In der Lebensmittelbranche ist unter anderem absolute Hygiene von entscheidender Bedeutung, wobei hohe Anforderungen an die installierte Messtechnik in Bezug auf Design, Funktionalität und Zuverlässigkeit gestellt werden. Insbesondere in der Getränkeindustrie können diese Ansprüche sehr spezifisch sein.
Einer der führenden Hersteller für Lager und Ale auf dem peruanischen Biermarkt war im Zuge einer Anlagenmodernisierung auf der Suche nach flexibler und sicherer Messtechnik. Etwas knifflig gestaltete sich die Ausstattung der Mazerationsprozesse zur Mostproduktion: Die Schwierigkeit bestand darin, die richtige Dosierung des Malzes während der Zugabe in Wasser zur Auflösung zu steuern. Denn das Getreide wurde nach dem Benetzen sehr klebrig und verursachte so bei sämtlichen Testsensoren Fehlalarme.
Mit dem lokalen UWT-Partner Sierra Servicios Industriales wurde vor Ort ein entsprechender Grenzstandschalter mit dem RFnivo RF 8100 als Stabversion inklusive Active-Shield-Technologie konfiguriert. Diese im kapazitiven Messprinzip des RF-Sensors integrierte aktive Ansatzkompensation bewirkt, dass die Sonde unbeeinflusst von Materialansammlungen zuverlässig schaltet. Mit einer zusätzlichen Schutzelektrode kann die Sonde auch bei stark leitfähigem Ansatz zuverlässig messen und ignoriert Ablagerungen und Anhaftungen.
Frequenzänderung statt direkter Kapazitätsmessung
Da der Bierhersteller zur Anlagenreinigung Natriumhypochlorit einsetzt, erreichen die Prozesstemperaturen während dieses CIP-Prozesses bis zu 80 °C. Der 250 mm lange Sondenausleger wurde daher mit PFA-beschichtetem Edelstahl, PEEK-Isolationsteilen sowie FKM-Dichtungen ausgestattet. Neben den standardmäßigen Ex-Zulassungen sind die RF-8000-Serien außerdem gemäß Lloyd’s Register und WHG zertifiziert. Unabdingbar war auch die Verwendung von lebensmittelkonformen Materialien bei allen Messgeräteteilen, die mit dem jeweiligen Produkt in Kontakt kommen.
Der DK-Wert der viskosen verarbeiteten Flüssigkeit liegt bei circa 4, wobei die Prozessatmosphäre innerhalb der Edelstahltanks sehr dampfig ist. Die Grenzstandschalter wurden zur Bedarfsmeldung seitlich in den Prozessbehältern eingebaut und regeln die entsprechende Malzzugabe innerhalb eines Messbereichs von 10 m.
Dadurch, dass die Schalter mit der „Frequency Shift“-Technologie arbeiten, bestimmen sie anstatt einer direkten Kapazitätsmessung die Änderung der Frequenz. Bei einem leeren Behälter ist die Sonde nicht bedeckt und die Frequenz ist hoch, wobei die Kapazität niedrig ist. Füllt sich der Behälter, wird die Sonde bedeckt – die Frequenz fällt, die Kapazität steigt.
Was dabei zu erkennen ist: Eine kleine Änderung der Kapazität ergibt eine relativ große Veränderung der Frequenz. Indem die Frequenz ausgewertet wird, können bereits kleine Änderungen im Füllstand detektiert werden. Somit ergibt sich eine hohe Messgenauigkeit, und der Sensor kann sehr empfindlich eingestellt werden.
Anderweitiger Einsatz der Grenzstandschalter
Da die RFnivo-Grenzstandschalter auch in Schüttgütern, Granulaten, Pulvern, Pasten und Ölen arbeiten, wurden weitere Silos, Tanks und Prozessbehälter der peruanischen Brauereiwerke mit den Niveauschaltern zur Voll-, Bedarfs- und Leermeldung ausgestattet. Selbst in Trichtern, Rohrleitungen und Fallrohren ließen sich die verschiedenen Geräteausführungen flexibel einsetzen.
Fazit: Mit der Installation der korrosionsbeständigen Min/Max-Melder konnten die Prozessabläufe des Produzenten im Hinblick auf Überfüllsicherung und Leerlaufschutz nicht nur beim Malzzugabe-Verfahren schnell und unkompliziert verbessert werden.
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