Big Bags sicher und sauber entleeren – von der einfachen Handlösung bis zur vollautomatisierten Station. Richtig ausgelegt ist das Entleeren staubarm, ergonomisch und prozessstabil – und schützt Produktqualität wie Mitarbeitende. ⚙️
Funktionsprinzip
Big Bags (auch Flexible Intermediate Bulk Container, kurz FIBC) sind Schüttgutbehälter mit Auslaufstutzen oder geschlossenem Boden. Eine Entleerstation übernimmt drei Aufgaben:
– Tragen und Positionieren: Aufhängegestell oder Hubtraverse, optional mit integriertem Elektrokettenzug.
– Abdichten und Andocken: Entleerkopf mit Dichtmanschette, Auslaufstutzenklemme, optional aufblasbare Dichtungen und Liner-Klemmung für innenliegende Inliner.
– Dosieren und Austragen: Übergabe in eine Aufgabe wie Zellenradschleuse, Dosierschnecke, Fallrohr, pneumatische Förderung; optional Staubabsaugung und Niveauerfassung.
Unterstützende Funktionen:
– Flusshilfen gegen Brückenbildung: Big-Bag-Massager (Seitendrücker), Vibrationsplatte, Entlüftungsspeere, mechanische Auflockerer.
– Öffnen: Manuell am Auslaufstutzen, mit Handschuhkasten (Containment), oder Messer-/Schneidkreuz für nicht zugängliche Böden (nur bei unkritischen Produkten).
– Sicherheit: Erdungsanschluss, Zugangssicherung, Not-Halt, Absaugung.
Systemstufen im Überblick
- Handsystem (einfach): Traggestell, Entleerrüssel mit manueller Stutzenklemme, Absaugstutzen, darunter Trichter. Geeignet für frei fließende Granulate, geringe Frequenz, niedrige Anforderungen an Staub.
- Halbautomatisch: Entleerkopf mit aufblasbarer Dichtung, integrierte Liner-Klemmung, Massager, Wägetechnik, dedizierte Staubabsaugung, optional Hubwerk. Für mittlere Durchsätze und regelmäßigen Betrieb.
- Vollautomatisch: Automatisches Andocken, Verriegelung mit Sicherheitsüberwachung, integrierte Dosierung, Niveau- und Gewichtsregelung, Kompaktor für leere Säcke, ggf. Inertisierung, Containment bis in pharmazeutische Bereiche. Für hohe Frequenz, staub- oder toxikologisch sensible Produkte und Explosionsschutzanforderungen. 🧩
Kerndaten und Auslegungsparameter
- Produktverhalten:
- Schüttdichte und Partikelgröße bestimmen Geometrien von Trichter und Auslauf.
- Fließfähigkeit (z.B. Abschätzung über Verdichtungsgrad/Hausner-Faktor oder Scherprüfung nach Jenike) entscheidet über notwendige Flusshilfen und Trichterwinkel.
- Entmischungsneigung und Abrasivität beeinflussen Förderart und Werkstoffe.
- Behälter/Kontaktteile:
- Typische Big-Bag-Größen: 1,0–1,5 m³; Auslaufstutzen meist 30–50 cm Durchmesser.
- Inliner erfordern separate Liner-Klemmung, um Einzug in die Austragung zu verhindern.
- Werkstoffe produktberührter Teile: meist Edelstahl; lebensmittelgerechte Dichtungen gemäß EU-Verordnung 1935/2004 (bei Food).
- Staub und Explosionsschutz:
- Bei staubenden Produkten: geschlossene Andockung mit Unterdruck-Absaugung; Filtereinheit möglichst mit Rückluftführung nur bei hinreichender Filtration.
- Explosionsschutz in staubexplosiblen Bereichen: Wahl geeigneter FIBC-Typen und Erdung, Zoneneinteilung und entsprechend ausgelegte Komponenten (siehe Normen).
- Schnittstellen:
- Mechanische Förderung: Zellenradschleuse als Druckentkopplung/Dosierer; Dosierschnecke mit Frequenzregelung.
- Pneumatische Förderung: Dosiereinheit mit definierter Aufgabe in die Saugleitung oder Druckleitung, Druckentkopplung beachten.
- Leistung:
- Zielgrößen: Durchsatz (t/h), Entleerzeit, Restmenge im Big Bag, zulässige Staubemission am Andockpunkt, erforderliche Containment-Klasse (bei hochaktiven Stoffen).
- Ergonomie und Sicherheit:
- Freihöhe für Einbringung (Gabelstapler/Hubwerk), Staplerwege, Zugang zu Klemmen, sichere Wartungsstände.
- Sicherheitsfunktionen: Verriegelungen, Not-Halt, Kettenzug-Sicherheit, Lastsicherung, Abdeckungen.
Betrieb: typische Fehlerbilder und Abhilfe
- Brückenbildung/Ratholing:
- Symptome: schwankender Durchsatz, kompletter Flussstopp bei noch teilgefülltem Behälter.
- Abhilfe: Massager seitlich an den Big Bag, geeignete Trichtergeometrie, Entlüftungsspeere; Vibratoren mit Bedacht einsetzen (Vibration kann Entmischung fördern).
- Liner-Probleme:
- Symptome: Inliner wird in Austragung eingezogen oder verschließt den Auslauf.
- Abhilfe: Separate Liner-Klemmung am Entleerkopf; bei Unterdrucksystemen zusätzliche Liner-Fixierung.
