Prillwitz Fabricante de Molinos Harineros y Silos

Luftabsaugung und Filterung

Anspruchsvollen Umwelt-, Arbeits- und Produktivitätsstandards in der heutigen Fertigungsindustrie, insbesondere in den Bereichen, in denen Rohstoffe in der Staubphase transportiert und verarbeitet werden, erfordern den Einsatz von Absaug- und Filtersystemen, die zum einen die Beseitigung von Verschmutzungsquellen, zum anderen die Verbesserung der Prozessleistung durch Produktrückgewinnung gewährleisten.

Von den verschiedenen Typen bestehender Absauganlagen können wir, wenn wir uns auf örtlich begrenzte Staubabsaugsysteme konzentrieren, grundsätzlich zwei Konfigurationen unterscheiden, die in der Industrie weit verbreitet sind:

1-Zentrale Staubabscheider:

Es handelt sich um ein System, das darauf abzielt, den Schadstoff an der nächstmöglichen Stelle von dem Punkt, an dem er in einer oder mehreren Quellen entstanden ist, zum Sammelgerät zu führen, wobei vier Grundkomponenten unterschieden werden:

a- Auffangvorrichtung, typischerweise Glocken oder Düsen, durch die die Schadstoffe aufgefangen werden, die eine geeignete Geometrie haben müssen, die es ermöglicht, den Staub mitzuschleppen.

b- Verlegung von Kanälen, die die mit dem Schadstoff beladene Luft mit der entsprechenden Geschwindigkeit leiten sollen.

c- Reinigungsgeräte, sie erfüllen die Funktion der Schadstoffbehandlung durch Abtrennung der Transportluft von den Partikeln, wie z.B. Zyklonabscheider, Hülsenfilter, Staubabscheider, etc.

d- Laufrad, in der Regel ein Zentrifugalventilator, der die notwendige Energie für die Zirkulation der geladenen Luft durch die Hauben, Kanäle und den Wäscher bereitstellt und den notwendigen Durchfluss und Druck garantiert, um die Einschränkungen des Leitungskreislaufs zu überwinden (Systemlastverlust).

2- Kompakte oder einsetzbare Staubabscheider:

Im Gegensatz zu den zentralen Systemen werden diese an der zu kontrollierenden Stelle montiert. Der Staub wird vom Wäscher angesaugt und zurückgehalten und dann in das Gerät, in dem der Schadstoff erzeugt wurde, abgeleitet und für den Prozess zurückgewonnen.

Beutelfilter.

Innerhalb der Gruppe der Waschanlagen, die in lokalisierten Absaugsystemen eingesetzt werden, sind Schlauchfilter die am weitesten verbreiteten und repräsentativen Anlagen zur Abscheidung von Feststoffen in einem Gasstrom mittels Filterelementen auf Basis technischer Textilien.

Gewebefilter scheiden Partikel durch Verstopfung, Aufprall, Abfang, Diffusion und elektrostatische Anziehung ab. Das Gewebe besteht aus faserigen Materialien, natürlich oder synthetisch, und kann gewebt oder nicht gewebt (Filze) sein. Die Fortschritte der letzten Jahrzehnte, in der Produktion und Entwicklung von nicht gewebten Textilien (vernadelt) gelang es, sie durch die Verbesserung der mechanischen Beständigkeit, chemischen Angriff und hohen Temperaturen zu verhängen.

Die genadelten Gewebe sind durch die Dicke und das Gewicht pro Flächeneinheit gekennzeichnet und stellen ein poröses Medium dar, durch das die zu filternde Luft zirkuliert, so dass die Partikel auf der „schmutzigen“ Seite des Gewebes zurückgehalten werden und das Reingas durch die Filtermasse strömt. Ein weiterer Parameter, der das Textil identifiziert, ist die Permeabilität, die definiert ist als das Luftvolumen, das in einer Zeiteinheit bei einer gegebenen Druckdifferenz durch eine Oberfläche hindurchgeht. Die Kombination beider Parameter bestimmt die Rückhalteleistung der Gewebe.

Die bei der Filtration verwendeten genadelten Tücher haben eine Masche, die dem Textil eine mechanische Festigkeit verleiht, andererseits tragen die Hersteller auf der Seite, die mit dem Staub in Berührung kommt, eine Behandlung auf (meist geflammt), wodurch eine glatte Oberfläche entsteht, die das Ablösen des oberflächlich gehaltenen Materials erleichtert. Die maximale Rückhalteeffizienz wird schrittweise erreicht, bis die kleinsten Partikel zurückgehalten werden, um den so genannten Filterkuchen zu erzeugen. Es ist eine gängige Praxis, die Vorladung genannt wird, die den Prozess beschleunigt, indem inertes Material mit kontrollierter Granulometrie in den Kreislauf eingeführt wird, das diesen Kuchen erzeugt.

