Erfolgsgeschichten
Elektrischer Dampferzeuger für IBC-Reinigungsmaschinen
Projektbeschreibung
Ein internationaler Hersteller von Industrieverpackungen benötigte eine Lösung zur Integration von Dampf in eine Waschmaschine für IBC-Behälter und Fässer, um Behälter effizient zu reinigen, den Wasser- und Chemikalienverbrauch zu senken und über eine reproduzierbare, regelbare und normkonforme Lösung zur Zertifizierung seiner eigenen Maschine zu verfügen.
Ausgangssituation
Welche Herausforderungen stellte uns der Kunde?
Die Herausforderung: Integration eines Dampferzeugers in eine IBC-Waschmaschine
Unser Kunde ist ein international tätiger Hersteller von Industrieverpackungen, der auch seine eigenen Maschinen entwickelt. Er musste einen Dampferzeuger in eines seiner Maschinenmodelle zur Reinigung von IBC-Behältern und Fässern integrieren. Dabei handelt es sich um Verpackungen, die nach ihrer Verwendung vom Markt zurückkehren und vor der Wiederverwendung gründlich gereinigt werden müssen.
Die Reinigung der IBC-Behälter mit Dampf war ein entscheidender Schritt in diesem Prozess. Ohne Dampf hätten die an den Innenwänden der Behälter haftenden Rückstände nicht entfernt und die für eine wirksame Reinigung erforderliche Temperatur nicht erreicht werden können. Zudem reduziert Dampf im Vergleich zur herkömmlichen Reinigung den Wasser- und Chemikalienverbrauch – ein wesentlicher Faktor für ein Unternehmen, dessen Geschäft auf der Kreislaufwirtschaft basiert.
Bei dem Projekt handelte es sich nicht um eine Einzelanlage, sondern um die Lieferung von Dampferzeugern für Maschinen desselben Modells. Dies stellte Anforderungen, wie sie für einen Anlagenhersteller typisch sind:
- Identische und reproduzierbare Einheiten. Gleiches Verhalten, gleiche Anschlüsse und gleiche Dokumentation bei allen Einheiten, um sie serienmäßig zu integrieren, ohne jedes Mal eine Neukonstruktion vornehmen zu müssen.
- Regelbare Leistung. Der Dampfbedarf variiert je nach Behältertyp und Phase des Zyklus, weshalb der Dampferzeuger seine Leistung anpassen muss, anstatt stets mit maximaler Leistung zu arbeiten.
- Widerstandsfähige Materialien. Alle Teile, die mit Wasser in Berührung kommen, mussten einem intensiven und dauerhaften Einsatz standhalten, ohne zu korrodieren, da die Behälter möglicherweise Lebensmittel, Chemikalien oder Arzneimittel enthalten haben.
- Kontrollierte Wasserqualität. Der Betrieb erfolgt nahezu kontinuierlich und wird mit Leitungswasser gespeist, weshalb Kalkablagerungen verhindert und die Lebensdauer des Kessels gewährleistet werden mussten.
- Einhaltung der Vorschriften und lückenlose Dokumentation. Der Kunde musste seine eigene Maschine zertifizieren lassen und benötigte daher Druckgeräte, die der Europäischen Druckgeräterichtlinie entsprechen, einschließlich elektrischer und hydraulischer Schaltpläne für deren Integration.
- Fristen, die mit seiner Fertigungsplanung vereinbar sind.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sie einen Dampfversorger suchten, der als zuverlässige Komponente innerhalb ihrer Maschine fungiert und nicht als eigenständiges Gerät.
Von Giconmes speziell entwickelte Dampflösung
Vorgeschlagene Lösung
Von Giconmes speziell entwickelte Dampf-Lösung
Vorgeschlagene Lösung
Giconmes schlug einen industriellen elektrischen Dampferzeuger aus seinem Standardsortiment vor, der für den serienmäßigen Einbau in die Maschine des Kunden konfiguriert wurde: den [NGV-6060](Link zum Produktdatenblatt). Die Lieferung umfasste drei identische Einheiten, von denen jede über ein eigenes Entlüftungssystem und ein eigenes [Wasseraufbereitungssystem](Link zur Seite „Wasseraufbereitung“) verfügte.
