Differentialdosierwaagen können nicht als von anderen verfahrenstechnischen Prozessen isolierte Geräte betrachtet werden. Kontinuierliches Dosieren mit Differentialdosierwaagen beinhaltet auch das Lagern, Austragen, Dosieren und Fördern von Schüttgütern.
Zur Versorgung der von SST konzipierten Produktionsanlage stehen als Vorratsbehälter Lagersilos mit einem Inhalt von 70 m³ bzw. 20 m³ zur Verfügung. Von den Silos werden die Zuschlagstoffe über insgesamt drei Differentialdosierwaagen an Dünnstromförderungen übergeben, die die Produkte dem Produktionsprozess zuführen. Dabei sind Dosierleistungen bis zu 520 kg/h notwendig mit Stellbereichen bis zu 1 : 70. Durch die Kopplung des Dosierleistungs-Sollwerts mit verschiedenen Prozessparametern ergeben sich im Sekundentakt wechselnde, voneinander unabhängige Sollwerte, die mit hoher Genauigkeit nachgefahren werden müssen.
Den Aufbau der Anlage zeigt Abbildung 1. Die beiden Dosierbehälter der Differentialdosierwaagen mit 290 l Inhalt werden wechselseitig über eine pneumatisch betätigte Umschaltklappe und eine Räumradschleuse aus dem Vorratssilo mit Belüftungsbahnen als Austraghilfe befüllt. Die Befüllung der 140-l-Dosierbehälter erfolgt direkt über eine Zellenradschleuse aus dem 20-m³-Silo. Auch hier sind Belüftungsbahnen im Silokonus als Austragshilfen angebracht.
Als Dosierorgan wählte man drehzahlgeregelte Mikrodosierschleusen, da das fluidisierte Produkt zum Schießen neigt. Diese Spezialausführung von Zellenradschleusen besitzt Dosierrotoren mit sehr kleinen Taschen, die in mehreren Reihen versetzt zueinander angeordnet sind, um Massenstrom-Pulsation zu verhindern. Für eine vollständige Entleerung der Taschen sorgen Räumeinrichtungen im Auslaufbereich. Diese Räumeinrichtungen sind notwendig, da die Produkte zur Bildung von Agglomeraten und Ansätzen neigen. Zur Sicherstellung der optimalen Befüllung der Rotor-Kammern sind den Schleusen Vertikal-Rührwerke vorgeschaltet. Die weitgehend pulsationsfrei dosierten Zuschlagstoffe werden über jeweils einen Blasschuh der pneumatischen Dünnstromförderung übergeben und in den Produktionsprozess gefördert. Eine redundant aufgebaute Gebläsestation stellt die dafür benötigte adsorptionsgetrocknete Förderluft zur Verfügung. Zur gleichmäßigen Auslastung der Gebläse wird nach Ablauf einer bestimmten Betriebszeit automatisch auf ein anderes Gebläse umgeschaltet.
Die Waage wurde als Hybridwaage mit mechanischem Taraausgleich aufgebaut (Abb. 2). Dies war aufgrund des relativ hohen Taragewichts von Dosierbehälter, Rührwerk und Mikrodosierschleuse im Verhältnis zur minimalen Dosierleistung (6,5 kg/h) erforderlich. Mit dieser Maßnahme wird eine höhere Auflösung des Gewichtsignals und somit eine höhere Dosiergenauigkeit erreicht, da dann der Mess-bereich der Waage nur geringfügig größer sein muss als das maximale Nettogewicht des Behälterinhalts. In Verbindung mit Biegestabwägezellen als Gewichtssensor ließ sich ein praktisch wegloses Messsystem realisieren.
