Maßgeschneiderte Füllstandtechnik passend für jedes Schüttgut: das ist die Devise von UWT. Höchste Kompatibilität für die jeweiligen Prozesse ist dabei stets im Fokus, sodass sich die Sensoren perfekt in die Anlagen integrieren lassen und diese unterstützen. So zum Beispiel der RFnivo 3000 Grenzschalter, der universell für Schüttgüter und Flüssigkeiten als Voll-, Bedarfs- oder Leermelder in Silos und Behältern einsetzbar ist. Der RF misst die Kapazität zwischen der Sonde und der Behälterwand und erkennt somit, wenn die Sonde mit dem Produkt bedeckt ist. Der Schaltpunkt wird in der Elektronik als Signal ausgegeben. Da jeder Behälter unterschiedlich in der Geometrie ist, muss der Sensor nach dem Einbau kalibriert werden. Dies erfolgt automatisch nach erstmaligem Anlegen der Versorgungsspannung oder über die Betätigung einer Kalibriertaste.
Bisher fand sich der kapazitive Grenzschalter in recht unterschiedlichen Branchenapplikationen wieder. Bei einer großen Firmengruppe der Baustoffbranche sollten beispielsweise für die unterschiedlichen Endprodukte Zement, Transportbeton, Kalk und gemahlenem Sand für die jeweiligen Behälter eine zuverlässige Technologie zur Füllstandmessung der Inhalte verbaut werden. Da der RFnivo 3000 innerhalb seiner Serie Lösungen sowohl für sehr hohe Prozesstemperaturen (bis zu 500°C) als auch einen Prozessüberdruck (bis 25 bar) enthält, konnten entsprechende RF-Modelle in den jeweiligen Applikationen installiert werden. Außerdem ist mit ihnen für Anwendungen in Baustoffen eine solide Sensorik mit kompromissloser Robustheit und uneingeschränkter Zuverlässigkeit – sei es in mobilen Verputzmaschinen, Mischeranlagen mit starken Vibrationen, Dosierbehältern mit Volumenmessungen, Steinbrecheranlagen, Förderbändern oder Lagersilos für Zement gegeben.
Anbackungen vermeiden
Das Standardmodel des Grenzschalters RF 3100 mit angepasster Sondenlänge wurde in mehreren Zementsilos des Anlagenbetreibers zur Grenzstanderfassung eingebaut. Dort wird der Zement bis zum weiteren Transport gelagert, wobei das jeweilige Volumen der Silobehälter aufgrund unterschiedlicher Größen stark variieren kann. Das zur Anbackung neigende fein gemahlene Material kann durch die „Active Shield“–Technologie, welche die Sonde unempfindlich gegen Materialablagerungen am Ausleger macht, ohne Probleme gehandelt werden und die Messergebnisse wurden nicht beeinflusst. Außerdem weist die gesamte RF-Reihe eine sehr hohe Sensibilität durch die innovative Elektronik aus, wodurch sich feine Materialien präzise detektieren lassen.
Die robuste Seilausführung, sprich Schwerlastausführung RF 3200 mit Seilausleger, hält selbst Abzugskräften bis zu 4 t stand und war somit zur Messung schwerer Füllgüter wie nassem Sand in den hohen Silos und Befüllcontainern einsetzbar. Der RF mit abgesetztem Gehäuse (Remote Version) stellte die optimale Lösung bei den Anwendungen des Zementherstellers mit starken Vibrationen sowie hohen Umgebungstemperaturen da. Indem das Gehäuse unabhängig zur Entfernung zum Ausleger verbaut werden kann, ist eine Montage in sicherer Distanz zur Messstelle möglich.
Messystem für Futtermittel
Bei einem der größten Anlagenbetreiber der Futtermittelindustrie in Estland wurde für die Kontrolle des Materials in verschiedenen Messstellen der Futtermittelproduktion ein passendes Messsystem gesucht. Nach einschlägigen Recherchen durch die UWT-Ingenieure vor Ort konnten mit den Schwinggabelausführungen der Vibranivo-Kollektion geeignete Lösungen bereitgestellt werden.
Die Vibranivo-VN-Sonde ist eine piezo-elektrisch angeregte Gabel. Bei Materialkontakt wird die Vibration gedämpft, wobei die dadurch in den Piezoelementen entstehende Spannungsänderung elektronisch registriert und der Signalausgang entsprechend aktiviert wird. Die wartungsfreie VN eignete sich durch ihre spezielle Ausführung und hohe Langlebigkeit besonders gut für die Applikationen des Mischfutterherstellers. Die zertifizierte Bauweise qualifizierte sie außerdem zum Einsatz in derartigen staubexplosionsgefährdeten Umgebungen. Die Vibranivo-Modelle sind weiter alle in eigensicherer, staubexplosionsgeschützter und druckfester Ausführung erhältlich (auch mit erhöhter Sicherheit). Ihre spezielle Bauweise garantiert eine komplette Staubunempfindlichkeit.