Dampferzeuger NGV-6060, vollständig aus Edelstahl
Variable Leistung von 20 bis 60 kW, verteilt auf zwei unabhängig voneinander arbeitende Heizgruppen à 30 kW. Der Generator passt seine Leistung an den tatsächlichen Bedarf jedes Waschzyklus an.
Dampferzeugung von bis zu 82 kg/h bei einer Temperatur von bis zu 178 °C. Das Sicherheitsventil ist auf 7 bar eingestellt.
Alle wasserberührenden Komponenten bestehen aus Edelstahl AISI 304. Dadurch sind sie auch bei intensiver Nutzung korrosionsbeständig. Auf Wunsch kann die Ausführung auch aus AISI 316 gefertigt werden, sofern der Prozess dies erfordert.
Vollautomatischer Betrieb und unbegrenzte Betriebsdauer. Die Stromversorgung erfolgt direkt über das Stromnetz oder über einen Hilfsbehälter.
Kompakte Bauweise: 830 × 830 × 570 mm und 114 kg, lässt sich problemlos neben der Maschine integrieren.
Automatisches Entlüftungssystem
Ein 90-Liter-Ablassbehälter aus Edelstahl leitet in festgelegten Intervallen Wasser aus dem Kessel ab. Auf diese Weise werden die konzentrierten Feststoffe entfernt und der Innenraum bleibt ohne Eingreifen des Bedieners sauber.
Wasseraufbereitung für den Kessel
Eine Enthärtungsanlage reduziert die Härte des Leitungswassers auf für den Kessel zulässige Werte. Bei nahezu kontinuierlichem Betrieb ist dieser Schritt entscheidend, um Ablagerungen zu vermeiden und die Lebensdauer des Dampferzeugers zu verlängern.
PED-Zertifizierung und Dokumentation für den Hersteller
Jeder Dampferzeuger wird gemäß der Europäischen Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU (Kategorie III) und der Norm UNE-EN 13445 aus Stahl hergestellt, dessen Herkunft mindestens 10 Jahre lang rückverfolgbar ist. Jede Einheit wird geliefert mit:
- CE-Kennzeichnung des Heizkessels
- Elektro- und Hydraulikschemata
- Bedienungsanleitung und Wartungshinweise
Anhand dieser Unterlagen integriert der Hersteller die Anlage und zertifiziert seine eigene Maschine ohne zusätzlichen Entwicklungsaufwand.
HERAUSFORDERUNGEN
Wir erfüllen die Anforderungen des Kunden
Eingesetzte Technologie
- Industrieller elektrischer Dampferzeuger NGV-6060, vollständig aus Edelstahl, mit variabler Leistung von 20 bis 60 kW, bis zu 82 kg/h und 7 bar
- Drei identische Einheiten, die in Reihe geschaltet werden können, mit eigenem Entleerungssystem
- 90-Liter-Ablassbehälter aus Edelstahl
- Entkalkungsanlage zur Aufbereitung von Leitungswasser
- Hergestellt gemäß der Europäischen Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU, Kategorie III, und der Norm UNE-EN 13445
HERAUSFORDERUNGEN
Wir erfüllen die Anforderungen des Kunden
Einfache Serienintegration und Zertifizierung. Alle drei Geräte sind hinsichtlich Konfiguration, Anschlüssen und Dokumentation identisch und werden werkseitig gemäß den Vorschriften für Druckgeräte ausgeliefert. Der Hersteller integriert den Dampf in jede Maschine als weitere Komponente und zertifiziert sie ohne zusätzlichen Entwicklungsaufwand.
Lange Lebensdauer bei minimalem Wartungsaufwand. Der Einsatz von Edelstahl im gesamten Wasserkreislauf verhindert Korrosion. Die Wasseraufbereitung und die automatischen Entleerungen verhindern Kalkablagerungen, die Hauptursache für Störungen an einem Dampferzeuger.
An den Bedarf angepasster Verbrauch. Die beiden unabhängigen 30-kW-Gruppen ermöglichen den Betrieb mit halber Leistung in Phasen mit geringerem Verbrauch. Dadurch werden die Stromkosten und der Verschleiß der Heizelemente reduziert.
