplette Stempelsätze<br />

bis zu 120 Stempeln – reproduzierbar in gleichbleibender<br />

Qualität. Um diese hohe Leistung zu erzielen, ergänzt eine<br />

automatische Poliermaschine von Nortec die Hochleistungsmaschinen,<br />

die im Rahmen von Easycare zum Einsatz kommen. Sie<br />

ist auf das Polieren von Tablettierwerkzeugen spezialisiert und<br />

verfügt über besondere Halterungen für Stempel und Matrizen.<br />

Die Stempel werden bald nach der Tablettierung wieder in einen<br />

optimalen Zustand gebracht, wobei die Politur zusätzlich der<br />

Klebeneigung bestimmter Produkte entgegenwirkt.<br />

DAS I-TÜPFELCHEN<br />

Zum Verbundsystem Easycare gehört schließlich auch die Lagerung<br />

und die Verwaltung der Tablettierwerkzeuge. An dieser Stelle<br />

schließt sich der Kreis zum Anfang: Nach dem Polieren ist eine<br />

Lagerung in den Koffern empfehlenswert, da sich diese leicht stapeln<br />

lassen und Schutz vor äußeren Umgebungseinflüssen wie<br />

Feuchtigkeit und Wärme bieten. Für eine noch längere Haltbar-<br />

04 Vollautomatisch: Die Reinigungsanlage ermöglicht eine<br />

speziell auf Tablettierwerkzeuge abgestimmte Schwallreinigung<br />

05 Bedinungslose Reinheit: Mit der automatischen Poliermaschine<br />

ist ein Polieren über große Stempelsätze möglich<br />

keit sorgt das Langzeitkonservat Deconex HT 1191. In Ergänzung<br />

dazu bietet das Toolmanagementsystem Partsite eine systemgestützte<br />

Verwaltung der Werkzeuge und Maschinenteile. Die Software<br />

liefert wichtige Informationen über den Zustand und die<br />

Verfügbarkeit der Werkzeuge und sorgt dadurch für eine verlässliche<br />

Tablettenproduktion.<br />

Stephan Schilling, Director Business Unit Tableting Tools bei<br />

Fette Compacting, ist sich deshalb sicher: „Tablettenhersteller erhalten<br />

im nahtlosen Zusammenwirken aller genannten Systemmodule<br />

die Sicherheit, dass ihre Tablettierwerkzeuge kontinuierlich<br />

in hoher Qualität zur Verfügung stehen.“<br />

Bilder: Fette Compacting<br />

www.fette-compacting.com<br />

UNTERNEHMEN<br />

Fette Compacting GmbH<br />

Grabauer Str. 24, 21493 Schwarzenbek<br />

phone: +49415112559<br />

www.fette-compacting.com<br />

AUTOR<br />

Stephan Schilling, Director Business Unit<br />

Tableting Tools, Fette Compacting GmbH,<br />

Schwarzenbek<br />

38 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


TRENDTHEMA – HYGIENIC DESIGN<br />

KOMFORTABLES HANDLING VON PRODUKTEN<br />

BIG BAG UNLOADER<br />

Die Schweizer Gericke Gruppe entwickelt und<br />

produziert seit mehr als 125 Jahren Equipment,<br />

Systeme und Anlagen für Schüttgutprozesse.<br />

Wir stellen Ihnen die bewährten Big Bag<br />

Entladestationen vor, die mit neuen Features<br />

und Optimierungen überzeugen.<br />

Gericke aus Regensdorf in der Schweiz hat bereits viele<br />

Standard- und kundenspezifische Big-Bag Entlader für<br />

die ganze Welt entwickelt und geliefert. Die Lebensmittel-<br />

und Chemieindustrie schätzt vielfach die hygienische<br />

und sichere Bauweise und durch die modulare sowie stabile<br />

Ausführung profitieren auch andere Industrien von den Vorteilen<br />

der Big Bag Entladestationen.<br />

INNOVATIVE LÖSUNGEN FÜR DIE HYGIENE<br />

Um zu verhindern, dass sich ein (Lebensmittel-)Produkt auf der<br />

Oberfläche ablagert, hat Gericke die oberen und unteren Rahmenelemente<br />

abgewinkelt und die hygienische Ausführung weiter<br />

