Wiege- oder Wägezellen messen das Mischgut- und Mischergewicht
Wo auch immer Wertstoffe hergestellt oder verarbeitet werden, will man deren Masse kennen. Nur so kann die Qualität von Zwischen- und Endprodukten zuverlässig gesteuert werden.
Ein Pulvermischer dient der Stoffveredelung und nimmt in der Regel einen hohen Stellenwert in der Wertschöpfungskette ein. Er ist aber nur ein Glied in der Verfahrenskette. Je mehr Informationen im Zusammenhang mit dem Dosieren, dem Mischen, dem Austragen und dem Entleerungsgrad bekannt sind, desto besser kann das Zusammenspiel der Gesamtanlage optimiert werden.
Wägezellen können große Massen zuverlässig wiegen. Die Last senkt sich nur um wenige hundertstel Millimeter ab. Man spricht in diesem Zusammenhang von wegfreier Wägung. Dies gilt auch für Mischer, wenn sie im Einsatz sind und Mischgut bewegen. Je nach Bauart der Wägezelle werden die Wägedaten analog oder digital ausgegeben. Im Anlagenverbund wird jedoch mehr benötigt. Die Messdaten müssen in der Prozessautomatisierung interpretiert und weiterverarbeitet werden. amixon® erläutert in diesem Zusammenhang einige Details, die von Kunden immer wieder hinterfragt werden.
Wie genau ist eine Mischerverwiegung?
Frage: Wie genau kann der Inhalt eines 5m³ Mischers gewogen werden, wenn der Mischer wie hier dargestellt auf Wägezellen steht?
Antwort von amixon®:
Der rechts abgebildete amixon®-Mischer ruht auf vier Wägezellen. Das im oberen Bild blau dargestellte Bauteil zeigt die Montageplatte und den Biegebalken einer solchen Wägezelle. In dessen runder Aussparung sind (für uns verdeckt) Dehnungsmessstreifen angebracht. Je nach Belastung verformt sich der Balken elastisch. Dehnen sich die Dehnungsmessstreifen, wird der elektrische Widerstand größer, stauchen sie sich, wird der elektrische Widerstand kleiner.
Digitale Wägezellen haben bereits eine integrierte Auswerteelektronik, die den Stromfluss misst und als digitales Signal ausgibt. Die Lasteinleitung erfolgt über eine Kugel. Dadurch wird sichergestellt, dass nur vertikale Lasten gemessen werden.
Beispiel für die Wägegenauigkeit in der Praxis:
1 kg Masse erzeugt im Ruhezustand eine vertikale Kraft von 9,80665 N.
- Das Leergewicht (Tara- oder Nettogewicht) dieses amixon®-Mischers beträgt ca. 48 kN.
- Die Typbezeichnung lautet VM 5000. Der Mischer ist für eine maximale Chargengröße von 5 m³ ausgelegt.
- Dieser Mischer ist so ausgelegt, dass er auch schwere Güter wie beispielsweise Salz mischen kann. Die maximale Schüttdichte beträgt ca. 1,2 kg/dm³.
- Bei maximaler Befüllung (5 m³) beträgt das Mischgutgewicht 58,84 kN.
- Zusammen mit dem Gewicht des Mischers ergibt sich eine Gesamtlast von 106,84 kN.
- In diesem Fall steht der Mischer auf 4 digitalen Wägezellen. Die errechnete Wägegenauigkeit beträgt 5 N. Dies entspricht einer Pulvermasse von ca. 510 g. Also 0,85 % bezogen auf die maximale Chargenmasse von 6 t.
Die Anzeige zeigt bei stehendem Mischwerkzeug einen relativ genauen Wert an. Mit Hilfe der elektronischen Dämpfung kann auch bei rotierendem Mischwerkzeug ein relativ genauer Wert angezeigt werden.
Bevor die Mischerverwiegung in Betrieb genommen werden kann, muss die Waage mit der Anzeigeelektronik parametriert werden. Dazu ist der Mischer mit einer genau definierten Füllmenge symmetrisch zu befüllen. Im Falle einer eichfähigen Waage muss der Mischraum mit geeichten Gewichten befüllt werden. Das so erzeugte elektronische Signal wird zum Tarieren der Waage verwendet.
Container-Andockstation unter der Austragsarmatur des Mischers
Frage: Wenn der Inhalt eines Mischers in mehrere BigBags oder Schüttgutcontainer (IBC) abgefüllt werden soll, ist es wichtig, dass die Behälter mit einer definierten Menge befüllt werden. Eine Überfüllung muss ebenso vermieden werden wie eine Unterfüllung. Kann eine Mischerwaage diese Aufgabe lösen?
Antwort von amixon®:
Auch dies ist prinzipiell möglich, wenn die Fließeigenschaften des Mischgutes dies zulassen und die Austragsarmatur des Mischers dafür geeignet ist. Dies kann in einem Versuch bei amixon ermittelt werden. Je nach gewünschter Dosiergenauigkeit erfolgt die Abfüllung schneller oder langsamer.
Wenn Sie mehr zum Thema „Containerbefüllung oder Big-Bag-Befüllung direkt aus dem Mischer“ erfahren möchten, lesen Sie bitte auch unseren Artikel über unsere Neuentwicklung. DosiFlap® ist eine platzsparende Neuentwicklung aus dem Hause amixon®. Sie empfiehlt sich auch dort, wo die Aspekte „ergonomisches Reinigen“ und „Sanitärdesign“ wichtig sind.
Hinweis zum Schutz der Wägezellen
Wenn während der Montage geschweißt wird, müssen die Wägezellen durch tragende Platzhalter (Dummys) ersetzt werden. Die Wägezellen sind von den Schweißströmen galvanisch zu trennen. Schweißströme können Wägezellen zerstören.
Für die Durchführung von Misch- und Austragsversuchen mit DosiFlap® sollten Ihre schwierigsten Mischgüter verwendet werden. Im amixon®-Technikum bieten wir Ihnen ideale Testbedingungen.
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