ACO Automation Components Johannes Mergl e.K.

Online Feuchtemessung direkt im Produktionsprozess führt zur Optimierung der Produktqualität & der Betriebskosten und Verbesserung des Fliessverhaltens & der Lagerung

Gutes noch besser machen

Um dem Kunden in verschiedensten Anwendungsbereichen stets präzise und zuverlässige Feuchtemessung bieten zu können, muss man als Unternehmen der Zeit immer auch einen Schritt voraus sein und darf sich nicht auf dem Erreichten ausruhen.

„Gestatten – ich bin der Neue“

Der neue kapazitive Feuchtemesssensor Typ BMMS aus dem Hause ACO setzt einen neuen Standard in Sachen Präzision, Genauigkeit, Zuverlässigkeit und ist für zukünftige Anforderungen bestens gerüstet. Mit seiner fortschrittlichen Technologie erfasst er die Materialfeuchte in Echtzeit. Darüber hinaus ist er unempfindlich gegenüber Umwelteinflüssen und leicht zu integrieren. Die BMMS-Feuchtemesssensoren sind werksseitig abgeglichen und ermöglichen die volle Reproduzierbarkeit der Messdaten. Bei einem Sensortausch können vorhandene Kalibrierdaten sensorübergreifend verwendet werden und eine Neu-Kalibrierung entfällt.

Einfache Installation

Der Feuchtesensor benötigt im Betrieb außer einer Spannungsversorgung nichts als eine Anzeige oder eine Steuerung, die auf das Messsignal wartet. Die BMMS Feuchtesensoren sind für Anwendungen konzipiert, in denen keine mehrteiligen Systeme eingesetzt werden sollen und trotzdem höchste Präzision gefordert wird. Durch die Kalibrierung im Prozess werden alle Einflüsse, die sich durch den Sensoreinbau ergeben, direkt kompensiert. Die Parametrierung erfolgt bequem per neu gestalteter und intuitiv bedienbarer Kalibriersoftware BMMScontrol. Die Ausgabe des Messsignals erfolgt als analoges 4…20mA Normsignal.

Robustes Gehäuse

Die Messelektronik ist wie gewohnt in eine robuste und langlebige Edelstahlumhausung mit äußerst widerstandsfähiger Keramikscheibe eingebettet. Optimierungen im Bereich der Abdichtung ermöglichen andere Einbaupositionen. Das steckbare Sensorkabel stellt eine optimale Abschirmung sicher, erleichtert die Installation, aber auch den Austausch der Feuchtemessung. Aufgrund identischer Abmessungen zu anderen ACO Feuchtesensoren kann der neue BMMS beliebig nachgerüstet werden.

Einfach zu bedienen

Der BMMS Feuchtesensor ist eine komplette Neuentwicklung und basiert auf der Erfahrung von über 22 Jahren Hingabe für die Feuchtemessung. Der Feuchtemesssensor wurde mit sehr viel Praxisbezug entwickelt und viele Problemstellungen und Anforderungen aus dem Einsatzalltag sind eingeflossen. Ziel war es einen unkomplizierten, zuverlässigen und robusten Feuchtesensor herzustellen, der für Jedermann einfach in Betrieb zu nehmen ist.

Der BMMS Feuchtesensor - einfach & zuverlässig

Kompakt, leistungsfähig und SMART ermöglicht der neue BMMS-Feuchtesensor mit digitaler Messtechnik und integrierter Mikroprozessorauswertung eine qualitativ hochwertige Lösung mit komfortabler Kalibrierung, einfacher Montage und sehr gutem Preis-Leistungsverhältnis.

Feuchtemessungen, Feuchtesensoren und Feuchtemesstechnik von ACO werden in den unterschiedlichsten Industriezweigen erfolgreich eingesetzt.

Jedes Material hat eine eigene Feuchte, welche mittels Feuchtesensor detektiert werden kann. Durch die Ermittlung der Feuchte mittels einer Feuchtemessung kann die Produktion, die Lagerung und die Qualität des gemessenen Materials optimiert werden.

Bei sinnvoller Integration von Feuchtemesstechnik kann die Feuchte verschiedenster Materialien in Echtzeit bestimmt und an die Produktionsanlage weitergeben werden.

Nachfolgend ein kleiner Auszug der Materialliste messbarer Schüttgüter durch eine ACO Feuchtemessung:

• Feuchtemessung Biomasse:
• Holzbretter
• Pellets
• Hackschnitzel
• Sägespäne
• Hobelspäne
• ...

• Feuchtemessung Nahrungsmittel und Futtermittel:
• Getreide
• Salz
• Kaffee
• Kakao
• ...

• Feuchtemessung Baustoffindustrie
• Sand
• Gips
• Kunststoff
• ...

Die Messung des Leimauftrags einer Folienbeschichtung oder der Wassergehalt einer Folie sind ebenfalls über eine Feuchtemessung detektierbar.