optimiert. Zusätzlich wurde die Streckeinheit vereinfacht und<br />

enthält nun weniger bewegliche Teile. Last but not least wurde<br />

das Untermassagegerät zu einem geschlossenen Standardprofil<br />

umgestaltet, um hygienische Probleme zu vermeiden.<br />

Um neben den Hygieneanforderungen auch die Sicherheit der<br />

Bediener zu verbessern, hat sich Gericke mit diversen Anwendern<br />

getroffen, um die Funktionalität in der Praxis zu prüfen und<br />

01<br />

02<br />

PRÄDESTINIERT FÜR CHEMIE,<br />

LEBENSMITTEL, KUNSTSTOFFE,<br />

PHARMA ODER BAUMATERIALIEN<br />

mögliche Risiken für die Bediener zu identifizieren. Im Ergebnis<br />

hat Gericke zwei wesentliche Änderungen vorgenommen:<br />

1. Verbesserte Zugänglichkeit von der Vorderseite des Entladegeräts:<br />

Der Bediener hat ungehinderten Zugang zur Andockstation<br />

und kann den Big Bag mühelos verbinden.<br />

2. Das Heben von Big Bags kann nun von der Rückseite oder von<br />

der Seite des Entladerahmens aus erfolgen. Dadurch erhöht sich<br />

die Sicherheit. Diese Vielseitigkeit ist auch von Vorteil, wenn die<br />

Platzverhältnisse eingeschränkt sind. Der Kranbalken kann an jeder<br />

beliebigen Seite angebracht werden.<br />

Gericke verfügt über umfangreiche Testmöglichkeiten. In den<br />

Testcentren des Unternehmens prüfen und bestätigen die Ingenieuere,<br />

dass der Anwender die richtige Ausführung für sein<br />

Produkt sowie seine Umgebung gewählt hat und weiterhin, dass<br />

das Design allen neuesten ergonomischen sowie hygienischen<br />

Grundsätzen entspricht.<br />

Bilder: Gericke<br />

www.gerickegroup.com<br />

01 Verbessert: Der Bediener hat<br />

leichten Zugang zur Andockstation, um<br />

den Big Bag zu verbinden<br />

02 Zum Be- und Entladen freihalten:<br />

Das Heben von Big Bags kann nun von der<br />

Rückseite oder der Seite erfolgen<br />

UNTERNEHMEN<br />

Gericke AG<br />

Althardstrasse 120, CH-8105 Regensdorf<br />

T +41 44 871 36 36<br />

www.gerickegroup.com<br />

info@gerickegroup.com<br />

AUTOREN<br />

Rien Nap (Engineer), Charlotte van de Beek<br />

(Marketing Manager), beide Gericke, Holland<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 39


TRENDTHEMA – HYGIENIC DESIGN<br />

LABORSPÜLGERÄTE ONLINE<br />

LABORGLAS AUS DER FERNE<br />

HYGIENISCH AUFBEREITEN<br />

HYGIENE ONLINE<br />

Mit der Anbindung an das Portal Miele Move kann die<br />

Aufbereitung in Laborspülern von Miele sicherer und<br />

komfortabler werden. Die digitalen Live-Informationen zu<br />

Prozessabläufen kommen direkt auf den PC oder das<br />

Smartphone. So lässt sich zum Beispiel aus der Ferne<br />

kontrollieren, ob wichtige Prozessparameter eingehalten<br />

werden, welche Geräte in Betrieb sind und ob ausreichend<br />

Reinigungschemie zur Verfügung steht.<br />

Die Voraussetzung sind vernetzbare Laborspüler, etwa die<br />

neuen Modelle der Serie Slimline oder Untertischgeräte.<br />

Auf dem mobilen Gerät lässt sich dann schnell überprüfen,<br />

ob ein Spüler fertig ist und entladen werden kann.<br />

Dadurch entfallen überflüssige Wege. Außerdem zeigt<br />

Miele Move wichtige Prozessdaten an, die für analysereines<br />

Laborglas entscheidend sind, etwa Temperaturen<br />

und Laufzeiten. Praktisch: Störmeldungen werden direkt<br />

vom Labor an den Kontakt im Miele-Service übermittelt,<br />

ohne dass dafür ein Anruf nötig wäre.<br />

Mit der Anbindung an ein Onlineportal wird die Aufbereitung in Laborspülern<br />

