EP3485979A1 - Verfahren zum erkennen des betriebszustands einer zentrifuge - Google Patents

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EP3485979A1
EP3485979A1 EP18204116.0A EP18204116A EP3485979A1 EP 3485979 A1 EP3485979 A1 EP 3485979A1 EP 18204116 A EP18204116 A EP 18204116A EP 3485979 A1 EP3485979 A1 EP 3485979A1
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EP
European Patent Office
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drum
centrifuge
operating state
detecting
borne sound
Prior art date
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EP18204116.0A
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English (en)
French (fr)
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EP3485979B1 (de
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Thomas Bathelt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Mechanical Equipment GmbH
Original Assignee
GEA Mechanical Equipment GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B13/00—Control arrangements specially designed for centrifuges; Programme control of centrifuges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B1/00—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/10—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles with discharging outlets in the plane of the maximum diameter of the bowl
    • B04B1/14—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles with discharging outlets in the plane of the maximum diameter of the bowl with periodical discharge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B11/00—Feeding, charging, or discharging bowls
    • B04B11/02—Continuous feeding or discharging; Control arrangements therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B11/00—Feeding, charging, or discharging bowls
    • B04B11/04—Periodical feeding or discharging; Control arrangements therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/02—Casings; Lids
    • B04B7/06—Safety devices ; Regulating

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1.
  • a suspension to be processed with a centrifuge drum and separated into one or more phases is exposed to a high centripetal acceleration, which in a separator with a vertical axis of rotation may be more than 10,000 times the gravitational acceleration (more than 10,000 g).
  • the invention achieves this object by the method of claim 1.
  • An advantageous possibility of the invention is thus the detection of a specific operating state (eg drum overflow) of the centrifuge - in particular a plate separator or a Vollmantelschneckenzentrifuge - by a structure-borne noise measurement or a corresponding vibration measurement during a time interval and by performing the transformation - for example, a Fourier transform - possible Analysis of the measurement signals by comparing the resulting spectrum with previously known spectra.
  • These previously known spectra were preferably determined by experiment and then stored. But it is also conceivable that they have been determined by simulation calculations.
  • the previously known and prestored "reference spectra" can include both those spectra which correspond to a problem or fault, as well as those which indicate a trouble-free operation, which can thus be called quasi "normal operating spectra".
  • both the measurement of the vibration velocity and acceleration can be used.
  • electrodynamic velocity sensors laser Doppler sensors, capacitive acceleration sensors, piezoelectric acceleration sensors or piezoresistive acceleration sensors can be used.
  • one or more actions may be initiated, wherein initiating the one or more actions may include issuing a warning message or initiating one or more actions outputting a control signal may include for changing the operation of the centrifuge.
  • control of the machine can thus optionally initiate predetermined reactions in step 400.
  • a structure-borne sound sensor arranged on a component of the centrifuge which does not rotate during operation of the centrifuge in particular a structure-borne sound sensor arranged on a component which does not rotate during operation of the centrifuge, can be used in the region of the centrifuge drum. Because it has surprisingly been found that directly on such a part - where the respective sensor is also relatively easy to attach and readable via a wired line or wirelessly - sufficiently characteristic oscillations of the rotating system and occur with the structure-borne sound sensor are detectable to detect and distinguish different or several operating conditions of the centrifuge.
  • a structure-borne sound sensor arranged on a feed pipe which does not rotate during operation of the centrifuge and / or on a start-up, in particular on a gripper can be used.
  • a suitable structure-borne sound sensor in the vicinity of this component.
  • step 300 at least one of the pre-stored spectra corresponds to an operating state "current or imminent overflow of the drum" and if the step 300 possibly comprises a recognition of this operating state.
  • this operating state can be detected particularly well with the method according to the invention, which allows a simple optimization of the operation of the centrifuge.
  • step 300 it is also expedient if, in step 300, at least one of the prestored spectra corresponds to an operating state "current or imminent cavitation on the gripper of the centripetal pump" and that step 300 further comprises recognizing this operating state.
  • Fig. 1 shows a centrifuge - designed here as a separator - for clarifying solid-containing, flowable starting materials P of solids with a rotatable Drum 1 with vertical axis of rotation.
  • the processing of the starting product P takes place in continuous operation.
  • the separator is a self-draining separator.
  • the drum 1 of the centrifuge has a discontinuous solids outlet, wherein the solid separated from the starting product P by clarification is removed at intervals by opening and reclosing outlet nozzles or outlet openings 5.
  • Each of the phases resulting from this separation can - but does not necessarily have to - form a recoverable material phase.
  • the invention can also be used on nozzle separators or on separators without solids outlet. It can also be used on non-continuous batch separators.
  • the drum 1 has a drum base 10 and a drum lid 11. It is also preferably surrounded by a hood 12.
  • the drum 1 is also placed on a drive spindle 2, which is rotatably mounted and driven by a drive motor.
  • the drum 1 per se is rotatable or forms a substantial part of the rotating system of the centrifuge, but it also has individual elements projecting into it which do not rotate during operation.
  • the drum 1 has a product feed 4, through which the starting product P is fed into the drum 1.
  • the product inlet 4 opens into a feed pipe 40, which is designed here as not rotating with the rotating system - that is not rotating in operation - tube which projects from above into the drum and is aligned coaxially to the axis of rotation D.
  • the inlet pipe 40 in accordance with other structural design from below into the drum protrudes - not shown here).
  • the drum 1 further comprises at least one drain 13 - which is designed here as a paring disc or as a gripper - which serves to derive a clear phase L from the drum 1.
  • the gripper acts like or forms a centripetal pump.
  • the Procedure 13 can be done structurally in other ways or by other means. It is also conceivable, as an alternative or in addition to the clarification of solids, to carry out a separation of the starting product P into two liquid phases of different densities. For this purpose, then another liquid drain - for example, another gripper - required.
  • the gripper 13 thus also forms a not rotating in operation with the actual drum 1 but stationary component of the centrifuge.
  • the drum 1 preferably has a disk pack 14 of axially spaced separation plates. Between the outer periphery of the plate package 14 and the inner circumference of the drum 1 in the region of its largest inner diameter, a solids collecting space 8 is formed. Solids, which are separated from the clear phase in the region of the plate pack 14, collect in the solids collecting space 8, from which the solids can be discharged from the drum 1 via outlet openings 5.
