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Drehflügelmessgerät bewährt sich bei über 1000 °C

Exakte Werte unter extremen Bedingungen
Drehflügelmessgerät bewährt sich bei über 1000 °C

In industriellen Umsatz- und Lagerungsprozessen muss der Füllstand kontinuierlich überwacht werden. Als robuste Überfüllsicherung kann das Drehflügelmessgerät MBA800 verwendet werden, das sich auch für extreme Bedingungen eignet, wie das Einsatzbeispiel in einer norddeutschen Biogasanlage beweist.

Organische Abfälle, sogenannte Substrate, werden in Biogasanlagen von Bakterien unter Ausschluss von Sauerstoff abgebaut. Dabei werden Stickstoff, Methan, Kohlenstoffdioxid und sogar Sauerstoff produziert. Zuerst werden dazu in einer Vorgrube Substrate angemischt und anschließend in luftdichten Boxen als sogenannte Fermenter zur anaeroben Vergärung verschlossen. Durch Entweichung bleibt ein Gärrest zurück, der als Kompost oder Dünger für die Landwirtschaft genutzt werden kann. Das Biogas selbst wird in einem Gasspeicher gesichert. Die Vorteile einer solchen Biogasanlage sind, dass ungenutzte organische Abfälle nachhaltig verwertet werden und die genutzte Energie somit aus regenerativen Quellen für einen regionalen Umkreis kommt. Dafür werden durchschnittlich rund 3000 m3 trockene Hackschnitzel im Jahr benötigt. Die Unabdingbarkeit zuverlässiger Füllstandmesstechnik für solche Prozesse hat auch ein norddeutsches Unternehmen erkannt, das großteils Altholzspähne in Biomethan verwandelt und in das Gasversorgungsnetz einspeist bzw. mittels eines Verbrennungsmotors Strom erzeugt. In den großen Behältern dieser Biogasanlage herrschen im Reformerkessel und Pufferspeicher während des Gärprozesses Temperaturen von 1100 °C und ein entsprechend hoher Druck. Keine einfachen Bedingungen für ein Messgerät, von dem präzise Ergebnisse und Langlebigkeit erwartet werden. Letztendlich fiel die Wahl auf den Drehflügelmesser MBA800.

Funktionsweise des MBA800

Die digitale Drehflügelserie MBA800 erfüllt die Atex-Richtlinien 94/9/EG. Die Serie gehört zur Gerätekategorie 2D (Zone 21), die angetriebene Welle kann auch in Zone 20 eingesetzt werden, wenn die Geräte über einen Prozessanschluss in eine entsprechende Trennwand eingebaut werden. Der Antrieb der Drehflügel verfügt über eine Rutschkupplung, die den Anwendungsspielraum erheblich erweitert. Der Drehflügel misst unabhängig davon, ob das Schüttgut leicht oder schwer ist, ob es permanent auf das Paddel fällt oder ob das Gerät direkt im Schüttstrom eingebaut ist. Fällt zum Beispiel bei horizontalem Einbau Schüttgut auf den Flügel, hält er inne und wechselt seine Drehung in die Gegenrichtung, bis erneut Schüttgut auf das Paddel fällt. Dieses Hin- und Herschwenken des Flügels erfolgt so lange, bis der Flügel in beide Drehrichtungen gleichzeitig blockiert ist. Erst dann wird ein Signal ausgelöst. Dadurch wird ein wartungsfreier Betrieb in nahezu allen Schüttgütern ermöglicht.

Antrieb via Schrittmotor

Die Einsatzgebiete der Messgeräte reichen von Becherwerken und Vorratssilos über Fülltrichter bis hin zu Schiffsbeladern und Übergabestationen. Die Grundlage der individuell konstruierten Messgeräte ist immer der bewährte Drehflügel. Als Antrieb dient beim MBA800 anstelle eines Synchronmotors ein Schrittmotor, der seine Zuverlässigkeit und Verschleißfreiheit bereits in der Raumfahrt- und Automobilindustrie unter Beweis gestellt hat. Dieser Paradigmenwechsel erweitert den Anwendungsspielraum des MBA800 erheblich.

Flexibilität versus Standard

Anlagenbetreiber finden es oft reizvoll, dass sie Messgeräte immer wieder selbst neu einstellen und Verschiedenes mit ihnen ausprobieren können. Viele entscheiden sich nicht zuletzt deshalb für dem MBA800. Wenn die Anlage, wie es häufig der Fall ist, auf absehbare Zeit allerdings keine Änderungen der Füllgüter und Endprodukte erwartet und diese einheitlich sind, erweist sich die kleinere und kompaktere Alternative MBA888 als ganz genauso gut und stabil wie der MBA800. Zwar sind beim MBA888 die Einstellungen nicht so flexibel veränderbar, jedoch hat auch nicht jeder Betreiber ein besonderes Faible für technische Spielereien.

Störung schnell mitgeteilt

Darüber hinaus wurde die Software auf der Platine im Gerätegehäuse überarbeitet. In trockenem Schüttgut kann es passieren, dass sich der wichtige Flügel des Messgeräts verhakt bzw. eingeklemmt wird. Bisher wurde innerhalb von zwei bis drei Sekunden ein Signal ausgelöst, worauf sofortige Maßnahmen ergriffen werden können, um den reibungslosen Betrieb wiederherzustellen. Durch die Softwareverbesserung ist es nun gelungen, das Erkennen eines solchen Störfalls und damit die Zeit, bis das Störsignal ausgelöst wird, noch einmal zu halbieren.

MBA Instruments GmbH, Quickborn


Autor: Jens Kirstein

Vertriebsleiter,

MBA Instruments


Frank Wengler ist leitender Produktmanager bei MBA Instruments
Bild: MBA

Nachgefragt  bei Frank Wengler

Herr Wengler, Qualität ist das
A und O in der Prozesstechnik. Wie erfüllen Sie diesen Anspruch?

Wengler: Garant für die Qualität unserer Produkte ist vor allem die Tatsache, dass wir alle Geräte von A bis Z am Standort Quickborn bei Hamburg herstellen. So können wir auch auf Kundenwünsche zeitnah und gezielt reagieren. Der gegenseitige Austausch mit dem Kunden ist dabei der erste Schritt zur erfolgreichen Umsetzung. Wir haben den Anspruch, jedem Kunden sein eigenes, präzise auf die individuelle Anwendung abgestimmtes Messgerät zu liefern

Muss es immer die individuelle Beratung des Kunden sein? Es gibt doch Onlinetools.

Wengler: Eigentlich schon. Mithilfe unseres Online-Produktkonfigurators lässt sich zwar auf der Website von MBA Instruments das richtige Gerät für eine individuelle Anforderung finden. Von der Betriebsspannung über das Schaltverhalten bis zu Maximaltemperatur und Behälterdruck helfen genaue Angaben dabei, die passende Messtechnik auszuwählen. Weitere Details werden dann aber per E-Mail und im persönlichen Gespräch geklärt.

Der Kunde ist also immer bei der Konzeption einer Lösung mit im Boot?

Wengler: Ja. Werden Messinstrumente in Anwendungen eingesetzt, für die sie nicht gedacht sind, stößt auch anschließend jede Gerätemodernisierung an ihre Grenze. Daher konzipieren wir stets gemeinsam mit unseren Kunden für die Zukunft.

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