Im Umgang mit wertvollen Rohstoffen und Produkten:
Was läuft?
Magnetisch-induktive Durchflussmessung, einfach und rationell
Der im Jugendjargon übliche Ausspruch „was läuft?“ lässt sich sehr gut auf
die Fragen beziehen, denen die Verfahrensingenieure bei der Herstellung von
Getränken oder sonstigen flüssigen Nahrungsmitteln gegenüberstehen. Genauer
gesagt ist nicht nur die Frage, was in einer Rohrleitung bewegt wird, sondern
auch, wie viel Flüssigkeit aktuell darin durchläuft, eine wichtige Information,
um Abläufe während des Produktionsprozesses überwachen und optimieren zu
können.
Betrachtet man die hierfür notwendige Prozesstechnik zur Durchfluss- oder
Volumenmessung, so sind verschiedene Eigenschaften von großer Wichtigkeit:
· Hohe
Zuverlässigkeit
·
Genauigkeit
·
Hygienisch einwandfreier Einbau und Betrieb
· Kein
mechanischer Verschleiß und kein Wartungsbedarf
· Geringer
Betriebsverbrauch
· Einfache
Installation und Bedienung
·
Anwendung und Reinigung ohne
·
besondere Sicherheitsmaßnahmen
· Geringe
Investitionskosten
Im Hinblick auf dieses von den Kunden gewünschte Anforderungsprofi l nimmt
die magnetisch-induktive Durchflussmesstechnik eine besondere Stellung in der
Nahrungsmittelindustrie ein. Dieser Typ Durchflussmesser erfüllt sämtliche oben
genannten Kriterien für die Messung leitfähiger Flüssigkeiten. Zum Vergleich:
Normales Leitungswasser hat eine Leitfähigkeit von etwa 100 μS/cm. Da in der
Nahrungsmittel- und Getränkebranche vor allem wässrige Flüssigkeiten
verarbeitet werden, ist der Einsatz magnetisch-induktiver Zähler dort
uneingeschränkt zu empfehlen.
Beim Hersteller GEA Diessel ist mit der neu entwickelten Gerätegeneration
IZMAG™ der Spagat gelungen zwischen dem einfachen und wirkungsvollen
Standardgerät, wie es für einen Anlagenbauer wichtig ist, und einem
Durchflusszähler, der mehr kann, als nur messen, mit vielen Sonderfunktionen
für den Endkunden. Der neue Typ setzt die Vorteile des magnetisch-induktiven
Messprinzips konsequent in die Praxis um und erfüllt die oben skizzierten
Anforderungen des Marktes perfekt.
IZMAG™
Auf der sicheren Seite
Eine hochwertige Elektronik und eine effektive Gerätekonstruktion leisten
die Gewähr für optimale Zuverlässigkeit in allen üblichen
Einbausituationen.
Auf die Messdaten ist Verlass
Integrierte Überwachungsverfahren in der gesamten Messkette bewirken eine
äußerst genaue Messung, amtlich bestätigt durch das europäische
OIML-Zertifikat. Eine Spezialfunktion ermöglicht die Einleitung einer
Inspektionsroutine zur Dokumentation der Prozess-Sicherheit in einem
Qualitätszertifikat.
Ohne Ecken und Kanten
Nach der Formel „Prozessrohrdurchmesser gleich Messrohrdurchmesser!“ gibt
es keine hygienisch kritischen Ecken und Kanten. Der standardmäßige
Aseptik-Prozessanschluss erfüllt vollständig alle diesbezüglichen
Schutzanforderungen. Schweißstutzen oder standardisierte Prozessanschlüsse
können sehr flexibel an das Messgerät angebracht werden. Die ausschließliche
Verwendung von Edelstahl für das formschöne Design verhindert Korrosion am
Feldgehäuse und stellt sicher, dass dieser hygienische Vorteil
auch optisch in einer sauberen, funktionalen Ausstrahlung zum Ausdruck
kommt.
Einbauen, das war‘s!
Durchflussmessung ohne jegliche bewegte Teile ist ein Vorteil, der das
Prinzip der magnetisch-induktiven Messgeräte auszeichnet. Der Einsatz ist frei
von mechanischem
Verschleiß. Lediglich nach hygienischen Gesichtspunkten ist ein
regelmäßiger Wechsel der Dichtungen zu empfehlen. Eine interne
Überwachungsroutine sorgt dafür, dass im besonderen Falle einer Störung eine
Klartext-Meldung abgesetzt und ein entsprechendes Signal an die Steuerung
gegeben wird.
Ein Plus für die Umwelt
Prozessrohrdurchmesser gleich Messrohrdurchmesser – diese Formel
gewährleistet auch, dass kein Druckverlust auftritt (es handelt sich ja „nur“
um ein Stück Rohr). Durch die Verwendung modernster Schaltungselemente im
elektrischen Bereich ist auch der Leistungsbedarf so reduziert, dass sogar der
Betrieb von mehreren Zählern in komplexen Prozessmodulen zu einer günstigen
elektrischen Energiebilanz führt. Das hilft, die Betriebskosten im Rahmen zu
halten und schont genauso auch die Umwelt.
