obenverladearme
Obenverladearme werden für Be- und Entladeprozesse an Tankwagen, Eisenbahnkesselwaggons oder auch kleinere Gebinde wie z.B. mobile Lagertanks oder IBCs verwendet. Umgeschlagen werden dabei grundsätzlich Flüssigkeiten, Gase und Feststoffe z.B. Granulate. Der Aufbau des Obenverladearms variiert dabei stark und ist abhängig von den Anforderungen an den Verladeprozess, den Arbeitsbereich und natürlich auch das zu beladene Fahrzeug oder Gebinde. Abhängig von den verwendeten Werkstoffen liegen die maximalen Einsatzgrenzen der Verladearme zwischen -50 bis +200°C und Prozessdrücken bis 50bara. Je nach Spezifikationen können folgende Komponenten bei Obenverladearmen variieren:
Produktmerkmale
Werkstoff
Passend zu den Werkstoffen der Drehgelenke müssen die verwendeten Werkstoffe geeignet sein, bezogen auf die Verarbeitung und die Beständigkeit. Für die Drehgelenke werden die Werkstoffe Stahl, Edelstahl (1.4571/42CrMo4) und Kunststoff (PE/PP/PVF) bzw. -beschichtungen (PTFE) verwendet. Für die Rohre, Bögen und Flansche wird Stahl oder Edelstahl (1.4404/AISI 316L) verwendet. Weitere Konstruktionsteile werden meist aus Stahl gefertigt.
Anzahl und Art der Drehgelenke
Drehgelenke ermöglichen Freiheitsgrade und maximieren die Beweglichkeit des Verladearms. Abhängig vom Medium kann der Werkstoff des Drehgelenks verändert werden (Stahl oder Edelstahl). Bei Säuren und Laugen kann auch der Einsatz von kunststoffbeschichteten Drehgelenken erforderlich sein.
Balancierung
Grundsätzlich werden Federkraftzylinder eingesetzt, um das Eigengewicht der Verladearme zu kompensieren. Zusätzlich gibt es die Möglichkeit, die Verladearme sowohl vertikal als auch horizontal fremd zu steuern. Das kann beispielsweise durch eine Hydraulik oder Pneumatik erfolgen. Gerade bei Obenverladearmen besteht bei der Beladung die Notwendigkeit, den Konus auf das Mannloch vom TKW aufzudrücken oder auch einfach den Verladearm nachzuführen. Das ist dann erforderlich, wenn man ein Gaspendelsystem oder eine Überfüllsicherung / Niveauüberwachung verwendet.
Parallelgestänge
Häufig verfügen Obenverladearme über zusätzliche Gestänge, die neben der Balancierung auch zum Gewichtsausgleich, aber auch oft zur Feineinstellung verwendet werden.
Armaturen
Häufig werden im Fallrohr des Obenverladearms Absperrarmaturen verschiedenster Arten eingesetzt. Diese verhindern das Nachlaufen vom Produkt, wenn der Arm aus der Verladeposition in die Parkposition bewegt wird.
Auflagekreuz / Konus
Um dafür zu sorgen, dass eine Überfüllsicherung, Füllstandsüberwachung oder Positionserkennung fehlerfrei funktionieren, müssen besagte Instrumente an einem Fixpunkt mit dem Verladearm verbunden sein. Für diese Anwendung wird ein Auflagekreuz eingesetzt. Das Auflagekreuz sorgt dafür, dass der Verladearm bei der Be- oder Entladung in eine Endpostion gelangt. Eine weitere Option ist der Konus. Ein Konus bietet dieselben Vorteile wie ein Auflagekreuz, ermöglicht aber zusätzlich ein Gaspendelverfahren, da der Konus gegen das Mannloch abdichtet.
Gaspendelschlauch
Gaspendelschläuche werden dann eingesetzt, wenn ein Gaspendelverfahren erwünscht ist. Hier werden meist Medium beständige Chemie-Composite-Schläuche, oft mit PTFE Auskleidung eingesetzt.
Überfüllsicherung / Füllstandsüberwachung
Diese Sensoren werden in Kombination mit einem Auflagekreuz oder Konus verwendet und dienen bei der Verladung der Überwachung der Füllstandshöhe, als auch als Überfüllsicherung. Das Signal dieser Sicherung kann beispielsweise für die Ansteuerung der Pumpe oder einer gesteuerten Absperrarmatur genutzt werden.
Mannlochsignalisierung
Die Mannlochsignalisierung besteht aus einem Näherungsschalter, der am Konus oder Auflagekreuz montiert wird und die richtige Position vom Konus oder Auflagekreuz, entweder auf dem Mannloch oder auf dem Sammeltrichter, signalisiert.
