SENSOREN FÜR PERFEKTE PROZESSE

Die Ansprüche an die Qualität unserer Lebensmittel sind heute so hoch wie nie zuvor. Es ist selbstverständlich geworden, jeden Tag aus einer großen Vielfalt frei auswählen zu können und sich jederzeit auf die sichere und hygienisch einwandfreie Herstellung zu verlassen. Dabei steht hinter der Produktion ein umfangreiches Netz aus Vorsichtsmaßnahmen. Intelligentes Anlagendesign gehört dazu: Es unterstützt die Zuverlässigkeit, Effizienz und Hygiene der Herstellungsprozesse – auf der Basis der passenden Sensoren und ihrer zuverlässigen Messwerte.

Lebensmittel sind ähnlich hochsensibel wie Pharmaprodukte. Entsprechend aufwendig sind die Herstellungsprozesse. Messtechnik, die hier eingesetzt wird, muss eine lange Reihe an Spezialeigenschaften mitbringen, um die hohen Qualitätsanforderungen zu unterstützen. Dies beginnt bei der Gewährleistung höchster Standards. Vega-Sensoren sind nach den gängigen Richtlinien und Normen für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie zertifiziert und entsprechen den Regularien und Normen der Branche wie FDA, ISPE GAMP, ASME-BPE, 3A oder EHEDG. Diese bedingen, dass ausschließlich korrosionssichere Werkstoffe zum Einsatz kommen. Die Konstruktion der Sensoren ist zudem so ausgeführt, dass Mikroorganismen durch die Reinigung sicher entfernt werden und keine Möglichkeit haben, sich auf Oberflächen oder in Spalten zu vermehren.

Bauteile und Werkstoffe, die mit dem Produkt in Berührung kommen, müssen den Anforderungen der sterilen Verfahrenstechnik gerecht werden. Was "Hygienic by Design" ganz konkret bedeutet, findet sich bei den Füllstand- und Drucksensoren des Unternehmens bis ins kleinste Bauteil wieder. Edelstahl oder noch höherwertige Materialien sind Pflicht. Dabei besitzen die Oberflächen, die mit dem Produkt in Berührung kommen, spezielle Rauigkeitswerte von weniger als 0,8 Mikrometer und sind auf Wunsch sogar elektropoliert verfügbar. Auf Dichtungen wurde, wo immer möglich, verzichtet. Wo sie jedoch unvermeidlich sind, bestehen sie aus produktverträglichen Elastomeren.

Gesteigerte Produktivität

Sensoren von Vega sind aufgrund ihrer standardisierten Anschlüsse einfach und schnell in die Anlagenarchitektur integriert. Sie erkennen selbst kleinste Füllstand- oder Druckänderungen. So beginnen die Messbereiche der Druckmessumformer mit metallischer oder keramischer Messzelle bei wenigen Millibar, bewältigen aber auch Drücke bis zu 1.000 Bar. Dies hat direkte Auswirkungen auf die Herstellungskosten des Endprodukts, denn perfekt dosierte Abfüllmengen verringern die Rohstoffkosten und verbessern die Produktivität. Die dafür notwendige Qualität und Leistungsstärke der Sensoren sind das Ergebnis jahrzehntelanger Erfahrung und konsequenter Weiterentwicklung. Dies gilt auch für die selbst produzierten keramisch-kapazitiven Certec-Messzellen.

Je flexibler Anlagen belegt werden, desto spürbarer die Unterstützung, die qualifizierte Sensoren einbringen können, wenn außerdem eine gegenseitige Kontamination sicher ausgeschlossen werden kann und Prozesszyklen lückenlos rückverfolgbar sind. Eine wichtige Rolle für maximale Flexibilität beim Einbau spielen die verfügbaren Hygiene-Adapter. Diffusionsdicht und extrem robust bietet das Adaptersystem der Sensoren für jede Einbausituation die passende Lösung, unabhängig davon, ob es sich um kubische oder zylindrische Tanks handelt, ob freistehend oder im System, um kleine Behälter oder ob Rührwerke integriert sind.