sicherer und komfortabler. Die digitalen Live-Informationen und Daten zu<br />

Prozessabläufen kommen direkt auf den PC oder das Tablet. So kann der<br />

Bediener aus der Ferne kontrollieren, ob wichtige Prozessparameter<br />

stimmen, welche Geräte in Betrieb sind und ob ausreichend Reinigungschemie<br />

zur Verfügung steht. Bei Bedarf ist auch der Kontakt zum Service<br />

schnell hergestellt.<br />

Die Voraussetzung für Miele Move sind vernetzbare Laborspüler,<br />

etwa die neuen Modelle der Serie Slimline<br />

oder Untertischgeräte. Auf dem Smartphone, Tablet<br />

oder PC lässt sich dann schnell überprüfen, ob ein Spüler<br />

fertig ist und entladen werden kann. Dadurch entfallen überflüssige<br />

Wege beim Bedienpersonal. Außerdem zeigt Miele Move<br />

wichtige Prozessdaten an, die für analysereines Laborglas entscheidend<br />

sind: etwa Temperaturen und Laufzeiten. Die entsprechenden<br />

Daten können exportiert und gespeichert werden – inklusive<br />

der grafischen Darstellung von Prozessverlaufskurven.<br />

Anwender erkennen somit leicht, welche Maschinen ausgelastet<br />

sind und ob sich deren Effizienz steigern lässt.<br />

ONLINE MACHT KOMFORTABLER<br />

Ebenfalls hilfreich ist der Hinweis, dass Reinigungschemie zur<br />

Neige geht. Dieser wird frühzeitig und proaktiv über das Portal<br />

angezeigt. Verbrauchsmaterialien können leicht über die direkte<br />

Verlinkung mit dem Miele Professional Shop nachbestellt werden.<br />

Dies ist für alle registrierten Nutzer möglich, also auch<br />

durch mehrere Verantwortliche innerhalb eines Labors.<br />

Auch praktisch: Störmeldungen werden direkt vom Labor an<br />

den Kontakt im Miele-Service oder an einen zertifizierten Miele-<br />

Servicepartner übermittelt, ohne dass dafür ein Anruf nötig wäre.<br />

Für die Mitarbeitenden ist die Ursache durch die gesendeten<br />

Daten sofort erkennbar und kann behoben werden – entweder<br />

durch geschultes Fachpersonal, das die notwendigen Ersatzteile<br />

schon bereit hält, oder in leichteren Fällen durch telefonische<br />

Anleitung zur Selbsthilfe. Somit ist ein Vorteil der Lösung auf jeden<br />

Fall die Live-Informationen der vernetzten Geräte.<br />

Bild: Miele<br />

www.miele.de<br />

40 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


MEDIEN<br />

THEORIE AUF DER LEINWAND<br />

Das von Christopher Nolan (Inception,<br />

Tenet) geschriebene und inszenierte<br />

Thrillerepos Oppenheimer konfrontiert das<br />

Publikum mit dem pulsierenden Paradoxon jenes rätselhaften<br />

Mannes, der die Zerstörung der Welt riskieren muss, um sie zu<br />

retten. Der Film basiert auf dem Pulitzer-Preis-prämierten<br />

Buch ,,J. Robert Oppenheimer:<br />

Die Biographie‘‘ von Kai Bird und<br />

dem verstorbenen Martin J.<br />

Sherwin. Neben Cillian Murphy<br />

(Inception) der J. Robert<br />

Oppenheimer verkörpert und<br />

Emily Blunt (A Quiet Place) die<br />

seine Frau, Katherine – Kitty –<br />

Oppenheimer, spielt, spielen<br />

unter anderem Matt Damon, Robert<br />

Downey Jr. und Matthias<br />

Schweighöfer mit. Der Film ist<br />

seit dem 20. Juli in vielen Kinos<br />

zu sehen.<br />

www.universalpictures.de<br />

ÜBER KLIMA SPRECHEN<br />

Wie kommt man über das Klima<br />

so ins Gespräch, dass Menschen<br />

zum Handeln motiviert werden?<br />

Gemeinsam mit dem Podcaster<br />

Gabriel Baunach möchten<br />

Handbuch-Autor Christopher<br />

Schrader und Lea Grosse, die<br />

Umweltpsychologin im klimafakten.de-Team,<br />

in dem Podcast „über Klima sprechen“,<br />

einen Einstieg in das Thema Klimakommunikation geben.<br />

Jeder Podcast-Teil präsentiert die wichtigsten Aspekte aus<br />

einem der 23 Kapitel des gleichnamigen Handbuchs. Alle<br />

Folgen sind auf den üblichen Audio-Plattformen wie Spotify,<br />

Apple oder Acast zu hören. Das Handbuch erschien im Juli<br />

2022 und umfasst 416 Seiten. Es möchte dabei helfen,<br />

wissenschaftlich fundiert und systematisch strukturiert, einen<br />

Einstieg in die Kommunikation zu dem Thema zu finden. Denn<br />

der Autor meint, das „übers Klima richtig zu sprechen, gar<br />

nicht so einfach ist. Vor allem, wenn man Klimaschutz<br />

voranbringen will“.<br />

www.klimafakten.de<br />

SUPPORT APP<br />

Mit der Industry Online Support App von Siemens besteht die Möglichkeit, jederzeit und überall Zugang zu über<br />

