Verfahrenstechnik 7-8/2023
Verfahrenstechnik 7-8/2023
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
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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 />
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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
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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 />
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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 />
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Chargen von 1 bis 40.000 Liter<br />
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Entstaubung, Verwiegung<br />
und allen Dosier-,<br />
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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 />
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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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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 />
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Umfassend: auch für Abschreck-Prozesse<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
Reeeeiiinnnnnniiiggguunnnnnnggg<br />
Sprrrr ühhhttrrrr occkknnnnnnuunnnnnnggg<br />
Veeeerrrrfahhhrrrr eeeennnnnnstteeeecchhhnnnnnniiikk<br />
SSDX<br />
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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 />
Mit Eletta.<br />
Zuverlässig, langlebig,<br />
nachhaltig:<br />
Eletta für Durchfluss-<br />
Messung (Einbau und<br />
nicht-invasiv, auch<br />
tragbar)<br />
Sensoren zur<br />
Messung von Trübung,<br />
Schlammspiegel,<br />
pH-/Redox-Wert,<br />
Sauerstoffgehalt. Zum<br />
Festeinbau oder<br />
tragbar.<br />
Schwedische Qualität:<br />
höchste Standzeiten,<br />
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 />
ANZEIGE<br />
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 />
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Handelsregister-Nr.: HRB 2270, Amtsgericht Mainz<br />
Umsatzsteuer-ID: DE149063659<br />
Ein Unternehmen der Cahensly Medien<br />
Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Matthias Niewiem<br />
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 />
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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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