Effiziente Filtertechnologie für ein breites Anwendungsspektrum

Nanofasern reduzieren den Druckverlust

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Die Entwicklung der Entstaubungstechnik wird getrieben von steigenden Energie- und Betriebskosten. Donaldson hat Entstaubungsanlagen entwickelt, die durch die besondere Form der Filterelemente sehr kompakt gebaut werden können und durch ihren modularen Aufbau für ein großes Volumenstromspektrum zur Verfügung stehen. Mit dem Ultra-Web-Filtermedium lassen sich auch nach langen Standzeiten noch sehr niedrige Differenzdrücke realisieren.

Autor Andreas Kiy Vertriebsleiter Deutschland, Industrial Air Filtration, Donaldson

Rund 16 000 Betriebsstunden in Labor und Entwicklung waren nötig, um die Downflo-Oval-Filter zur Serienreife zu entwickeln. Dabei wurden mehr als 635 000 kg Teststaub verbraucht. Aber die Arbeit hat sich gelohnt: Durch die Optimierung von Filterpatronen, Abreinigungssystem und Filtergehäuse wird im Vergleich zu gleich großen Entstaubungsanlagen eine um 25 % höhere Luftvolumenstromkapazität, eine verbesserte Luftanströmung und ein um 29 % höherer Impulsreinigungsdruck realisiert. Somit kann der Anwender in vielen Fällen eine kleinere Baugröße wählen und Platz sparen, oder er erhält bei gleicher Baugröße mehr Leistung. Mit diesen Eigenschaften erschließt sich den Downflo-Oval- Entstaubungsanlagen und -Rauchfiltern ein breites Einsatz- und Leistungsspektrum. Donaldson bietet die Baureihe in 26 Baugrößen für 1 bis 128 Filterpatronen an. Eine Vielzahl von Optionen erleichtert die Anpassung der Filter an den individuellen Anwendungsfall. Der Erfolg dieser Entstaubungstechnologie ist auf das Filtermedium Ultra-Web zurückzuführen. Eine Nanofaserschicht gewährleistet, dass auch kleinste Partikel auf der Filteroberfläche abgeschieden werden. Das führt zur Bildung eines gleichmäßigen Staubkuchens, der sich zuverlässig und mit geringem Energieaufwand abreinigen lässt. Deshalb weisen Filterpatronen mit Ultra-Web-Medium auch nach langen Standzeiten noch sehr niedrige Differenzdrücke auf. Im Gegensatz dazu binden konventionelle Filtermedien den Staub auch im Inneren der Filterschichten – mit dem Ergebnis, dass der Differenzdruck schnell ansteigt und der Staub nur sehr unzureichend abgereinigt werden kann.
Der Einsatz des Extralife-Filterreinigungssystems verbessert zudem den Wirkungsgrad der Abreinigung um nahezu 30 %. Durch die geringere Höhe der Filterfalten ist das Ultra-Web-Medium so stabil, dass auch bei sehr häufiger Abreinigung keine mechanischen Beeinträchtigungen auftreten. Damit verlängert sich auch die Standzeit der Filter. Um die hohe Effektivität der ovalen Filterpatronen nutzen zu können, wurden kompakte strömungsoptimierte Gehäuse entwickelt. Die Entstaubungsanlagen werden als installationsfertige Lösung mit integriertem Steuergerät, Ventilator, Schalldämpfer, Funkenvorabscheider und Staubauffangbehälter gefertigt.
Downsizing ohne Leistungsverluste
Auch die Powercore-Entstaubungsanlagen setzen auf Ultra-Web-Nanaofasertechnologie. Powercore-Filter-Packs kombinieren die Ultra-Web- oder Ultra-Web-FR (flammhemmend)-Nanofasertechnologie. Dadurch kann das Bauvolumen um bis zu 70 % ohne Leistungsverluste reduziert werden. Neben der Powercore-CP-Baureihe, deren besonderes Merkmal die effektive Filtration bei der Entstaubung faseriger bzw. flockiger Stäube ist, hat sich die Baureihe Powercore VH etabliert. Mit ihr werden noch höhere Leistungsbereiche und neue Einsatzfelder, in denen z. B. abrasive Stäube anfallen, erschlossen. Ein einziges Powercore-Filter-Pack kann 14 Schlauchfilter mit einer Länge von 2,4 m ersetzen.
Die Entstaubungstechnologie von Donaldson ist die Voraussetzung für das Downsizing im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen mit Filterschläuchen. Die Filter-Packs haben ein geringes Gewicht und können leicht von einer Person gehandhabt werden. Mussten bisher rund 10 min für den Austausch eines üblichen Filterschlauchs aufgewendet werden, reduziert sich dieser Zeitaufwand mit den Powercore-Filter-Packs auf nur 2 min. Gleichzeitig kann die Filtrationseffizienz gesteigert werden. Unabhängige Labortests bestätigen: Powercore-Filter-Packs reduzieren die Emissionen im Vergleich zu Standard-Polyestertaschen um bis zu 78 %.
Einsatz in Ex-Bereichen
Die kompakte Bauform der Powercore-Entstaubungsanlagen bietet besondere Vorteile beim Betrieb in explosionsgefährdeten Zonen. In den Anlagen befindet sich – wiederum im Vergleich zur konventionellen Entstaubung mit Schlauchfiltern – ein geringeres Rohgasvolumen mit entsprechend niedrigem Energiegehalt. Dies schafft die Voraussetzung für den Einsatz von kompakt dimensionierten und entsprechend kostengünstigen explosionsschutzgerechten Komponenten. Über den gesamten Leistungsbereich stehen Anlagen zur Verfügung, die gemäß Atex-Richtlinie für den Einsatz in Ex-Bereichen der Staub-Ex-Zonen 21 und 22 sowie der Gas-Ex-Zonen 1 und 2 geeignet sind.
Alle Powercore-Entstaubungsanlagen verfügen über ein hoch wirksames Impulsabreinigungssystem. Die Impulsströmung erfasst das komplette Filter-Pack. Die druckluftgepulste Luft wird direkt in den Filter geblasen. Die V-Ausrichtung der Powercore-Filter-Packs in den VH-Anlagen richtet die wellenförmigen Kanäle in nahezu vertikaler Richtung aus, dadurch wird der Staub direkt in den Trichter pulsiert. Für die Steuerung und Überwachung der Powercore-Anlagen nutzt Donaldson optional ein System, das die Emissionserfassung bis zur Anlagensteuerung mit Fehleranalyse ermöglicht. Alle Komponenten lassen sich über den R-IMC-Bus einbinden und bilden so ein komplexes Steuerungs- und Überwachungssystem. Software-Module bieten zusätzliche Möglichkeiten zur individuellen Anpassung der Regelung und Fehlersuche. In der Atex-Ausführung für Staub-Ex-Zone 22 überwacht ein Temperatursensor die Steuerungen und schaltet die Geräte im Störfall ab.
prozesstechnik-online.de/cav0315425
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