  • the outlet openings 5 can be opened and closed by means of a piston slide 6, which is arranged in the drum base 10 and is displaceable parallel thereto in this direction (in particular vertically).
  • a piston slide 6 which is arranged in the drum base 10 and is displaceable parallel thereto in this direction (in particular vertically).
  • the solids S from the drum 1 are discharged into a solids catcher 7.
  • the solids collection space 8 in the drum 1 has a defined solids volume.
  • the drum 1 has an actuating mechanism.
  • this comprises at least one supply line 15 for a control fluid such as water and a valve assembly 16 in the drum 1 and other elements outside the drum 1.
  • a control fluid such as water
  • a valve assembly 16 in the drum 1 and other elements outside the drum 1.
  • the feed of the control fluid such as water through a arranged outside the drum 1 metering 17 is made possible, which one outside associated with the drum 1 hydraulic line 19 is assigned to the control fluid, so that for a solids discharge of the solid by releasing the valve assembly 16, the control fluid is introduced into the drum 1 or conversely, the flow of control fluid can be interrupted to move the spool 6 accordingly, to release the outlet openings 5.
  • At least one structure-borne sound sensor 22 which is designed to record a vibration spectrum, is arranged on a component of the drum, thus on the inlet pipe 40.
  • This structure-borne noise sensor 22 is designed as a sensor device for measuring structure-borne noise.
  • the body sound to be measured or sensed is the sound which propagates in the component on which the structure-borne sound sensor 22 is arranged.
  • acceleration sensors may be used which have an effect, e.g. use the piezoelectric effect, to convert the acceleration occurring as a result of structure-borne noise to the component on which they are arranged into electrically processable signals.
  • sensors such as electrodynamic velocity sensors, laser Doppler sensors, capacitive acceleration sensors or piezoresistive acceleration sensors can be used.
  • the at least one structure-borne sound sensor 22 on a component of the centrifuge drum 1 which does not rotate during operation, in particular on the inlet pipe 40 (illustrated here) and / or on the gripper 13 (not shown here).
  • sensor devices such as a sensor device 3 for determining the flow rate volume / time or one or more parameters, e.g. Mass / time of the starting product P to be fed into the drum 1. This is advantageous, but not mandatory.
  • the structure-borne noise sensor 22 either has its own evaluation electronics or is connected to such.
  • the structure-borne sound sensor 22 is exemplary Connected via a data connection 23 with the control and evaluation device 9 (preferably a control computer of the centrifuge), which evaluates the determined measured values.
  • the rotating in operation system of the drum 1 generates in operation structure-borne sound waves both on the rotating components in operation of the drum 1 and on the non-rotating in operation components of the drum first
  • Fig. 2 exemplifies the recorded during the operation of an exemplary centrifuge temporal waveform of a structure-borne sound measurement.
  • Fig. 3 shows a frequency spectrum obtained by a transformation thereof. In the system known resonant frequencies / here by 100 Hz) are clearly off.
  • the structure-borne sound sensor 22 may preferably be arranged on the surface of one of the components. But it can also be used in a bore or the like. In the component.
  • the structure-borne noise sensor 22 is preferably of broadband design and designed for measuring a relatively wide frequency spectrum, for example between 0 Hz and 1 MHz. But it is also conceivable to tailor it relatively accurately to a smaller frequency range to be measured.
  • the analog signal received by the structure-borne sound sensor 22 is digitized by the evaluation electronics 9 and stored as a waveform.
  • suitable filtering transformation and subsequent analysis of the recorded signal conclusions about the operating condition of the centrifuge can be obtained. This is possible in particular because a comparison is made with previously known spectra corresponding to different operating states.
  • the control and evaluation device 9 can also serve to control the movement of the piston slide 6 and thus also the time interval until the opening of the outlet openings 5.
  • the actuating mechanism for the piston valve 6 - in particular the metering 17 - can be connected via a data link 18 to the evaluation and control and evaluation 9.
  • the control and evaluation device has a computer program with a program routine for monitoring and / or controlling and / or regulating the operation.
  • the metering arrangement 17 may, for example, have a piston and one or more valves. You can also by type of DE 10 2005 049 941 A1 be configured to make a variable dosage of the amount of fluid to control and change the duration of the solids discharge and thus the current solids discharge volume.
  • the solids discharge volume can be varied, so that, for example, with increasing solids content in the feed the solids discharge volume can be increased.
  • It can be a controllable device - for example, a controllable valve - be switched into the inlet, with which the volume flow in the inlet is variable to change the feed rate or the current feed volume V AP to be processed starting product P per unit time.
  • This controllable device can be connected via a data connection with the control and evaluation device 9 (not shown here).
  • the aforementioned data connections enable data transmission from or to the control and evaluation device 9. They can each be configured as lines or in each case as wireless connections.
  • Trubstoffe contained in the starting material P and other solids in the solids collection chamber 8 of the drum 1 outside of the plate pack 14 is collected, which fills.
  • the signal recorded with the structure-borne sound sensor 22 and the oscillation spectrum determined therefrom now enable a particularly simple and well-functioning determination of the operating state of the centrifuge. This can in turn be used for example for monitoring and / or control and / or regulation of the centrifuge.
  • the structure-borne sound sensor 22 on the stationary supply pipe 40 exemplifies at least one structure-borne sound sensor which is arranged outside, on or in the drum 1, in particular on a part of the drum 1 which does not rotate during operation.
  • the comparison with the known spectra, in particular frequency spectra may include incorporating a tolerance range to detect matches. Accordingly, the outputting of information in step 400, for example of a warning and / or control signal, would only take place if a signal lying outside of an expected tolerance range is detected.
  • the structure-borne sound sensor 22 and the signal processing of the evaluation and control and evaluation device 9 assigned to it should typically be designed and thus suitable for detecting and processing signals at a high sampling rate.
  • This high sampling rate should preferably be greater than 50 kHz and more preferably greater than 100 kHz.
  • the respective recorded vibration signal is digitized and by means of a suitable algorithm for performing the mathematical transformation, the spectrum of the vibration signal is generated in each case from the recorded vibration signal.
