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Identifikation von übermäßigen Betriebskosten beim Einsatz von Absaugung und Filterung von Luft

Identifikation von übermäßigen Betriebskosten beim Einsatz von Absaugung und Filterung von Luft

EINLEITUNG


Hauptaufgabe der Absaugung sowie Filterung von Luft ist die Ableitung der verschmutzten Luft vom Ort der Staubquelle hin in die Filteranlage – die Immissionswerte zu erfüllen. Die Staubpartikel werden derart getrennt, dass die entzogene Luft die von der Legislative vorgegebenen Grenzwerte für Reststaubgehalt erreicht – die Emissionswerte zu erfüllt. Von der Absaugung wird eine kontinuierliche Absaugleistung sowie die Gewährleistung der Filterwirkung bei möglichst niedrigen Betriebskosten erwartet. Die tatsächlichen betrieblichen Parameter der gesamten Technologie sind das Ergebnis bei der Konstruktion der einzelnen Bestandteile und ihrer gegenseitigen Verknüpfung. In den folgenden Absätzen möchten wir Ihnen einige Basisparameter aufzeigen, die Betriebskosten der jeweiligen Absaugtechnologie im wesentlichen Masse beeinflussen. 

 

GLEICHLAUF DER PRODUKTIONSTECHNOLOGIE


Ist der Basisparameter für den technischen Projektentwurf zur Technologie der zentralen Absaugung bei mehreren Maschinen. Er bestimmt die notwendige Absaugleistung bei höchst möglichem Gleichlauf der Produktionstechnologie. Auf Grundlage des Gleichlaufs der Produktionstechnologie ist die Konstruktion eines solchen Absaugsystems möglich, das hinsichtlich seiner Leistungsfähigkeit die Anforderungen der Produktionstechnologie erfüllt und gleichzeitig nicht mehr Energie als hierfür notwendig verbraucht

 

STEUERUNG DER ABSAUGLEISTUNG


Das System zur Steuerung der Absaugleistung durch Frequenzumwandler (FU) wird dort eingesetzt, wo der durchschnittliche Wert des Technologiegleichlaufs niedrig ist (k= 0,4 - 0,75), jedoch gleichzeitig der Stand k=1 eintreten kann. Das Automatik-System zur Steuerung des Absaugsystems umfasst Sensoren, automatische Klappen, ein Steuerungssystem sowie den FU. Das System ist durch eine elektrische Koppelung mit der Produktionstechnologie verbunden und sorgt für die Absaugung lediglich an jenem Ort, wo sie benötigt wird. In der Praxis bringt diese Lösung eine Einsparung von elektrischer Energie im Ausmaß von 30-60% gegenüber dem standardmäßigen START (100%) - STOP (0%). 

 

WAHL DER OPTIMALEN FILTERANLAGEN


Die Filteranlage ist eine der wichtigsten Bestandteile der Absaugtechnologie. In der Filteranlage kommt es zur Trennung der Staubpartikel von der Absaugluft. Die grundlegenden Anforderungen an die Filteranlage sind folgende:
  • kontinuierlicher Lauf bei konstantem Druckverlust => Absaugleistung
  • lange Haltbarkeit des Filtermediums (18 000 – 20 000 Betriebsstunden)
  • Einhaltung der Werte für Reststaubgehalt (EMISSION)
  • niedrige Betriebskosten, vor allem für Energie und Austausch des Filtermediums
Es existieren verschiedene Typen von Filteranlagen, spezifisch in ihren Abmessungen, der Art des Filtermediums und seiner Regenerierung usw. Genauso gibt es eine Vielzahl an Staubpartikeln, die hinsichtlich Zusammensetzung und Eigenschaften spezifisch sind. Die richtige Wahl des Filtertyps beruht auf die langjährige Erfahrung des Lieferanten in der Praxis, der seine Entscheidung für die optimale Anlage mit Verantwortung treffen sollte. Eine falsche Wahl des Filtertyps und der Ausstattung kann dazu führen, dass die Betriebskosten die Anschaffungskosten sehr rasch überschreiten

 

WAHL DES GEEIGNETEN VENTILATORS

 
Ein nicht weniger wichtiger Bestandteil des Absaugsystems ist der Ventilator und zwar vor allem, was die Wahl der technischen Parameter vom Standpunkt der dispositionellen Lösung und der physikalischen Eigenschaften der abgesaugten Staubpartikel betrifft. Die Leistung des Ventilators bestimmt sich aus zwei grundlegenden Werten: Menge der abgesaugten Luft Q [m3/Std] sowie Betriebsdruck P [Pa]. Die Leistung des Ventilators muss den Anforderungen des gesamten belüftungstechnischen Systems entsprechen. Ein Missverhältnis zwischen der Belüftungs- und Druckleistung beim gewählten Ventilator kann in Abhängigkeit von seiner Leistungsfähigkeit kurvenartig entweder zum Verfehlen der erforderlichen Parameteroder zu einem übermäßigen Verbrauch an elektrischer Energie führen. 

 

ABFÜHRUNG DER GEFILTERTEN ABLUFT


Die gefilterte Abluft kann sowohl ins Freie (im Sommer) als auch zurück in die Produktionshalle (im Winter) geleitet werden. . Die Rückführung der sauberen und gefilterten Luft in die Halle sorgt nicht nur für eine ausgeglichene Bilanz der Hallenbelüftung sondern auch für eine deutliche Ersparnis an Heizenergie. Zusätzlich noch ist der Reinheitsgrad der zurückgeführten Luft höher als die vorgeschriebenen Emissionsgrenzwerte

 

SCHLUSS


Der Betreiber der gewählten Filteranlage sollte:
  • in seiner Funktion die Immissions und Emissionsgrenzwerte einhalten
  • Einsparungen an elektrischer Energie (kW) erlauben, bei der der Preis für einen kW Zusatzkosten in Höhe von ca. 7000,- CZK pro Jahr und Schicht verursachen
  • Einsparungen an Heizkosten in Höhe von ca. 100.000,- CZK pro Jahr und Schicht bei geringer Absaugleistung ermöglichen
  • Die Haltbarkeit des Filtermediums über   18.000 – 20.000 Betriebsstunden garantieren
  • die volle Garantie der Anlage über   18 000 - 20 000 Betriebsstunden garantieren

Autoren des Artikels:
Ing. Radek Veselý         CIPRES FILTR BRNO s.r.o.
Ing. Přemysl Pazdera   CIPRES FILTR BRNO s.r.o.
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