Kontinuierliche, verschleißfreie Sole-Konzentrationsmessung

Durchflussmesser im Winterdienst

Durchflussmesser, die nach dem patentierten SAW-Verfahren arbeiten, bieten interessante Möglichkeiten: Außer _Durchfluss und Konzentration liefern sie zusätzliche Messwerte wie die Medientemperatur, erkennen Verunreinigungen und arbeiten wartungsfrei, was die Betriebskosten deutlich reduzieren kann. Das gilt auch beim Einsatz unter rauen Umgebungsbedingungen, z.B. im Außeneinsatz bei der Produktion von Streusalzlösung für den Winterdienst.
 Sole-Produktionsanlagen unterschiedlicher Kapazität sind mittlerweile in vielen Kommunen und Straßenmeistereien im Einsatz, der SAW-Durchflussmesser bietet den Vorteil, dass es keinerlei Einbauten oder Verengungen und damit auch keine Toträume im Messrohr gibt.
Sole-Produktionsanlagen unterschiedlicher Kapazität sind mittlerweile in vielen Kommunen und Straßenmeistereien im Einsatz, der SAW-Durchflussmesser bietet den Vorteil, dass es keinerlei Einbauten oder Verengungen und damit auch keine Toträume im Messrohr gibt.Bild: ASF Schwörer

Winterliche Straßenverhältnisse gibt es immer dann, wenn niemand sie braucht. Damit kein Verkehrschaos entsteht, muss deshalb der Streudienst zuverlässig arbeiten. Die Mitarbeiter leisten hier jeden Winter Beachtliches, sind allerdings dabei auf funktionierende Technik angewiesen. So muss die Streusalzlösung immer in der richtigen Konzentration zur Verfügung stehen, damit der Taupunkt stimmt. Die Sole sollte dabei möglichst homogen und nicht verunreinigt sein, damit sich die feinen Düsen der Streufahrzeuge nicht zusetzen. Nur wenn alles stimmt, wird immer genau so viel von der Sole ausgebracht, dass die Straßen eisfrei bleiben und gleichzeitig die Umwelt geschont wird.

Kontinuierliche, wartungsfreie Konzentrationsmessung: Der Durchflussmesser arbeitet nach dem patentierten SAW-Verfahren (Surface Acoustic Waves). Das hat den Vorteil, dass es keinerlei Einbauten oder Verengungen und damit auch keine Toträume im Messrohr gibt.
Kontinuierliche, wartungsfreie Konzentrationsmessung: Der Durchflussmesser arbeitet nach dem patentierten SAW-Verfahren (Surface Acoustic Waves). Das hat den Vorteil, dass es keinerlei Einbauten oder Verengungen und damit auch keine Toträume im Messrohr gibt.Bild: Bürkert Fluid Control Systems

Produktionsanlagen für Streusalzlösung

Als Spezialist für Anlagen zur Soleproduktion und -bevorratung für Winterdienstfahrzeuge gilt schon seit etlichen Jahren das Unternehmen ASF Schwörer aus dem Schwarzwald. Produktionsanlagen unterschiedlicher Kapazität sind mittlerweile in vielen Kommunen und Straßenmeistereien im Einsatz und haben sich bereits in vielen Wintern bewährt. „Eine Herausforderung ist allerdings immer wieder die kontinuierliche Messung der Solekonzentration während des Produktionsprozesses“, berichtet Felix Böhe, Geschäftsführer von ASF Schwörer. Stand der Technik sind hier sogenannte Biegeschwinger, die über einen Bypass mit der Anlage verbunden sind. „Sie liefern zwar hochgenaue Messwerte, allerdings setzt sich der für diese Sensoren typische und nur 2mm dünne Bypass im Betrieb je nach Salzqualität auch immer wieder zu, was in der Vergangenheit Reinigungsarbeiten notwendig machte“, so Böhe weiter. Im Winter sind durch solche ungeplanten Wartungsmaßnahmen verursachte Produktionsstillstände aber kaum tolerierbar. Besteht Glatteisgefahr, muss die Soleproduktion rund um die Uhr laufen, um die Streufahrzeuge mit Salzlösung zu versorgen. Eine wartungsfreie Alternative für die Konzentrationsmessung war deshalb dringend erforderlich.

 Felix Böhe, Geschäftsführer bei ASF Schwörer: "Eine Herausforderung bei unseren Produktionsanlagen ist die kontinuierliche Messung der Solekonzentration während des Produktionsprozesses."
Felix Böhe, Geschäftsführer bei ASF Schwörer: "Eine Herausforderung bei unseren Produktionsanlagen ist die kontinuierliche Messung der Solekonzentration während des Produktionsprozesses."Bild: ASF Schwörer

Kein Produktionsstillstand

Böhe erinnert sich: „Bereits kurz bevor ich das Unternehmen 2019 übernommen habe, hat der Firmengründer Arno Schwörer deshalb mit Bürkert Fluid Control Systems Kontakt aufgenommen und während der Übergabephase haben wir dann in enger Zusammenarbeit mit den Fluidikspezialisten in Flowave für unsere Applikation eine passende Lösung gefunden.“ Der eingesetzte Durchflussmesser arbeitet nach dem patentierten SAW-Verfahren (Surface Acoustic Waves). Das hat den Vorteil, dass es keinerlei Einbauten oder Verengungen und damit auch keine Toträume im Messrohr gibt. Zudem wird ohne jeden Kontakt zwischen Sensorelementen und Medium gemessen. Es entstehen also keine Fluideinwirkungen auf die Sensorelemente. Das Messrohr verhält sich genauso wie ein gerades Stück der Rohrleitung, es kann sich also nichts festsetzen. Die Nennweite des Durchflussmessers wurde dazu an die Verrohrung der Applikation angepasst (DN 25). Im Gegensatz zu Biegeschwingern wird jetzt nicht nur die Konzentration einer über den Bypass abgezweigten Teilmenge, sondern die der kompletten Produktion gemessen. Die Steuerung der Produktionsanlage kann bei Bedarf dann das Mischungsverhältnis entsprechend nachregeln.

Ein Sensor für mehrere Parameter

Aufgrund des SAW-Sensors ist jetzt zudem nicht nur eine kontinuierliche Konzentrationsmessung der Sole realisiert. Das Messprinzip liefert darüber hinaus auch die Medientemperatur und den Volumenstrom. Ein zusätzlicher Durchflussmesser wie bei den davor verwendeten Biegeschwingern ist damit nicht mehr notwendig. Optional können über den Dämpfungsfaktor auch Gasblasen und Partikel in der Sole erkannt werden. Der Betreiber der Soleproduktionsanlagen kann diese Daten für die Dokumentation und Qualitätsüberwachung nutzen. „Während der Testphase haben wir eng mit Bürkert zusammengearbeitet und wurden von den Fluidikspezialisten bestmöglich unterstützt, so dass wir schon nach kurzer Zeit und vor allem rechtzeitig vor der Wintersaison die neue kontinuierliche Konzentrationsmessung einsetzen konnten“, berichtet Böhe. Tests für den Winterbetrieb im Sommer durchzuführen war dabei sehr anspruchsvoll, denn die Konzentrationsmessung muss an den Soleproduktionsanlagen auch bei Temperaturen von bis -20°C zuverlässig funktionieren.

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