Dr. Angela Puls
Cover Image

In der Lebensmittelindustrie gibt es viele Anwendungen, in denen Gase oder Flüssigkeiten gemessen oder geregelt werden müssen. Diese Anwendungen umfassen beispielsweise das kontrollierte Eindosieren von Luft oder die Dosierung von Zusatzstoffen wie Aromen und Farbstoffen. Indirekt sind auch Oberflächenbehandlungsanwendungen wie die Sterilisation von Verpackungen von großer Bedeutung. Bronkhorst hat vieles über die allgegenwärtige und anspruchsvolle Lebensmittelindustrie veröffentlicht, und ich möchte einige dieser spannenden Geschichten mit Ihnen teilen.

Additiv-Dosierung in der Suesswarenproduktion Additiv-Dosierung in der Süßwarenproduktion

Es gibt sehr viele verschiedene Süßigkeiten in den Regalen, jede Sorte mit ihrem eigenen Geschmack, ihrer eigenen Textur und ihrem eigenen Aussehen. Unser Kollege Erwin Broekman hatte die Gelegenheit, Haas-Mondomix zu besuchen, einen Maschinenbauer, der auf Anlagen für die Lebensmittelindustrie spezialisiert ist. Mit Ultraschall-Volumenstrommessgeräten misst Haas-Mondomix die Menge der Zusatzstoffe - Aromen, Farbstoffe und Säuerungsmittel -, die der Hauptmenge des Produktionsprozesses zugeführt werden. In unserem Blog erfahren Sie mehr!

Auch in der Schokoladenindustrie gibt es immer mehr Geschmacksvariationen. Durch dieses enorme Wachstum finden Massendurchflussmesser und -regler ihren Weg in die Süßwarenindustrie. Coriolis-Durchflussmesser in Kombination mit einer Pumpe sind eine ideale Lösung zur Dosierung von Aromen und funktionellen Inhaltsstoffen. Lesen Sie mehr über die Dosierung von Aromen in Schokolade.

Kontrollierte Luftzufuhr im Produktionsprozess von Leckereien wie Eis und Kuchen

Eiscreme wird durch Einfrieren und gleichzeitiges Einmischen von Luft zu einer Mischung aus Fetten, Zucker und Milchfeststoffen hergestellt. Der Anteil der Luft am Gesamtvolumen der Eiscreme liegt zwischen 30% und 50%, weshalb die Belüftung während der Produktion entscheidend ist. Ein Nebeneffekt der Zugabe von Luft zu Eiscreme ist, dass sie dazu neigt, schneller zu schmelzen. Um eine optimale Struktur des Eises zu erreichen, ist es daher wichtig, einen stabilen Zuluftstrom im Produktionsprozess mit einem konstanten Creme-Luft-Verhältnis zu haben. Dies kann durch den Einsatz eines Massenstromreglers erreicht werden. Lesen Sie den Blog über die Produktion von Eiscreme erfahren Sie mehr über unser aller liebste Sommerleickerei.

Industrielle Schaumproduktion

Aufschäumungsanlage der Firma Hansa Industrie-Mixer

Sterilisation von Lebensmittelverpackungen – Lebensmittel länger haltbar machen

Allerdings hat all diese Nahrungsmittelproduktion einen Nachteil: die Verschwendung von Lebensmitteln. Weltweit gehen Lebensmittel an verschiedenen Stellen der Lieferkette verloren oder werden verschwendet. Eine der Möglichkeiten, Lebensmittelabfälle zu reduzieren, besteht darin, die Sterilisation der Verpackungen, in denen Lebensmittel platziert werden, zu verbessern. So lässt sich die Verderblichkeit reduzieren und die Haltbarkeit verlängern. An dieser Stelle kommen CEM-Systeme (Controlled Evaporation Mixing) ins Spiel. Unser Kollege James Walton berichtet über sterilsierungstechniken in der Verpackungsindustrie.