  • This spectrum is compared with various known spectra stored in a database, which preferably correspond to different machine states, product states or process states.
  • different states for example normal states which indicate trouble-free operation - and / or deviations from such states can be detected in step 300.
  • one or more actions may be initiated, e.g. a desired state is reached again.
  • spectra can be pre-stored which correspond to the operating states "current or imminent overflow of the drum” or “current or imminent cavitation on the gripper” so that they can be detected with the known spectra on the basis of the current structure-borne sound measurements and the ongoing comparisons of the recorded spectra.
  • the control of the machine can initiate predetermined reactions, such as "Detected operating condition overflow of the drum” - Reaction: “Reduction of the feed quantity and / or reduction of the discharge pressure” or "Detected Operating state of cavitation on the gripper "Action:” Increase the discharge pressure and thus increase the immersion depth of the gripper ".
  • the frequency spectrum can not only detect certain machine conditions, but can also detect deviations from previously defined product and / or process parameters. If, for example, the viscosity or the flow rate of the suspension to be processed changed in such a way that the permissible value range for the centrifuge is exceeded or fallen below, this is also recognizable on the determined at the inlet pipe vibration spectrum.

Landscapes

  • Centrifugal Separators (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zur Erkennen des Betriebszustands einer Zentrifuge, die zumindest eine drehbare Trommel (1) mit einem Zulaufrohr (40) und mit wenigstens einem Flüssigkeitsauslass (13) und/oder einem Feststoffauslass aufweist, mit der im Betrieb ein fließfähiges Ausgangsprodukt (P) in dem Zentrifugalfeld der sich drehenden Trommel (1) in verschiedene Flüssigkeits- und/oder Feststoffphasen getrennt wird, umfasst zumindest folgende Schritte zum Erkennen des Betriebszustandes: 100 Erfassen eines zeitlichen Verlaufs eines Körperschallsignals mit wenigstens einem an einem Bauteil der Trommel oder in der Nähe eines Bauteils der Trommel (1) angeordneten Körperschallsensor (22, 20), insbesondere mit einer vorgegebenen Tastrate; 200 Transformation des jeweils aufgenommenen Körperschallsignales in ein Schwingungs- bzw. Frequenzspektrum; 300 Vergleich des aktuell ermittelten Spektrums mit wenigstens einem oder mehreren bekannten, insbesondere vorgespeicherten Spektren zum Erkennen von Übereinstimmungen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Eine mit einer Zentrifugentrommel zu verarbeitende und in eine oder mehrere Phasen zu trennende Suspension ist einer hohen Zentripetalbeschleunigung ausgesetzt, die in einem Separator mit vertikaler Drehachse mehr als das 10.000 fache der Erdbeschleunigung (mehr als 10.000 g) betragen kann.
  • Aufgrund der entsprechend dieser typischen Betriebsbedingungen auftretenden hohen Kräfte und der daraus resultierenden Belastungen des rotierenden Systems ist es wünschenswert, beim Betrieb der Zentrifuge möglichst gut deren aktuellen Betriebszustand zu erfassen, um ihn mit dieser Information beispielsweise überwachen, steuern und ggf. optimieren zu können. Zudem soll es vorzugsweise möglich sein, möglichst frühzeitig Gefahrenzustände verlässlich zu erkennen und durch geeignete Aktionen verhindern zu können.
  • Die Lösung dieses Problems ist die Aufgabe der Erfindung.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch das Verfahren des Anspruchs 1.
  • Die Erfindung schafft ein Verfahren zum Erkennen des Betriebszustands einer Zentrifuge, die zumindest eine drehbare Trommel mit einem Zulaufrohr und mit wenigstens einem Flüssigkeitsauslass und/oder einem Feststoffauslass aufweist, mit der im Betrieb ein fließfähiges Ausgangsprodukt in dem Zentrifugalfeld der sich drehenden Trommel in verschiedene Flüssigkeits- und/oder Feststoffphasen getrennt wird, mit zumindest folgenden Schritten zum Erkennen des Betriebszustandes:
    • 100
    Erfassen eines zeitlichen Verlaufs eines Körperschallsignals mit wenigstens einem an einem Bauteil der Trommel oder in der Nähe eines Bauteils der Trommel angeordneten Körperschallsensor, insbesondere mit einer vorgegebenen Tastrate;
    200
    Transformation des jeweils aufgenommenen Körperschallsignales in ein Schwingungs- bzw. Frequenzspektrum;
    300
    Vergleich des aktuell ermittelten Spektrums mit wenigstens einem oder mehreren bekannten, insbesondere vorgespeicherten Spektren zum Erkennen von Übereinstimmungen bzw. um ggf. vorhandene Übereinstimmungen zu erkennen.
  • Ein vorteilhafte Möglichkeit der Erfindung ist somit die Erkennung eines bestimmten Betriebszustands (z.B. Trommelüberlauf) der Zentrifuge - insbesondere eines Tellerseparators oder einer Vollmantelschneckenzentrifuge - durch eine Körperschallmessung bzw. eine entsprechende Schwingungsmessung während eines Zeitintervalls und die durch das Durchführen der Transformation - beispielsweise einer Fouriertransformation - mögliche Analyse der Messsignale durch den Vergleich des sich ergebenden Spektrums mit vorbekannten Spektren. Diese vorbekannten Spektren sind vorzugsweise durch Versuch ermittelt und dann abgespeichert worden. Es ist aber auch denkbar, dass sie durch Simulationsrechungen ermittelt worden sind. Dabei können die vorbekannten und vorgespeicherten "Referenzsprektren" sowohl solche Spektren umfassen, die einem Problem- oder Störungsfall entsprechen als auch solche, die einen störungsfreien Betrieb anzeigen, die also quasi als "Normalbetriebsprektren" bezeichnet werden können.
  • Bei der Körperschallmessung bzw. Schwingungsmessung im Sinne dieser Erfindung kann sowohl die Messung der Schwinggeschwindigkeit als auch Beschleunigung zur Anwendung kommen. Somit können elektrodynamischer Geschwindigkeitssensoren, Laser-Doppler-Sensoren, kapazitiver Beschleunigungs-Sensoren, piezoelektrischer Beschleunigungs-Sensoren oder piezoresistiver Beschleunigungs-Sensoren zum Einsatz kommen.