Erdungskabel
Überbrückung der Drehgelenke zur Ableitung von elektrostatischer Energie.
Handgriff
Handgriffe können an verschiedenen Stellen am Obenverladearm positioniert werden zur einfachen Bedienung des Arms.
Abmessungen
Obenverladearme sind verfügbar in den Nennweiten DN50 (2“), DN80 (3“), DN100 (4“) und DN150 (6“). Die Länge der einzelnen Armsegmente (Innenarm, Außenarm und Fallrohr) richten sich nach dem Arbeitsbereich.
Lackierung
Edelstahlbauteile werden grundsätzlich nicht lackiert. Für die Bauteile aus Stahl gibt es je nach Anwendung verschiedene Behandlungsweisen. Angefangen mit Stahlbauteilen, die sandgestrahlt und mit einer 50µm Primär- und 50µm Sekundärschicht lackiert werden, bis hin zu Beschichtungssystemen für korrosive Applikationen bestehend aus bis zu drei Lackschichten in verschiedenen Stärken.
Dichtungen
Die Wahl des Dichtungswerkstoffs ist abhängig vom Medium, Druck und Temperatur. Klassische Werkstoffe sind PTFE, Viton und EPDM.
Standsäule / Wandhalterung
Je nach Anforderung kann der Arm mit einer Wandhalterung verbunden werden, die am vorhandenen Stahlbau befestigt wird. Wenn kein Stahlbau vorhanden ist, wählt man zur Montage meist eine Standsäule. Die Standsäule verfügt meist über eine zusätzliche Arretierung, die den Verladearm in der Parkposition hält. Diese Arretierung kann auch über einen Endlagenschalter in der Position überwacht werden.
Teleskopierbarer Obenverladearm
Ein Obenverladearm kann an zwei unterschiedlichen Stellen teleskopierbar sein, entweder oberhalb oder unterhalb vom Konus/Auflagekreuz oder darunter. Die Verladearme, die oberhalb vom Konus teleskopierbar sind, werden häufig im Bereich der Eisenbahnkesselwaggons eingesetzt. Diese relativ simplen Verladearme müssen nicht seitlich geschwenkt werden, da der Eisenbahnkesselwaggons immer in der Spur bleibt. Die Verladearme, die unterhalb vom Konus teleskopierbar sind, werden häufig dann eingesetzt, wenn man eine Unterspiegelabfüllung aus explosionsschutztechnischen oder schaumbildenden Maßnahmen anstrebt.
Pneumatisch gesteuertes Fallrohre haben variable Längen. Die Bedienung erfolgt über die Betätigung eines Hängedrucktasters am Ladearm.
Beheizungssysteme
Bei zähflüssigen oder polymerisierenden Stoffen werden häufig Beheizungssysteme kombiniert. Elektrische Heizsysteme können mit verschiedenen Anzahlen an Heizkreisen ausgestattet werden. Die Heizkabel werden anschließend mit Steinwolle isoliert, die Verkleidung erfolgt mit Aluminium oder Edelstahl. Eine zweite Option der Beheizung durch Wasser, Dampf oder Thermalöl bietet der Obenverladearm mit Doppelmantel. Dabei ist zu beachten, dass auch die Drehgelenke mit Doppelmantel ausgeführt werden, damit keine Kältebrücken entstehen.
Elektrische Beheizung, Isolierung und Verkleidung.
Molchsysteme
Obenverladearme können auch molchbar ausgeführt werden.
ATEX
Der Einsatz von Obenverladearmen in ATEX Zonen ist möglich. Die Erdung der einzelnen Armsegmente wird durch Erdungskabel realisiert. Alle weiteren elektrischen und mechanischen Komponenten ATEX-Konformitätserklärungen für die jeweilige Zone (Zone 0, 1 oder 2) vorliegen.
Sammeltrichter
Ein Sammeltrichter nimmt einen Obenverladearm in der Parkposition auf und sorgt dafür, dass Restmengen, die aus dem Arm austreten, gezielt abgeleitet werden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, den Obenverladearm in dem Sammeltrichter von außen zu reinigen oder den Arm von innen zu spülen.
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Produkttypen
Modell TK
Abmessungen: Nennweiten DN50 (2“), DN80 (3“), DN100 (4“) und DN150 (6“)
Werkstoffe: Edelstahl, Stahl, PTFE ausgekleidet
Anschlüsse: ANSI-/DIN-Flansch
Drehgelenke: 30-2000 (Standard), 30-3620 (PFA-ausgekleidet)
Dichtungen: PTFE, Viton und EPDM
Balancierung: Federkraftzylinder, Gegengewichte
Antrieb: optional z.B. Pneumatik oder Hydraulik
Druck: bis 50bar
Temperatur: -50 bis +200°C
Modell TK mit Flansch
Selber Aufbau wie bei dem klassischen Obenverladearm Modell TK, aber für geschlossene Verladungen einzusetzen, bei der der Verladearm mit dem zu be- oder entladendem Gebinde (meist Tankcontainer-Fahrzeuge) fest über einen Flansch verbunden wird. Der Verladearm kann für große und kleine Arbeitsbereiche verwendet werden.