Hoffentlich haben Sie mehr über die Rolle von Durchflussmessern und -reglern in der Lebensmittelindustrie erfahren. Bronkhorst hat eine breite Palette von Produkten für diese spezielle Branche, die wir Ihnen gerne auf der ProSweets näher erläutern.

ProSweets Köln

Bronkhorst ist auf der ProSweets in Köln vom 27. Januar bis 30. Januar in Kombination mit der Internationalen Süßwarenmesse ISM vertreten. Besuchen Sie uns auf der ProSweets 2019, Halle 10.1, Stand A020!

Sie benötigen Eintrittskarten? Melden Sie sich!

Walter Flamma
Cover Image

Als Industriespezialist für den Lebensmittel-, Pharma- und Getränkemarkt bei Bronkhorst High-Tech behalte ich diese Bereiche natürlich ständig im Auge und schaue, wo wir von Bronkhorst Lösungen für Ihre Applikation bieten können. Dabei ist mir aufgefallen, dass ein Trend hingeht zur schnellen Batch-Dosierung von Additiven. Die Additivdosierung ist eine typische Anwendung, bei der Durchflussmesser eingesetzt werden können. Lassen Sie mich erklären, wo dies in der Getränkeindustrie gilt und warum die Batch-Dosierung von Additiven mit hoher Geschwindigkeit erfolgen muss.

Trend Kleinserienproduktion

Traditionell stellen viele Branchen große Chargen eines Produkts her (Massenproduktion) und die Getränkeindustrie bildet da keine Ausnahme. Aufgrund der Entwicklung breiterer Produktpaletten und der Diversifizierung, mit der viele Unternehmen konfrontiert sind, fehlt dieser traditionellen Produktionsweise jedoch die Flexibilität und Effizienz, die heutzutage oft gefordert wird. Unternehmen optimieren ihre Prozesse, um schneller und effizienter auf sich ändernde Anforderungen reagieren zu können. Heutzutage geht der Trend dahin, Chargen in Abhängigkeit vom tatsächlichen Bedarf herzustellen.

Auf vielen Ebenen besteht der Bedarf an mehr Flexibilität und Kosteneffizienz. In der Getränkeindustrie bedeutet dies einen leichteren Wechsel von einem Aromaprodukt zum anderen bei minimaler Reinigung. Um das Additivdosiersystem vom Hauptproduktstrom (wie Wasser) getrennt zu halten, werden die meisten Teile der Abfülllinie frei von Additiven gehalten. Dies spart Zeit, Reinigungsflüssigkeit und damit Kosten beim Produktwechsel.

Warum brauchen wir die schnelle Batch-Dosierung?

Die meisten Arten von Abfüllanlagen haben einen sehr hohen Durchsatz. Dies erfordert ein Additivdosiersystem, das eine schnelle Chargendosierung mit hoher Wiederholgenauigkeit und Genauigkeit ermöglicht. Wie kann nun eine schnelle Dosierung der benötigten Additive erreicht werden? Wichtig bei der schnellen Batch-Dosierung ist die richtige Menge an Additiv in der vordefinierten Dosierzeit. Diese Menge ist in der Regel sehr gering und die Dosierzeit kann manchmal sehr anspruchsvoll sein. Eine Dosierzeit von mehreren Millisekunden bis zu einer Sekunde ist in der Getränkeindustrie nicht ungewöhnlich. Die genaue Dosierung kleiner Mengen von Additiven mit einer solchen Geschwindigkeit ist eine Herausforderung und erfordert eine hervorragende Durchflusskontrolle.

Bronkhorst löst die Aufgabe

Bronkhorst kann verschiede Durchfluss-Systeme anbieten, um die erforderliche Genauigkeit und Reproduzierbarkeit für die (schnelle) Batch-Dosierung zu gewährleisten. Eine Möglichkeit ist die Kombination eines Coriolis-Massendurchflussmessers mit einer Pumpe oder einem geeigneten Ventil. Mit diesem System können Flüssigkeiten kontrolliert in den Produktionsprozess dosiert werden.

Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung eines Ultraschall-Durchflussmesser statt des Coriolis-Instrumentes. Das für Hygiene-Anwendungen konzipierte Design des ES-FLOW-Serie und ihre Reinigungsfähigkeit - CIP - machen diese Durchflussmessgeräte zu einer guten Lösung für die Getränkeindustrie.

.ES-FLOW Ultrasonic Volume Flow Meter

Sowohl der Bronkhorst Coriolis Durchflussmesser als auch der Ultraschall-Volumenstrommesser haben den Vorteil, dass sie mit einer integrierten Batch-Dosierfunktionalität ausgestattet sind. Diese Dosiertechnik ermöglicht die Chargendosierung kleiner Mengen flüssiger Additive mit nur minimaler Toleranz. Die Firmware ist mit einer "Lernfunktion" ausgestattet, um auch kleinste Toleranzen automatisch zu korrigieren (z.B. bei der Inbetriebnahme des Gerätes oder beim Wechsel von Versorgungschargen). Das Setup ist auf alle Anforderungen der Produktion zugeschnitten und lässt sich leicht in bereits bestehende Prozesse und Produktionslinien integrieren. Darüber hinaus ist mit dieser Batch-Dosierfunktionalität eine schnelle und komplexe Regelung mit SPS oder SCADA nicht mehr erforderlich.

Bronkhorst Dosing Technology scheme with mini CORI-FLOW mass flow meters.

Ob Coriolis- oder Ultraschall-Durchflusstechnik, unsere Durchflussmessgeräte bieten die Lösung für höheren Durchsatz, flexible Maschinen, schnellere Umrüstungen und weniger Produktabfälle in der Getränkeindustrie. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wie sich die Ultraschall-Fließtechnologie als Lösung für die additive Dosierung in der Süßwarenherstellung bewährt hat, lesen schauen sie in den Blogbeitrag unseres Kollegen Erwin Broekman über Süßigkeiten. Oder besuchen Sie uns auf der ProSweets in Köln vom 27. bis 31. Januar 2019, Halle 10.1, Stand A020.

Wir freuen uns auf Ihren Besuch!

Kevin van Dijk
Cover Image

Der Beginn des neuen Jahres ist der perfekte Zeitpunkt, um auf die vielen erfolgreichen und interessanten Geschichten aus dem Bronkhorst-Blog des vergangenen Jahres zurückzublicken. Aus diesem Grund habe ich eine Auswahl unserer beliebtesten Blogs aus dem Jahr 2018 zusammengestellt.

1. Druck- und Temperaturkompensation in Echtzeit zur Optimierung der Gasflussregelung

Den Auftakt unserer Top-Liste bildet die Geschichte über druckunempfindliche Gas-Massendurchflussregler für niedrige Durchflussmengen. Diese neuen Massendurchflussregler sind mit einer integrierten Druckkompensationsfunktion ausgestattet, so dass das Gerät Eingangsdruckschwankungen automatisch kompensiert. Unser Produktmanager für Gas-Durchflusstechnologie, Vincent Hengeveld, berichtet über die Theorie hinter der Technik .

2. Turbulenzeffekte in der Durchflussmessung

Turbulenzeffekte sind in der Praxis immer wieder ein heißes Thema. Unsere Kundendienstabteilung stellt sich oft die Frage, wie die Auswirkungen turbulenter Strömungen minimiert werden können, da sich unsere thermischen Strömungsinstrumente am besten mit einer laminaren Strömung verhalten. Unser Kollege Allard Overmeen erklärt anschaulich die Auswirkungen von Turbulenzen und wie man sie vermeiden kann.

3. Miniaturisierung auf die Spitze getrieben: Coriolis-Massenstromsensor im Mikromaßstab

In diesem Blog berichtet Wouter Sparreboom über die Entwicklung eines MEMS-basierten Coriolis-Instruments, dem derzeit kleinsten Durchflussmessgerät für Coriolis-Massenströme weltweit. MEMS ist die Abkürzung für Micro Electro Mechanical System. Um mehr über das Funktionsprinzip und die Vorteile eines MEMS-Sensors zu erfahren, schauen Sie in unseren Blog!