  • Hierdurch wird es möglich, die Zentrifuge näher an der mechanischen Belastungsgrenze zu betreiben, bzw. bisher notwendige mechanische Reserven zu reduzieren. Auch lassen sich durch die nun erkennbaren Veränderungen des Betriebszustandes der Zentrifuge Rückschlüsse auf Veränderungen des zu verarbeitenden Produktes oder Veränderungen des verfahrenstechnischen Prozesses ziehen.
  • So ist es nach einer vorteilhaften Variante möglich - insbesondere quasi in Echtzeit - den Überlauf der Zentrifugentrommel oder Kavitation am Greifer der Zentripetalpumpe im Ablauf zu überwachen. Eine direkte Erkennung dieser Betriebszustände war nach dem Stand der Technik nicht möglich, so dass voreingestellte Parameter wie Zulaufdurchfluss und/oder Ablaufdurchfluss und/oder Ablaufdruck ausgewertet wurden oder eine Feuchtigkeitserkennung erfolgte. Diese Systeme arbeiten teilweise zeitverzögert, so dass eine verlässliche Erkennung bestimmter Betriebszustände nicht immer möglich war und zulässige Grenzwerte der Maschine nach dem Stand der Technik nicht immer genügend ausgenutzt (im Sinne eines Vorhaltens von Reserven) werden konnten. Dies machte den Betrieb der Separatoren weniger wirtschaftlich. Dieses Problem wird mit der Erfindung verringert.
  • Nach einer Weiterbildung kann/können in Abhängigkeit von der Erkennung des Betriebszustandes gemäß Schritt 400 eine oder mehrere Aktionen initiiert werden, wobei das Initiieren der einen oder der mehreren Aktionen ein Ausgeben einer Warnmeldung umfassen kann oder wobei das Initiieren einer oder mehrerer Aktion ein Ausgeben eines Steuerungssignals zum Ändern des Betriebes der Zentrifuge umfassen kann.
  • Eine sichere Erkennung und Vermeidung unerwünschter Betriebszustände kann zu einer optimierten Betriebssteuerung genutzt werden. So kann beispielsweise auf folgende Faktoren optimierend Einfluss genommen werden:
    • Geräuschentwicklung der Maschine bzw. der Flüssigkeitsströmung,
    • Vermeidung von Emulsionsbildung in der zu verarbeitenden Suspension,
    • Reduzierung der Beanspruchung von Bauteilen,
    • weniger Gaseinschlag in die Suspension.
  • Wird ein unerwünschter Betriebszustand anhand seines typischen Schwingungsspektrums erkannt, kann die Steuerung der Maschine somit optional im Schritt 400 vorher festgelegte Reaktionen auslösen.
  • Mit Hilfe des ermittelten Spektrums und dem Vergleich dieses Spektrum mit vorbekannten Spektren können nicht nur bestimmte Maschinenzustände detektiert werden sondern es können auch Veränderungen des zu verarbeitenden Produktes sowie eine oder mehrere Abweichungen von den vorher definierten Prozessparametern erkannt werden. Wenn sich z.B. die Viskosität bzw. die Dichte der zu verarbeitenden Suspension derart verändert, dass der zulässige Wertebereich für die Zentrifuge über- oder unterschritten wird, ist dies ebenfalls aus dem an der Zentrifugentrommel - beispielsweise am Zulaufrohr - ermittelten Spektrum durch Vergleich mit den vorbekannten Spektren erkennbar.
  • Nach einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung kann im Schritt 100 ein an einem sich im Betrieb der Zentrifuge nicht drehenden Bauteil der Zentrifuge angeordneter Körperschallsensor, insbesondere ein an einem sich im Betrieb der Zentrifuge nicht drehenden Bauteil im Bereich der Zentrifugentrommel angeordneter Körperschallsensor, verwendet werden. Denn es hat sich überraschend herausgestellt, dass direkt an einem solchen Teil - an dem der jeweilige Sensor zudem relativ einfach anbringbar ist und über eine drahtgebundene Leitung oder drahtlos gut auslesbar ist - in hinreichendem Maße charakteristische Schwingungen auch des sich drehenden Systems auftreten und mit dem Körperschallsensor detektierbar sind, um verschiedene bzw. mehrere Betriebszustände der Zentrifuge erfassen und unterscheiden zu können. So kann nach vorteilhaften - da einfach umsetzbaren und zu guten Ergebnissen führenden - Varianten der Erfindung ein an einem sich im Betrieb der Zentrifuge nicht drehenden Zulaufrohr und/oder an einem Anlauf, insbesondere an einem Greifer, angeordneter Körperschallsensor verwendet werden. Alternativ ist es denkbar, einen geeigneten Körperschallsensor in er Nähe dieses Bauteils anzuordnen.
  • Es hat sich ferner überraschend herausgestellt, dass es vorteilhaft ist, wenn im Schritt 300 wenigstens eines der vorgespeicherten Spektren einem Betriebszustand "aktueller oder drohender Überlauf der Trommel" entspricht und wenn der Schritt 300 ggf. ein Erkennen dieses Betriebszustandes umfasst. Denn dieser Betriebszustand lässt sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren besonders gut erfassen, was insofern in einfacher Weise eine Optimierung des Betriebs der Zentrifuge erlaubt.
  • Es ist ferner zweckmäßig, wenn im Schritt 300 wenigstens eines der vorgespeicherten Spektren einem Betriebszustand "aktuelle oder drohende Kavitation am Greifer der Zentripetalpumpe" entspricht und dass der Schritt 300 weiter ein Erkennen dieses Betriebszustandes umfasst.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt eine besonders bevorzugte Variante der Erfindung, es sind aber im Rahmen der Ansprüche Abwandlungen und Äquivalente sowie Weiterbildungen zu dem erläuterten Ausführungsbeispiel umsetzbar. Die Verwendung des unbestimmten Artikel wie "eine" oder "einer" ist dabei nicht als beschränkende Zahlenangabe sondern im Sinne von "wenigstens eine/einer oder mehrere" zu verstehen. Es zeigt:
    • Figur 1:
    eine schematische Schnittansicht einer Zentrifuge, welche nach einem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben werden kann;
    Figur 2:
    ein beispielhaftes Diagramm, das den Signalverlauf einer Körperschallmessung über die Zeit an einem Einlaufrohr einer Zentrifugentrommel zeigt;
    Figur 3:
    ein mittels einer Körperschallmessung an einem Einlaufrohr einer Zentrifugentrommel aufgenommenes Schwingungsspektrum; und
    Figur 4
    ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Fig. 1 zeigt eine Zentrifuge - hier als Separator ausgeführt - zum Klären von feststoffhaltigen, fließfähigen Ausgangsprodukten P von Feststoffen mit einer drehbaren Trommel 1 mit vertikaler Drehachse. Die Verarbeitung des Ausgangsproduktes P erfolgt im kontinuierlichen Betrieb. Der Separator ist ein selbstentleerender Separator.