Für die Mischfutteranlage in Estland bot das Vibranivo-Model VN 4020 das passendste Messsystem für die zuverlässige Detektion des Schüttguts in den verschiedenen Messstellen der Produktion. In Zusammenhang mit der hohen Geschwindigkeit des Materialstroms, dem begrenzten Raum und der hohen Staubkonzentration war der Sensor bei solch einer Anwendung starken mechanischen Belastungen ausgesetzt. Zusätzlich wurde das Material mit Dampf und Fett bearbeitet und neigte zu starken Anbackungen, wobei die Materialtemperatur bei circa 80 °C lag. Durch den besonders stabilen mechanischen Aufbau der Schwinggabel in Kombination mit der in zwei Stufen einstellbaren Sensibilität waren diese Bedingungen jedoch problemlos handelbar.
Einfach in Projektierung und Umsetzung
Anwender der unterschiedlichsten Branchen mit mehreren Lagersilos oder Zwischenbehältern nutzen für ihre Anlagen bevorzugt eine automatisierte Visualisierung und Überwachung der Füllstände, um ihre Bestandsmengen zuverlässig zu kontrollieren. Eine europaweit agierende Kunststoffgesellschaft mit einer Vielzahl von Anlagen an unterschiedlichen Standorten war vor einiger Zeit auf der Suche nach einer regelmäßigen Detektion plus Visualisierung der Bestände in seinen Lagersilos für Kunststoffgranulat. Der Anlagenbetreiber wollte insbesondere bis dato häufiger vorkommende unvorhergesehene Bedarfsschwankungen sowie damit einhergehende plötzliche Notsituationen, die zu ungeplantem Mehraufwand führen, vermeiden.
UWT schaffte die Transparenz von Füllständen für die 25 Silos der Kunststoffanlage mit dem Füllstand-Fernabfragesystem Nivotec. Die Nivotec-Reihe beinhaltet unterschiedliche Komplettsysteme zur Füllstandanzeige, Trendanzeige, Datenspeicherung sowie Füllstandfernabfrage und kann auf jedes Anlagenkonzept individuell abgestimmt werden. Da jeder beliebige Sensor mit 4-20mA am Modbusumsetzer angeschlossen werden kann, war eine Vielzahl von Projektierungsmöglichkeiten einfach realisierbar. Entschieden wurde, dass die gewünschte Inhaltsmessung von elektromechanischen Lotsystemen Nivobob aus der NB 3000 Serie übernommen wird. Diese sind über Modbus RTU vernetzt und an einem Touchpanel angeschlossen, wo die Füllstände visualisiert werden. Die Befüllung von Lagersilos wird rechtzeitig über eine zuverlässige Vollmeldung gestoppt und die Siloinhalte auch während der Produktion überwacht. Besonders komfortabel bei der Projektierung mit den UWT-Modbus-RTU-Sensoren ist der geringe Verkabelungsaufwand an der Siloanlage. Lediglich ein Buskabel und ein Kabel für die Spannungsversorgung werden auf die Siloanlage verdrahtet. Dort können dann alle Sensoren in Serie weiter verdrahtet werden.
Die Visualisierungssoftware des Nivotec NT3500 kann von allen PCs, welche am Ethernet angeschlossen sind, passwortgeschützt über Browsersoftware bedient werden. Sie liefert die Füllstände in Höhe, Prozent, Gewicht oder Volumen. Es werden Trends gespeichert, Info-E-Mails über Füllstände oder Silovollmeldungen können aktiviert werden, sogar die einzelnen Füllstandsensoren lassen sich über Nivotec parametrieren.
Bei der kontinuierlichen Füllstandmessung von Schüttgütern in Lagersilos müssen verschiedene Bedingungen wie Silo- und Behältergeometrie, Einbauposition des Sensors, die Eigenschaften des Mediums wie Fließfähigkeit, Schüttgewicht, Leitfähigkeit, Feuchtigkeit, Staubentwicklung und Adhäsion beachtet werden, um eine hundertprozentige Lösung für die Messanwendung zu haben. Trotz der sehr staubigen, aggressiven Umgebung in den Lagersilos für Kunststoffgranulat ist durch den Einsatz des Nivobob eine zuverlässige Messung gewährleistet, da das funktionssichere High-Tech-Lot durch sein besonderes Maß an Robustheit ein sehr unempfindliches Messverfahren ist. Außerdem wurde eine ausgeklügelte Technologie im Geräteinneren konzipiert.