MEMS Coriolis-Durchflusssensor

4. Wie geht man mit Vibrationen bei Coriolis-Massendurchflussmessgeräten um?

Dies ist eine häufig gestellte Frage in der Durchflussmesserindustrie. Ein Coriolis-Massendurchflussmesser ist als sehr genaues Instrument bekannt und hat viele Vorteile im Vergleich zu anderen Messgeräten. Es kann jedoch eine echte Herausforderung sein, Coriolis-Geräte in Anwendungen mit geringem Durchfluss in der Schwerindustrie einzusetzen, wo Sie möglicherweise mit allen Arten von Vibrationen zu kämpfen haben. (Ferdinand Luimes, unser Produktmanager für Flüssigkeitsdurchfluss-Technologien teilt seine Erfahrungen mit Ihnen.

5. Massendurchfluss und Camping – wie gehört das zusammen?

Mitten im Winter ist das Thema Camping – zumindest für die meisten von uns – sehr weit weg. Dieses Thema bleibt jedoch auch an den kalten Tagen beliebt. Letzten Sommer haben wir alle Arten von Anwendungen, die Sie häufig auf einem Campingplatz antreffen, und die Einbindung von Massendurchflussreglern erläutert. Erleben Sie die Sommerluft für einen kurzen Moment und lesen Sie alles über die Massenstromregelung auf dem Campingplatz.

Camping

Und last but not least möchten wir unseren Gast-Bloggern danken, die ihr Wissen und spannende Applikationen mit uns geteilt haben. Ganz vielen Dank für Ihr Engagement!

Dr. Christian Monse (IPA) , John S. Bulmer (University of Cambridge) , Laure Pillier (PC2A Laboratory) , Armand Bergsma (Pressure Control Solutions), Hans-Georg Frenzel (Hansa Industriemixer) und Lotte Pleging (Team FAST).

Ich wünsche Ihnen im Namen unseres gesamten Teams viel Gesundheit, Glück und Erfolg im Jahr 2019.

Ron Tietge
Cover Image

Die Weihnachtsfeiertage rücken näher! Und genau wie im Alltag sind Bronkhorst-Produkte für viele Dinge wichtig, die für uns zur Weihnachtszeit gehören. Ob Dekoration oder ein leckeres Abendessen, es liegt auf der Hand, dass Durchflussmesser in ihrer Produktion verwendet wurden. In diesem Blog werde ich kurz verschiedene weihnachtliche Durchflussanwendungen erläutern und wie Durchflussmessung und -steuerung funktioniert.

Duftkerzen – Weihnachtsduft liegt in der Luft

Wir zünden Kerzen an, um zu Weihnachten ein wenig Atmosphäre zu schaffen. Aber neben dem zusätzlichen Licht, das man bekommt, haben sie oft auch etwas anderes zu bieten. Duftkerzen können einen Raum in fast alles verwandeln, ob Weihnachten unter Palmen oder Pfefferkuchen und Zuckerguss. Solche Düfte versetzen uns in eine andere Welt. Kerzenhersteller arbeiten eng mit Firmen zusammen, die Düfte herstellen, um wunderbare Rezepturen zu entwickeln, die nicht nur ansprechend sind, sondern auch sicher und richtig brennen. Die Zugabe von Duftstoffen zu einer Kerze sollte sorgfältig überwacht werden. So wird sichergestellt, dass die Kerze sauber und sicher brennt. Für die Dosierung der Duftstoffe in einer Kerze ist die Bronkhorst CORI-FILL Dosiertechnik eine sehr gute Wahl. Die ganze Geschichte lessen sie in unserem Blog “Ein Hauch von Weihnachten liegt in der Luft”.