  • Dies bedeutet, dass der Zulauf des Ausgangsprodukt P - das eine fließfähige Suspension ist - kontinuierlich erfolgt und auch das Ableiten wenigstens einer geklärten Flüssigkeitsphase, Klarphase L genannt, kontinuierlich erfolgt. Die Trommel 1 der Zentrifuge verfügt in der Ausgestaltung als selbstentleerender Separator über einen diskontinuierlichen Feststoffauslass, wobei der aus dem Ausgangsprodukt P durch Klärung abgetrennte Feststoff intervallartig durch das Öffnen und Wiederverschließen von Auslassdüsen bzw. Auslassöffnungen 5 entfernt wird. Jede der aus dieser Trennung resultierenden Phasen kann - muss aber nicht zwingend - eine zu gewinnende Wertstoffphase bilden. Die Erfindung ist alternativ auch an Düsenseparatoren einsetzbar oder an Separatoren ohne Feststoffauslass. Sie ist zudem auch an nicht kontinuierlich im Batchbetrieb arbeitenden Separatoren einsetzbar.
  • Die Trommel 1 weist ein Trommelunterteil 10 und einen Trommeldeckel 11 auf. Sie ist ferner vorzugsweise von einer Haube 12 umgeben. Die Trommel 1 ist zudem auf eine Antriebsspindel 2 aufgesetzt, die drehbar gelagert und durch einen Antriebsmotor antreibbar ist. Die Trommel 1 an sich ist drehbar bzw. bildet einen wesentlichen Teil des sich drehenden System der Zentrifuge aus, sie weist aber auch einzelne in sie hineinragendes Elemente auf, die sich im Betrieb nicht drehen.
  • So weist die Trommel 1 einen Produktzulauf 4 auf, durch welchen das Ausgangsprodukt P in die Trommel 1 geleitet wird. Der Produktzulauf 4 mündet in ein Zulaufrohr 40, das hier als sich nicht mit dem rotierenden System drehendes - also im Betrieb nicht drehendes - Rohr ausgebildet ist, das von oben in die Trommel ragt und koaxial zur Drehachse D ausgerichtet ist. Alternativ wäre es auch denkbar, dass das Zulaufrohr 40 (bei entsprechend anderer konstruktiver Ausgestaltung von unten in die Trommel ragt - hier nicht dargestellt).
  • Die Trommel 1 weist ferner wenigstens einen Ablauf 13 auf - der hier als eine Schälscheibe bzw. als ein Greifer ausgebildet ist -, der zur Ableitung einer Klarphase L aus der Trommel 1 dient. Der Greifer wirkt wie bzw. bildet eine Zentripetalpumpe. Der Ablauf 13 kann konstruktiv auch auf andere Weise bzw. mit anderen Mitteln erfolgen. Es ist auch denkbar, alternativ oder ergänzend zu der Klärung von Feststoffen eine Trennung des Ausgangsproduktes P in zwei Flüssigkeitsphasen verschiedener Dichte vorzunehmen. Hierzu ist dann ein weiterer Flüssigkeitsablauf - beispielsweise ein weiterer Greifer - erforderlich. Der Greifer 13 bildet somit auch ein sich im Betrieb nicht mit der eigentlichen Trommel 1 drehendes sondern stillstehendes Bauteil der Zentrifuge.
  • Die Trommel 1 weist vorzugweise ein Tellerpaket 14 aus axial beabstandeten Trenntellern auf. Zwischen dem Außenumfang des Tellerpakets 14 und dem Innenumfang der Trommel 1 im Bereich ihres größten Innendurchmessers ist ein Feststoffsammelraum 8 ausgebildet. Feststoffe, welche im Bereich des Tellerpakets 14 von der Klarphase getrennt werden, sammeln sich in dem Feststoffsammelraum 8, aus dem die Feststoffe über Auslassöffnungen 5 aus der Trommel 1 ausgetragen werden können.
  • Die Auslassöffnungen 5 können dazu hier mittels eines Kolbenschiebers 6, welcher im Trommelunterteil 10 angeordnet ist und in diesem parallel zur Drehachse (insbesondere vertikal) verschiebbar ist, geöffnet und geschlossen werden. Bei geöffneten Auslassöffnungen 5 wird der Feststoff S aus der Trommel 1 in einen Feststofffänger 7 ausgelassen. Der Feststoffsammelraum 8 in der Trommel 1 weist ein definiertes Feststoffraumvolumen auf.
  • Zur Bewegung des Kolbenschiebers 6 weist die Trommel 1 einen Betätigungsmechanismus auf. Hier umfasst dieser wenigstens eine Zuleitung 15 für ein Steuerfluid wie Wasser und eine Ventilanordnung 16 in der Trommel 1 und weitere Elemente außerhalb der Trommel 1. So wird der Zulauf des Steuerfluides wie Wasser über eine außerhalb der Trommel 1 angeordnete Dosieranordnung 17 ermöglicht, welche einer außerhalb der Trommel 1 angeordnete Hydraulikleitung 19 für das Steuerfluid zugeordnet ist, so dass für eine Feststoffentleerung des Feststoffs durch Freigabe der Ventilanordnung 16 das Steuerfluid in die Trommel 1 einleitbar ist oder umgekehrt der Zustrom an Steuerfluid unterbrochen werden kann, um den Kolbenschieber 6 entsprechend zu bewegen, um die Auslassöffnungen 5 freizugeben.
