Optische Überwachungssysteme profitieren von aufbereiteter Druckluft

Klare Sicht auf die Prüfobjekte

Bei der Röstung von Kaffeebohnen entsteht ölhaltiger Dampf, der mittels Spülluft von der Kameraoptik ferngehalten wird

Viele Produktionsprozesse in der Lebensmittelindustrie werden mittels hochaufgelöster optischer Systeme beobachtet und gesteuert. Weil die Anlagen „freie Sicht“ auf die Prüfobjekte benötigen, dürfen sie nicht durch Öl, Staub, Nässe oder andere Verunreinigungen beeinträchtigt werden. Hersteller nutzen daher saubere Druckluft zum „Umspülen“ von Kameralinsen und Sensoren. Diese Druckluft muss dann ebenso bestimmten Qualitätsanforderungen genügen, um nicht ihrerseits die Messtechnik oder die Produkte zu verschmutzen. Das Beispiel einer Kaffeerösterei zeigt, wie mit Druckluftaufbereitung von Beko Technologies sichere Prozesse gewährleistet werden.

Beko Technologies ist spezialisiert auf Systeme für die Aufbereitung und das Management von Druckluft und Druckgas. Der Hersteller hilft Industrieunternehmen branchenunabhängig, individuelle Lösungen für ihre Druckluftaufbereitung zu finden und die Einhaltung der geforderten Qualität sowie die Energieeffizienz im Prozess sicherzustellen.

Kaffeehersteller verbannt Öl aus der Druckluft

Ein führender deutscher Kaffeehersteller installierte eine Röstanlage mit integrierter automatisierter Qualitätskontrolle. Die Überwachung von Röstprozess und -ergebnis erfolgt neuerdings durch ein optisches System, welches die grundlegenden Farb-, Volumen- und Konsistenzveränderungen der Kaffeebohnen erfasst, die in bestimmten Temperaturbereichen während des Röstvorgangs auftreten. Die Linsen der eingesetzten Inspektionskameras werden mit Druckluft umspült und so vor den ölhaltigen Dämpfen aus dem Röstprozess geschützt. Zu diesem Zweck muss die eingesetzte Druckluft trocken, sauber und ölfrei sein. Sollte es hier zu Verunreinigungen kommen, wäre letztendlich die Produktqualität des Kaffees gleich doppelt gefährdet: zum einen durch das Versagen des Kontrollsystems und zum anderen durch den direkten Kontakt mit verschmutzter Druckluft. Der Einsatz an einer derart sensiblen Stelle machte eine Druckluftqualität nach Klasse 1:4:1 gemäß der Norm ISO 8573-1 und damit eine Anpassung der bestehenden Druckluftanlagen erforderlich.

Beko Technologies konzipierte in 2020 eine Aufbereitungslösung unter Einbezug der bereits vorhandenen Druckluft-Kältetrockner und -filter. Neu hinzu kamen ein Wasserabscheider Clearpoint W sowie der katalytische Konverter Bekokat. Letzterer verwandelt in einem einzigen Verfahrensschritt die in der Druckluft vorhandenen Kohlenwasserstoffe durch Totaloxidation in Kohlendioxid und Wasser. Aus dem Bekokat tritt vollständig entölte und keimfreie Druckluft aus. Der Restölgehalt beträgt kaum mehr messbare 0,003 mg/m3 pro Kubikmeter. Das bei der Abkühlung der Druckluft anfallende Kondensat ist ebenfalls ölfrei und kann ohne Aufbereitung in die Kanalisation eingeleitet werden. Ein integrierter Wärmetauscher sorgt für maximale Energieeffizienz. Nachgeschaltet wurde dem Bekokat außerdem ein Staubfilter. Die so optimierte Druckluftaufbereitung ermöglicht dem Kaffeeröster heute zuverlässig saubere, öl- und keimfreie Spülluft an der optischen Überwachung. Die verlangte Qualität wird auch bei herausfordernden Betriebsbedingungen wie schwankenden Temperaturen (Jahreszeiten) und variierenden Volumenströmen (Auslastung) stabil erreicht.

Ölfrei ist nicht gleich ölfrei

Druckluft ist komprimierte Umgebungsluft, das heißt, die in der vom Kompressor angesaugten Luft enthaltenen Verunreinigungen erhöhen sich entsprechend des Verdichtungsgrades. Primäre Kontaminanten sind Öl, Feststoffpartikel und Wasser. Selbst die Verwendung von Kompressoren ohne Ölschmierung bietet keine umfassende Sicherheit. Üblicherweise liegen die Belastungswerte der Umgebungsluft zwischen 0,05 mg/m3 und 0,5 mg/m3. In dicht bebauten, städtischen oder industriellen Gegenden kann der Gehalt sogar noch höher sein. Die Druckluft für sensible Anwendungen wie oben beschrieben muss also immer aufbereitet werden.

Einsatzbereich Obst und Gemüse

Neben der beschriebenen Anwendung realisiert Beko Technologies derzeit in der Lebensmittelindustrie noch weitere Projekte der Druckluftaufbereitung im Zusammenhang mit optischer Messtechnik. Hier geht es zum Beispiel um die Sortierung von Obst und Gemüse, bei der die zum Schutz von Kameralinsen eingesetzte Druckluft keine Schmutzeinträge verursachen darf.