Bildbeschreibung

Weihnachtleckerei

Bei den meisten von uns wird Weihnachten in der Regel mit einem üppigen Abendessen im Kreis von Familie und Freunden gefeiert. Und genau hier spielen Massendurchflussregler tatsächlich eine Rolle, denn sie kommen bei der Herstellung vieler Leckerein zum Einsatz, die an Weihnachten bei uns auf der Festtafel stehen:

Bronkhorst-Instrumente werden auch häufig zum Versiegeln, Beschichten und Sterilisieren der Verpackung von beispielsweise Säften oder Milchprodukten verwendet. Sie möchten mehr über die Massenstrommessung für die Herstellung von Lebensmitteln und Getränken erfahren? Lesen Sie alles über die verschiedenen Anwendungen in dieser Branche. Read all about the different applications in this industry.

Bildbeschreibung

Anti-Haft-Beschichtung beim Backen/Braten/Grillen

Während des Weihnachtsessens benutzen meine Familie und ich immer gerne einen Tischgrill. Aber ist es nicht frustrierend, wenn das Grillgut auf dem Grill haften bleiben? Glücklicherweise ist das Rost eines Tischgrills oft mit einer Teflonbeschichtung versehen, um zu verhindern, dass Lebensmittel daran haften bleiben. Hier kommt die Massenstromregelung ins Spiel. Massendurchflussmesser werden eingesetzt, um Teflon bei der Herstellung von Backblechen gleichmäßig zu versprühen, um eine optimale Genauigkeit und Konsistenz zu gewährleisten.

LED-Lichterketten

Weihnachten und stimmungsvolle Beleuchtung sind untrennbar miteinander verbunden, zum Beispiel wenn es um das funkelnde Licht geht, das Ihren Weihnachtsbaum oder Ihre Gartendokoration erhellt. Alle diese winzigen LED-Leuchten, die blitzen und blinken, wurden mit Hilfe eines Massenflussmessers erzeugt. Schließlich arbeitet die LED über eine zweiadrige Halbleiterlichtquelle. Das in LEDs verwendete Halbleitermaterial ist im Wesentlichen Aluminium-Gallium-Arsenid (AlGaAs), das mit Massendurchflussmessern präzise aufgebracht wird. Verschiedene am Prozess beteiligte Wellenlängen bestimmen die verschiedenen Farben der LEDs. Daher hängt das von der Vorrichtung abgegebene Licht von der Art des verwendeten Halbleitermaterials ab.

Die in dieser Weihnachtsgeschichte erläuterten Anwendungen sind nur ein Bruchteil der Möglichkeiten, die Bronkhorst-Instrumente zu bieten haben. Durchflussmessgeräte können in zahlreichen Anwendungen und Branchen eingesetzt werden. Um den richtigen Durchflussmesser für Ihre Anwendung zu finden, besuchen Sie bitte !

Und schließlich möchte ich Ihnen allen ein frohes Weihnachtsfest und einen guten Rutsch ins neue Jahr wünschen!

[picture: animated Christmas card with sparkling lights]

Möchten Sie 2019 über Neuigkeiten aus der Durchflussmesstechnik auf dem Laufenden bleiben? Abonnieren Sie jetzt unseren Newsletter.

Egbert van der Wouden
Cover Image

Erdgas ist weltweit eine der wichtigsten Energiequellen für den privaten und industriellen Gebrauch. Die jüngsten Trends in der Energieversorgung haben aber überall auf der Welt zu Veränderungen in der Zusammensetzung des gelieferten Gases geführt. Aufgrund dieser Veränderungen wird es immer wichtiger, die Zusammensetzung dieses Gases zu messen. Vor allem bei kleineren Verbrauchsstellen hat sich dabei ein großer Bedarf an Inline-Messtechnik entwickelt.

So wurde beispielsweise in den Niederlanden in den 1950er Jahren ein großes Erdgasvorkommen bei Slochteren entdeckt, das viele Jahrzehnte lang eine stabile und konstante Quelle lieferte. Die Produktion aus dem Feld Slochteren ist jedoch rückläufig und wird 2030 eingestellt. Daher muss das Gasnetz mit Gas aus verschiedenen Quellen versorgt werden, deren Zusammensetzung sehr unterschiedlich sein kann.

