Pontosan a célra: membránszivattyú lehetővé teszi az emulgeátorok pontos hígítását és csökkenti a logisztikai költségeket helytakarékos tárolással

A rendszer áramlásmérői folyamatosan ellenőrzik a kívánt hígítási fokot. Szükség esetén a rövid beállítási idő miatt a hibás keverékek gyorsan korrigálhatók. (Forrás: LEWA GmbH)

Az ecodos sorozatú membránadagoló szivattyú segítségével a magas koncentrációjú emulgeálószert 20 százalékos használati erősségre lehet hígítani. (Forrás: LEWA GmbH) / Az ecodos sorozatú membránadagoló szivattyú segítségével a magas koncentrációjú emulgeálószert 20 százalékos használati erősségre lehet hígítani. (Forrás: LEWA GmbH)

„Az emulgeálószer-keverék a vevő előírásai szerint mindössze 1 százalékkal térhet el a szükséges 20 százaléktól,” magyarázza Volker Kirschbauer, az LEWA GmbH értékesítési mérnöke. „Az optimalizált vezérlőrendszernek és a mérőeszközök stratégiailag releváns pontokon történő elhelyezésének köszönhetően könnyen betartjuk ezt az előírást.” (Forrás: LEWA GmbH)

Az oldhatóságuk miatt különböző anyagokban való oldhatóságuk alapján az emulgeátorokat gyakran alkalmazzák, amikor egymással nem keveredő összetevőket kell összekeverni. Annak érdekében, hogy például az élelmiszeriparban megfelelő keveréket érjenek el, a tiszta, magas koncentrációjú emulgeátort előzetesen hígítják használatra készre. Az emulgeátor megfelelő hígítására szolgáló keverőberendezéseknek elsősorban nagy adagolási pontossággal kell rendelkezniük, hogy biztosítsák a pontos hígítási arányt, és elkerüljék a hibás keverékeket vagy az egyes tételek közötti ingadozásokat. Mivel a korábbi, manuális folyamat nem tudta ezeket a követelményeket megfelelően biztosítani, egy nemzetközi vegyianyag-gyártó cég a LEWA GmbH szakértőihez fordult. Az ő adagolóberendezéseik áramlásmérőkkel vannak felszerelve, amelyek folyamatosan ellenőrzik a 20 százalékos hígítási arányt; esetleges eltérések esetén a rövid kiigazítási idő és a gyors vezérlési reakció lehetővé teszi a hibás keverékek elkerülését. Emellett a LEWA keverőmodul alkalmazásával minimalizálhatók a logisztikai költségek: a magas koncentrációjú emulgeátor tárolásával, amelyet később vízzel hígítanak, elkerülhető a további tartálykocsik alkalmazása, amelyek már hígított koncentrátumot szállítanak.

„Az emulgeátor hígításánál a megfelelő adagolás szempontjából elsősorban a pontosság és a biztonságtechnikai szabványok betartása a fontos”, magyarázza Volker Kirschbauer, az LEWA GmbH értékesítési mérnöke. Mivel a hozzáadott anyagokat főként az élelmiszeriparban használják, a felhasznált hígítóberendezéseknek magas működési követelményeknek kell megfelelniük. „Ide tartozik többek között, hogy a modulok strapabíróak és kopásállóak legyenek, hogy megakadályozzák a szivárgásokat, illetve – hidraulikusan működtetett szivattyú esetén – az esetleges szennyeződést az emulgeátorban a kenőanyagokkal”, mondja a szakértő. Ugyanakkor a berendezésnek a lehető legpontosabban kell működnie, hogy a vevő által megkövetelt hígítási szinteket hibátlanul tartsa be.

