Wir hegen und pflegen unsere Autos – zumindest war das in der Generation unserer Väter so. Es wurde von Hand gewaschen, gewachst und liebevoll poliert. Sie wussten intuitiv, was ihnen gut tat und was in unserer Genration erst eine Studie belegen musste. Hormon-Expertin Dr. Petra Sommer bewies im Jahr 2014: Autopflege entspannt. Die Bereitschaft in unserer Genration, Zeit zu sparen, ist jedoch hoch, so dass des Deutschen liebstes Kind oft in die Autowaschanlage gefahren wird. Ärgerlich dann, wenn hässliche Wasserflecken auf dem Fahrzeug verbleiben, weil der letzte Spülgang nicht mit salzarmen Wasser erfolgte. Hier kommt Herco Wassertechnik ins Spiel. Abgestimmt auf den Wasserbedarf und die Vorgaben des Anlagenherstellers liefert das Unternehmen aus Freiberg am Neckar für Autowaschanlagen eine Kombination aus Umkehrosmose-Technik mit vorgeschalteter Enthärtungsanlage.

Mehr als 10.000 Anlagen von Herco sind weltweit in Betrieb.

Darüber hinaus fertigt Herco effiziente Anlagen zur Aufbereitung von Kühlwasser, Befeuchterwasser, Kesselspeisewasser und Prozesswasser, für Rein-, Trink- und Reinstwasser, sowie für viele weitere Anwendungen. Nutzern von wassergekühlten Laseranlagen ist das Unternehmen durch seine Destillo Entsalzungspatronen bekannt. Diese liefern eine konstante VE-Wasser-Qualität, die für die Laserkühlung benötigt wird.

Schwerpunkt des Angebots von Herco sind die Membrantechnologien, vor allem die Umkehrosmose und die Ultrafiltration. Die hier eingesetzten semipermeablen Membranen bieten nahezu unbegrenzte Möglichkeiten, unerwünschte bzw. wertvolle Stoffe aus einer Flüssigkeit abzutrennen. Die Prozesse arbeiten zudem kontinuierlich und vermeiden weitgehend den Einsatz von Chemikalien. Membranverfahren zur Aufbereitung von Trink-, Prozess- und Reinstwasser benötigen Pumpen, die hohe Drücke erzeugen. Herco setzt in aller Regel dafür E-Pumpen von Grundfos ein. Auch Druck- und Durchfluss-Sensoren ordert Herco bei Grundfos, passen diese doch hinsichtlich der branchenüblichen Durchfluss- und Druckbereiche perfekt zur Wasseraufbereitungstechnik.

Sensoren: Auge und Ohr der Smart Factory

Herco hat dafür eine eigene Mikroprozessorbaureihe entwickelt, um mit diesen Sensoren eine Anlage zu visualisieren und zu überwachen. Die Digitalisierung bietet dem Kunden Möglichkeiten, seine Anlage und deren Zustand transparent zu machen. Der Betreiber gewinnt auf diese Weise eine höhere Prozesssicherheit und verbessert die Anlagenverfügbarkeit.  Die praktische Umsetzung von Industrie 4.0, dessen ist sich Herco bewusst, bedeutet u. a., dass eine Anlage nicht mehr allein vom zentralen Prozessleitsystem gesteuert wird. Die Intelligenz wandert ins Feld, wo smarte Feldgeräte wie Pumpen spezifische Funktionalitäten ausführen.

Ändern kann man nur, was messtechnisch zugänglich ist – wer einen Verfahrensablauf über eine Pumpe kontrollieren will, braucht zum einen aktuelles verlässliches Datenmaterial, zum anderen eine möglichst intelligente Verknüpfung und Interpretation dieser Daten: Sensoren liefern Daten, Mikrochips mit hinterlegter Software interpretieren sie, Stellglieder setzen deren Befehle um. Um auch hier technische Benchmarks anbieten zu können, unterhält der Pumpenhersteller Grundfos finanziell und personell gut ausgestattete eigene Forschungs- und Entwicklungsabteilungen, die sich mit Motoren, Frequenzumformern, Sensoren, Mikrochips und deren Programmierung beschäftigen.

Ein Ergebnis dieser F&E sind ‚Direct Sensors‘, mikromechanische Halbleiter-Sensoren (MEMS, Mikro-Elektro-Mechanisches System), die in einer eigenen Wafer-Fabrik der Reinheitsklasse 10 produziert werden. Die 2-in-1-Sensoren erfassen den Durchfluss, den Druck oder den Differenzdruck und generieren zugleich ein Temperatursignal. Interessant ist: Durch die zeitgleiche Messung der Temperatur kann deren Einfluss auf die Druckmessung unmittelbar korrigiert werden. Mit Hilfe eines Mikroprozessors werden die Messsignale kalibriert und weiterverarbeitet; sie stehen dann als analoges oder auch digitales Signal für eine Regelung oder eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) zur Verfügung.

Die Zusammenführung aller Komponenten der Pumpe – von der Hydraulik über die Antriebstechnik, Steuerungs- und Sicherungsmodule sowie Mess- und Datenübertragungseinheiten – nennt Grundfos das iSolutions-Konzept. Zusammen mit in Mikroprozessoren des Antriebs hinterlegten spezifischen Algorithmen bieten iSolutions dem Anwender die gewünschte Funktionalität. Der modulare Ansatz, der dem Programm zugrunde liegt, stellt einen präzisen Abgleich zwischen den Anlagenanforderungen und den verwendeten elektronischen Bauteilen sicher.

Eine besondere Rolle spielt dabei der von Grundfos entwickelte und produzierte MGE-Motor mit integriertem Mikrofrequenzumrichter. Dieser Antrieb ist mit vorprogrammierten Regelungsarten ausgestattet – beispielsweise ist ein Betrieb unter Konstantdruck möglich, ebenso unter Proportionaldruck. Oder die Pumpe hält ein konstantes Niveau bzw. eine konstante Temperatur. Die 3. Generation dieses Motors bietet Zusatzfunktionen wie das Befüllen einer Rohrleitung unter verringerter Förderleistung ohne Gefahr eines schädlichen Druckstoßes, das Abschätzen des Volumenstroms auf der Basis der Drehzahl und des Energieverbrauchs sowie das Abschätzen der spezifisch benötigten Energie in kWh/m³ auf Basis des Förderstroms. ee