Von der Standardarmatur zum Alleskönner -Teil 1-
Absperrklappe mit vibrierender Scheibe
Seit einigen Jahren gewinnt die Funktionalität der Standardarmaturen an Bedeutung. Viele Austragsprozesse, in denen der Produktstrom geregelt werden muss, sind einfacher Natur. Das Silofahrzeug muss aus dem stationären Silo sicher und mit verbesserter Genauigkeit befüllt werden, ohne dass es zu überhöhter Staubbildung kommt. Die Füllzeiten sollen zudem verkürzt und der Beladevorgang kostenoptimiert werden, sodass die üblichen Dosierorgane zu langsam oder zu aufwändig sind. Da die moderne Logistik nicht mehr nur auf Single-Product-Silos ausgerichtet sein kann, muss auch das eingesetzte Austragsorgan verschiedene Produktcharakteristika (z. B. Fließeigenschaften, Schüttdichte, Neigung zur Brückenbildung) bedienen können. Die Vibrationsdosierklappe löst eine Vielzahl von teils sehr anspruchsvollen Austragsaufgaben. Zunächst ermöglicht sie in der Offen-Stellung den nahezu ungehinderten Austrag des Produkts (Vollstrom). Wird zur Realisierung des angestrebten Austragsgewichts etwa von der Waage ein Feinstrom, also die definierte Reduktion des Volumenstroms gefordert, schließt die Armatur bis zu einem Öffnungswinkel von nur 20°. Normalerweise kommt es hier schon bei stellbarer Frequenz und Amplitude. Dabei kann völlig frei festgelegt werden, in welchem Öffnungsbereich die Vibration zu- und abge-schaltet werden soll. Der Energieverbrauch ist extrem gering, die Geräuschentwicklung liegt in der Regel weit unter der Emission von Klopfern, Fluidisiersystemen oder Unwucht-Vibratoren. Die Verdichtung des Mediums wird wirksam unterdrückt, da die Schwingung lediglich horizontal, also axial in Richtung der Armaturenwellen erfolgt, nicht aber entgegen der Strömungsrichtung. Somit kann mit Vidos-Armaturen eine flexible Regelung des Austragsvolumens in einer sehr weiten Bandbreite gewährleistet werden. Einbautechnisch sind gegenüber der herkömmlichen Armatur keine mechanischen Anpassungen erforderlich. Steuerungstechnisch können in aller Regel vorhandene Signalleitungen verwendet werden. Da die Anordnung der Dosierklappen nun auf normal fließenden Pulvern zur Brückenbildung, die sich dann oft bis in höhere Silobereiche aufbaut. Ein gleichmäßiger, verlässlicher und vor allem reproduzierbarer Austrag ist nicht mehr möglich. Nur mit entsprechender Fluidisierung oder von außen eingeleiteter Vibration kann der Produktstrom in Gang gehalten werden.
Erfolgreich mit horizontaler Vibration
Vidos-Armaturen entziehen der Brückenbildung gezielt einer ihrer Voraussetzungen. Die Klappenscheibe vibriert horizontal mit ein-der gleichen Achse wie der Siloauslauf erfolgt, können beispielsweise Silos oder Vorlagebehälter unmittelbar über der Wägeeinrichtung oder dem Mischer angeordnet werden, eine Querförderung entfällt. Zudem beeinflussen die geringe Einbauhöhe und die deutlich reduzierten Investitionskosten sowohl die Gestellungskosten der Anlage als auch die Folgekosten für Instandhaltung und Betrieb (Total Cost of Ownership, TCO). Wie sich der Einsatz der Klappen mit Vibrator auf die Wiederholgenauigkeit auswirkt, zeigt
die Grafik deutlich. Zudem bewirken sie bei entsprechenden Eingangsvoraussetzungen eine Homogenisierung des Produktstroms, da es beim Austrag im Vollstrom zu keinen Materialanhäufungen auf dem Rand der geöffneten Klappenscheibe kommt. Dadurch ist zum einen eine Leistungssteigerung zu realisieren, zum anderen werden die typischen Nachteile einer Störkontur (der Klappenscheibe im Produktstrom) nahezu eliminiert. Dies wirkt sich besonders bei feinsten Pulvern positiv aus, hier liegt die Steigerung der Austragsleistung im Bereich von bis zu 30 %. Somit kann das ge-wohnte Austragsvolumen mit kleineren Leitungsquerschnitten realisiert werden. Vorhandene Anlagen können in ihrer Leistung ohne aufwändige Umbauten verbessert werden.