Anlagen- & Steuerungstechnik: Das Innenleben der Produktion

1. Pumpen: Das Herz der Anlage

Pumpen sind für den Transport von flüssigen und pastösen Produkten unerlässlich. Die Zuleitung zu einer Pumpe wird als Saugleitung bezeichnet. Man unterscheidet zwei Haupttypen:

• Kreiselpumpen (Zentrifugalpumpen): Sie nutzen ein schnell rotierendes Laufrad, um große Mengen niedrigviskoser Flüssigkeiten zu fördern. Sie sind robust und ideal für das Durchspülen von Rohrleitungen in CIP-Reinigungssystemen geeignet.
• Verdrängerpumpen: Diese fördern schonender und eignen sich für empfindliche oder hochviskose Produkte. Die Exzenterschneckenpumpe, erkennbar am Symbol eines Rotors in einem Stator, fördert kontinuierlich und pulsationsarm auch stückige Produkte wie Frischkäse. Eine Hubkolbenpumpe benötigt separate Ein- und Auslassventile. Das Pulsieren des Förderstroms einer Kolbenpumpe kann durch einen Windkessel (Druckausgleichsbehälter) wirksam reduziert werden.

2. Armaturen: Die Weichensteller im System

Armaturen steuern und regeln den Produktfluss in Rohrleitungen. Zur schnellen Identifikation des Inhalts werden Rohrleitungen farblich markiert (DIN 2403): Rot steht für Dampf, Grün für Wasser und Blau für Sauerstoff.

• Absperrarmaturen: Dienen dem vollständigen Öffnen oder Schließen. Typische Vertreter sind der Kugelhahn und die Absperrklappe, die beide durch eine 90°-Drehung betätigt werden.
• Regelventile: Erlauben eine feine Dosierung des Durchflusses. Ein Schrägsitzventil ist durch seine Konstruktion besonders gut für die genaue Regulierung geeignet.
• Sicherheitsarmaturen: Schützen die Anlage vor unzulässigem Überdruck. Ein Sicherheitsventil öffnet bei Überdruck und schließt danach wieder. Eine Berstscheibe ist eine Sollbruchstelle, die bei einem definierten Druck zerstört wird.

3. Antriebe, Steuerung & Pneumatik

• Antriebe: Eine typische Baugruppe besteht aus einem Elektromotor, einer Pumpe, deren Gehäuse und Laufrad sowie einer Kupplung dazwischen. Ein Vergaser gehört nicht dazu. Das Getriebe wandelt die hohe Drehzahl des Motors in ein für die Anwendung (z.B. eine Knet-Schnecke) nötiges hohes Drehmoment um. Servomotoren ermöglichen durch ein Rückmeldesystem eine hochpräzise Regelung von Position und Geschwindigkeit.
• Pneumatik: Nutzt komprimierte Luft (Druckluft) zur Kraft- und Bewegungsübertragung.
• Hydraulik: Arbeitet mit Flüssigkeiten (meist Öl). Der Systemdruck wird mit einem Manometer überwacht.

4. Weitere wichtige Anlagenkomponenten

• Förderer: Rollenbandförderer eignen sich für den Transport von Stückgütern wie Kartons. Für den senkrechten Transport von Schüttgütern wie Getreide ist das Becherwerk die richtige Wahl. Eine pneumatische Saugförderanlage saugt Schüttgut wie ein Staubsauger durch Rohre.
• Wärmeübertrager: Ein Kondensatableiter ist in Dampfanlagen (z.B. an beheizten Kesseln) zwingend erforderlich, um entstehendes flüssiges Kondensat abzuleiten, ohne dass Frischdampf verloren geht. Er wird in Druckluftleitungen nicht verbaut.
• Mischer & Rührer: Das Symbol eines Behälters mit Rührelement steht für einen Rührkessel zum Vermischen von Inhaltsstoffen.