Alles im Blick
Wichtig für den Anlagenbauer, aber auch für den Endnutzer, ist eine
einfache Bedienung. Die standardmäßig zugehörige Anzeige ermöglicht während der
Inbetriebnahmephase jederzeit eine Beobachtung der Messwerte und damit des
Verfahrens. Durch den konstruktiven Aufbau kann die Anzeige in der
Einbausituation immer so gedreht werden, dass sie einfach ablesbar bleibt. Bei
besonders unzugänglichen Installationen ist eine Bluetooth-Schnittstelle
überaus hilfreich, um die Messdaten oder auch die Parametereinstellungen der
Messstelle kontrollieren zu können. Änderungen von Parametern können
selbstverständlich über den gleichen Weg durchgeführt und zur empfohlenen
optimalen Rückverfolgbarkeit archiviert werden.
Ohne Wenn und Aber
Nach der Installation eines Durchflusszählers vom Typ IZMAG™ an seinem
Einbauort sind für die Nutzung über Jahre hinweg keine weiteren Vorgaben zu
erfüllen. Das Auskleidungsmaterial PFA ist resistent gegen Säuren und Laugen.
Das Gerät hält problemlos auch bei höheren Temperaturen einem Unterdruck stand
und verträgt ebenso auch Überschreitungen des Nenndurchflusses, z. B. bei
CIP-Prozessen. Eine automatische Messbereichsumschaltung mit intelligenter
Elektronik gleicht sogar überhöhte Durchflüsse messtechnisch aus. Damit
Flüssigkeiten selbst bei Prozesstemperaturen bis 150 °C gemessen werden können,
gibt es „getrennte“ Geräteausführungen, bei denen die Elektronik abgesetzt vom
Messrohr installiert wird. Das Gerät misst problemlos in beiden
Durchflussrichtungen. Einbauen und „vergessen“, das kann man in diesem Fall
sagen.
Immer auf dem Teppich bleiben
Bei Investitionen stehen neben der geforderten Technik und Anwendung immer
auch die Kosten im Fokus. Die sehr universelle Verwendbarkeit und der einfache
Aufbau der magnetisch-induktiven Messtechnik bieten dem Anwender günstige
Einstiegsmöglichkeiten. Im Vergleich zu anderen Messtechniken ist das
Preis-/Leistungsverhältnis für einen magnetisch-induktiven Durchflusszähler z.
B. vom Typ IZMAG™ geradezu unschlagbar. Die im Bereich der
Nahrungsmittelproduktion üblichen Durchflüsse werden mit der gesamten Palette
an Nennweiten abgedeckt. Auch bei Prozessanschlüssen oberhalb von DN100
ist
die Preisstruktur moderat im Vergleich zu anderen Messtechniken, bei denen
die Preise dann geradezu explodieren.
Um eine exakte Messung zu gewährleisten, genügt es, das Gerät einfach in
die Prozessleitung einzubauen. Das gilt insbesondere dann, wenn das
Produktionsverfahren die Entstehung von Gas ausschließt. In anderen Fällen ist
die Planung einer vorgelagerten Phasentrennung zwischen Gas und Flüssigkeit
empfohlen, sonst könnte etwa bei der Messung von fertigem Bier eine Entgasung
des gebundenen Kohlendioxids zu ungenauen Messwerten führen. Besonders bei
eichamtlich abgenommenen Anlagen, die im EU-Raum
zukünftig nach den MID-Richtlinien erfolgen, müssen alle Bedingungen für
eine fehlerfreie Messung eingehalten werden. Wie bei jedem Messverfahren gilt
auch hier: Je größer die Erfahrung, desto genauer die Messung. Für eichamtliche
Messaufgaben bietet GEA Diessel seit vielen Jahren Lösungen für die
unterschiedlichsten Anwendungen an.
Sonderfunktionen und Zusatzeinrichtungen, die um das Messgerät herum
notwendig und interessant sind, komplettieren die Anwendungspalette für den
magnetisch-induktive Durchflusszähler:
- Regelfunktion für Durchfluss
- Verhältnisregelfunktion für Gemische
- Einfache Mengenvorwahlfunktion
- Füllsteuerung mit automatischer Nachlaufkorrektur
- Steuerung von Kurzzeit-Füllabläufen
- Auswahl von acht und mehr unterschiedlich großen Gebinden für die
Füllsteuerung mit Füllstatistik
- Integrierte Temperaturmessung
- Volumennormierung in Abhängigkeit der Temperatur
- PC-Registriermöglichkeiten über BUS oder kabellos
- Eichamtlich zugelassene Fernanzeige als Haupt- oder Tochterzählwerk über
BUS-Signale oder redundanter Impulsübertragung
- Abdruck von Belegen mit Datum/Uhrzeit und mehr für
Warenverkehrszwecke
Die Flexibilität in der Anwendung ist bei der neuen Generation des
magnetisch-induktiven Durchflusszählers vom Typ IZMAG™ erhalten geblieben und
bietet auch in der Zukunft für den Anwender markante Vorteile.
Zusammenfassung
Die Volumen- und Durchflussmessung ist eine für die
Nahrungsmittelproduktion höchst bedeutsame Messtechnik. Moderne, funktionelle
Technologie nach dem magnetisch-induktiven Messprinzip, gepaart mit
vereinfachter Gerätetechnik und Bedienung, bieten dem Anwender bei einem sehr
guten Preis-/Leistungsverhältins eine Fülle von Vorteilen. Als langjährigem
Experten auf dem Gebiet der Durchflussmesstechnik ist GEA Diessel mit der neuen
Gerätegeneration IZMAG™ der Spagat zwischen einfach anzuwendendem
Messinstrument und komplexer Systemkomponente gelungen.
Der Autor
Hermann Hartmann, Dipl.-Phys. GEA Diessel GmbH,
Bereichsleiter für Mess- und Datentechnik
Veröffentlicht in: Getränke! Technologie & Marketing
4/2009
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