  • An einem Bauteil der Trommel - so an dem Zulaufrohr 40 - ist zumindest ein Körperschallsensor 22 angeordnet, die dazu ausgelegt ist, ein Schwingungsspektrum aufzunehmen. Diese Körperschallsensor 22 ist als eine Sensoreinrichtung zur Messung von Körperschall ausgelegt.
  • Der zu messende bzw. zu sensierende Körperschall ist der Schall, der sich in dem Bauteil ausbreitet, an welchem die Körperschallsensor 22 angeordnet ist. Als Körperschallsensoren können Beschleunigungssensoren verwendet werden, welche einen Effekt, z.B. den piezoelektrischen Effekt, nutzen, um die infolge des Körperschalls an dem Bauteil, an dem sie angeordnet sind, auftretende Beschleunigung in elektrisch verarbeitbar Signale zu wandeln.
  • Aber auch andere Sensoren wie elektrodynamischer Geschwindigkeitssensoren, Laser-Doppler-Sensoren, kapazitiver Beschleunigungs-Sensoren oder piezoresistiver Beschleunigungs-Sensoren sind einsetzbar.
  • Im Rahmen der Erfindung ist es auch denkbar, an dem einen Bauteil mehrere der Körperschallsensoren 22 anzuordnen und/oder an mehreren Bauteilen der Zentrifugentrommel Körperschallsensoren anzuordnen (hier nicht dargestellt) oder auch Sensoren 20 unterhalb der Trommel 1 in der Nähe eines Teils der Trommel bzw. des drehenden Systems (z.B. Spindel, Trommelunterteil usw.) anzuordnen.
  • Nach einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist vorgesehen, den wenigstens einen Körperschallsensor 22 an einem sich im Betrieb nicht drehenden Bauteil der Zentrifugen-Trommel 1 vorzusehen, insbesondere an dem Zulaufrohr 40 (hier veranschaulicht) und/oder an dem Greifer 13 (hier nicht dargestellt).
  • Es können optional weitere Sensoreinrichtungen vorgesehen sein, so eine Sensoreinrichtung 3 zur Bestimmung des Durchflussstromes Volumen/Zeit oder eines oder mehrerer Parameters, wie z.B. Masse/Zeit, des in die Trommel 1 zu leitenden Ausgangsprodukts P. Dies ist vorteilhaft, aber nicht zwingend.
  • Der Körperschallsensor 22 weist entweder selbst direkt eine Auswertungselektronik auf oder ist mit einer solchen verbunden. Hier ist der Körperschallsensor 22 beispielhaft über eine Datenverbindung 23 mit der Steuerungs- und Auswerteeinrichtung 9 (vorzugsweise ein Steuerungsrechner der Zentrifuge) verbunden, welche die ermittelten Messwerte auswertet.
  • Das sich im Betrieb drehende System der Trommel 1 erzeugt im Betrieb Körperschallwellen sowohl an den sich im Betrieb drehenden Bauteilen der Trommel 1 als auch an den sich im Betrieb nicht drehenden Bauteilen der Trommel 1.
  • Fig. 2 verdeutlicht beispielhaft den während des Betriebs einer beispielhaften Zentrifuge aufgenommenen zeitlichen Signalverlauf einer Körperschallmessung. Fig. 3 zeigt ein durch eine Transformation daraus gewonnenenes Frequenzspektrum. Im System bekannte Resonanzfrequenzen /hier um 100 Hz) zeichnen sich deutlich ab.
  • Der Körperschallsensor 22 kann bevorzugt an der Oberfläche eines der Bauteile angeordnet werden. Er kann aber auch in eine Bohrung oder dgl. in dem Bauteil eingesetzt sein. Der Körperschallsensor 22 ist vorzugsweise breitbandig ausgebildet und zur Messung eines relativ weiten Frequenzspektrums, beispielsweise zwischen 0Hz und 1 MHz ausgelegt. Es ist aber auch denkbar, ihn relativ zielgenau auf einen kleineren zu messenden Frequenzbereich abzustimmen.
  • Vorzugsweise wird das von dem Körperschallsensor 22 aufgenommene analoge Signal von der Auswertungselektronik 9 digitalisiert und als Signalverlauf gespeichert. Durch geeignete Filterung, Transformation und anschließende Analyse des aufgenommenen Signals können Rückschlüsse über den Betriebszustand der Zentrifuge gewonnen werden. Dies wird insbesondere dadurch möglich, dass ein Vergleich mit vorbekannten Spektren erfolgt, die verschiedenen Betriebszuständen entsprechen.
  • Die Steuerungs- und Auswerteeinrichtung 9 kann auch dazu dienen, die Bewegung des Kolbenschiebers 6 und damit auch das Zeitintervall bis zur Öffnung der Auslassöffnungen 5 zu steuern. Der Betätigungsmechanismus für den Kolbenschieber 6 - hier insbesondere die Dosieranordnung 17 - kann über eine Datenverbindung 18 mit der Auswerte- und Steuerungs- und Auswerteeinrichtung 9 verbunden sein. Die Steuerungs- und Auswerteeinrichtung weist ein Computerprogramm mit einer Programmroutine zur Überwachung und/oder Steuerung und/oder Regelung des Betriebes auf. Die Dosieranordnung 17 kann beispielsweise einen Kolben und eines oder mehrere Ventile aufweisen. Sie kann ferner nach Art der DE 10 2005 049 941 A1 ausgestaltet sein, um eine veränderbare Dosierung der Fluidmenge zur Steuerung und Veränderung der Dauer der Feststoffentleerung und damit des aktuellen Feststoffentleerungsvolumen vornehmen zu können. Mit der Dosieranordnung 17 lässt sich das Feststoffentleerungsvolumen variieren, so dass beispielsweise bei steigendem Feststoffgehalt im Zulauf das Feststoffentleerungsvolumen vergrößert werden kann. Es kann eine ansteuerbare Einrichtung - beispielsweise ein ansteuerbares Ventil - in den Zulauf geschaltet sein, mit welcher der Volumenstrom im Zulauf veränderlich ist, um die Zulaufmenge bzw. das aktuelle Zulaufvolumen VAP an zu verarbeitendem Ausgangsprodukt P pro Zeiteinheit zu verändern. Diese ansteuerbare Einrichtung kann über eine Datenverbindung mit der Steuerungs- und Auswerteeinrichtung 9 verbunden (hier jeweils nicht dargestellt). Die vorgenannten Datenverbindungen ermöglichen eine Datenübertragung von oder zur Steuerungs- und Auswerteeinrichtung 9. Sie können jeweils als Leitungen ausgestaltet sein oder aber jeweils als drahtlose Verbindungen.