300.000 Dokumenten von Siemens zu bekommen. Die App unterstützt bei Problemen bei einer Projektumsetzung,<br />

Fehlerbehebungen bei Störungen und Erweiterung oder Neuplanung einer Anlage. Die App ermöglicht<br />

einen Zugang zum Technical Forum des Herstellers, wo Handbücher, Zertifikate sowie Produktmitteilungen zu<br />

finden sind. Eine weitere Hauptfunktion ist das Versenden der Produktinformationen per E-Mail, damit die<br />

Informationen am Arbeitsplatz weiterverarbeitet werden können. Die App ist für iOS und Android verfügbar.<br />

www.siemens.com<br />

IMPRESSUM<br />

vereinigt mit BioTec<br />

erscheint <strong>2023</strong> im 57. Jahrgang,<br />

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

REDAKTION<br />

Leitende Chefredakteurin:<br />

Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke (ni), Tel.: 06131/992-350,<br />

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

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

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Guido Matthes (gm),<br />

Tel.: 06131/992-351, E-Mail: g.matthes@vfmz.de<br />

B. A. Melina Hosseinli (mh) (Vol.), Tel.: 06131/992-349,<br />

m.hosseinli@vfmz.de<br />

Redaktionsassistenz:<br />

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

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

Auftragsmanagement: Nevenka Islamovic,<br />

Tel.: 06131/992-113, E-Mail: n.islamovic@vfmz.de<br />

Anzeigenpreisliste <strong>2023</strong>, gültig ab 01.10.2022<br />

LESERSERVICE<br />

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

Große Hub 10, 65344 Eltville, Tel.: 06123/9238-266<br />

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

Änderungen Ihrer Bezugsdaten schriftlich mit<br />

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

Preise und Lieferbedingungen:<br />

Einzelheftpreis: € 13,- (zzgl. Versandkosten)<br />

Jahresabonnement Inland: € 99,- (inkl. Versandkosten)<br />

Jahresabonnement Ausland: € 115,- (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.: 06131/992-200<br />

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

www.vereinigte-fachverlage.de<br />

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

Umsatzsteuer-ID: DE149063659<br />

Ein Unternehmen der Cahensly Medien<br />

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

Gesellschafter: P.P. Cahensly GmbH & Co. KG,<br />

Karl-Härle-Straße 2, 56075 Koblenz<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 />

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www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 41


