Elektrostatisches Messverfahren arbeitet berührungslos und flexibel

Schüttgutströme überwachen

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Werden Fehlfunktionen in Schüttgutanlagen nicht rechtzeitig erkannt, steht mitunter die Betriebssicherheit der gesamten Anlage auf dem Spiel. Mit dem Dynaguard lassen sich Schwankungen im Produktstrom mit Hilfe eines elektrostatischen Verfahrens detektieren. Auf diese Weise können optimale Auslastungen der Produktion gewährleistet und Ressourcen geschont werden.

Der Dynaguard überwacht Schüttgutströme mit Hilfe eines elektrostatischen Messverfahrens. Dabei nutzt er ein physikalisches Phänomen: Durch Reibung und Bruch der Partikel im Schüttgutstrom entstehen elektrische Ladungen auf den Feststoffteilchen. Per Ringsensor wird berührungslos und integral über den Rohrquerschnitt gemessen. Die elektrisch geladenen Partikel erzeugen dabei ein Ladungssignal gegen den geerdeten Transportkanal. Aufgrund von statistischen Schwankungen im Partikelstrom entsteht ein Stromrauschen, das von der Feststoffkonzentration und von der Transportgeschwindigkeit abhängt. Ruhende Partikel wie Ablagerungen liefern somit keinen Beitrag zum Messergebnis. Kommt der Transport der Teilchen zum Erliegen, reißt das Rauschen ab.

Der Dynaguard selbst besteht lediglich aus einer Metallplatte und einer Elektronik zur Messung der elektrischen Ladungen auf dieser Platte. Dank des einfachen und kompakten Aufbaus ist er so robust, dass er ohne Wartung auskommt. Er ist einsetzbar bei hohen wie niedrigen Konzentrationen des Schüttgutes, da die Messung der elektrischen Ladung in einem weiten Bereich einstellbar ist.
Einfacher Einbau überall
Die Rentabilität des Durchflusswächters hängt stark von der Einbauflexibilität ab. Die Nachrüstung einer Anlage muss daher unkompliziert möglich sein. Um diesem Anspruch gerecht zu werden, gliedert sich die Dynaguard-Familie in kompakte sowie modular aufgebaute Geräte, die Elektronik und Prozessankopplung trennen. Dabei macht die Vielzahl verschiedener Module die anwenderspezifische Integration denkbar einfach und gestattet Problemlösungen für nahezu jede Überwachungsaufgabe, auch in bestehenden Anlagen. Durch die flexible, drehbare Verbindung zwischen Elektronik und Mechanik kann der Dynaguard in allen Lagen installiert und leicht abmontiert werden, wenn er an anderer Stelle eingesetzt werden soll. Weitere Vorteile zeigen sich bei Austausch, Nach- und Aufrüstung. Die Anpassung an den Förderprozess und Einstellungen wie Grenzwerthöhe und Dämpfung erfolgen über selbsterklärende Bedienelemente im Elektronikgehäuse.
Anwendungsbeispiele
Fehlfunktionen an Absperrvorrichtungen wie Schiebern, Klappen oder Quetschventilen bleiben oft lange im Verborgenen. Eine zu späte Detektion kann besonders dann fatal sein, wenn das zurückzuhaltende Produkt teuer ist oder die Umwelt durch austretendes Material bereits unbemerkt belastet wurde. So sollte bei einem großen deutschen Chemiekonzern die Zugabe einer bestimmten Menge an Vitaminpulver in einen Mischer durch einen Schieber abgeschlossen werden. Gelegentlich dichtete der Schieber nicht komplett ab und eine zu hohe Menge Vitaminpulver wurde dem Mischprozess zugeführt. Seit dem Einsatz des Dynaguard wird das Eintreten dieses Fehlers umgehend erkannt und der prompte Eingriff initiiert.
Der Ablauf nachgeschalteter Prozesse wird bei Fehlern in der definierten Zuführung von Feststoffen z. B. mittels Zellenradschleuse, Dosierschnecke, Vibrorinne oder Injektor häufig gravierend gestört. Immense Kosten ergeben sich besonders dann, wenn sich Blockierungen bis in das Aufgabegerät aufstauen, zu gravierenden Beschädigungen der Anlage führen, Ressourcen bei der Reparatur binden und in Folge des Ausfalls Lieferengpässe entstehen. So führte beispielsweise bei der Zuführung eines hochdispersen Stoffes Brückenbildung im Aufgabetrichter wiederholt zum Leerlaufen einer Dosierschnecke und damit zu großen Problemen im nachfolgenden kontinuierlichen Veredelungsprozess. Der in diesem Produktionsbereich eingesetzte Durchflusswächter bewältigte diese Kontrollaufgabe.
Beim kontinuierlichen Transport von Feststoffen in pneumatischen Förderleitungen kann es leicht zum Dichtsetzen kommen. Die Betriebszustände müssen daher auf die spezifischen Eigenschaften jedes Materials abgestimmt werden. Beim Transport von aufgeschäumtem Kunststoff über einen langen Transportweg mit Verteilern und Weichen kam es regelmäßig zu Verstopfungen. Seitdem der Dynaguard eingesetzt wird, müssen die Verstopfungen nicht mehr mit Brecheisen, Hämmern und schwererem Gerät entfernt werden.
Auch beim Ausschleusen des Feststoffes aus der Trägerluft wie bei Sichtern, Zyklonen oder Filtern kann es aufgrund von Fehlfunktionen wie Dichtsetzen oder Filterriss zu gravierenden Problemen kommen. Bei einem Hersteller von PVC-Pulver beispielsweise wurde das Produkt in einem letzten Prozessschritt von seinen Grobanteilen getrennt. Aufgrund elektrostatischer Aufladungen kam es wiederholt zum Dichtsetzen des Siebes, so dass der Produktstrom komplett in die Grobkornleitung ging. Dieses verlorene Produkt führte dann auch noch zum Überlaufen des Auffangbehälters, der für diese Mengen nicht dimensioniert war. Dynaguard führte zu einer Ressourcenschonung und einer Auslastungsoptimierung der Anlage.
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