  • Während der Klärung des Ausgangsproduktes P unter Bildung der Klarphase L werden im Ausgangsprodukt P enthaltene Trubstoffe und andere Feststoffe im Feststoffsammelraum 8 der Trommel 1 außerhalb des Tellerpaketes 14 gesammelt, der sich füllt.
  • Das mit dem Körperschallsensor 22 aufgenommene Signal und das hieraus dann ermittelte Schwingungsspektrum ermöglicht nunmehr eine besonders einfache und gut funktionierende Bestimmung des Betriebszustandes der Zentrifuge. Dies kann wiederum beispielsweise zur Überwachung und/oder Steuerung und/oder Regelung der Zentrifuge genutzt werden.
  • Dies sei nachfolgend näher beschreiben. Der Körperschallsensor 22 am stillstehenden Zulaufrohr 40 steht beispielhaft für wenigstens einen Körperschallsensor, der außerhalb, an oder in der Trommel 1 insbesondere an einem sich im Betrieb nicht drehenden Teil der Trommel 1 angeordnet ist.
  • Es wird sodann folgendes Verfahren zum Erkennen des Betriebszustandes einer Zentrifuge während des Durchführens einer zentrifugalen Trennens einer Suspension in wenigstens eine erste Flüssigkeitsphase und wenigstens eine weitere Flüssigkeitsphase und/oder eine Feststoffphase in einer sich drehenden Trommel der Zentrifuge mit den eingangs definierten Schritten 100 bis 300 sowie ggf. - wenn erforderlich - 400 durchgeführt:
    • 100
    Erfassen eines bzw. des zeitlichen Verlaufs eines Körperschallsignals mit wenigstens einem an einem Bauteil der Trommel oder in der Nähe eines Bauteils der Trommel angeordneten Körperschallsensor 22;
    200
    Transformation des jeweils aufgenommenen Körperschallsignales in ein Spektrum, insbesondere ein Frequenzspektrum;
    300
    Vergleich des aktuell ermittelten Spektrums mit wenigstens einem oder mehreren bekannten, insbesondere vorgespeicherten Spektren zum Erkennen bzw. und Erkennen von Übereinstimmungen; und
    400
    vorzugsweise Ausgeben einer Information, insbesondere einer Warnung und/oder eines Steuerungssignales in Abhängigkeit von dem Vergleich aus Schritt 300.
  • Im Schritt 300 kann der Vergleich mit den bekannten Spektren, insbesondere Frequenzspektren ein Einbeziehen eines Toleranzbereichs umfassen, um Übereinstimmungen zu erkennen. Entsprechend würde das Ausgeben einer Information in Schritt 400, beispielsweise eines Warn- und/oder Steuerungssignals nur erfolgen, wenn ein außerhalb eines zu erwartenden Toleranzbereiches liegendes Signal erfasst wird.
  • Mit dem Körperschallsensor 22 werden im Betrieb der Zentrifuge vorzugsweise fortlaufend Körperschall-Messsignale erfasst (siehe Fig. 2) und - beispielsweise mittels Fouriertransformation - in ein Spektrum (siehe beispielhaft Fig. 3) transformiert. Hierbei können je nach Sensor vorzugsweise einer oder mehrere folgender Parameter, insbesondere sämtliche, folgender Parameter erfasst werden:
    • Schwingweg,
    • Schwinggeschwindigkeit und/oder
    • Beschleunigung
  • Typischerweise sollten der Körperschallsensor 22 und die ihm zugeordnete Signalverarbeitung der Auswertungs- und Steuerungs- und Auswerteeinrichtung 9 dazu ausgelegt und somit geeignet sein, Signale mit einer hohen Abtastrate zu erfassen und zu verarbeiten. Diese hohe Abtastrate sollte vorzugsweise größer als 50 kHz und besonders bevorzugt größer als 100 kHz sein.
  • Das jeweils aufgenommene Schwingungssignal wird digitalisiert und mittels eines geeigneten Algorithmus zum Durchführen der mathematischen Transformation wird jeweils aus dem aufgenommenen Schwingungssignal das Spektrum des Schwingungssignals erzeugt. Dieses Spektrum wird mit verschiedenen in einer Datenbank abgelegten bekannten Spektren, die vorzugsweise verschiedenen Maschinenzuständen, Produktzuständen oder Verfahrenszuständen entsprechen, verglichen. Derart können verschiedene Zustände - beispielsweise Normalzustände, die einen störungsfreien Betrieb anzeigen - und/oder Abweichungen von solchen Zuständen in Schritt 300 erkannt werden. Zudem kann bzw. können in Abhängigkeit von dieser Erkennung in Schritt 300 in einem weiteren Schritt 400 eine oder mehrere Aktion initiiert werden, mit denen z.B. ein gewünschter Zustand wieder erreicht wird.
  • So können Spektren vorgespeichert sein, welche den Betriebszuständen "aktueller oder drohender Überlauf der Trommel" oder "aktuelle oder drohende Kavitation am Greifer" entsprechen, so dass diese anhand der laufenden Körperschallmessungen und der laufenden Vergleiche der aufgenommenen Spektren mit den bekannten Spektren detektiert werden können.
  • Mit der Erkennung "Trommelüberlauf" in Echtzeit kann die Durchlaufmenge gegenüber dem alten System gefahrloser erhöht werden. Somit kann unter anderem ein unwirtschaftlicher Betriebszustand erkannt werden. Die Prozessoptimierung kann in Echtzeit stattfinden. Des Weiteren sind durch das Analysieren der Schwingungsmuster weitere Aussagen über den Betriebszustand des Separators denkbar.