A hagyományos dugattyúszivattyúk, amelyeket a vegyianyag-gyártó a saját emulgeátorainak hígítására használt, nem voltak ideálisak erre a célra. „Első lépésként a koncentrált emulgeátorfolyadékot manuálisan vezették be a tartályba. Amikor elérték a szükséges mennyiséget, lezárták a szelepet, és megnyitották a másodikat a folyamatvíz hozzáadására a hígításhoz”, számol be Kirschbauer. „Ezután fél órán keresztül keverőberendezést kellett működtetni, hogy homogén keverék jöjjön létre.” Ez az idő- és munkaerőigényes folyamat negatívan befolyásolta a vevő termelési hatékonyságát, és egyben azt eredményezte, hogy a helyes keverék időnként csak korlátozott mértékben ért el. „Az emberi hibák aránya magas stressz vagy figyelemelterelés esetén”, mondja Kirschbauer. „Ha például a szivattyú leállítását későn jelzik, jelentősen megváltozhat az emulgeátorkeverék erőssége, és ez ahhoz vezethet, hogy több vizet kell hozzáadni az eredeti koncentráció helyreállításához. Ez azonban további időráfordítást jelent.”

Magas adagolási pontosság az optimalizált vezérlésnek köszönhetően

A nagyvállalat, melynek székhelye Nagy-Britanniában található, ezért kapcsolatba lépett a LEWA GmbH szivattyúgyártóval, és megbízta a leonbergi céget egy olyan szivattyúberendezés építésével, amely 70 százalékos emulgeátor hígítására szolgál. A vállalat területének megtekintése és egy személyre szabott ajánlat kidolgozása után, figyelembe véve a helyszíni és logisztikai sajátosságokat, végül a vevő úgy döntött, hogy megvásárol egy LEWA adagolóberendezést ecodos adagoló membránszivattyúkkal, amelyek segítségével az emulgeátort 20 százalékra kell hígítani.

„A berendezés két szivattyúsort tartalmaz: egyik szállítja az emulgeátort, a másik a hígítóvizet”, magyarázza Kirschbauer az összetételt. „Mindkettőben található egy áramlásmérő, amely figyeli a pillanatnyi térfogatáramot, mielőtt a két folyadék egy statikus keverőbe kerül, ahol összekeverednek.” Egy harmadik mérőeszköz a tartályban végül a két térfogatáram összegét mutatja, így redundáns biztonságot nyújtva – a részáramok összege végül meg kell egyezzen a szenzor mérőértékével. „Ha a mért részáramok nem felelnek meg a kívánt keverési aránynak, az azonosítva és automatikusan korrigálva lesz a rendszerben. A kezelőnek csak a kívánt keverési arányt kell megadnia”, mondja Kirschbauer. Hasznos, hogy a LEWA smart control vezérlőtechnika csak rövid kiigazítási időt igényel, így gyorsabban és célzottabban tudja megelőzni a hibás keverékeket, mint a hagyományos szabályozások – ezáltal jelentősen csökken az átmeneti időszakokban a nem megfelelő keverékszintek okozta problémák száma. „A vevő előírása szerint az emulgeátor keverék csak 1 százalékkal térhet el a szükséges 20 százaléktól”, folytatja Kirschbauer. „Az optimalizált vezérlés segítségével könnyedén tartani tudjuk ezt az elvárást.”

Helytakarékos tárolás adagolóberendezés alkalmazásával

Egy másik elvárás volt a brit vállalat részéről, hogy az adagolóberendezés tervezésekor ugyanazokat az építési méreteket alkalmazzák, mint egy korábbi projekt esetében. „Szükség szerint gyors és egyszerű csere lehetősége a keverőegységek között, hogy elkerüljük a termelésben kialakuló szűk keresztmetszeteket”, magyarázza Kirschbauer. Mivel mindkét berendezés membrán- és szeleptípusai azonosak, ez megkönnyíti a kopóalkatrészek beszerzését és tartalékolását is.

Emellett a LEWA hígítási modul hatékonyabb, helytakarékos tárolást tesz lehetővé. Például, ha a vevő három különböző koncentrációjú emulgeátort kíván feldolgozni, a hagyományos módszer három tartálykocsit igényelne, amelyek a kívánt hígítási fokokat biztosítják. A folyamatos, fokozatmentes keverés lehetőségével azonban csak egyetlen, magas koncentrációjú tartálykocsi szükséges.

A napi 20 000 kg keverékmennyiséget feldolgozó hígítási rendszer 2018 nyara óta üzemel. „Nem véletlen, hogy a vevő ismét nálunk rendelt”, mondja Kirschbauer. „A gyorsabb, automatizált folyamat jelentősen növelte a gyártási hatékonyságot”, számol be. A pozitív eredmények miatt további együttműködés sem akadály.”