Werkstoffe: Edelstahl, Stahl, PTFE ausgekleidet
Anschlüsse: ANSI-/DIN-Flansch
Drehgelenke: 30-2000 (Standard), 30-3620 (PFA-ausgekleidet)
Dichtungen: PTFE, Viton und EPDM
Balancierung: Federkraftzylinder, Gegengewichte
Antrieb: optional z.B. Pneumatik oder Hydraulik
Druck: bis 50bar
Temperatur: -50 bis +200°C
Modell TD-P
Selber Aufbau wie bei dem klassischen Obenverladearm Modell TK, aber mit einem Rohrgelenkarm als Gaspendelanschluss, verfügbar mit allen oben genannten Optionen. Der Verladearm kann für große und kleine Arbeitsbereiche verwendet werden.
Abmessungen: Nennweiten DN50 (2“), DN80 (3“), DN100 (4“) und DN150 (6“)
Werkstoffe: Edelstahl, Stahl, PTFE ausgekleidet
Anschlüsse: ANSI-/DIN-Flansch
Drehgelenke: 30-2000 (Standard), 30-3620 (PFA-ausgekleidet)
Dichtungen: PTFE, Viton und EPDM
Balancierung: Federkraftzylinder, Gegengewichte
Antrieb: optional z.B. Pneumatik oder Hydraulik
Druck: bis 50bar
Temperatur: -50 bis +200°C
Modell TV
Teleskopierbarer Obenverladearm, bei dem der Arm oberhalb vom Konus/Auflagekreuz teleskopisch verfahren werden kann. Auch verfügbar als Doppelrohrausführung mit Produkt- und Gaspendelschlauch oder -rohr. Diese Art Verladearm wird häufig bei Eisenbahnkesselwaggons eingesetzt. Der teleskopierbare Arm wird pneumatisch in der Höhe verstellt. Optional kann der Obenverladearm auch horizontal pneumatisch bewegt werden wodurch er auch für Be- und Entladeprozesse an Tankwagen eingesetzt werden kann. Der Verladearm kann für große und kleine Arbeitsbereiche verwendet werden.
Abmessungen: Nennweiten DN50 (2“), DN80 (3“) und DN100 (4“)
Werkstoffe: Edelstahl, Stahl, PP, PE
Anschlüsse: ANSI-/DIN-Flansch
Drehgelenke: 30-2000 (Standard), 30-3620 (PFA-ausgekleidet)
Dichtungen: PTFE, Viton und EPDM
Balancierung: Federkraftzylinder, Gegengewichte
Antrieb: optional z.B. Pneumatik oder Hydraulik
Druck: bis 5bar
Temperatur: -20 bis +80°C
Modell TV-D
Teleskopierbarer Obenverladearm, der unterhalb vom Konus teleskopierbar ist und häufig dann eingesetzt wird, wenn man eine Unterspiegelabfüllung aus explosionsschutztechnischen oder schaumbildenden Maßnahmen anstrebt. Das Fallrohr kann pneumatisch in der Länge verstellt werden. Die Bedienung erfolgt über die Betätigung eines Hängedrucktasters am Ladearm. Der Verladearm kann für große und kleine Arbeitsbereiche verwendet werden.
Abmessungen: Nennweiten DN50 (2“), DN80 (3“) und DN100 (4“)
Werkstoffe: Edelstahl, Stahl, PP, PE
Anschlüsse: ANSI-/DIN-Flansch
Drehgelenke: 30-2000 (Standard), 30-3620 (PFA-ausgekleidet)
Dichtungen: PTFE, Viton und EPDM
Balancierung: Federkraftzylinder, Gegengewichte
Antrieb: optional z.B. Pneumatik oder Hydraulik
Druck: bis 5bar
Temperatur: -20 bis +80°C
Modell TK Fassverladearm
Abmessungen: Nennweiten DN25 (1“), DN32 (1 ¼“), DN40 (1 ½“), und DN50 (2“)
Werkstoffe: Edelstahl, Stahl, PP, PE
Anschlüsse: ANSI-/DIN-Flansch
Drehgelenke: 30-2000 (Standard), 30-3620 (PFA-ausgekleidet)
Dichtungen: PTFE, Viton und EPDM
Balancierung: Federkraftzylinder, Gegengewichte, Gasdruckzylinder
Druck: bis 15bar
Temperatur: -20 bis +200°C