FlowJam Mikrowellendetektor zur berührungslosen Überwachung des Materialflusses - Durchflusswächter von Envea Process

Der FlowJam detektiert Feststoffströme aller Art auf Materialbewegung. Dabei wird zwischen den folgenden Schaltzuständen unterschieden:

Materialfluss oder Materialverstopfung.

Das System arbeitet berührungslos unter Verwendung von Mikrowellen, wobei die Materialbewegung durch die Ausnutzung des Dopplereffektes erkannt wird.

Für den Einsatz in StaubEx- Zonen steht der FlowJam S (getrennte Version) zur Verfügung.

FlowJam, Mikrowellendetektor zur berührungslosen Überwachung des Materialflusses - Durchflusswächter von Envea Process

Vorteile

  • absolut unempfindlich gegen Materialablagerungen
  • für jeden beliebigen Leitungsdurchmesser
  • mit Adapter einsetzbar bis 220 °C und 20 bar
  • mit Keramikarmatur bis 1.100 °C einsetzbar
  • Kompaktgerät (keine separate Elektronik)
  • Signalisierung durch Relaisschaltung
  • verschiedene Empfindlichkeiten
  • Detektion durch alle nichtleitenden Wandungen hindurch
  • auch mit kurzem Gehäuse und separater Elektronik lieferbar
  • Erkennung von Materialverstopfung und Materialstillstand
  • Prozesssicheres Gerät zur Materialstrom Überwachung

Funktion FlowJam

Der FlowJam ist ein besonders prozesssicheres Gerät, da die Mikrowelle Materialanbackungen am Sensor durchdringen kann und die dahinter liegende Materialbewegung zuverlässig erkennt. Falls Behälterwände, Gehäuse oder Leitungen nicht metallisch sind, ist es möglich von außen durch diese hindurch zu messen.

Auch bei schwierigen Bedingungen, d. h. hoher Betriebstemperatur und -druck kann der FlowJam mit Hilfe eines Prozessadapters eingesetzt werden.

Für höheren Druck (bis 20 bar) steht Ihnen ein Druckadapter aus POM und

  • für höhere Temperaturen ein Temperatur-Adapter aus Tecapeek (bis 220 °C) zur Verfügung.
  • Die Montage des Druck- / Temperatur-Adapters ist identisch. Er wird über einen kundenseitig angeschweißten Gewindestutzen G 1½-Zoll eingeschraubt.
  • Das Gehäuse des FlowJam wird in das Innengewinde des Adapters eingeschraubt.
  • Der FlowJam soll in einem Winkel zwischen 45° und 90° zur Fließrichtung des Schüttgutes montiert werden. Es ist darauf zu achten, dass der FlowJam in einem Bereich ohne Vibrationen montiert wird, und dass sich innerhalb des Detektionsbereiches keine Teile bewegen, da dies als Materialfluss erkannt werden kann. Sollten sich bewegende Teile innerhalb des Detektionsbereiches befinden, so müssen diese abgeschirmt werden.
  • Die Montage des Sensors hängt von den Gegebenheiten der Anlage ab. Der Sensor kann z. B.
  • • unmittelbar in einen vorhandenen G 1 1/2“-Gewindestutzen eingeschraubt werden 
  • • mit einem Flansch befestigt werden 
  • • mit Hilfe einer Rohrschelle montiert werden 
  • Beim Einbau ist darauf zu achten, dass die Mediumtemperatur und der Druck innerhalb der Rohrleitung oder des Behälters keine zusätzlichen Maßnahmen wie z. B. das Anbringen eines mikrowellendurchlässigen Trennflansches erforderlich machen. Beim Einsatz an Förderleitungen aus nichtleitendem Material erfolgt die Messung durch die Wandung der Rohrleitung. Es muss keine separate Aussparung in der Leitung angebracht werden.
  • Die Montage an Förderbändern sollte möglichst im Bereich der Bandübergabe oder Abwurfstelle erfolgen. Wenn der FlowJam direkt über einem Förderband angebracht wird oder das zu detektierende Schüttgut eine geringe Profilierung aufweist, sollte der Sensor mit einer Neigung von ca. 70 - 80° montiert werden. Aufgrund der Formel für die Dopplerfrequenz kann man folgende Zusammenhänge deutlich machen:
  • Df = 2 (V* cos α/C) fo 
  • V = Resultierende Geschwindigkeit
  • Df = Frequenzverschiebung
  • fo = Sendefrequenz
  • a = Anstellwinkel zur Flussrichtung des Schüttgutes
  • Für Anstellwinkel von ca. 90° wird überwiegend die Profiliergeschwindigkeit gemessen.
  • Für Anstellwinkel von ca. 0° wird überwiegend die Materialgeschwindigkeit gemessen.

Anwendungsbeispiele FlowJam

Überwachung eines Rohmehlzyklons in einem Zementwerk:

Durch eine spezielle Keramikarmatur, die zur Temperaturentkopplung dient, wird mit dem FlowJam eine mögliche Verstopfung des Zyklons überwacht. Temperatur im Zyklon: 600 °C Massestrom ca. 50 t/h

Überwachung einer Förderschnecke im Gipswerk:

Mit dem nach dem Schneckenaustrag angebrachten FlowJam wird die Kontinuität des Materialflusses überwacht. Sobald der Materialstrom unterbrochen ist, zeigt dies der FlowJam über seine Relaiskontakte an und der Anlagenführer kann entsprechend reagieren.

Überwachung einer Kohlenstoffeinblasung im Stahlwerk:

Über mehrere Lanzen wird Kohlenstoff als Brennstoff in den Hochofen eingeblasen. Insgesamt muss eine gleichmäßige Verteilung um den ganzen Hochofen herum stattfinden. Dies wird durch den Einsatz der einzelnen FlowJam gewährleistet, da sie unabhängig voneinander eine Verstopfung sofort signalisieren und die Einblasung automatisch gestoppt werden kann. Somit hat der Betreiber der Anlage die Möglichkeit, die betroffenen Lanzen mit Stickstoff wieder frei zu blasen.