Schüttgut-Füllstandsmesstechnik auf neuestem Stand – Die bewährte Lot-Messtechnik hat neben modernen Methoden oft die Nase vorn / UWT stellt verbesserte Geräteserie vor.

Das alt bekannte Lot war sicher eine der ersten Methoden zur Füllstandsermittlung. Inzwischen bietet das Spektrum an Messgeräten und eingesetzten Messprinzipien für die Füllstandserfassung zahlreiche Alternativen:

Von der optischen und kapazitiven Messung bis hin zur Füllstandsermittlung mit Ultraschall, Mikrowellen oder Radar ist alles dabei. Trotzdem hat die bewährte Lotmesstechnik auch neben hochmodernen Methoden nicht nur nach wie vor ihre Berechtigung, sondern oft sogar die Nase vorn.

Grund genug für UWT, das bewährte Lotmessgerät SLS 3000 weiter zu verbessern und mit unter dem Namen Nivobob 3000 eine weiter entwickelte Geräteserie auf den Markt zu bringen.

Elektromechanische Systeme wie die Lotmesstechnik werden gewöhnlich zur diskontinuierlichen Messung von Füllhöhen und Füllmengen in allen Arten von Behältern eingesetzt.

Dabei besteht das Messgerät selbst im Wesentlichen aus einer elektromechanisch angetriebenen Spule, einem Seil bzw. einem Band und einem am Ende befestigten Fühlgewicht (Abb. 1).

Ein solches Messgerät wird auf dem Behälterdach aufgesetzt. Beim Herablassen des Fühlgewichts in den Behälter werden Band oder Seil von der Spule abgewickelt, bis das Fühlgewicht auf dem zu überwachenden Füllgut aufsitzt.

Aus der abgespulten Seil- bzw. Bandlänge wird der Füllstand des Behälters errechnet. Dabei ist die Seilspannung ein Indikator dafür, ob das Fühlgewicht noch frei in der Luft bzw. Flüssigkeit hängt oder bereits Kontakt mit dem Feststoff hat.

Beim anschließenden Aufwickeln des Bandes, bzw. des Seils werden wieder die Umdrehungen gezählt und so der Messwert verifiziert.

Diese Messmethode hat sich über die Jahre nicht nur in ganz unterschiedlichen Einsatzbereichen bewährt, sie bringt auch in etlichen Anwendungsfällen im Vergleich zu anderen Methoden deutliche Vorteile mit sich.

Bei großer Staubentwicklung, wie bspw. in Kohlebunkern oder bei der Lagerung von Mehl, wird das Messergebnis von aufgewirbelten Stäuben nicht beeinflusst.

Gleichzeitig hat man nicht mit Mehrfachechos zu kämpfen und auch Dielektrizität ist kein Problem. Das Messergebnis ist völlig unabhängig von der Leitfähigkeit des Schüttgutes. Wechselnde Schüttgutfeuchte und anhaftende Medien sind für die Messmethode unproblematisch.

Zudem kann auch bei schlecht reflektierenden Medien ohne komplizierte Hilfsmittel oder Methoden der Füllstand zuverlässig gemessen werden. Darüber hinaus ist die Lotmesstechnik sehr robust und überzeugt zudem durch ihre hohe Funktionssicherheit.

Bewährte Technik noch besser machen

Die Experten für Füllstands- Messtechnik der UWT haben sich auf den Bereich Schüttgüter spezialisiert. Ein Schwerpunkt des Unternehmens liegt auf kundenspezifischen Lösungen.

Auch die Lotmesstechnik spielt im Produktprogramm eine wichtige Rolle. „Unser Lotmessgerät SLS 3000 feiert dieses Jahr seinen 20. Geburtstag" berichtet Dipl.-Ing. Andreas Haug. technischer Leiter und Prokurist bei der UWT.

„Über die Jahre hat es sich in verschiedensten Anwendungen bewährt. Weil die Lotmesstechnik nach wie vor sehr gefragt ist, haben wir das beliebte Lotmessgerät nun einem vollständigen Redesign unterzogen. Das neue Gerät ist inzwischen die vierte Generation."

