Grundlagen der volumetrische und gravimetrische Dosierung ... · © Brabender Technologie GmbH &...
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© Brabender Technologie GmbH & Co. KG
Anforderungen an die Dosiergeräte für den Einsatz im ATEX- Bereich
Grundlagen der volumetrische und gravimetrische Dosierung
Befüllung in Kombination mit Saugförderung
Ausführungshinweise und Einsatzgrenzen für ATEX- relevante Bauteile an Dosiergeräten
Sicherer Pulver- und Schüttgut- Transport im EX- Bereich
Bernhard Hüppmeier, Leiter Vertrieb [email protected]
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Brabender Technologie GmbH & Co. KG
1957 gegründet
230 Mitarbeiter weltweit
12.000 verschiedene Produkte
40.000 Anwendungen
Dosieren
SteuernAustragen
Wägen
Brabender Technologie GmbH und Co. KG, Duisburg
Brabender Technologie Inc., Mississauga, Ontario, Canada
Brabender Technology (Beijing) Co. Ltd.
Brabender Middle East, Dubai
Brabender Moscow
Brabender India, Kolkata
Brabender® GmbH und Co. KG, Duisburg
Brabender Messtechnik® GmbH und Co. KG, Duisburg
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Anforderungen an die Dosiergeräte für den Einsatz im EX- Bereich
Grundlagen der volumetrische und gravimetrische Dosierung
Befüllung in Kombination mit Saugförderung
Ausführungshinweise und Einsatzgrenzen für ATEX- relevante Bauteile an Dosiergeräten
Sicherer Pulver- und Schüttgut- Transport im EX- Bereich
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bis schlecht fließende Produkte
FlexWall
Dosierschnecke
Schnecke mit
umlaufenden Rührwerk
Dosierschnecke
mit Rührwerk
Doppel-
rührwerk
Vibrations-
dosierschnecke
Doppelschnecke
mit rundem Trog
Coriolis-
Durchflusswaage VibrationsrinnenBandwaage
Paddelaktivierung
für frei fließende Produkte
Dosiergeräteauswahl
Doppelschnecke
FiberXpert
Flüssigkeitsdosierwaage
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Anforderungen an eine Dosierwaage
Aufgaben- Handling der Produkte- Hohe Flexibilität- Hoher Verstellbereich- Hohe Genauigkeit- Einfache Handhabung- Geringer Platzbedarf
Prozessdaten- Einhaltung der Rezepturdaten- Meldung von Störungen- Durchsätze / Istwerte für die Bilanzierung
Service- Vor Ort- Fernwartung (Service über Internet)- Telefonische Beratung- Wartung- Schulung
Control Module- Angebaut am Gerät (Congrav ISC-CMplus)- Eingebaut im Schaltschrank (Congrav CBplus)- Datenübertragung über Schnittstelle
Bedienmodule- Ansteckbar an das Gerät (Congrav OP1T)- Eingebaut im Schaltschrank- Mehrkomponentenbedienung
(Congrav OP15 oder OPM)
Umwelt-/ Anlagenbedingungen- ATEX- Druck - Temperatur - Vibration- Wind
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Anforderungen an Dosierdifferenzialwaagen
BefüllungAnbindung
Entlüftung
Vibration(unter 30Hz vermeiden)
(Beschleunigung < 1g)
Extruderentlüftung
Anbindung
Luftverdrängung des Schüttgutes
Anbindung
Produkteigenschaft
z.B.Temperatur(max. 60°C bei FlexWall)
(bis 160°C bei Rührwerksdosierern)
Temperatur(0- 45°C, höhere
Temperaturen in
Sonderausführung)
LuftfeuchteMax. 85%
Überdruck( max. 2mbar)
Wind(über 0,3m/sek.vermeiden)
N²- Spülung(max. 2mbar)
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Ansteuerung einer Dosierdifferenzialwaage
Stellgröße
dG/dt
Die Differenzialwaage:
- Regelt die Unzulänglichkeitender volumetrischen Dosierung aus
- Liefert die Prozessdaten für die Bilanzierung
- Meldet Störungen
- Kann eine falsche Auslegung nicht korrigieren
Wägesignal
Volumetrische Dosierung Gravimetrische Dosierung
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t2 t3 t4
Dosierzeit
t1
Füllstand
Zeit t1 – t2: gravimetrische Dosierphase (geregelt)Zeit t2 – t4: volumetrische Dosierphase (ungeregelt)
(t2 – t3: Befüllung, t3 – t4: Stabilisierung, Entlüftung)
max.
min.
