Behaelterwaagen

Behälterwaagen (auch Silowaagen, Wägesätze für Behälter oder Behälterwägesysteme genannt) sind die präziseste Methode zur Bestimmung der Materialmenge in Behältern, Silos, Mischern und Industriereaktoren. Im Gegensatz zu Füllstandsmessverfahren auf Basis von kapazitiven, Radar- oder Ultraschallsonden ist die gravimetrische Verwiegung völlig unabhängig von den physikalischen Eigenschaften des Materials. Ob Pulver, Granulat, Flüssigkeit oder Gas – das Messverfahren bleibt auch bei staubenden, schäumenden, korrosiven Materialien oder solchen mit niedriger Dielektrizitätskonstante genau.

Bei InterProcess projektieren wir Behälterwaagen individuell – sowohl für neue als auch für bestehende Behälter. DMS-Wägezellen werden direkt in den Stützfüßen des Behälters montiert, unter Verwendung geeigneter Lastübertragungselemente, Anschläge, Abhebsicherungen und Wägeterminals. Darüber hinaus besteht bei der Nachrüstung bestehender Anlagen die Möglichkeit, die Stützfüße mit Dehnungssensoren (Extensometern) auszustatten, die eine Massenbestimmung ohne Eingriff in die Behälterkonstruktion ermöglichen.

Eine typische Silowaage besteht aus DMS-Wägezellen in den Stützfüßen des Behälters, Montagesätzen (Wägemodulen) zur korrekten Lastübertragung, einem Signalsummierer sowie einem Wägeterminal (Integrator). Die DMS-Wägezellen – meist nach dem Scher- oder Druckprinzip arbeitend – erzeugen ein elektrisches Signal proportional zur Belastung. Die Signale aller Wägezellen werden im Summierer zusammengeführt und anschließend vom Wägeterminal in eine Massenanzeige in Kilogramm oder Tonnen umgewandelt.

Ein entscheidender Aspekt für die korrekte Funktion einer Behälterwaage ist die Eliminierung von Querkräften, die durch starre Verbindungen des Behälters mit Rohrleitungen, Lüftungskanälen oder anderen Anlagenkomponenten entstehen können. Durch den Einsatz geeigneter Montagemodule mit Lastübertragungselementen, Anschlägen und Abhebsicherungen werden diese Kräfte kompensiert, was eine präzise Messung unabhängig von den Umgebungsbedingungen gewährleistet.

Jeder Wägesatz für Behälter wird individuell projektiert und besteht aus folgenden Elementen:

Behälterwaagen realisieren je nach eingesetzter Steuerung und Systemkonfiguration ein breites Funktionsspektrum. Die am häufigsten genutzten Betriebsarten sind die kontinuierliche Massenanzeige des Behälters mit Darstellung des aktuellen Füllstands, die Material-Ein- und -Ausgabe mit gleichzeitiger Bilanzierung (Erfassung der ein- und ausgegebenen Mengen) sowie das automatische Abwiegen und Dosieren vorgegebener Materialmengen im Batchbetrieb.

Darüber hinaus ermöglichen moderne Wägesätze die Ansteuerung von Stellgliedern – Ventilen, Zuführorganen, Schiebern und Pumpen – direkt über das Wägeterminal. Durch die Kommunikation mit übergeordneten Steuerungssystemen (SPS, SCADA) wird die Silowaage zum integralen Bestandteil der Prozessautomatisierung des Werks und ermöglicht die Archivierung von Massenänderungsdaten, die Erstellung von Produktionsberichten und die Fernüberwachung der Behälterstände.

Wenn Ihre Anwendung eine präzise Dosierung von Material mit aktiver Durchflussregelung erfordert, empfehlen wir Ihnen unser Angebot an gravimetrischen Dosierern sowie Banddosierern.

Wir projektieren Behälterwaagen für praktisch jeden Typ von Industriebehälter. Die Art des Behälters bestimmt die Auswahl der geeigneten DMS-Wägezellen, Montagesätze und die Methode zur Kompensation von Querkräften. Am häufigsten realisieren wir Wägesysteme für Lagerbehälter und Silos (Schüttgüter, Granulate, Pulver – von wenigen hundert Kilogramm bis über 100 Tonnen), Prozessbehälter und Mischer (mit Rührwerken, Vibratoren oder anderen dynamischen Elementen, die eine Kraftkompensation erfordern), Chemiereaktoren (mit Rohrleitungsanschlüssen, Wärmetauschern – Bedarf an flexiblen Verbindungen), Flüssigkeitsbehälter (Milch, Chemikalien, Brennstoffe – korrosionsbeständige Materialien erforderlich) sowie Aufgabetrichter und Dosierer (als Bestandteil gravimetrischer Dosiersysteme, z. B. bei Loss-in-Weight-Dosierern).