  • Wird ein unerwünschter Betriebszustand anhand seines typischen Schwingungsspektrums erkannt, kann die Steuerung der Maschine vorher festgelegte Reaktionen auslösen, wie z.B. "Erkannter Betriebszustand Überlauf der Trommel" - Reaktion: "Reduzierung der Zulaufmenge und/oder Reduzierung des Ablaufdrucks" oder "Erkannter Betriebszustand Kavitation am Greifer" Aktion: "Ablaufdruck erhöhen und somit die Eintauchtiefe des Greifers erhöhen".
  • Das Frequenzspektrum kann allerdings nicht nur bestimmte Maschinenzustände detektieren, sondern kann auch Abweichungen von zuvor definierten Produkt- und/oder Prozessparametern erkennen. Wenn sich z.B. die Viskosität bzw. die Durchflussmenge der zu verarbeitenden Suspension derart verändert, dass der zulässige Wertebereich für die Zentrifuge über- oder unterschritten wird, ist dies ebenfalls an dem am Zulaufrohr ermittelten Schwingungsspektrum erkennbar.
  • Weitere Beispiele von mit dem Verfahren erkennbaren Zuständen und daraus resultierenden möglichen Maßnahmen zur Gegensteuerung: "Betrieb mit einem Produkt von zu hoher Dichte" - Aktion: "Abschalten der Zentrifuge" oder "Betrieb mit einem Produkt mit unzureichend erfolgter Ausfällung" - Aktion: "Verlängerung der Verweilzeit des Produktes im der Zentrifuge vorgeschalteten Ausfällbehälter".
  • Insgesamt werden mit den dargestellten und beanspruchten Verfahren die Möglichkeiten der Zustandsdiagnose der Maschine, des Produktes und des verfahrenstechnischen Prozesses vorteilhaft erhöht und die Möglichkeiten von korrigierenden Aktionen ebenfalls verbessert.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Trommel
    2
    Spindel
    3
    Sensor
    4
    Produktzulauf
    5
    Auslassöffnungen
    6
    Kolbenschieber
    7
    Feststofffänger
    8
    Feststoffsammelraum
    9
    Steuerungs- und Auswerteeinrichtung
    10
    Trommelunterteil
    11
    Trommeldeckel
    12
    Haube
    13
    Ablauf
    14
    Tellerpaket
    15
    Leitung für Hydraulikflüssigkeit
    16
    Ventilanordnung
    17
    Dosieranordnung
    18
    Datenverbindung
    19
    Hydraulikleitung
    20
    Sensor
    21
    Datenverbindung
    22
    Körperschallsensor
    23
    Datenverbindung
    40
    Zulaufrohr
    100 - 400
    Verfahrensschritte
    L
    Klarphase
    P
    Ausgangsprodukt
    S
    Feststoff
    D
    Drehachse

Claims (12)

  1. Verfahren zur Erkennen des Betriebszustands einer Zentrifuge, die zumindest eine drehbare Trommel (1) mit einem Zulaufrohr (40) und mit wenigstens einem Flüssigkeitsauslass (13) und/oder einem Feststoffauslass aufweist, mit der im Betrieb ein fließfähiges Ausgangsprodukt (P) in dem Zentrifugalfeld der sich drehenden Trommel (1) in verschiedene Flüssigkeits- und/oder Feststoffphasen getrennt wird, gekennzeichnet durch zumindest folgende Schritte zum Erkennen des Betriebszustandes:
    100 Erfassen eines zeitlichen Verlaufs eines Körperschallsignals mit wenigstens einem an einem Bauteil der Trommel oder in der Nähe eines Bauteils der Trommel (1) angeordneten Körperschallsensor (22, 20), insbesondere mit einer vorgegebenen Tastrate;
    200 Transformation des jeweils aufgenommenen Körperschallsignales in ein Schwingungs- bzw. Frequenzspektrum;
    300 Vergleich des aktuell ermittelten Spektrums mit wenigstens einem oder mehreren bekannten, insbesondere vorgespeicherten Spektren zum Erkennen von Übereinstimmungen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt 100 ein an einem sich im Betrieb der Zentrifuge nicht drehenden Bauteil der Zentrifuge angeordneter Körperschallsensor (22) verwendet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt 100 ein an einem sich im Betrieb der Zentrifuge nicht drehenden Bauteil der Zentrifugentrommel (1), insbesondere innerhalb der Zentrifugentrommel (1), angeordneter Körperschallsensor (22) verwendet wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt 100 ein an einem sich im Betrieb der Zentrifuge nicht drehenden Zulaufrohr (40) und/oder an einem Ablauf, insbesondere an einem Greifer (13), angeordneter Körperschallsensor (22) verwendet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt 300 wenigstens eines der vorgespeicherten Spektren einem Betriebszustand "störungsfreier Betrieb" entspricht und dass der Schritt 300 ggf. ein Erkennen dieses Betriebszustandes umfasst.
  6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt 300 wenigstens eines der vorgespeicherten Spektren einem Betriebszustand "aktueller oder drohender Überlauf der Trommel" entspricht und dass der Schritt 300 ggf. ein Erkennen dieses Betriebszustandes umfasst.
  7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt 300 wenigstens eines der vorgespeicherten Spektren einem Betriebszustand "aktuelle oder drohende Kavitation am Greifer" entspricht und dass der Schritt 300 ggf. ein Erkennen dieses Betriebszustandes umfasst.
  8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt 300 eine Aussage über den Zustand des Ausgangsproduktes (P) aus dem Vergleich und Erkennen von Übereinstimmungen aus Schritt 300 getroffen wird.
  9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt 300 eine Aussage über den Zustand des verfahrenstechnischen Prozess aus dem Vergleich und dem Erkennen von Übereinstimmungen aus Schritt 300 getroffen wird.
  10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der Erkennung des Betriebszustandes oder des Zustandes des Ausgangsproduktes (P) oder des Zustandes des Verfahrenstechnischen Prozesses gemäß Schritt 300 in einem weiteren Schritt 400 eine oder mehrere Aktionen initiiert werden.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Initiieren einer oder mehrerer Aktion(en) gemäß Schritt 400 ein Ausgeben einer Warnmeldung umfasst.
  12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Initiieren einer oder mehrerer Aktion(en) gemäß Schritt 400 ein Ausgeben eines Steuerungssignals zum Ändern des Betriebes der Zentrifuge umfasst.
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