Beim Redesign entstand das Lotmessgerät Nivobob 3000 (Abb. 2), das sich mit vielen neuen Features für ein noch breiteres Einsatzspektrum eignet.

Ein Schwerpunkt wurde bei der Weiterentwicklung auf erhöhte Standzeiten gelegt. „Das haben wir einerseits mit einem bürstenlosen Motor erreicht. Weil hier die verschleißbehafteten Bürsten wegfallen, ist dieser nun deutlich langlebiger" sagt Haug. Andererseits verlängert ein durchdachtes Seildesign die Wartungszyklen.

So wurde unter anderem Dank erhöhter Ermüdungsfestigkeit die Lebensdauer der neuen Seile verdoppelt, bei den Bändern sogar vervierfacht. Gleichzeitig bieten die neuen Geräte standardmäßig größere Messbereiche:

Beim Band sind es jetzt bis zu 40 m. Damit sind die Lotmessgeräte nun echte Alternativen zu sehr teuren Messgeräten, auf die man bislang beim Messen langer Strecken angewiesen war.

Kommunikationsfreudiges Messgerät für internationalen Einsatz – „Neben diesen technischen Verbesserungen ist die Remote Box (Abb. 3) als ganz neues Feature dazu gekommen" berichtet Haug.

Die zusätzliche Box wird über Modbus an das Messgerät angeschlossen und kann somit in der Werkshalle beliebig platziert werden. Sie zeigt Füllstände, Volumen aber auch Diagnosedaten an.

Während die Messgeräte nach zyklischen Zeitvorgaben Füllstände messen, können mit der Remote- Box Messungen zusätzlich manuell aus der Ferne gestartet werden.

Insgesamt lassen sich bis zu 10 Nivobob-Messeinheiten an die Box anschließen.

„Damit eignet sich die Remote Box besonders gut für kleine Anlagen ohne eigene Prozessvisualisierung, wenn man die Messdaten aber dennoch übersichtlich darstellen will. Mit der Remote Box erhält man hier eine preisgünstige Komplettlösung" ergänzt Haug.

Für Anlagenbetreiber, die auf speicherprogrammierbare Steuerungen und Visualisierungssysteme setzen, bietet das neue Messgerät neben dem bewährten 0/4-20mA-Ausgang nun auch Kommunikation per Modbus oder Profibus DP.

„Damit können Anwender die Messdaten über die Füllstände jetzt noch einfacher in vorhandene Steuerungskonzepte integrieren" freut sich Haug.

„Und weil unsere Geräte vor allem auch international sehr gefragt waren, mussten wir uns hier ebenfalls etwas einfallen lassen." Der internationale Einsatz der Geräte wir nun nicht nur durch eine Weitbereich-Spannungsversorgung gewährleistet.

Die Experten für Füllstands-Messtechnik haben jetzt auch eine Version im Programm, die dank NPT-Gewinde, ANSIFlansch und FM-Zulassung für den Staub-Exbereich im nordamerikanischen Markt geeignet ist.

Zudem können Messwerte in Fuß angezeigt und an den Signalausgängen zur Verfügung gestellt werden.

Neben allen Neuerungen bietet das neue Lotmessgerät natürlich auch die bewährten Merkmale seines Vorgängermodells. Nach wie vor werden passend zu jeder Anwendung verschiedene Fühlgewichte angeboten (Abb. 4).

Seile können für den Einsatz in aggressiven Medien entsprechend beschichtet werden. ATEX-Zulassung für den Einsatz in Staub-Exbereichen ist ebenso selbstverständlich wie integrierte Messbandreinigung, robustes Aluminiumgehäuse in Schutzart IP66, einfache Inbetriebnahme und hohe Messgenauigkeit.

Typische Einsatzbereiche finden sich überall da, wo Füllhöhen oder Füllmengen von Pulvern sowie feinkörnigen und groben Schüttgütern ermittelt werden sollen.

Dabei ist auch eine Trennschichtmessung möglich zum Ermitteln des Füllstandes von Feststoffen in einer Flüssigkeit, wie z. B. Schlämme, Sand, Schlacken, Sedimente etc.

Eva Konzelmann, UWT GmbH; Nora Crocoll, Redaktionsbüro Stutensee GbR

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