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Mikrowellenschranke

So überwachen Sie mit Mikrowellenschranken kontinuierlich den Materialstrom

| Redakteur: Jörg Kempf

Der Trend in der schüttgutverarbeitenden Industrie geht zu einer weitgehend kontinuierlichen Verarbeitung des Rohmaterials, um die Lagermengen und Kosten bei der Investition zu reduzieren. Dies verlangt aber auch die Bereitstellung der Materialströme. Damit kommt der Überwachung des kontinuierlichen Materialflusses mehr Bedeutung zu. Lesen Sie, wie dabei die Mikrowellenschranke hilft.

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Soliwave FQR56 (links) und FDR56 (rechts) in Edelstahlausführung (oben) und mit Kunststoffgehäuse (unten) sowie R 1½“-Gewinde (Bild: Endress + Hauser)
Soliwave FQR56 (links) und FDR56 (rechts) in Edelstahlausführung (oben) und mit Kunststoffgehäuse (unten) sowie R 1½“-Gewinde (Bild: Endress + Hauser)

Mechanische Förderer transportieren kostengünstig große Massen von und zu den einzelnen Prozessstufen. An den Übergabestellen wird in der Regel der Materialfluss überwacht. Hier wird Messtechnik zur Vermeidung von Betriebsstörungen und damit zur Verstopfungsdetektion eingesetzt. Bei der Auswahl der geeigneten physikalischen Messverfahren sind alle Schüttguteigenschaften und Vorortbedingungen zu berücksichtigen, damit im Dauerbetrieb plausible Messsignale sichergestellt werden können. Die Vorteile berührungsloser Messungen an dieser Stelle sind vor allem die geringen Lebenszykluskosten, also die Folgekosten für Wartung und Verschleiß am Sensor. Diese Messtechnik unterliegt nicht der Abrasion.

Mikrowellenschranken sind individuell einstellbar

Als berührungslose Detektion einer Rückstauerkennung an den Übergabestellen hat sich die Mikrowellenschranke etabliert. Diese Messeinrichtung besteht aus einem Sender und Empfänger. Durch das angestaute Fördergut erfolgt eine Dämpfung des Mikrowellensignals, welches nach einem gestellten Schwellwert ein Schaltsignal auslöst. Zusätzliche Vorteile dieses Verfahrens, neben der Resistenz gegenüber Abrasion, sind die individuelle Einstellmöglichkeit des Schaltpunktes vor Ort sowie die Unabhängigkeit von der Korngröße.

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Die neue Mikrowellenschranke Soliwave von Endress+Hauser besteht aus einem Sender FQR56 und einem Empfänger FDR56 mit je einem integrierten Netzteil. Bei besonders abrasiven Medien ist ein prozessberührender Werkstoff aus Keramik bzw. eine abgesetzte Version mit mikrowellendurchlässigen Fenstern an der Übergabestelle wählbar.

Der Empfänger verfügt zusätzlich über einen integrierten Schaltverstärker, welcher eine einfache elektrische Installation vor Ort ermöglicht. Optional zu den Ausgängen Relais oder Transistor ist die neue Soliwave mit einem Stromausgang 4…20 mA erhältlich. Dies ermöglicht dem Anwender Prozessänderungen genau zu verfolgen und beispielsweise Ansatzbildungen oder Verschmutzungen auszuwerten. In der Praxis haben sich die Mikrowellschranken beispielhaft in folgenden Applikationen bewährt.

Bandübergabestelle auf dem Absetzer

In einer Bandübergabestelle mit Vorrichtung zur Materialstromteilung wird der Materialstrom auf verschiedene abfördernde Gurtbandförderer umgeleitet bzw. verteilt. Dies wird bei laufender Förderung automatisch durch einen verfahrbaren Sattelwagen in der Bandübergabestelle realisiert. Diese multivariable Übergabestelle ist auf Rückstau und Verstopfung zu überwachen. Hier wird Abraum mit unterschiedlicher Korngröße und Materialeigenschaften über einen drei Meter breiten Gurt bei einer Geschwindigkeit von etwa sechs Metern pro Sekunde gefördert.

Die Mikrowellenschranke wird im Bereich der Materialführung an der Übergabestelle hinter einem mikrowellendurchlässigen Fenster installiert. Keinerlei Einbauten behindern den Massenstrom und sind dem Verschleiß ausgesetzt. Zudem hat die Mikrowellenschranke den Vorteil, dass die Zugänglichkeit von außen – also von beiden Seiten des Gurtförderers – optimal gegeben ist. Die Einstellung des notwendigen Schwellwertes ist vor Ort vorgenommen worden.

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