Feuchte- und Temperaturmessung für nachhaltige Betone
Neue Sensorik ermöglicht präzise Feuchte- und Temperaturmessung in Schüttgütern zur Herstellung nachhaltiger Betone, optimiert Produktionsprozesse und reduziert CO2-Emissionen.
Umweltfreundlich durch präzise Sensorik
Die Betonherstellung steht vor der Herausforderung, natürliche Ressourcen zu schonen und CO2-Emissionen zu reduzieren. Ein Weg dazu ist der Einsatz von Kalksteinmehl oder kalzinierten Tonen als Klinkerersatz. Um diese neuen Zemente und Zusatzstoffe effizient zu verarbeiten und präzise differenzierte Betonmischungen herzustellen, ist eine angepasste Sensorik notwendig. Diese erfasst Feuchte und Temperatur an verschiedenen Stellen der Prozessketten. Insbesondere der Feuchtegehalt und die Temperatur der einzelnen Ausgangsstoffe wie Zement, Zusatzstoffe und Gesteinskörnungen beeinflussen die Betonqualität erheblich und müssen daher genau überwacht werden.
Mikrowellen-Feuchtesensorik für Bestandteile von Beton
Die Feuchtemessung basiert auf der dielektrischen Methode im Mikrowellenbereich. Der Mikrowellen-Feuchtesensor hat direkten Kontakt zum Messmedium und dringt mindestens 50 mm tief in das Messgut ein. Dies ermöglicht eine Erfassung der Feuchte nicht nur an der Oberfläche, sondern auch tiefer liegender Mediumsfeuchten. Das Ergebnis ist eine hohe Messgenauigkeit durch die Vermessung einer großen Schüttgutmenge. Die Sensoren werden typischerweise unterhalb der Siloverschlüsse von Mischanlagen montiert, um während der Dosierung die größtmögliche Menge online zu messen und eine präzise Steuerung zu gewährleisten.
Kalibrierung und Einsatz im Mischer
Die Kalibrierung der Sensoren ist entscheidend, da die Feuchte indirekt über Hilfsgrößen ermittelt wird. Feuchtemesssensoren müssen unter realen Bedingungen und mit den spezifischen Einsatzstoffen vor Ort kalibriert werden. Die Messwerte der Mikrowellensonden sind über einen großen Bereich linear, was die Kalibrierung vereinfacht. Es werden lediglich zwei Stützstellen für eine Kalibrierlinie benötigt, idealerweise im mittleren Feuchtebereich des Messguts. Für Gesteinskörnungen bis 32 mm kann eine robuste Messkeramik des Mikrowellen-Feuchtemesssensors auch direkt in Betonmischern eingesetzt werden, um den Gesamtwassergehalt der Charge zu erfassen.