Kontinuierlich gravimetrisch Dosieren ( Schema )
Zeit t1 – t2 / Zeit t2 – t4 =
grav. Dosierzeit / vol. Dosierzeit =
10 / 1
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Anforderungen an die Dosiergeräte für den Einsatz im EX- Bereich
Grundlagen der volumetrische und gravimetrische Dosierung
Befüllung in Kombination mit Saugförderung
Ausführungshinweise und Einsatzgrenzen für ATEX- relevante Bauteile an Dosiergeräten
Sicherer Pulver- und Schüttgut- Transport im EX- Bereich
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Befüllung in Kombination mit Saugförderung
Direkte Befüllung mit definiertem Volumen
Befüllung mit Zwischenbehälter
BF- Klappe angesteuert durch die Dosierwaage
Saugförderer
Zwischenbehälter
Dosierwaage
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Anforderungen an die Dosiergeräte für den Einsatz im EX- Bereich
Grundlagen der volumetrische und gravimetrische Dosierung
Befüllung in Kombination mit Saugförderung
Ausführungshinweise und Einsatzgrenzen für ATEX- relevante Bauteile an Dosiergeräten
Sicherer Pulver- und Schüttgut- Transport im EX- Bereich
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ATEX relevante Bauteile
Kompensator
DeckeldichtungDeckeldichtung
Trog
Kompensator
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ATEX
Regelmäßige Aktualisierung
Erstellen eines Explosionsschutzdokuments
Durchführung einer Gefahrenanalyse für den Arbeitsplatz
Einhaltung der Installationsverfahren
Zone 0 Zone 20
Zone 1 Zone 21
Zone 2 Zone 22
Anforderungen an den Betreiber
Festlegung der Zoneneinteilung
Auswahl geeigneter Betriebsmittel
Sicherstellung der Ausführung (QM)
Ausstellung einer Konformitätserklärung
Durchführung einer Gefährdungsanalyse/Zündquellenanalyse
Einhaltung der relevanten Normen
Kategorie 1G Kategorie 1D
Kategorie 2G Kategorie 2D
Kategorie 3G Kategorie 3D
Anforderungen an Hersteller
Definition des Einsatzbereiches
Zuordnung einer Kategorie
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ATEX- Bezeichnung an den Geräten
Gas: ll 2G/2G c llB T4
Staub: II 3D/3D c T135°C
GerätegruppeKategorie
(innen/außen)Zündschutzart
Max. Oberflächen-
temperatur des
Gerätes
GerätegruppeKategorie
(innen/außen)Zündschutzart
Explosions-
untergruppe
Temperatur-
klasse
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Konstruktionshinweise ATEX- Ausführungen
- Atex-Zone ( Kategorie, Untergruppe, Temperatur)- Mindestzündenergie (mJ)
bei Staub-Atex kann auf ableitfähige Kunststoffteile verzichtet werden, wenn die MZE > 1mJ ist (EN 13463)
- Zündtemperatur (Produkt): Hinweis:bei c T135°C gilt: die Zündtemperatur des Produkte muss > 203°C und die Glimmtemperatur > 210°C sein
bei c T150°C gilt: die Zünd- und Glimmtemperatur des Produkte muss > 225°C
- Staub leitfähig (Sicherheitsdatenblätter)- Hybrides Gemisch (nicht möglich) - Getrennte Zonen z.B. innen Staub/außen Gas möglich- Spannbänder bis D=350 mm, bei MZE >1 mJ müssen nicht geerdet werden- Vermeidung von Reib-, Schlag- und Schleiffunken bei:
Zone 0 und 20: keine Materialien mit >10% Aluminium+Magnesium+Zirkonium+Titan oder >7,5% Magnesium, Zirkonium oder TitanZone 1 und 21: keine Materialien >7,5 Magnesium
- Zulässige Umgebungstemperaturen Ta: 0°C - + 40°C- Max. Relativgeschwindigkeit von Bauteilen darf > 1m/s nicht überschreiten- Antriebsmotoren haben immer einen Kaltleiter zur Temperaturüberwachung
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Konstruktionshinweise / Anforderungen bei ATEX
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Zusammenfassung
Übersicht der verschiedenen Dosiergerätetechniken
Grundlagen der volumetrische und gravimetrische Dosierung
Befüllung in Kombination mit Saugförderung
Ausführungshinweise und Einsatzgrenzen für ATEX- relevante Bauteile an Dosiergeräten
Konstruktionshinweise
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