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Durchflussmesser für präzise Erkennung von Medienwechsel

Effizienz oder Ausschuss bei der Lebensmittel-Produktion? Nicht nur eine Frage des Geschmacks

| Redakteur: Dominik Stephan

Können Sie Bier nicht von Radler unterscheiden? Oder gar von Limo? Was wie ein schlechter Witz klingt, kann für Messgeräte in der Lebensmittel- und Getränkeherstellung tatsächlich zur Herausforderung werden: Der Chargenwechsel hat es in sich – und ist beileibe nicht nur eine Frage des Geschmacks…

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Der SAW-Durchflussmesser ist flexibel einbaubar, erfüllt höchste Hygieneanforderungen und liefert zusätzliche Fluidik-Parameter für einen zuverlässigen Prozess.
Der SAW-Durchflussmesser ist flexibel einbaubar, erfüllt höchste Hygieneanforderungen und liefert zusätzliche Fluidik-Parameter für einen zuverlässigen Prozess.
(Bild: Bürkert Fluid Control Systems)

Saubere Sache: Gerade bei der Lebensmittel- und Getränkeherstellung sind die Anforderungen an Qualitäts- und Hygienerichtlinien extra streng. Werden in einer Anlage unterschiedliche Produkte hergestellt oder abgefüllt, muss nach jedem Chargen- oder Produktwechsel gereinigt werden. Aber was ist gerade drin im Rohr? Von außen gar nicht so einfach zu sagen. Aufschluss kann die Dichtemessung geben. So können Produktionsschritte klar voneinander getrennt und Ausschuss verringert werden, ohne die Hygiene zu beeinträchtigen.

Dabei gibt es wichtige Indizien, die Aufschluss über die Medienzusammensetzung geben: So ist etwa die Ausbreitung von Wellen im Fluid von der Dichte abhängig. Blasen und Schwebteile hingegen können zu einer Art „akustischen Trübung“ führen. Um es genauer zu wissen, haben die Fluid-Spezialisten von Bürkert den Funktionsumfang ihres Flow-Wave-Durchflussmessers deutlich erweitert. So sollen sich unter anderem äußerst schnell und präzise Medienwechsel erkennen lassen, verspricht der Hersteller. So können Produktionsschritte klar voneinander getrennt und Ausschuss verringert werden, ohne die Hygiene zu beeinträchtigen.

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Manchmal kommt es darauf an, präzise den Wechsel zwischen unterschiedlichen Flüssigkeiten in der Lebensmittelproduktion zu erkennen. Insbesondere bei Spülprozessen sorgt das schnelle Unterscheiden von Produkt und Spülwasser für eine effiziente Prozessführung und ein hohes Qualitätsniveau. Hierfür misst das Flowave kontinuierlich den von der Temperatur unabhängigen Dichtefaktor. Anhand dieses Messwerts lässt sich wertvolles Produkt wie z.B. Milch schnell und sicher von Reinigungslösung unterscheiden. Im Vergleich zu üblichen zeitgesteuerten Verfahren könnten so Produktausschuss minimiert und Kosten gespart werden, erklären die Entwickler. Zudem sinkt der Aufwand für die Abwasseraufbereitung, da weniger Produkt ins Abwasser gelangt.

Die Geschmacksfrage

Das Durchflussmessgerät arbeitet nach dem SAW-Verfahren (Surface Acoustic Waves). Mit dieser patentierten Technologie lässt sich auch der Übergang zwischen Bier bzw. Alkoholmischgetränken und Wasser messen. Flowave nutzt hierfür die Ausbreitungsgeschwindigkeit der akustischen Oberflächenwellen in der Flüssigkeit. Diese steigt bei der Zugabe von Alkohol und Zucker. Damit steigt auch der Dichtefaktor der Flüssigkeit im Vergleich zu Wasser. Die reine Dichte der Flüssigkeit ändert sich je nach Alkohol und Zuckergehalt jedoch kaum, da Zucker die Dichte erhöht, Alkohol dagegen aber verringert. Deshalb ist der Übergang zwischen Bier oder Alkoholmischgetränken und Wasser mit konventionellen Dichte-Messgeräten oft nur sehr schwer messbar.

Relevante Parameter mit einem Gerät messen

Der Dichtefaktor zeigt dabei nicht nur Medienwechsel zwischen Produkt und Wasser an, auch Flüssigkeiten mit unterschiedlichem Zuckergehalt können voneinander unterschieden werden. Die SAW-Technologie erlaubt es, zusätzliche Daten aus dem Medium zu gewinnen. So erkennt der Durchflussmesser neben der Temperatur auch eventuelle Gasblasen automatisch und gibt die Werte in Prozent aus. Möglichen Prozessstörungen kann so schnell und wirksam begegnet werden.

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Hygienisch und wartungsarm

Die SAW-Technologie kommt ohne Sensorelemente im Messrohr aus. Druckabfall, Dichtungsprobleme oder Toträume, die eine Reinigung beeinträchtigen, gibt es nicht. Die Sensoren erfüllen so höchste Hygienestandards und erleichtern Qualifizierung sowie Validierung von Produktions- und Reinigungsprozessen. Die Datenübertragung der Flowave-Sensoren ist einfach über die Bürkert-Geräteplattform EDIP (Efficient Device Integration Platform) an alle gängigen Feldbusse möglich. Die wartungsfreien, leichten und dennoch robusten Messgeräte können in beliebiger Einbaulage montiert werden.

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