Silo- und Behälterwaagen kommen in einem breiten Spektrum von Industriebranchen zum Einsatz. In der Lebensmittel- und Futtermittelindustrie dienen sie zur Kontrolle der Rohstoffbestände in Silos (Mehl, Getreide, Zucker, Futtermittel) sowie zur Dosierung von Rezepturbestandteilen in Mischern. In der Chemie- und Pharmaindustrie ermöglichen sie die präzise Bilanzierung von Reagenzien, die Überwachung des Füllstands in Reaktoren sowie die Qualitätskontrolle im Produktionsprozess. Darüber hinaus werden in der Bau- und Zementindustrie Wägesätze für Silos zur Kontrolle der Lagerbestände von Zement, Kalk und Zuschlagstoffen eingesetzt. In der Logistik und Lagerhaltung ermöglichen Behälterwaagen die automatische Bestandsüberwachung und die Generierung von Bestellungen bei Erreichen des Mindestmaterialstands.

Warum ist Wiegen besser als Füllstandsmessung?

Die gravimetrische Verwiegung ist unabhängig von den physikalischen Eigenschaften des Materials – sie erfordert keine Kenntnis von Dichte, Dielektrizitätskonstante oder Schallgeschwindigkeit im Medium. Zudem wird sie nicht durch Phänomene wie Staubentwicklung, Schaumbildung, Brückenbildung, Schüttkegel oder Klumpenbildung gestört. Im Ergebnis liefert die Behälterwaage eine direkte Massenmessung – also die Größe, die in Produktions- und Abrechnungsprozessen am relevantesten ist.

Kann eine Behälterwaage an einem bestehenden Behälter nachgerüstet werden?

Ja – wir projektieren Wägesätze sowohl für neue als auch für bestehende Behälter. Montageplatten werden an die Fußform des Behälters angepasst, was eine schnelle Montage ohne Umbau der Konstruktion ermöglicht. Bei Behältern, an denen eine Modifikation der Stützfüße nicht möglich ist, besteht die Option, Extensometer einzusetzen – Sensoren, die an bestehenden Tragelementen montiert werden und eine Messung ohne konstruktive Änderungen ermöglichen.

Was beeinflusst die Genauigkeit einer Behälterwaage?

Die häufigste Ursache für Messfehler bei Silowaagen sind zusätzliche Querkräfte, die auf den Behälter wirken. Diese können durch starre Verbindungen mit Rohrleitungen, Lüftungskanälen, Bedienungspodesten oder anderen Elementen entstehen, die den Behälter berühren. Daher ist der Einsatz flexibler Kompensatoren an den Anschlüssen sowie die richtige Auswahl der Montagemodule mit Lastübertragungselementen entscheidend. Darüber hinaus beeinflussen die Genauigkeitsklasse der DMS-Wägezellen, die Qualität der Kalibrierung und die Stabilität der Tragkonstruktion das Messergebnis.

Wie viele DMS-Wägezellen werden für einen Behälter benötigt?

Die Anzahl der Wägezellen entspricht der Anzahl der Stützfüße des Behälters. Die am häufigsten eingesetzten Konfigurationen sind 3 Wägezellen (für Behälter auf drei Füßen – statisch bestimmtes System, am einfachsten) oder 4 Wägezellen (für rechteckige Behälter oder solche mit vier Stützfüßen). Bei großen Silos oder Behältern mit sechs oder acht Stützfüßen setzen wir entsprechend mehr Wägezellen ein. Tragfähigkeit und Genauigkeitsklasse der Wägezellen werden stets auf die jeweilige Anwendung abgestimmt.

Welche Materialien können in Behältern gewogen werden?

Praktisch jede Art von Material. Eine Behälterwaage misst die Masse unabhängig von den physikalischen Eigenschaften des Mediums und eignet sich daher sowohl für Schüttgüter (Pulver, Granulate, Zement, Getreide, Mehl, Futtermittel) als auch für Flüssigkeiten (Milch, Chemikalien, Brennstoffe, Öle) sowie Gase. Staubende, korrosive, schäumende Materialien, solche mit veränderlicher Dichte oder niedriger Dielektrizitätskonstante – keiner dieser Faktoren beeinflusst die Genauigkeit der gravimetrischen Messung.