PERSÖNLICH<br />

EXPERT LEAD ENGINEER DR. SORAYA LAGHMARI<br />

CHEMIE UND KREATIVITÄT<br />

Frauen sind in Ingenieursberufen noch immer<br />

unterrepräsentiert. Nur knapp 20 Prozent aller<br />

erwerbstätigen Ingenieur:innen sind Frauen.<br />

Aber es gibt sie doch. Im Interview erzählt<br />

Dr. Soraya Laghmari ihre Geschichte.<br />

Warum haben Sie sich entschieden, Chemie zu studieren?<br />

Mich fasziniert die Chemie als Wissenschaft und ich finde es<br />

unglaublich spannend, wie Chemie unser tägliches Leben beeinflusst.<br />

Zum anderen gibt es in der Chemie viele Anwendungsbereiche,<br />

die dazu beitragen können, die Welt ein Stück<br />

besser zu machen, sei es durch die Entwicklung neuer Medikamente,<br />

um Krankheiten zu bekämpfen oder durch die Erforschung<br />

umweltfreundlicher Technologien.<br />

Wie sieht ihr Arbeitsalltag aus?<br />

In meiner Rolle als Expert Lead Engineer gestaltet sich mein Alltag<br />

äußerst vielfältig, ist immer sehr spannend, und macht nicht zuletzt<br />

unheimlich viel Spaß. Jeder Tag bringt neue Herausforderungen<br />

und spannende Aufgaben mit sich. Gleichzeitig bin ich ein<br />

sehr gutes Beispiel dafür, dass sich Chemiker und Ingenieure in<br />

ihrer Arbeit hervorragend ergänzen und voneinander profitieren.<br />

auf den ersten Blick unterschiedliche Bereiche sind, gibt es dennoch<br />

Parallelen. Beide erfordern ein hohes Maß an Kreativität und<br />

das Streben nach innovativen Lösungen. Darüber hinaus erfordert<br />

sowohl das Backen von Motiv-Torten als auch meine Arbeit als<br />

Umwelttechnik-Ingenieurin eine sorgfältige Planung und Organisation.<br />

Sie engagierten sich während Ihres Studiums ehrenamtlich in<br />

der Bildungsinitiative Rock Your Life. Wie sind Ihre Erfahrungen,<br />

besonders mit den Schüler:innen?<br />

Als Migranten- und Arbeiterkind kenne ich die Bedeutung von<br />

Bildung und die Herausforderungen, denen junge Frauen in der<br />

MINT-Branche gegenüberstehen können. Frauen, die schwierige<br />

Startbedingungen haben, müssen unterstützt werden. Bei<br />

Rock Your Life habe ich Mentoring-Beziehungen zu Schülerinnen<br />

aufgebaut. Es war für mich eine tolle Erfahrung zu sehen,<br />

wie ich helfen konnte, die Zukunft dieser jungen Mädchen positiv<br />

zu gestalten.<br />

www.bayer.com<br />

DIE FRAGEN STELLTE MELINA HOSSEINLI<br />

REDAKTION VERFAHRENSTECHNIK<br />

Was würden Sie Frauen raten, die in einen MINT-Beruf<br />

einsteigen möchten?<br />

Ich wünsche, dass sie an sich selbst glauben und auf ihre Fähigkeiten<br />

vertrauen. Es ist wichtig, inspirierende Mentoren und<br />

Vorbilder zu finden, die sie unterstützen und ihnen den Weg<br />

zeigen können. Ein starkes Netzwerk aufzubauen, ermöglicht<br />

es, von anderen zu lernen und wertvolle Kontakte<br />

zu knüpfen. Mutig zu sein und Chancen zu ergreifen,<br />

ohne sich von Ängsten zurückhalten zu lassen, ist<br />

entscheidend.<br />

Sie engagieren sich bei Bayer im Frauen-<br />

Netzwerk Grow. Was sind Ihre Erfahrungen?<br />

Durch meine Mitgliedschaft bei Grow konnte<br />

ich wertvolle Kontakte knüpfen und von den<br />

Erfahrungen und Perspektiven anderer Frauen<br />

profitieren. Es war inspirierend zu sehen,<br />

wie sich Frauen gegenseitig unterstützen<br />

und ermutigen, ihre Ziele zu verfolgen. Das<br />

Netzwerk bot mir auch die Möglichkeit, an<br />

Weiterbildungs- und Entwicklungsmöglichkeiten<br />

teilzunehmen, die speziell auf die<br />

Bedürfnisse von Frauen zugeschnitten waren.<br />

Eins Ihrer Hobbys ist Motiv-Torten backen.<br />

Können Sie diese Kreativität auch bei der<br />

Arbeit einsetzen?<br />

SORAYA LAGHMARI EL MOUSSATI<br />

ARBEITET ALS LEADENGINEER<br />

UMWELTTECHNIK BEI DER BAYER AG<br />

Absolut! Mein Hobby ermöglicht es mir, meine Kreativität<br />

auch in meiner Arbeit auszuleben. Obwohl es<br />

42 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 www.verfahrenstechnik.de


VORSCHAU<br />

IM NÄCHSTEN HEFT: 09/<strong>2023</strong><br />

ERSCHEINUNGSTERMIN: 05. 09. <strong>2023</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 21. 08. <strong>2023</strong><br />

01<br />

02<br />

04<br />

03<br />

01 Die nächste Ausgabe steht ganz im Zeichen der<br />

Messe Powtech! Wir berichten über alles neue, innovative<br />

und spannende rund um die Ausstellung in Nürnberg<br />

Bild: NürnbergMesse<br />

02 Unser täglich Brot gib uns heute - aber nicht nur das.<br />

Der Anwenderbericht einer Großbäckerei hat es im<br />

wahrsten Sinne des Wortes in sich.<br />

Bild: Zeppelin Systems<br />

03 Bei Anwendungen mit Schüttgütern müssen einige<br />

Faktoren beachtet werden, damit Feindosierungen und<br />

Containerentleerungen prozessoptimiert ablaufen<br />

Bild: Warex<br />

DER DIREKTE WEG<br />

INTERNET:<br />

www.verfahrenstechnik.de<br />

04 Vom Glasthermometer-Hersteller zum Global Player:<br />

Jumo feiert dieses Jahr 75-jähriges. Lesen Sie in der<br />

nächsten Ausgabe die Hintergründe der Erfolgsgeschichte<br />

Bild: Jumo<br />

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />

E-PAPER:<br />

digital.verfahrenstechnik.de<br />

REDAKTION:<br />

redaktion@verfahrenstechnik.de<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2023</strong>/07-08 43


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