- Staubemission beim Andocken:
- Ursachen: unzureichende Dichtung, fehlende/zu schwache Absaugung, falsche Bedienreihenfolge.
- Abhilfe: Dichtmanschetten prüfen/ersetzen, Absaugvolumenstrom und Unterdruck sicherstellen, Andockreihenfolge schulen; Handschuhkasten bei sensiblen Produkten.
- Elektrostatik/Explosionsgefahr:
- Ursachen: Falscher FIBC-Typ, fehlende Erdung, trockene, isolierende Produkte.
- Abhilfe: Geeignete FIBC (Typ C mit Erdung oder Typ D ableitfähig), Erdungspunkte mit Funktionsüberwachung, Zonenkonzept einhalten.
- Über- oder Unterdosierung:
- Ursachen: fehlende Gewichtserfassung, nachlaufende Schüttsäule.
- Abhilfe: Wägemodule an Station, Dosierer mit Abschaltoptimierung, Materialflussberuhigung.
- Werkzeug- und Messerprobleme:
- Symptome: aufgerissene Inliner, Partikelabrieb.
- Abhilfe: Schneidsysteme nur bei geeigneten Produkten; regelmäßig schärfen und Schutz gegen ungewolltes Auslösen.
Instandhaltung und Sicherheit
- Regelmäßig prüfen:
- Dichtmanschetten, Auslaufstutzenklemmen, Liner-Klemmringe auf Risse und Elastizität.
- Massager/Vibratoren auf Lagerzustand, Befestigung und Wirkung.
- Absaugung: Filterzustand, Differenzdruck, Schlauchverbindungen; Dichtheit der Rückluft.
- Erdung: Durchgängigkeit und Funktionskontrolle, dokumentierte Prüfintervalle.
- Wägetechnik: Kalibrierung und Drift.
- Hubwerk/Traverse: Ketten, Haken, Sicherungen, jährliche Prüfung nach Herstellerangaben.
- Reinigung:
- Produktberührte Teile leicht demontierbar gestalten; tote Räume vermeiden.
- Bei Produktwechsel validierte Reinigungsanweisungen; geeignete Reinigungsmedien und Materialverträglichkeit beachten.
- Arbeitssicherheit:
- Risikoanalyse nach Stand der Technik; Absperrungen gegen Aufenthalt unter schwebender Last; sichere Zugänge statt Improvisationsleitern.
- Explosionsschutz-Dokument, Zoneneinteilung und organisatorische Maßnahmen gemäß österreichischer VEXAT und den einschlägigen Normen. 🛡️
Auswahlhilfe: Handsystem oder Automatisierung?
- Handsystem:
- Pro: geringe Investition, flexibel.
- Contra: mehr Staub und Bedienaufwand, geringere Wiederholgenauigkeit.
- Einsatz: frei fließende, unkritische Produkte, niedrige Taktung.
- Halbautomatisch:
- Pro: staubärmer, reproduzierbarer, weniger Bedienzeiten.
- Contra: moderater Invest.
- Einsatz: regelmäßige Entleerung, mittlere Anforderungen an Staub- und Prozessführung.
- Vollautomatisch:
- Pro: hohe Prozesssicherheit, integrierte Dosierung, Containment, Rückverfolgung.
- Contra: höherer Invest, Planungslaufzeit.
- Einsatz: staub- oder explosionskritische Produkte, hohe Frequenz, Anbindung an Förder- oder Rezeptursysteme. 🚀
Praxis-Tipps für die Integration
- Planen Sie die Schnittstelle: Dosierorgan passend zur nachfolgenden Förderung (mechanisch oder pneumatisch) auswählen; Druck- oder Sogentkopplung sicherstellen.
- Restentleerung: Anhebevorrichtung mit Federpaketen oder Massager vermeidet Restmengen; KPI „Restinhalt“ aufnehmen.
- Bedienerführung: Klare Andockreihenfolge und Piktogramme; Verriegelungen nutzen (z.B. Absaugung muss aktiv sein, bevor Klemme freigegeben wird).
- Gewichts- und Chargenführung: Wägemodule für Nettomessung; Integration in Leitsystem minimiert Schwankungen.
- Explosionsschutz im Detail: FIBC-Typ passend zur Zone, durchgängige Erdung, keine isolierenden Einbauten; Zoneneinteilung und Gerätegruppen nach Norm, in AT über VEXAT geregelt.
Quellen
– ISO 21898:2004 — Packaging — Flexible intermediate bulk containers (FIBCs) for non-dangerous goods. ISO, 2004. iso.org
– IEC 61340-4-4:2018 — Electrostatics — Part 4-4: Standard test methods for specific applications — Flexible intermediate bulk containers. IEC, 2018. webstore.iec.ch
– EN IEC 60079-10-2:2015 — Explosive atmospheres — Part 10-2: Classification of areas — Explosive dust atmospheres. CENELEC, 2015. cen.eu
– Verordnung explosionsfähige Atmosphären (VEXAT). BGBl. II Nr. 309/2004 idgF, Österreich. ris.bka.gv.at
Sie planen eine Big-Bag-Entleerung oder möchten eine bestehende Station optimieren? Wir unterstützen von der Auswahl bis zur Inbetriebnahme. Stellen Sie uns gern Ihre konkreten Fragen – wir antworten praxisnah und fundiert.
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