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Verfahrenstechnik 4/2023

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Verfahrenstechnik 4/2023

EX-BEREICH STROMLOSE

EX-BEREICH STROMLOSE DOSIERUNG Für die Dosierung neuer VOC-freier Lösemittel in der Lackiererei setzt die Volkswagen Osnabrück GmbH den LDT Dosatron Atex-Proportionaldosierer ein, der ohne elektrischen Strom arbeitet. Die Dosierlösung überzeugt durch ihre Genauigkeit, Nachhaltigkeit und hohe Effizienz. Volkswagen setzt bereits seit geraumer Zeit in verschiedenen Werken Dosatron Proportionaldosierer in Reinigungsanlagen zur Teilereinigung ein. Zur Reduzierung der Emissionen flüchtiger, organischer Verbindungen (VOC = volatile organic compounds) werden neu entwickelte, wassermischbare VOC-freie Lösemittel als Spülmedium eingesetzt, das die Lackiersysteme nach jedem Einsatz oder bei Farbwechsel spült. Dazu wird eine 1,5%ige Lösung hergestellt. Die Herausforderung besteht in der Installation der Dosiereinheit im Ex-geschützen Bereich, um kurze Wege und weniger Armaturen realisieren zu können. Als Lösung präsentiert die LDT Dosiertechnik GmbH aus Hamburg den Dosatron Atex-Proportionaldosierer Typ D3IL2VFK, der den gestellten Anforderungen gerecht wird. Denn neben der höheren Dosiergenauigkeit und Reproduzierbarkeit von ± 3 Prozent, gegenüber den Vorgaben von ± 10 Prozent und der geringen Zudosierrate von 0,2 bis 2 Prozent, wird der Proportionaldosierer le- diglich durch Wasser angetrieben und benötigt keinen elektrischen Strom. Dadurch werden neben der gewünschten Reduzierung von VOC-Emissionen auch die Energiekosten der Lackieranlage verringert. Der Investitionsumfang für diese Dosiertechnik ist zudem geringer als im Vergleich zu einer elektrischen Dosierlösung mit einer Ex-geschützten und ansteuerfähigen Dosierpumpe. Die vor Ort vorhandene Wasserleitung wird weiterverwendet, der Dosierer sowie Armaturen, wie zum Beispiel Filter und pneumatische Absperrventile, werden in die Leitung integriert und auf einer zentralen Montageplatte platzsparend installiert. FUNKTIONSPRINZIP Der Dosatron Proportionaldosierer dosiert ein Konzentrat, proportional zur durchfließenden Wassermenge einem Wasserstrom zu. Er benötigt keinen elektrischen Strom zum Antrieb, sondern 12 VERFAHRENSTECHNIK 2023/04 www.verfahrenstechnik.de

VERFAHREN UND ANLAGEN 01 02 01 Neue Dosiereinheit im Ex-Bereich der Lackiererei 02 Schnittzeichnung eines Dosatron Proportionaldosierers lediglich den Wasserdruck der angeschlossenen Wasserleitung. Durch einen volumetrischen Hydraulikmotor wird das Dosiermedium selbstständig angesaugt und vermischt sich mit dem Antriebswasser. Die Dosiermenge verhält sich immer proportional zum Wasserdurchsatz, entsprechend der manuell eingestellten Dosierrate. Konstruktionsbedingt haben eventuelle Durchsatz- und Druckschwankungen im Wassernetz oder auch Leitungslängen keinen Einfluss auf die Dosiergenauigkeit. Durch die hohe Dosiergenauigkeit und Reproduzierbarkeit ergibt sich für den Betreiber ein wirtschaftlicher Vorteil, da höher konzentrierte Medien eingesetzt werden können. Eine Überdosierung ist aufgrund der Konstruktion ausgeschlossen. Die einfache Bauweise mit nur wenigen Bauteilen macht das Gerät sehr wartungsfreundlich und leicht zu handhaben. Eine Besonderheit ist der Proportionaldosierer in Atex-Ausführung. Unter Verwendung spezieller Atex-zertifizierter Materialien sind die Dosierer für die Ex-Zonen 0,1, 2 sowie für M1 zugelassen und damit sogar für die höchsten Explosionsschutz-Anforderungen im Bergbau unter Tage einsetzbar. SERVICE UND WARTUNG Diese hochwertigen Atex-Zulassungen bedingen, dass diese speziellen Dosierer generell nur von autorisiertem Fachpersonal gewartet werden dürfen, ähnlich wie bei elektrischen, Ex-geschützten Dosierpumpen. Um Volkswagen in die Lage zu versetzen, Service und Wartung selbstständig und eigenverantwortlich durchzuführen, haben LDT und Dosatron gemeinsam eine Schulung bei Volkswagen Osnabrück durchgeführt sowie ein detailliertes Service-Video zur Verfügung gestellt. Derart geschult und offiziell bescheinigt, ist Volkswagen Osnabrück nun gut aufgestellt, um auch die letzte Hürde zu meistern – die LABS-Freiheit des Dosierers. Lackbenetzungsstörende Substanzen (LABS) dürfen weder direkt noch indirekt auf die Substrate oder in den Lack verschleppt werden, da sie die vollständige und gleichmäßige Benetzung einer Oberfläche mit Lack unterbrechen (sog. Kraterbildung). Auch Bauteile, die in der Lackiererei eingesetzt werden, dürfen keine derartigen Substanzen enthalten. Daher zerlegte Volkswagen Osnabrück den Atex-Dosierer vor seinem erstmaligen Einsatz in seine Bestandteile, spülte diese mit Lösemittel, um selbst geringste Spuren von Silikon zu entfernen, und montierte ihn nach der Trocknung anschließend wieder. „Seit der Inbetriebnahme des Dosierers im August 2021 sind keine negativen Auffälligkeiten aufgetreten, die Einstellung ist einfach und die Dosierung ist konstant gut“, bestätigt Dennis Wermann, Betreiber und zuständiger Bediener in der Instandhaltung Lackiererei. Zusammenfassend sagt er: „Auf der Suche nach einer Dosiereinheit für geringe Zumischraten eines VOC-freien Spülmediums in der Lackiererei der Volkswagen Osnabrück GmbH, stießen wir auf die Firma LDT.“ Das Projektteam von LDT und Dosatron konnte nicht nur der Anforderung einer kostengünstigen und ressourcenschonenden Dosiereinheit nachkommen, gleichzeitig fand es eine Lösung für den Betrieb der Dosiereinheit in einem Ex-geschützten Bereich. Im weiteren Verlauf der Zusammenarbeit wurde die bestehende Anlagentechnik auf den Atex-Dosierer umgerüstet und das Betreiberpersonal bei Volkswagen Osnabrück durch LDT und Dosatron mithilfe von eigens erstellten Videos über die Funktionsweise und die Instandhaltung geschult. Nach der Umstellung auf das umweltfreundlichere Spülmedium zeigte sich schnell die hohe Dosiergenauigkeit des Proportionaldosierers. Bilder: LDT, Volkswagen www.ldt.info AUTOR Dipl.-Ing. Jens Voigt, LDT Level Dosiertechnik GmbH, Hamburg www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 2023/04 13