Die Weinherstellung ist eine jahrhundertealte Kunstform, die ein empfindliches Gleichgewicht zwischen Natur und Technik erfordert, um ein geschmackvolles und konsistentes Produkt herzustellen. Diese Mischung aus Biologie und Chemie birgt gewisse Gefahren, vor allem bakterielle Kontamination und chemische Oxidation. Beides kann sich negativ auf die Qualität, den Geschmack, die Farbe und das Aroma des Weins auswirken und zu Abweichungen und möglichem Verderb führen. Die Lösung? Die Lösung ist das Einleiten von Gasen wie Stickstoff, Argon oder Kohlendioxid in Form von sehr feinen Blasen, die gelösten Sauerstoff und flüchtige Verunreinigungen aus dem gärenden Wein aufnehmen und entfernen.
Anforderungen an die Bewerbung
Der Weinproduzent arbeitet seit vielen Jahren mit Brooks Instrument zusammen, um sein Durchlüftungsverfahren kontinuierlich zu verbessern.
Alle paar Monate beginnt für die Winzer die Kelterzeit, in der rund um die Uhr Tonnen von Trauben gepresst werden. Der daraus resultierende vorgereifte Wein, der Most, fließt dann in viele riesige Tanks zur Gärung. Das Abstechen beginnt. Ein Betrieb dieser Größenordnung erfordert ein schnelles und effizientes Verfahren, minimale Ausfallzeiten und vor allem: Beständigkeit. Jahrelang war das Durchperlen ein automatisierter Prozess, bei dem Die Massendurchflussregler von Brooks Instrument liefern das eingespritzte Gas in präzisen Mengen, um die Konsistenz der Chargen zu gewährleisten. Eine neue Herausforderung ergab sich jedoch, als man entdeckte, dass Flüssigkeit durch den Auslass in den Massendurchflussregler gelangt war. Nach einiger Fehlersuche fanden die Durchflussexperten von Brooks Instrument ein defektes nachgeschaltetes Rückschlagventil, durch das der Wein aus dem Tank durch die Gasleitung in den Durchflussregler fließen konnte, was zu einer Verschmutzung des Geräts führte. Die einzige Lösung bestand darin, sowohl den Massedurchflussregler als auch das Rückschlagventil auszutauschen, was Ausfallzeiten und vermeidbare Austausch-/Reparaturkosten bedeutete.
Highlights der Instrumente
- Ein digitaler Massedurchflussregler mit eingebauten Alarmen und fortschrittlichen Diagnosemöglichkeiten warnt den Bediener, damit er Maßnahmen ergreifen kann, bevor Schäden auftreten.
- Präziser und wiederholbarer Gasfluss für Prozesskonsistenz zur Vermeidung von Prozessschwankungen und Verderb
- Digitale EtherNet/IP™-Kommunikationsschnittstelle ermöglicht Hochgeschwindigkeitskommunikation zur Minimierung des Backstreaming
- Gehärtetes Gehäuse nach NEMA4x/IP66, um den Anforderungen an die Reinigung des Massendurchflussreglers gerecht zu werden (mehr dazu unten)
Prozesslösung
Um das Problem des Backstreaming zu lösen und gleichzeitig die Anforderungen der Anwendung an Genauigkeit und Wiederholbarkeit zu erfüllen, wurden die Massedurchflussregler der Serie SLAMf von Brooks Instrument mit dem digitalen Kommunikationsprotokoll EtherNet/IP empfohlen. Die fortschrittlichen Diagnose- und Alarmfunktionen des digitalen Massedurchflussreglers wurden schnell in die SPS des Kunden konfiguriert, für den Fall, dass ein Backstreaming auftritt.
Betrachten wir den Prozess mit den Massendurchflussreglern der SLAMf-Serie mit EtherNet/IP™: Das Gas strömt vom Lagertank durch den Massendurchflussregler von Brooks Instrument und dann in den Luftschlauch, der in den Weintank geleitet wird. Die Massendurchflussregler der SLAMf-Serie mit EtherNet/IP-Kommunikationsprotokollen messen ständig die eingeleiteten Gase und steuern die Geschwindigkeit, mit der sie der Flüssigkeit ausgesetzt werden. Die SLAMf-Serie bietet eine hohe Genauigkeit über einen weiten Bereich von Gasdurchflüssen und -drücken sowie eine konstante Zufuhr einer präzisen Menge an Luftblasen, die während des Oxidationsprozesses entscheidend für das Aroma und die feinen Geschmacksvariationen des Weins ist.
Das Problem des Rückflusses wurde gelöst, indem sein Auftreten frühzeitig erkannt wurde, bevor der Wein den Massendurchflussregler erreichte. Dies wird erreicht, indem der Massendurchflussregler in der SPS so konfiguriert wird, dass er ein Signal über das digitale Kommunikationsprotokoll EtherNet/IP™ sendet, das den Gesamtdurchfluss analysiert. Sobald ein Rückfluss erkannt wird, wird sofort ein Alarm ausgelöst, der das System veranlasst, das nachgeschaltete Absperrventil zu schließen. Dadurch wird der Rückfluss des Weins gestoppt und das Gerät vor Verunreinigungen bewahrt, wodurch kostspielige Verzögerungen durch Ausfallzeiten und Gerätereparaturen vermieden werden.
Der Massedurchflussregler der Serie SLAMf von Brooks Instrument mit einem gehärteten Gehäuse der Schutzart NEMA4X/IP66 wurde auch für den Einsatz im Freien empfohlen, da er Staub, Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen standhält und waschbar ist.
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