Die Messgeräte sind exakt auf die kritischen Aspekte von CIP-Prozessen ausgelegt. Bei den Flüssigkeiten, die dabei nacheinander durch die Rohrleitungen der Anlage gepumpt werden, stellen Sensoren sicher, dass alle benötigten Medien mit ausreichend Reserve zur Verfügung stehen. Sie halten den hier teilweise hochaggressiven Chemikalien zuverlässig stand: selbst wenn im laufenden Betrieb bis zu zwei Stunden bei 150 Grad Celsius per CIP gereinigt wird oder wenn der SIP-Prozess mit gesättigtem Dampf und unter Druck von einem Bar abläuft. Im spalt- und totraumfreien Hygienedesign bleiben sie sogar bei Dampfstrahlreinigung dicht.

Die Einsätze der Sensoren in Lebensmittelanwendungen sind vielfältig. Wie sie sich konkret dafür qualifizieren, zeigen beispielhaft die Einsatzmöglichkeiten der Radar-Füllstandsensoren Vegapuls, der Grenzschalter Vegapoint und der Druckmessumformer Vegabar.

Durchgängige Automatisierung

Mit seinen vielseitigen Hygieneadaptern ist der Vegapuls 42 besonders für Prozesse mit hohen Ansprüchen an die Hygiene geeignet und immer dann die richtige Wahl, wenn es um die durchgängige Automatisierung bei schnellen Füllstandwechseln geht. Dabei kommt dem IO-Link als Kommunikationsprotokoll für die komplexen Messaufgaben in der Fabrikautomatisierung eine besondere Bedeutung zu, da sich damit Prozessdaten ideal mit Geschäfts- und Laborsystemen vernetzen lassen. Der Vegapuls 42 mit IO-Link überzeugt zudem durch seinen wartungsfreien Betrieb aufgrund der berührungslosen 80-Gigahertz-Radar-Technologie. Sein Spezialgebiet liegt in Dosierungs- und nachgelagerten Prozessen wie in Förder- und Abfüllablagen. Bereits von Weitem ist er an seinem innovativen farbigen Leuchtring zu erkennen, der für bessere Ablesbarkeit aus allen Richtungen und aus der Ferne sorgt.

Der Leuchtring ist im Übrigen auch das Markenzeichen des kapazitiven Grenzschalters Vegapoint, der Grenzstände sicher erfasst. Sein optionaler Universalanschluss für Hygieneadapter sorgt für reduzierten Installationsaufwand und schlankere Lagerhaltung. Damit erfüllt er ideal die hohen Anforderungen an hygienegerechte Prozesse.

In Zufuhrleitungen mit Heizmedien kommt es auf eine schnelle Reaktionszeit an. Für die sichere Drucküberwachung von Gasen, Dämpfen und Flüssigkeiten bis 130 Grad Celsius sorgt hier der Vegabar 28. Dessen innovative Certec-Keramik-Messzelle bietet einiges: Chemisch beständig hält sie extremen Temperaturen stand und ist dabei so robust, dass ihr auch feste, abrasive Bestandteile in Flüssigkeiten nichts anhaben können. Der optionale Universalanschluss für Hygieneadapter sorgt für reduzierten Installationsaufwand und schlankere Lagerhaltung.

Hohe Messgenauigkeit

Im Lösemitteltank ist es die hohe Messgenauigkeit des Vegapuls 6X, die eine verlässliche Bevorratung garantiert. Der kontinuierlich messende Füllstandsensor misst dank hoher Fokussierung des Radarstrahls beispielsweise an Rührwerken vorbei. Und sein hoher Dynamikbereich ermöglich selbst die Messung von Medien mit geringsten Reflexionseigenschaften wie beispielsweise ölhaltigen Produkten.

Abschließend soll noch der Vibrationsgrenzschalter Vegaswing 61 erwähnt werden, der sich dank seiner sicheren Detektion und hohen Standzeit als Überlauf- und Trockenlaufschutz besonders in Lagertanks für Reinigungsmittel bewährt hat. Auch dieser ist universell für alle Flüssigkeiten einsetzbar. Unabhängig von der Montageposition detektiert er sicher und millimetergenau den Grenzstand.

Nicht jeder Hygienebereich lässt sich jederzeit betreten oder einsehen, und schon gar nicht sind alle Messstellen leicht zugänglich oder gar angenehm zu betreten. Mit der Option, Sensoren über ein mobiles Endgerät drahtlos anzusteuern, können schwer erreichbare Orte praktisch "umgangen" werden. In Kombination mit der Tools-App von Vega, die bereits einen App Award einheimsen konnte, wird die Sensordatenabfrage per Bluetooth über kurze Distanzen auch in solchen Bereichen besonders komfortabel.

Diesen Artikel finden Sie in LT 11/2023 auf den Seiten 10 bis 12.

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