Erdgas

Was Erdgas aus allen Quellen gemeinsam hat, ist, dass es zum Großteil aus Methan besteht. In der Regel liegt der Methangehalt zwischen 75 und 99%. Der Rest der Mischung besteht typischerweise aus höheren Alkanen, wie Ethan und Propan, und Anteilen von Stickstoff und Kohlendioxid. Die genaue Zusammensetzung hängt von der Quelle des Gases ab, so dass sich die Zusammensetzung und die Eigenschaften des Erdgases ändern, wenn ein Gasversorgungsnetz mit Gas aus einer Vielzahl verschiedener Quellen gespeist wird. Darüber hinaus tragen andere aktuelle Faktoren zu den Schwankungen in der Zusammensetzung bei.

Biogas und andere erneuerbare Energien

Erneuerbare Energien werden zunehmend wichtiger und damit auch der Einsatz von Biogas als Methanquelle. Biogas aus erneuerbaren Energiequellen in Biogasanlagen kann nach entsprechender Aufbereitung in das Netz eingespeist werden. Die Zusammensetzung des Biogases hängt jedoch vom Ausgangsmaterial ab, das nicht immer gleich ist und zusätzlich auch jahreszeitlichen Schwankungen unterliegt. Wenn Sie mehr über die die Aufbereitung von Biogas wissen möchten, lesen Sie unseren Blogbeitrag von Dr. Jens Rother (Rubolab) über Testsysteme zur Aufbereitung von Biogas.

Ein weiterer wichtiger Trend ist Power to Gas (Strom zu Gas oder P2G); hier wird Strom, der aus erneuerbaren Quellen wie Sonne oder Wind erzeugt wird, zur Erzeugung eines Gases als Energieträger genutzt. Dies kann Wasserstoff sein, der durch Elektrolyse erzeugt wird, oder synthetisches Methan durch Kombination von Kohlendioxid und Wasserstoff aus der Elektrolyse.

Ein wichtiger Faktor bei erneuerbaren Energien ist allerdings das Missverhältnis zwischen Angebot und Nachfrage. Wie Sie sich vorstellen können, wird Solarenergie nur tagsüber produziert. Die Überführung von elektrischer Energie in chemische Energie durch die Erzeugung brennbarer Gase und deren Einspeisung in das nationale Netz kann dazu beitragen, dieses Ungleichgewicht auszugleichen, indem die große Pufferkapazität der verfügbaren Gasnetze genutzt wird. Jüngste Forschungen in den Niederlanden haben gezeigt, dass das derzeitige Gasnetz in den Niederlanden mit relativ begrenzten Modifikationen mehrere zehn Prozent Wasserstoff aufnehmen kann.

All diese Faktoren führen zu zunehmenden Veränderungen der Gaszusammensetzung im Netz. Zusammensetzung und Qualität sind stark korreliert; steigende Mengen an Inertgasen wie Stickstoff oder Kohlendioxid reduzieren die bei der Verbrennung entstehende Energiemenge, auch Brennwert genannt. Das Vorhandensein von Wasserstoff im Erdgas kann die Flammeneigenschaften wie Temperatur und Flammgeschwindigkeit stark verändern. All diesem muss zukünftig Rechnung getragen werden.

Bestimmung der Zusammensetzung

Bei sich ändernden chemischen Zusammensetzungen wird es immer wichtiger, den Brennwert und die Komponenten zu messen. Mit nur einem einzigen Einspeisepunkt genügte eine Messung, um die Zusammensetzung im nachgelagerten Netzwerk zu analysieren. Im heutigen Netz sind die Netze stärker miteinander verflochten und haben mehrere Stellen, an denen Gase gemischt werden. An jedem Einspeisepunkt ist es deswegen notwendig, die Zusammensetzung zu messen, nicht nur für die Qualitätskontrolle, sondern auch für steuerliche Zwecke. Auf diese Weise können die Lieferanten sicherstellen, dass die Verbraucher die Qualität erhalten, die sie benötigen, und die Verbraucher bezahlen nicht für das erhaltene Volumen, sondern für den Brennwert des Gases.

