Neue kompakte Messgeräte-Serie von VEGA misst zuverlässig Prozessabwasser

Bei der Herstellung von Molkereiprodukten wird angesichts der hohen Außentemperaturen jeder Prozessschritt genauestens überwacht. Dafür sind zuverlässige Messgeräte vonnöten. Nur so kann das Unternehmen alle globalen Anforderungen in Bezug auf Qualität und Hygiene erfüllen. Seit einigen Jahren arbeitet Al Rawabi Dairy bei dieser Aufgabe mit dem Schiltacher Experten für Druck- und Füllstandmesstechnik VEGA zusammen. Hier wurde zunächst der Sensor VEGABAR – damals noch die Nullserie – zur Probe installiert. Schnell war man von der leichten Handhabung und den guten Messergebnissen überzeugt.
Naturgemäß richtet sich in Molkereien der Blick zunächst auf das Endprodukt. Aber zu einem funktionierenden Betrieb gehört ungleich mehr, wie zum Beispiel die Abwasserbehandlung. In dieser werden nicht nur die üblichen Prozessabwässer behandelt, sondern auch eine schlammige Masse aus dem Mist der Tierställe. Dadurch entsteht im Abwasser jede Menge Schaum, der sowohl einen Ultraschallsensor als auch einen hydrostatischen Füllstandsensor eines anderen Herstellers an die Grenzen brachte. Die Folge waren unzuverlässige Messungen bei der täglichen Erfassung des Füllstands.

Im Werk in Schiltach entwickelt VEGA seit 30 Jahren Sensoren zur Radar-Füllstandmessung. Mit der Einführung der VEGAPULS-Sensoren mit 80 GHz Arbeitsfrequenz vor wenigen Jahren begann eine neue Ära. Durch die genauere Fokussierung des Sendesignals lassen sich die empfangenen Mess- und Störsignale besser trennen – das macht den Messprozess wesentlich sicherer und einfacher. Viele Messaufgaben, die früher als unmöglich galten, wurden dank dieser Technik alltäglich. Inzwischen sind Radarsensoren von VEGA weltweit in mehr als 750.000 Anwendungen im Einsatz. Darüber hinaus sind die Kosten für ein Radargerät über die Jahre drastisch gesunken und Standardausführungen sind heute zum gleichen Preis wie ein Ultraschallsensor erschwinglich.
Die 80 GHz-Radar-Serie bietet im Vergleich zu Ultraschallsensoren eine Reihe von zusätzlichen Vorteilen. Einer der wichtigsten ist zweifellos die Unabhängigkeit von äußeren Bedingungen – der Radarsensor ist von Temperaturschwankungen, Vakuum oder hohen Drücken ebenso unbeeinflusst wie von Schmutz und Verschmutzung. Dadurch sind die Füllstandsensoren nahezu verschleiß- und wartungsfrei und bleiben über viele Jahre im Einsatz. Herzstück ist dabei ein von VEGA neu entwickelter Radar-Mikrochip, der speziell für die Anforderungen in der Füllstandmessung optimiert wurde. Dank der kleinen Bauform sind nicht nur sehr kompakte Sensoren möglich, sondern diese sind zudem so preisgünstig, dass sie in nahezu allen Anwendungen die bisherigen Ultraschallsensoren ersetzen.
Gerade diese Eigenschaften prädestinierten sie für die Anwendung in der Abwasserbehandlungsanlage der Molkerei Al Rawabi Dairy. Dort geriet die bisher eingesetzte Füllstandmessung, die als Überfüllsicherung eingesetzt wurde, schnell an ihre Grenzen. Vor allem der Schaum, aber auch Hitze durch die Sonneneinstrahlung (immerhin befindet sich die Anlage mitten in der Wüste), Kondensat und Turbulenzen durch die riesigen Rührwerke am Tankboden bereiteten den Messgeräten Schwierigkeiten. So lieferte nicht nur die Ultraschallmessung unzuverlässige Werte, sondern auch die daraufhin eingesetzten hydrostatischen Sensoren mussten immer wieder wegen des schweren Schlamms am Boden gereinigt werden.

Die Lösung lag im VEGAPULS C 21. Dabei handelt es sich um ein neues kompaktes IP68-Radar-Füllstandmessgerät, dass auf der 80 GHz-Technologie basiert. Das Messgerät verfügt über einen festen Kabelanschluss, so dass es vor Überflutungen geschützt ist. Zum Hintergrund: Ultraschallsensoren werden oft durch mechanische Überflutungshülsen geschützt. Solche Komponenten können jedoch leicht verschmutzen und die Zuverlässigkeit der Messung beeinträchtigen. Zudem ändert sich die Schalllaufzeit mit der Temperatur, etwa durch Sonneneinstrahlung. Auch hier sind ungenaue Füllstandwerte die Folge.

Sichere Messwerte vom Start an
Die Installation und Inbetriebnahme war dank Bluetooth-Technologie denkbar einfach. Dies hilft dem Wartungsteam der Anlage, die Sensoren drahtlos – also auf beliebigen Smartphones oder Tablets – in Betrieb zu nehmen und zu diagnostizieren. So ist eine Bedienung aus Entfernungen von bis zu 25 Metern möglich. Aber auch die Messergebnisse verblüfften – die Anlagenbetreiber konnten sofort den Unterschied erkennen. Vom Start weg waren stabile Messwerte verfügbar. Durch die optimierte Signalverarbeitung können Radarsensoren Störungen ausblenden, die durch Anhaftungen am Antennensystem entstehen.