Schwebstaub ist ein Nebenprodukt der meisten industriellen Prozesse und kann eine Bedrohung für Geräte und Menschen darstellen. Aber Schwebstaub kann durch die Regelung der relativen Luftfeuchtigkeit gemildert werden. Und zwar so.
Staub kann aus den unterschiedlichsten Quellen stammen – von der Verarbeitung von Rohstoffen wie Holz oder Kunststoff bis hin zu mikroskopisch kleinen Fasern und Schmutzpartikeln.
Die Probleme von Schwebstaub in einer Produktionsumgebung sind offensichtlich: Die Gefahr von Lungenkrankheiten beim Menschen und die Gefahr eines Geräteversagens, wenn winzige Staubpartikel in Motoren und elektronische Komponenten eindringen und eine Überhitzung oder den Aufbau statischer Ladungen verursachen.
Schwebstaub kann entflammbar sein und in Branchen wie dem Bergbau, dem Stahlguss, der Holzindustrie und sogar der Lebensmittelproduktion eine Explosionsgefahr darstellen. Staub ist ein ernst zu nehmendes Risiko.
In der Luft schwebende Staubteilchen oder Fasern können Durchmesser von 1 mm bis nur 0,01 µ oder 10-8 m haben. Unterhalb dieses Werts ist per Definition alles, was in der Luft ist, nicht mehr Staub, sondern eine gasförmige Substanz.
Grobkörniger Staub neigt dazu, sich wegen der Schwerkraft in der Nähe seiner Quelle abzusetzen, aber feinkörniger Staub kann viel schwieriger zu beherrschen sein.
Staubpartikel gibt es in vielen Größen. Nur Hochdruck-Luftbefeuchtungssysteme können Wassernebel erzeugen, der fein genug ist, um kleinste Staubpartikel einzufangen. Zementstaub zum Beispiel, der eine echte Gesundheitsgefahr für den Menschen darstellt, hat eine Partikelgröße zwischen 10 und 100 Mikrometer und wird als feinkörniger, sichtbarer Staub wahrgenommen, der sich als Schicht auf Oberflächen absetzt. Ruß und Tabakrauch haben eine Partikelgröße von nur 0,01 Mikrometer – dieser feine Staub setzt sich nicht durch die Schwerkraft ab, sondern schwebt unbegrenzt in der Luft.
Schwebstaub kann unglaublich feinkörnig sein; die Partikel von Ruß und verschiedenen Arten von Rauch sind kleiner als die meisten Viren. Nur durch die Regelung der Größe der Wassernebelpartikel kann sichergestellt werden, dass der Staub im Wasser aufgefangen wird
Es gibt verschiedene Technologien zur Minderung der Risiken von Schwebstaub. Die häufigsten sind:
Diese Technologien werden oft kombiniert – unsere Airtec®-Projektingenieure arbeiten oft eng mit Lieferanten von Belüftungs- und Luftreinigungstechnik zusammen, um für eine Produktionsanlage die optimale Staubbekämpfung zu entwickeln.
Ein typisches Beispiel für problematischen Schwebstaub ist Sägemehl.
Staub aus der Holzproduktion wird als karzinogen eingestuft, also als krebserregender Stoff, und kann eine Partikelgröße von nur 0,5 Mikrometer haben – aber es ist praktisch unmöglich zu verhindern, dass sich Sägemehl in Sägewerken oder in der Möbelproduktion bildet und ausbreitet.
Außerdem ist Sägemehl in der Luft leicht entzündlich und kann durch Funken oder sogar durch hohe Temperaturen zur Explosion gebracht werden.
Durch die systematische Installation von Düsen an strategischen Punkten innerhalb der Produktionsanlage kann der Schwebstaub mittels Wasserdampf eingegrenzt und gesammelt werden. Jedes einzelne Wassertröpfchen kann Staubpartikel und -fasern aus der Luft absorbieren, wodurch der Staub nach und nach eingehüllt und zu Boden gebracht, also wirkungsvoll aus der Luft entfernt wird.
Ein Airtec®-System erzeugt bei einem Druck von 50 bar einen sehr feinen Wasserdampfstrahl.
Die Sprühdüsen werden an der richtigen Stelle und in der richtigen Entfernung zu den Produktanlagen installiert, um eine optimale Staubkontrolle zu erreichen, ohne dass sich Kondensation auf Geräten oder Rohstoffen bildet. Durch verschiedene Düsengrößen kann die Größe der Wassertröpfchen eingestellt werden, die ein entscheidender Faktor für das Einfangen von Staub ist. Deshalb untersuchen wir die genauen Anforderungen immer gründlich, bevor wir eine Lösung entwerfen.
Gleichzeitig trägt ein Luftbefeuchtungssystem zur Minderung der nachteiligen Auswirkungen von Abwärme bei, die häufig bei der Herstellung einer Reihe von Produktarten entsteht.
Die Größe der Wassertröpfchen ist ein entscheidender Faktor für ihre Fähigkeit zur Aufnahme von Staubpartikeln
Die Begrenzung von Schwebstaub ist eine komplexe Angelegenheit, bei der die richtige Lösung von einer Reihe von Faktoren abhängt: Die Art des bei der Produktion verwendeten Materials (wie Holz, Zement, Kunststoffe, Lebensmittel und dergleichen), die örtlichen Wetter- und Temperaturbedingungen, bestehende Installationen von Belüftungs- oder Luftreinigungsanlagen, die Fabrikauslegung und vieles andere mehr.
Eine Zusammenarbeit mit Airtec® beginnt oft mit einer Standortuntersuchung , bei der wir vor Ort eine detaillierte Studie durchführen, um praktische Empfehlungen zu erarbeiten.
Wenn Sie als beratender Ingenieur arbeiten, kann unser Projektingenieursteam Sie bei neuen Projekten in der Gestaltung und Auslegung der Lösung unterstützen.
Eine typische Airtec®-Anlage besteht aus einem HydroSens™-Regel- und -Pumpgerät, das am Wassereinlass in Kombination mit einem Wasserfilter und einem Umkehrosmose-Entsalzungsgerät (RO) montiert wird. Eine Reihe von Verdampfern oder Düsen wie HydroOne™ oder HydroTrio™ wird dann über einem oder mehreren individuell steuerbaren Bereichen innerhalb der Anlage installiert. Mit unserer SCADA-Software kann das System aus der Ferne überwacht, gesteuert und bei Bedarf protokolliert werden.