Der aktuelle Standard für die Bestimmung der Gasqualität ist die Gaschromatographie; dieses Verfahren ist sehr genau, aber auch langsam und teuer. Alternative Methoden wie die Kalorimetrie sind ähnlich teuer und haben außerdem einen relativ hohen Platzbedarf, was die Implementierung in kleinen Anlagen erschwert. All dies führt zu einem Bedarf an Messtechnik, die sowohl inline als auch in kleinen Anwendungen eingesetzt werden kann. Dies erfordert Sensoren, die kompakt und kostengünstig und vorzugsweise die Zusammensetzung messen können.

Neue Lösung für die Messung der Gaszusammensetzung

In Zusammenarbeit mit:

  • TNO (Niederländische Organisation für angewandte wissenschaftliche Forschung),
  • Venne Electronics (ein niederländischer Anbieter von Elektronikprodukten) und
  • den niederländischen Gasnetzbetreibern Alliander und Gasunie,

entwickelt Bronkhorst eine Lösung zur Messung der Gaseigenschaften, die in vielen Anlagen für ein breites Anwendungsspektrum installiert werden kann.

Sensorkonzept mit Schutz-Cover

Das Funktionsprinzip des Konzepts basiert auf der bevorzugten Adsorption von Gaskomponenten auf Beschichtungen, die auf interdigitale Elektrodenstrukturen aufgebracht werden. Die Adsorption ist proportional zur Komponentenkonzentration und führt zu einer Änderung der elektrischen Eigenschaften, die als Kapazitätsänderung der Beschichtung erkannt werden kann.

DIE Sensor mit interdigitalen Elektroden und Beschichtung

Derzeit wird das Konzept im niederländischen Erdgasnetz in enger Zusammenarbeit mit den Netzbetreibern und Projektpartnern Alliander und Gasunie getestet.

Bestimmung der Methan-Konzentration mit neuem Sensorkonzept und chromatographisch

Basierend auf den gemessenen Komponenten, die an den verschiedenen Beschichtungen erkannt wurden, kann der Brennwert basierend auf der Konzentration der gemessenen Komponenten berechnet werden. In Kombination mit dem integrierten Druck- und Temperatursensor können weitere Schlüsselparameter für die Charakterisierung von Erdgas wie Wobbe-Index, Propanäquivalent oder Verbrennungsluftbedarf bestimmt werden.

Durch die Verwendung dieser Parameter als Input für ein Steuerungssystem können Anwender ihre Prozesse optimieren, um die Effizienz zu steigern, Schadstoffe zu reduzieren oder die Belastung zu steuern. Zum Beispiel in Prozessen wie:

  • Überwachung der Gasqualität im nationalen Netz
  • Prozesskontrolle bei der Produktion von Biogas/Synthetischem Gas
  • Motorsteuerung für Gasmotoren und Brenner

Aber wir dürfen natürlich den Sicherheitsaspekt auch nicht aus den Augen verlieren, schließlich kann der Mensch keine der Komponenten von Erdgas riechen. Damit wir Gaslecks wahrnehmen können, wird schon lange eine Odorierungssubstanz zugesetzt. Deswegen riecht es nach Gas. Erfahren Sie mehr in unserem Blog „Hier riecht es nach Gas".

Ric Besseling
Cover Image

In verschiedenen Anwendungsbereichen wie Alterungsprozessen, Validierungstests, der medizinischen Forschung oder in der Pflanzenwachstumsforschung wird oft ein bestimmter Feuchtluftstrom benötigt, um bestimmte Umgebungsbedingungen in einer Prüfkammer zu erreichen und aufrecht zu erhalten. Heutzutage haben wir mehrere Lösungen für diese Art von Anwendungen, eine davon mit Hilfe von kontrollierten Verdampfungs- und Mischsystemen. Lassen Sie mich erklären, was die Vorteile dieser Systeme im Vergleich zu den konventionelleren Bubblersystemen sind.

