Funkkommunikation So entsteht bester Kompost - eine Funklösung hilft

Autor / Redakteur: Benjamin Fiene* / Dipl. -Ing. Ines Stotz

Durch die Aufbereitung von Reststoffen aus Vergärungsanlagen sorgen Umsetzer von Eggersmann Anlagenbau Backhus für eine schnelle Trocknung, sichere Hygienisierung und einen optimalen Rottungsverlauf der Substanzen. Zur Kommunikation zwischen den Umsetzern und den zugehörigen Schlauchtrommelwagen setzt das Unternehmen eine Funklösung von Phoenix Contact ein.

Die Dreiecksmieten-Umsetzer von Backhus Eco Engineers bewegen die aufgeschütteten, aus Gärresten bestehenden Mieten mit einer Leistung von 500 bis zu 6800 m3 pro Stunde an einen anderen Lagerort.
Die Dreiecksmieten-Umsetzer von Backhus Eco Engineers bewegen die aufgeschütteten, aus Gärresten bestehenden Mieten mit einer Leistung von 500 bis zu 6800 m3 pro Stunde an einen anderen Lagerort.
(Bild: Backhus)

Als Bestandteil der im ostwestfälischen Marienfeld ansässigen Eggersmann-Gruppe entwickelt und produziert Backhus seit 1982 Maschinen und Anlagen zur Kompostierung, Abfallaufbereitung und Bodensanierung. Die Lösungen des Unternehmens aus Edewecht im Landkreis Ammerland nahe Oldenburg werden weltweit in 77 Ländern verwendet. Nachdem 1989 die erste Maschine nach Japan ausgeliefert wurde, hat gerade der 1000ste Umsetzer die Produktionshalle verlassen. Er wird in Kolumbien zum Einsatz kommen. Weitere Anwendungen der Umsetzer finden sich im Bereich der Bearbeitung von Klärschlamm, Stallmist oder anderen Gärresten.

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Gärreste schnell trocknen und hygienisieren

Bei der Vergärung handelt es sich um ein nachhaltiges und wirtschaftliches Verfahren, damit der Energiegehalt organischer Reststoffe und Abfälle verwertbar gemacht werden kann. Die Lagerung der Gärreste erfordert allerdings Platz und verursacht wegen der hohen Feuchtigkeit Geruchsprobleme. Beim Gärprozess fallen neben flüssigen, pastösen Reststoffen auch feste Bestandteile an, die als Dünger eingesetzt werden können. Eine direkte Verwertung der Gärreste als landwirtschaftlicher Dünger ist nur zwischen den Fruchtfolgen möglich.

Durch die Kompostierung wird daher eine schnelle Trocknung und Hygienisierung der Gärreste sichergestellt. Sie wandeln sich dann aufgrund der Verrottung in Kompost um. Das Verfahren ist so ausgelegt, dass die wertvollen Pflanzennährstoffe nicht verloren gehen und somit ein natürliches, lagerfähiges Endprodukt erzeugt wird.

Kompostierprozesses erheblich verkürzt

Kompost ist ein organischer Dünger mit teilweise hohem Nährstoffgehalt, der sich einfach transportieren und sicher lagern lässt. Er gibt die enthaltenen Nährstoffe gleichmäßig und langsam an die Pflanzen ab und beeinflusst die Humusbildung des Bodens positiv.

Um diesen Prozess schnell und wirtschaftlich zu realisieren, bieten sich so genannte Dreiecksmieten-Umsetzer der Backhus Eco Engineers an. Die Maschinen bewegen die aufgeschütteten, aus Gärresten bestehenden Mieten mit einer Leistung von 500 bis zu 6800 m3 pro Stunde an einen anderen Lagerort. Unter dem Wort „Miete“ ist dabei eine kontrolliert aufgeschichtete Lagerungsform von Schüttgütern zu verstehen, also ein stabiler Haufen. Das Umsetzen erfolgt durch einen über diesel-hydraulisch angetriebenen Rotor mit aufgebrachten Wurfwerkzeugen. Der Rotor sorgt für das gleichmäßige Umschichten des Kompostiermaterials, bricht Sauerstoffkanäle auf und bestimmt die einheitliche Durchfeuchtung sowie Auflockerung der Gärreste.

Auf diese Weise verkürzt sich der Prozess des Kompostierens um etwa 70 Prozent, was die Umsetzer von Backhus zu einer äußerst effektiven und gleichzeitig sehr wirtschaftlichen Lösung macht.

Störungsfreier Parallelbetrieb mit anderen Funksystemen

Zur Optimierung des Prozesses nutzen die Anwender des Öfteren einen Schlauchtrommelwagen, der der Bewässerung während des Umsetzvorgangs dient. Die Trommel, auf der ein 200 m langer Schlauch mit einer Durchflussmenge von bis zu 1000 l/min aufgewickelt ist, wird in der Nähe eines Wasseranschlusses positioniert. Danach schließt ihn der Anwender an den Umsetzer an. Die Maschine spult den Schlauch, der durch den anliegenden Spanndruck an der Trommel straff gehalten wird, dann durch die Vorwärtsbewegung ab. Nimmt der Umsetzer einen Richtungswechsel vor, dreht ein an der Maschine montiertes Gelenk den Schlauch entsprechend. Ein induktiver Näherungsschalter erkennt den Richtungswechsel. Wenn der Umsetzer in die nächste Miete fährt und sich wieder in Richtung des Schlauchtrommelwagens bewegt, erhält dieser ein Signal zum Aufwickeln des Schlauchs.

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Die Signale zur Ein- und Abschaltung des Hydraulikmotors werden mit dem Wireless-MUX-System von Phoenix Contact weitergeleitet. Über die Funklösung ist die Schlauchtrommel direkt mit der Maschinensteuerung verbunden, sodass sie vollautomatisch funktioniert. Der Bediener muss lediglich die Wasserzufuhr ein- und ausschalten, kann sich somit komplett auf den Umsetzprozess konzentrieren.

Zukünftig soll auch die Durchflussmenge erfasst und via Funksystem übertragen werden. Das Wireless-MUX-System kommuniziert 16 digitale und zwei analoge Signale bidirektional, also vom Umsetzer zum Schlauchtrommelwagen und retour. Es ersetzt damit ein 40-adriges Signalkabel.

Aufgrund des Frequenz-Hoppings überzeugt die auf dem Funkstandard Bluetooth basierende Lösung selbst in Umgebungen mit viel Metall durch einen zuverlässigen Datenübertragung sowie den störungsfreien Parallelbetrieb mit anderen Funksystemen. Wireless-MUX bietet sich überall dort an, wo wenige digitale oder analoge Ein- und Ausgangssignale drahtlos mit einer entfernten oder beweglichen Station ausgetauscht werden müssen. Das Funksystem arbeitet im lizenzfreien 2,4-GHz-Frequenzband. Die Wireless-Module lassen sich ohne Software einfach in Betrieb nehmen.

Fazit

„Durch die Verwendung des Wireless-MUX-Funksystems vereinfacht sich die Integration vorhandener oder neuer Signale in die Maschinensteuerung deutlich“, stellt Jens Brinkmann fest, der bei Backhus für die Elektrotechnik zuständig ist. „Das macht die Lösung flexibel und zukunftssicher. Wegen der ausnahmslos positiven Erfahrungen setzen wir auch weiterhin auf die drahtlose Signalübertragung.“

* Benjamin Fiene, Mitarbeiter im Produktmarketing Communication Interfaces, Phoenix Contact Electronics, Bad Pyrmont

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