Mittels mobilen Feuchtemessgeräten kann der Wassergehalt von vielen Schüttgütern gemessen werden. Das Messergebnis wird unmittelbar nach dem Einfüllen der Probe oder dem Einstechen einer Lanze auf dem Display angezeigt. Durch das Einstechen oder Einfüllen der Proben wird das Material nicht verändert und kann dem Produktionsprozess nach der Messung erneut zugegeben werden (zerstörungsfreie Wassergehaltsbestimmung).

Laborfeuchtemessgeräte dienen zur Wassergehaltsbestimmung von Schüttgütern im Labor. Die Proben werden dem Produktionsprozess oder beim Anlieferprozess für die Qualitätsermittlung händisch entnommen und auf dem Feuchtemessgerät im Labor ermittelt.

Labormessgeräte nutzen die Austrocknungsmethode, wie man es beim manuellen Auswerten einer Feuchtemessprobe im Temperaturschrank kennt. Je nach grösse des Messgeräts werden Proben in der Grössenordnung von etwa 1g bis 100g entnommen und mittels integrierter Energiequelle ausgetrocknet. Die integrierte Waage ermöglicht die Ermitltung des Gewichtsverlustes durch das Entwässern/Verdampfen des Wassers in der Probe. Aufgund des Wasserverlustes ermitteln die Laborfeuchtemessgeräte dann den Feuchtegehalt der Probe in Prozent.

Laborfeuchtemessgeräte werden in den unterschiedlichsten Industriezweigen wie der Biomasseindustrie, der Baustoffindustrie, der Bergbauindustrie, der Lebensmittelindustrie, der Chemieindustrie oder der Pharmaindustrie verwendet.

Warum eine Feuchtemessung für Holz in einer Produktionsanlage sinnvoll ist?

Um Holz als Energieträger komfortabel nutzen zu können, durchläuft es unterschiedliche Materialformen im Verarbeitungsprozess. So wird Holz meist zu Hackschnitzel oder Pellets verarbeitet. Bei der Verbrennung von Hackschnitzeln muss ein optimaler Brennwert erzielt werden. Dieser Brennwert ist unter anderem stark vom Feuchtewert der Hackschnitzel abhängig. Für die Herstellung von Pellets ist die Restfeuchte ein ausschlaggebender Punkt für die Qualität der Pellets. Zur Produktion von Pellets werden Sägespäne oder zerkleinertes Holz-Hackgut unter hohem Druck durch eine Stahlmatritze gepresst. Die jetzt entstandenen Presslinge werden auf definierter Länge abgebrochen. Wird die Pelletpresse mit zu trockenen Sägespänen beschickt wird die Produktionsleistung vermindert, der Verschleiß der Presse steigt stark an und es kann sogar zum Verstopfen der Matrize kommen. Bei viel zu hohem Feuchtegehalt der Sägespäne kommt nach der Matritze anstatt der Pellets nur ein Holzbrei an. Dieser wäre als Brennstoff untauglich.

Um den erwähnten Problemen bei der Verbrennung von Hackschnitzeln und der Herstellung von Pellets entgegen zu treten, ist der Einsatz einer Feuchtemessung äußerst hilfreich. Qualität, Lagerfähigkeit und Wirtschaftlichkeit von Pellets und Hackschnitzel werden durch eine Feuchtebestimmung um ein vielfaches gesteigert. Ein Feuchtemesssystem bietet neben einer Steigerung der Produktqualität auch die Möglichkeit aufwendige und kostenintensive Trocknungs- oder Befeuchtungsprozesse zu optimieren.

Wie installiere ich einen Feuchtesensor im Produktionsprozess?

Ein sehr wichtiger Gesichtspunkt bei der Realisierung einer Online-Feuchtemessung ist das Identifizieren einer geeigneten Messposition des Feuchtesensors im Produktstrom bzw. im Produktionsprozess. Um bestmögliche Messwerte zu erzielen ist es gerade bei Materialien wie Hackschnitzel, Pellets oder Sägespäne sehr wichtig, dass diese gleichmäßig und mit konstanter Schütthöhe über den Feuchtesensor gefördert werden. Hierfür sind bei ACO unter anderem für Sägespäne, Hobelspäne und Hackschnitzel speziell entwickelte Einbaukits erhältlich. Beispielsweise können Feuchtemesssensoren in pneumatisch betriebene Verdichtereinheiten oder in Schneckenverdichtereinheiten integriert werden. Eine Online-Feuchtemessung kann natürlich aber auch in verschiedenen Förderorganen einer bereits bestehenden Produktionsanlage nachgerüstet werden. Da jede Produktionsanlage ihren eigenen individuellen Charakter hat und die Feuchtemessung an einer sinnvollen Stelle erfolgen muss, ist eine individuelle Beratung hilfreich.

Welches Einbaukit ist das richtige für meinen Messpunkt?