Wie funktioniert ein Bubbler-System?

Kleine Konzentrationen von feuchter Luft können mit einem Bubblersystem erzeugt werden. Diese konventionelle Methode erfordert eine sehr genaue Druck- und Temperaturregelung des Bubblersystems, um Schwankungen im Dampfgehalt zu vermeiden. Ein komplettes Bubbler-Füllstandsmesssystem besteht daher aus einer Druckluftquelle, einem Luftmengenbegrenzer, einem Sensorrohr und einem Druckregler. Letzterer misst den Druck im System, über eine Steuereinheit wird dann der Füllstand des Bubblers ermittelt. Die Qualität der Luftbefeuchtung hängt vollständig von der theoretischen Berechnung des Sättigungsgrades der durch die Flüssigkeit strömenden Luft und der Genauigkeit der Druck- und Temperaturregelung ab. Mit diesem konventionellen Ansatz ist es schwierig, einen bestimmten Luftfeuchtigkeitsgehalt zu generieren und längerfristig aufrecht zu halten.

konventionelles Bubbler-System

konventionelles Bubbler-System

Verdampfersysteme von Bronkhorst

Zusätzlich zu diesem Befeuchtungskonzept entwickelte Bronkhorst das CEM-System (Controlled Evaporating and Mixing System), das auf kontrollierter Verdampfung und Mischung mit einem Trägergas basiert und für Feuchtluftanwendungen eingesetzt werden kann. Dieses CEM-System ist eine innovative Lösung für die Dampfherstellung, basierend auf einem Flüssigkeitsdurchflussregler (LIQUI-FLOW oder mini CORI-FLOW), einem Gasdurchflussregler und einer temperaturgesteuerten Misch- und Verdampfer-Einheit.

Im Vergleich zum herkömmlichen Bubblersystem bietet ein CEM-System einen direkteren Ansatz. Die Methode ist sehr einfach, und theoretisch kann jede Konzentration in Sekundenschnelle mit hoher Genauigkeit und Wiederholbarkeit eingestellt werden. Darüber hinaus ist es möglich, eine relative Luftfeuchtigkeit zwischen 5 und 95 Prozent einzuregeln.

Bronkhorst CEM

Set-up Bronkhorst CEM System

Der Feuchtigkeitsgehalt wird durch den Flüssigkeitsdurchflussregler genau gesteuert und die Luftmenge kann durch den Gasdurchflussregler eingestellt werden. Auf der Oberseite des CEM sorgt ein Misch-Regel-Ventil für eine korrekte Zerstäubung des Wassers im Luftstrom. Aufgrund der Zerstäubung in sehr kleine Tropfen im Luftstrom kann (Aerosol) kann das Wasser im spiralförmigen Heizrohr am Ausgang des Misch-Regel-Ventils bei niedriger Temperatur verdampft werden.

Was ist drin im CEM?

Das CEM-Systems besteht im Wesentlichen aus:

  1. Einem Massendurchflussregler für Gase zur Messung und Regelung des Trägergasstroms (z.B. EL-FLOW Select Serie.
  2. Einem Massendurchflussmesser für Flüssigkeiten zur Messung des Durchflusses der Flüssigkeit (z.B. LIQUI-FLOW-Serie, mini CORI-FLOW-Serie.
  3. Temperaturgesteuerte Misch- und Verdampfervorrichtung (CEM) zur Steuerung des Flüssigkeitsquellenstroms und zum Mischen der Flüssigkeit mit dem Trägergasstrom, was zu einer vollständigen Verdampfung führt; komplett mit dem temperaturgeregelten Wärmetauscher, um dem Gemisch Wärme zuzuführen; Basis-CEM-Systeme von Bronkhorst sind als Komplettlösung einschließlich Steuerelektronik erhältlich und bieten völlige Flexibilität bei der Realisierung einer Verdampfungslösung in praktisch jeder Situation.

Möchten Sie mehr über die CEM-Technologie erfahren? Hier erfahren Sie mehr!