Aufgrund der sukzessiven Imprägnierung des Materials sind Schlauchfilter mit Systemen ausgestattet, die helfen, den zurückgehaltenen Staub zu entfernen, was als Abreinigungssystem bezeichnet wird. Daher werden die Filter nach der Methode klassifiziert, die zur Entstaubung verwendet wird.

a- Mechanisch (Rütteln, Vibration, etc.)

b- Gegenstrom-Lufteinblasung bei niedrigem Druck. (Radiallüfter in der Größenordnung von 0,035 – 0,050 bar)

c- Lufteinblasung im Gegenstrom bei mittlerem Druck. (Roots-Gebläse ca. 0,4 -0,5 bar)

d- Druckluftimpulse oder Impulsstrahl (hoher Druck zwischen 5 – 6 bar).

Mit Blick auf die Filter des Pulse Jet-Systems besteht das Beutelreinigungssystem im Wesentlichen aus:

  1. Druckluft-Pufferspeicher
  2. Membranventile mit pneumatischer oder elektrischer Vorsteuerung, zuständig für die Freigabe der Reinigungsimpulse.
  3. Blasrohre oder Flöten, die für die Einführung der Druckluftimpulse in jeden Schlauch zuständig sind.
  4. Zubehör für die Leitung und den Anschluss des Druckluftkreises.
  5. Zubehör für die Leitung und den Anschluss des Druckluftkreises.
  6. Beschleuniger- oder Venturirohre. (oft sind sie Teil der Körbe oder Hülsenhalterungen)
  7. Drosselspule für den Druckluftkreislauf.
  8. Programmierbarer elektronischer Sequenzer, zuständig für die Verwaltung der Reihenfolge und Dauer der Reinigungszyklen. Oft in Verbindung mit oder einschließlich eines Differenzdruckmanometers, das die Freigabe der Reinigungszyklen auf Anforderung innerhalb eines Bereichs von zuvor eingestellten Drücken ermöglicht.

Der Reinigungszyklus ist online, so dass es keine Unterbrechung des Filterbetriebs gibt. Eine typische Konfiguration umfasst Impulse von kurzer Dauer (typischerweise 200 – 500 Millisekunden) und einen Druckluftstrahl mit einem Druck zwischen 5 – 6 bar, der Impuls wird auf eine Reihe von Schläuchen übertragen (typischerweise nicht mehr als 14 Schläuche pro Reihe) und die übliche Sequenz liegt in der Größenordnung von 30 – 120 Sekunden zwischen den Schlägen, diese können zeitlich festgelegt sein oder nach Bedarf, abhängig von der Druckdifferenz über den Schläuchen, die eine direkte Funktion des Sättigungszustandes der Filter ist.

Auswahl und Dimensionierung der Ausrüstung.

Bei der Auswahl und Dimensionierung der Geräte sind die physikalisch-chemischen Eigenschaften des Produktes, Art und Eigenschaften der Emissionsstellen, Schadstoffkonzentration, Standortbedingungen und / oder Installationsumgebung, Anforderungen und Vorschriften etc. zu berücksichtigen.

Diese Informationen ermöglichen es dem Planer von lokalen Absauganlagen, die Durchflussmenge der Anlage und damit die erforderliche Filterfläche, die Eigenschaften der Filterelemente und andere Elemente des Systems zu kennen.

Unter den Auswahl-/Dimensionierungsparametern von Schlauchfiltern ist die Filtergeschwindigkeit, auch bekannt als Luft-zu-Tuch-Verhältnis, die Durchflussmenge an verschmutzter Luft, die durch 1 Einheit Filterfläche hindurch muss, typischerweise definiert in m/min (m³/min/m²). Sie wird je nach dem zu filternden Produkt, der Schadstoffkonzentration usw. festgelegt.

Vf = Q / AfTAfT= π Ø H n

Wo:
Vf= Filtrationsgeschwindigkeit .

Q= Durchfluss der verschmutzten Luft .

AfT= Gesamt-Filterfläche Ø=Durchmesser des Beutels H= Schlauchlänge n= Anzahl der Schläuche .

Q= Luftdurchsatz .

AT= Filterquerschnitt AT= Filterquerschnitt Am= Filterquerschnitt

Ø=Hülsendurchmesser H=Hülsenlänge

n= Anzahl der Hülsen