Je nach gewünschter oder eher möglicher Messposition, sowie der vorhandenen Förderorganen (z.B. Förderschnecken, Kratzkettenförderer, Rutschen, Elevatoren) und eventueller Übergänge zwischen diesen, sind verschiedene Einbaukits verwendbar. Befindet sich das Material im freien Fall im einem Fallschacht, bietet sich die Montage einer pneumatischen Verdichtereinheit an. Um einen problemfreien Einbau in der Produktionsanlage zu gewährleisten, sollte der freie Materiafall knapp bei einen Meter liegen. Die Verdichtereinheit mit integriertem Feuchtesensor wird dann in den freien Fall des Material positioniert. Dort fängt sie einen Teilstrom der Sägespäne auf, verdichtet diese mittels pneumatischem Zylinder und fördert es gleichmäßig über di Messfläche des Feuchtesensors. Als Ergebnis erhält man eine präzise Feuchtemessung mit äußerst geringen Abweichungen des Messwerts.

Applikation: Feuchtebestimmung von Hackschnitzeln, Sägespänen und Hobelspänen in einem Fallschacht (mit SFM1_HACK Verdichtereinheit).

Feuchtemesssensor in einer Schneckenverdichtereinheit

Die SFM4 Schneckenverdichtereinheit, für die Integration einer Feuchtemessung in den Produtkonsprozess, wird an einen Materialabwurf montiert. Beispielsweise wird die Schneckenverdichtereinheit mit dem integrierten Feuchtesensor direkt in einen Fallschacht in der Produktionsanlage integriert. Ein Teil des Materialstromes wird von der Bypasschnecke aus dem Produktionsprozess entnommen und ausgeschleust. Anschließend wird das Material unter konstanten und reproduzierbaren Messbedingungen (Verdichtung, Schütthöhe, etc.) über den integrierten Feuchtemesssensor gefördert. Die integrierte Feuchtemessung bestimmt dabei die Restfeuchte des Schüttguts. Das gemessene Material wird anschließend wieder dem Produktionsprozess zugeführt.

Eigenschaften:

--> Optimale Messbedingungen für die Online-Feuchtemessung direkt im Produktionsprozess

--> Flexible Montage der Schneckenverdichtereinheit

--> Wartungsklappe zur Probenentnahme

--> nachrüstbar in bestehende Produktionsanlagen

Kann ich meine Produktionsanlage mit einer Feuchtemessung nachrüsten?

Oft bietet eine Industrieanlage zahlreiche geeignete Messpositionen für eine Installation eines Feuchtemesssystems. Die Feuchtesensoren können beispielsweise in eine bereits bestehende Schnecke integriert werden. Hierfür ist je nach Materialverhalten eine Anpassung des Schneckenwendels nötig. Weitere Möglichkeiten für eine Feuchtemessung können auch Silos oder Übergabestellen von Transportbändern sein.

Feuchtemesstechnik steigert die Nachhaltigkeit, die Qualität und die Wirtschaftlichkeit

Einer der zahlreichen Vorteile beim Einsatz von Online-Feuchtemesstechnik im Bereich der Pelletherstellung, ist die enorme Verbesserung der Produktqualität. Eine sinnvoll integrierte Feuchtemessung kann nicht nur die Qualität des Endproduktes erheblich verbessern, vielmehr können anfallende Produktionskosten deutlich reduziert werden.

Optimierung der Produktqualität

• dauerhafte Qualitätsüberprüfung direkt im Produktionsprozess
• Qualitätsmanagement wird transparenter und kann digital gespeichert werden
• die Feuchtigkeit des Materials kann für spätere Lagerung genau abgestimmt werden
• erkennen und ausschleußen von fehlerhaften Chargen
• Herstellung von qualitativ hochwertigen Pellets (z.B. DIN plus, EN plus Pellets) möglich

Kostenersparnis durch Feuchtesensoren:

• energetisch aufwändige Trocknungs- oder Befeuchtungsprozesse können optimiert werden
• der Wasseranteil im Endprodukt kann wirtschaftlich maximiert werden
• Zeitaufwendige und kostspielige Labortests werden minimiert

Um die Feuchte im Produktionsprozess zu messen kann unter vielen verschiedenen Integrationskits für Feuchtemesensoren der PN1 Probenehmer eingesetzt werden. Der PN1 Probenehmer wird in einen Materialabwurf montiert, z.B. in einen Fallschacht, um eine Feuchtemessung in den Produktionsprozess zu integrieren. Ein Teil des herabfallenden Schüttguts wird vom Becher des Probenehmers aufgefangen. Der Boden dieses Bechers wird von der Messfläche des integrierten Feuchtesensors gebildet. Nachdem ausreichend Material im Probenehmer aufgefangen wurde, wird dessen Feuchte gemessen und anschliessend wird der Becher ausgekippt. Zur Reinigung der Sensormessfläche für eine qualitativ hochwertige Feuchgtemessung ist eine Druckluftdüse integriert.