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dei MSR-TECHNIK UND PROZESSAUTOMATISIERUNG Temperaturmessung in der Lebensmittelindustrie Überall zu Hause Temperaturmesstechnik ist eine Standardgröße in Anlagen der Lebensmittel- und Getränkeherstellung. Und ein echtes Universaltalent noch dazu: Neben der Über - wachung und Steuerung der hygienischen Produktionsprozesse kann sie auch für Hilfs- und Versorgungsprozesse eingesetzt werden, z. B. für die Energiebilanzierung mithilfe der Wärmemengenmessung. Gute Reinigbarkeit, hohe Genauigkeit und kurze Reaktionszeiten der Prozessmesstechnik sind Voraussetzung für eine zuverlässige und sichere Steuerung der Produktionsprozesse in der Lebensmittelindustrie. Das gilt insbesondere auch für die Temperaturmesstechnik: Die Temperatur des Mediums ist in vielen Anwendungen in der Lebensmittelund Getränkeindustrie der wichtigste Parameter für die Steuerung. So zum Beispiel in der Schokoladenproduktion bei der Verarbeitung der Schokoladenmasse zum Endprodukt: Die Schokolade wird gerührt und in einem Conche-Tank auf ca. 90 °C erhitzt. Die Conche ist ein Behälter mit rotierenden Optitemp-TRA-H6x/TRA-C6x-Serie von hygienischen Temperaturfühlern in Kompaktausführung sowie mit Feldgehäuse Bilder: Krohne Messern (Armen), die sich im Kreis bewegen und die Schokoladenmasse durch Reibungswärme im flüssigen Zustand halten. Durch Rühren und Erhitzen wird das Fett freigesetzt und homogen verteilt, sodass eine weiche, flüssigkeitsartige, aromatisierte Masse entsteht. Durch den Sauerstoff und die Wärme wird der Masse Feuchtigkeit entzogen, sodass der Feuchtigkeitsgehalt in der Schokolade auf unter 1 % sinkt. Unerwünschte Gerüche und Düfte (z. B. Acetaldehyd, Aceton, Butanol, Ethanol, Propanol, Ethylacetat, Methanol, Diacethyl) werden abgeleitet. Die anschließende Temperierung oder Vorkristallisierung dient der Schaffung einer ansprechenden Oberfläche, eines festen Bruchs und der weiteren Verarbeitung zur Optimierung der gewünschten Eigenschaften der Schokolade. Das Temperieren erfolgt in einem Behälter, der die Schokoladenmasse auf unter 29 °C abkühlt und dann je nach Schokoladensorte erneut auf 30 oder 32 °C erwärmt. Abschließend wird die Schokolade in ihre endgültige Form gegossen, gekühlt und verpackt. Optimiertes Pt100-Sensorelement Für die Instrumentierung dieser Prozessschritte bietet der Messtechnikspezialist Krohne entsprechend geeignete Geräte zur Temperatur-, Füllstand- und Durchflussmessung, wie z. B. Geradrohr-Coriolis-Durchflussmessgeräte zur Messung des Massedurchflusses oder berührungslos messende 80-GHz-Radar-Füllstandmessgeräte mit frontbündiger, hygienischer Linsenantenne zur Füllstandüberwachung der flüssigen Schokolade im Tank. Im Fokus steht bei dieser Anwendung jedoch die Überwachung der Temperatur: Für eine exakte Steuerung der Produktion und eine gleichbleibende Produktqualität bedarf es hygienischer Temperaturfühler, die sowohl schnell ansprechen als auch sehr genau messen. Genau für solche Anwendungen hat Krohne 2020 eine neue Familie von hygienischen Temperaturfühlern vorgestellt: das Kernstück der neuen Optitemp-TRA-H6x/ TRA-C6x-Fühler ist das optimierte Pt100-Sensorelement mit einer reduzierten Spitze. Durch seinen besonderen Aufbau und den direkten Kontakt mit dem Messstoff erreichen die Messgeräte sowohl eine kurze Ansprechzeit als auch einen deutlich geringeren Wärmeableitfehler. Dies führt bei 26 dei 11-12-2021
kleinen Nennweiten und kurzen Einbaulängen zu einer messbaren Genauigkeitsverbesserung. Energiebilanzierung mithilfe der Wärmemengenmessung: komplette Messstelle mit einem Durchflussmessgerät und zwei Optitemp-Temperatursensoren Konfigurieren via App Alle Fühler werden in Standard- und Kompaktausführung geliefert, wahlweise mit oder ohne Transmitter. Bei den Transmittern gibt es eine große Auswahl von einfachen 4…20-mA-Ausführungen bis hin zu komplexen eigensicheren und SIL-zertifizierten Hart-Transmittern. Als Alternative zur gängigen Kabelverschraubung ist ein M12-Stecker erhältlich. Einige Transmitter sind bereits mit Bluetooth oder NFC ausgestattet, d. h. das Konfigurieren, Überwachen und Verifizieren kann drahtlos mit dem Smartphone erfolgen. Die passende Smartphone-App Opticheck Temperature Mobile ist kostenlos in den gängigen App-Stores verfügbar. Als Prozessanschlussoption steht unter anderem ein modulares adaptives System basierend auf einem G½-Hygiene-Prozessanschluss bereit. Um die aktuellen EHEDG-Anforderungen an hygienische Dichtungen im Prozess zu erfüllen, hat Krohne eine austauschbare Peek-Dichtung entworfen: Sie wird zwischen Fühler und Adapter eingesetzt. Diese Verbindung lässt sich ohne Dichtheitsverlust beliebig oft öffnen und schließen, wenn bei jeder Öffnung die Dichtung mitgetauscht wird. Das ist ein Vorteil gegenüber einer Stahl-auf-Stahl-Verbindung, die nicht mehr EHEDG-konform ist. Wenn der Fühler beispielsweise für eine Rekalibrierung ausgebaut wird, braucht nur die Peek-Dichtung ersetzt werden und nicht mehr der ganze Fühler, um die Dichtung zu gewährleisten. Mit verschiedenen Adaptern können die Fühler in sehr viele hygienische Prozessanschlüsse eingeschraubt werden. Somit können alle hygienischen Anforderungen erfüllt und sehr viele Prozessanschlüsse mit demselben Gerätetyp realisiert werden – das spart Kosten. Einsatz in Nebenprozessen Neben den hygienischen Produktionsprozessen gibt es auch nicht-hygienische Nebenprozesse in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, die sogenannten Hilfs- und Versorgungsprozesse. Auch hier spielt Temperaturmessung eine wichtige Rolle, z. B. Nahrungsmittel- und Verpackungsmaschinen Industrie-Bremsen Industrial Brakes Freiläufe Freewheels Kupplungen Couplings Shrink Discs Schrumpfscheiben Rutschnaben Friction Torque Limiters Konus-Spannelemente Cone Clamping Elements RCS ® Fernbetätigungen RCS ® Remote Control Systems dei 11-12-2021 27 www.ringspann.de
