Dosierung von Polyurethan für Anwendungen im Bergbau

DOSIERUNG VON POLYURETHAN FÜR ANWENDUNGEN IM BERGBAU

 

Anwendung:

Der Polyurethan-Minenschaum wird zum Abdichten von Luftlecks eingesetzt, um eine kontrollierte Belüftung zu gewährleisten. Der Schaum kann sowohl zur Belüftungskontrolle als auch zum Abdichten von Wasserlecks und zur Schall- und Wärmedämmung eingesetzt werden.

 

Aufgabe und Anforderung:

Ein Kunde möchte über 3.000 Liter Polyurethan aus dem Mischwerk in einen Kanister abfüllen. Hierfür wird eine hohe Wiederholbarkeit und Genauigkeit des Dosiervorgangs gefordert. Zudem hat der Schaum eine hohe Viskosität, was für die meisten Messprinzipien ein Problem darstellt.

 

Unsere Lösung:

Für die Messung des Mediums wird ein 1" IOG Zähler (Ovalradzähler für industrielle Anwendungen) in Kombination mit einem Impulsausgang ILR740 verwendet. Zur Steuerung des Dosierprozesses wird der Zähler an das Dosiersteuergerät PC200 angeschlossen.

 

Lieferumfang:

Für die Flüssigkeitsmessung: Artikelbezeichnung IND OG-1"-S-S-ILR740 -1-V
Für den Dosierprozess: PC200

 

Zusätzliche Komponenten, die der Kunde verwendet hat:

Schneckenpumpe
Bypass, Filter
Pneumatisches Eckventil
Elektroschaltkasten mit Zubehör
Zusätzliches START/STOP Bedienelement

 

Anlagenbeschreibung:

In den Bildern rechts: Die vollständige Anlage und die Dosieranwendung.
Im Bild unten links: Der Füllanschluss und die Steuerung des START/STOP Bedienelements.

 

An der Oberseite des Füllanschlusses ist ein pneumatisches Eckventil montiert (für "schnelles" Schließen).

Die Schneckenpumpe wird an der Vorderseite (schwarzes Rad) installiert. Auf der linken Seite des Ovalradzählers ist ein Bypassventil montiert. Das Rohr, welches den Bypass verlässt, wird mit dem hinteren Rohr verbunden. Der Bypass ist wichtig, um während der Schließung des Ventils einen mechanischen Schock des Systems zu vermeiden. Zudem wird durch den Bypass die Genauigkeit verbessert. Ohne den Bypass würde die Flüssigkeit vorwärts und nach dem Schliessen des Regelventils kurzzeitig rückwärts fließen.

Im Bild unten links, ist das Dosiersteuergerät PC200 in einem Schaltschrank montiert.

 

Vorgehensweise:

Der Anwender kann den Dosierwert in der Steuerung des PC200 über das Bedienfeld eingeben.

Das Ende des Einfüllstutzens wird in den Kanister geführt, anschliessend kann die externe (START) Taste am Einfüllstutzen gedrückt werden. Der Dosiervorgang wird gestartet. Der PC200 steuert die externen Relais für das Ventil und die Pumpe an. Zur Schaltung der Ventile und Pumpen werden zusätzliche Relais verwendet, da die internen Relais für die hohen Schaltströme nicht ausgelegt sind. Der Durchflussmesser beginnt zu zählen und nach Erreichen der vorprogrammierten Menge schließt der PC200 automatisch das Ventil und schaltet die Pumpe ab. Der Anwender kann dann den Kanister wechseln und den Prozess erneut starten.

Eine Funktion des PC200 ist der selbstständig lernende Algorithmus. Er ermöglicht es, die Abschaltzeit für das Ventil und die Pumpe basierend auf der vorgewählten Menge des Durchflusses zu justieren. Die mechanischen Komponenten, wie das Ventil und die Pumpe, sind träge Systeme, die der PC200 kompensieren muss. In diesem Fall muss der PC200 das Absperrsignal vor Erreichen der richtigen Menge aussenden, damit am Ende die richtige Dosiermenge erreicht wird.

Der Anwender kann den Dosiervorgang jederzeit durch Drücken der "STOP"-Taste am Schlauch anhalten.

Genauigkeit:
Bei der Dosierung eines 20-kg-Kanisters kann eine Genauigkeit von ±0,1 kg erreicht werden.