Es gibt sie, die unproblematischen Medien, bei denen man ganz leicht mit Schwimmersensoren, Radarsensoren oder hydrostatisch den Füllstand messen kann. Anlagenbediener, Wartungspersonal und Produktionsleiter haben aber nicht selten mit problematischen Medien zu tun, die die zuverlässige Füllstandmessung zu einer Herausforderung machen. Oft sind das pastöse, anhaftende oder schäumende Medien mit niedriger Leitfähigkeit oder durchsetzt mit Fremdkörpern.
Bei diesen anspruchsvollen Anwendungen offenbaren die unterschiedlichen Sensorprinzipien ihre Schwächen:
- Radarsensoren und Ultraschallsensoren funktionieren nur eingeschränkt bei schäumenden Medien. Für kurze Messhöhen eignen sie sich ebenfalls nicht.
- Schwimmerschalter verkleben bei anhaftenden Medien leicht. Das kann die beweglichen Teile der Mechanik außer Funktion setzen. Ein weiterer Nachteil tritt beim Wechsel von Viskositäten auf, da Schwimmer auf unterschiedlichen Dichten unterschiedlich auftreiben. Die Schwimmer müssen hier unter Umständen angepasst werden, um immer den korrekten Füllstand anzuzeigen. Schwimmerschalter haben zudem bauartbedingt Spalten und Toträume, in denen Bakterien entstehen und sich vermehren können. Das ist gerade im Lebensmittelbereich ein Ausschlusskriterium.
- Optische Füllstandsensoren sind in der Regel nicht sehr genau und können durch Verschmutzung oder reflektierende Oberflächen beeinträchtigt werden.
- Kapazitive Sensoren müssen üblicherweise für das entsprechende Medium kalibriert werden.
- Bei der hydrostatischen Messung können Ablagerungen und Rückstände im Tank die Messung erheblich beeinträchtigen. Auch Temperatursprünge wirken sich auf den Druck aus und können die Füllstandmessung verfälschen.
- Potenziometrische Füllstandsensoren: Bei diesem Messprinzip können Flüssigkeiten mit sehr niedriger Leitfähigkeit nicht gemessen werden. Bislang lag die Mindestleitfähigkeit für potenziometrische Messungen bei 50 μS/cm (Baumer-Füllstandsensor LSP).
Ein Ende der Kompromisse
Anspruchsvolle Medien stellen Anwender bei der Füllstandmessung vor eine schwierige Aufgabe, da die Suche nach dem richtigen Messprinzip nicht immer zu befriedigenden Ergebnissen führt. Mit dem CombiLevel PLP70 werden einige Applikationen nun deutlich unkomplizierter. Denn mit dieser jüngsten Innovation hat Baumer die bisherige Schwachstelle der potenziometrischen Füllstandsensoren eliminiert: die Mindestleitfähigkeit von 50 μS/cm.
Die Entwickler haben mit dem Combilevel PLP70 einen Sensor verwirklicht, dem schon eine Leitfähigkeit von nur 5 μS/cm für die präzise Füllstandmessung genügt. 5 μS/cm entsprechen der Leitfähigkeit von destilliertem Wasser. Auch Prozesswasser liegt je nach Anforderung oftmals über diesem Wert, sodass der PLP70 sogar bei diesen wenig leitfähigen Medien zuverlässig den Füllstand angeben kann.
Der PLP70 misst die Füllhöhe potenzio
metrisch, d. h. über die Veränderung der Spannung, die sich mit der Füllhöhe
ändert. Je höher der Füllstand, desto größer die Spannung.
Damit vereint der PLP70 viele Stärken der unterschiedlichen Sensorprinzipien:
- Er ist unempfindlich gegen Schaum und Anhaftungen.
- Der PLP70 ist für unterschiedliche Medien geeignet, und Medienwechsel sind ohne Parametrierung möglich.
- Dank schwimmerlosem Prinzip können keine beweglichen Teile verkleben.
- Ablagerungen und Rückstände im Tank haben keinen Einfluss auf das Messergebnis.
- Der Füllstandsensor hat eine sehr kurze Ansprechzeit.
- Der PLP 70 ist dank seines kompakten
und hygienegerechten Messstabs leicht
zu reinigen. Das hygienische Design ohne Spalten und Toträume erschwert Bakterienbildung.
Die Kombination aus schwimmerlosem Messprinzip, Unempfindlichkeit gegen Schaum und Anhaftungen sowie die
niedrige Mindestleitfähigkeit macht den PLP70 zum flexiblen Alleskönner für
viele anspruchsvolle Anwendungen in
kleinen Tanks.
Er ist geeignet für Applikationen in metallischen, nichtmetallischen und druckbeaufschlagten Tanks mit kurzen Messhöhen zwischen 200 und 3000 mm. Auch in nichtmetallischen Tanks funktioniert er in Kombination mit einer einfach zu installierenden Referenzelektrode.
Da Medienwechsel keinen Abgleich erfordern, ist er ideal bei hoher Sortenvielfalt und häufig wechselnden Medien. Damit ermöglicht der PLP70 eine hohe Flexibilität und Anlageneffizienz.
Für Reinigungsanlagen und Ringfüller
Mögliche Anwendungsfelder der potenziometrischen Füllstandmessung sind Reinigungsanlagen für Komponenten, Gestelle oder Werkzeuge. Der PLP70 ist kontinuierlich temperaturstabil bis +115 °C und bis +130 °C temperaturstabil für maximal 30 min. Im Lebensmittelbereich bietet sich dieser Füllstandsensor unter anderem an für Ringfüller mit häufigen Medienwechseln und kurzen Füllhöhen.
Baumer GmbH, Friedberg
Halle 6, Stand 215
Autor: Julian Budde
Produktmanager,
Baumer Group
Füllstandmesser PLP70 Einsatzbereiche
Industrielles Fluid Handling:
- Prozesstanks
- Reinigungsanlagen
- Filteranlagen
- Landwirtschaftsmaschinen
- Wasseraufbereitungsanlagen
Food and Beverage:
- Prozesstanks
- Lager- und Puffertanks
- Abfüllanlagen
- Filteranlagen
- Vorratsbehälter
- Reinigungsanlagen (CIP)