Nachhaltigere Reinigung ohne Verbrennung. Die Reinigung von IBC-Behältern mit Dampf reduziert den Wasser- und Chemikalienverbrauch. Da es sich um einen elektrischen Dampferzeuger handelt, sind weder ein Heizraum noch ein Schornstein noch Brennstoff erforderlich: Es genügen lediglich ein Strom- und ein Wasseranschluss.
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Es gibt keine Schadstoffemissionen, die über die bei der Stromerzeugung entstehenden hinausgehen, so dass sie je nach Strommix neutral werden können. Elektrische Dampfkessel sind die Gegenwart und die Zukunft.
Perfekt. Sie wird sogar für maximale Effizienz empfohlen. Es gibt kein Problem mit der Fernsteuerung, solange die geltenden Vorschriften eingehalten werden.
Ein Dampferzeuger ist ein unter Druck stehendes Gerät, das zusammen mit dem dazugehörigen Rohrleitungsnetz gemäß der im Königlichen Dekret 809/2021 vom 21. September veröffentlichten Verordnung einer behördlichen Kontrolle und ergänzenden technischen Anweisungen unterliegt. Seine Wartung ist in einen Teil der einfachen Einhaltung durch den Eigentümer unterteilt:
- Beachten und befolgen Sie die Anweisungen des Herstellers hinsichtlich der Verwendung, der Sicherheitsvorkehrungen und der Wartung.
- Die Anlage darf nicht in Betrieb genommen werden, und der Betrieb von Druckgeräten ist zu unterbinden, wenn die Anforderungen der Verordnung nicht erfüllt sind.
- Halten Sie mindestens die folgenden Unterlagen für das Druckgerät bereit, während es installiert ist: Konformitätserklärung, falls zutreffend, Bedienungsanleitung des Herstellers und, falls zutreffend, Installationszertifikat, zusammen mit anderen unterstützenden Unterlagen (falls zutreffend, Installationsprojekt, Bericht über die letzte regelmäßige Inspektion, Bescheinigungen über Reparaturen oder Änderungen am Gerät sowie alle anderen Unterlagen, die in der entsprechenden ergänzenden technischen Anweisung (ITC) dieser Verordnung gefordert werden). Zum Inhalt siehe Anhang IV der Verordnung. Diese Unterlagen müssen der zuständigen Stelle der Autonomen Gemeinschaft und den Unternehmen, die die Wartung, Reparatur oder regelmäßige Inspektion durchführen, zur Verfügung stehen.
- Verwenden Sie Druckgeräte innerhalb der vom Hersteller vorgesehenen Betriebsgrenzen und nehmen Sie sie außer Betrieb, wenn sie die erforderlichen Sicherheitsanforderungen nicht mehr erfüllen.
- Führen Sie die Wartung der Anlagen, Druckgeräte, Sicherheitsvorrichtungen und Kontrollvorrichtungen gemäß den Betriebsbedingungen und den Anweisungen des Herstellers durch und überprüfen Sie diese mindestens einmal jährlich.
- Die Durchführung der entsprechenden regelmäßigen Inspektionen gemäß den Bestimmungen in Artikel 6 der Verordnung anzuordnen.
- Führen Sie ein aktuelles Verzeichnis der Druckgeräte der Kategorien I bis IV der RD 709/2015 vom 24. Juli oder der diesen Kategorien gemäß Artikel 3.2 der Verordnung gleichgestellten Geräte sowie ihrer Anlagen.
Es ist allgemein bekannt, dass sich Wasser bei Anwendung einer Wärmequelle ab dem Siedepunkt und bei atmosphärischem Druck in Dampf verwandelt. Ab diesem Punkt müssen wir je nach dem für die richtige Anwendung erforderlichen Sättigungsgrad des Dampfes den Druck erhöhen, um eine höhere Temperatur zu erreichen. Um die Temperatur und den Sättigungsgrad des Dampfes zu ändern, müssen wir immer den Druck ändern.
Es ist eine Druckeinheit, die 1Kg/cm2, 0,98 Atmosphären oder 14,50 PSI entspricht.
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