Elektrostatische Emulsions- und Ölnebelabscheider ermöglichen eine konstant hohen Absaugleistung. Zudem können sie dank vollständig abreinigbaren Filterelementen nahezu beliebig oft regeneriert werden. Dank nachhaltiger Wartung benötigen elektrostatische Emulsions- und Ölnebelabscheider keine Austauschfilter. Bei richtigem Einsatz und optimal abgestimmten Wartungsintervallen können elektrostatische Emulsions- und Ölnebelabscheider auch die laufenden Kosten erheblich senken.
Elektrostatische Emulsions- und Ölnebelabscheider zeichnen sich vor allem durch den sehr niedrigen Druckverlust aus. Der geringe Druckverlust wird lediglich durch die Vorfilterstufen und die Geometrie der Luftfilteranlage verursacht. Die angesaugte Luft kann dadurch nahezu ohne Luftwiderstand durch die elektrostatischen Filterzellen strömen. Dadurch muss vom Ventilator keine hohe Pressung aufgebracht werden und somit können die Gebläse sehr energieeffizient ausgeführt werden.
Die aus der Luft abgeschiedenen Partikel, die nicht abfließen können, bleiben an den Filterelementen anhaften. Dadurch reduziert sich zwar die Abscheidewirkung der elektrostatischen Absaugung, diese kann jedoch durch das einfache Auswaschen der Filterzellen wieder hergestellt werden. Bei Verwendung von elektrostatischen Luftfilteranlagen bei reinen Ölanwendungen, bekommen elektrostatische Ölnebelabscheider oftmals sogar ein Selbstreinigungseffekt. In dem dass aus dem Öl Nebel abgeschiedene flüssige Tröpfchen während des Anlagenbetriebs kontinuierlich an den Filterelementen abfließen können, ohne an den Filterelementen anhaften zu bleiben.
Zudem zeichnen sich elektrostatische Emulsions- und Ölnebelabscheider auch durch ihre Effektivität bei der Abscheidung selbst kleinsten Aerosolpartikeln aus. Dadurch sind sie für Anwendungen, bei denen es zu starker KSS oder Öl Zerstäubung kommt, prädestiniert. Den es sind vor allem die kleinsten Aerosolpartikel die sich sehr schädlich auf die Gesundheit der Mitarbeiter auswirken können, in dem sich diese in der Lunge festsetzen können.
In der KSS Emulsion kann es bei unzureichender Aufbereitung zu Legionellen- und Bakterienbildung kommen. Doch auch diese kleinsten Krankheitserreger können elektrostatisch effektiv eliminiert werden. Im Vergleich zu anderen Arten von Luftfilteranlagen erreichen elektrostatische Emulsions- und Ölnebelabscheider sogar eine etwas bessere Abscheidung der Gasphase, die neben dem Aerosol im Bearbeitungsprozess entsteht.
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Ein weiteres Einsatzgebiet der elektrostatischen Abscheider (welche auch einfach als Elektrofilter bezeichnet werden) ist im Bereich der raumlufttechnischen Anlagen. Vor allem während der Covid Pandemie kamen Elektrofilter verstärkt zum Einsatz, da sie auch generell bei Abscheidung von Mikroorganismen und biogenen Substanzen eingesetzt werden können.
Der grundlegendster Unterschied zwischen diesen beiden Arten der Abscheidern liegt in Ihrem Verhalten hinsichtlich der Absaugleistung und Abscheidewirkung.
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Während bei einem elektrostatischen Abscheider die Absaugleistung über die gesamte Betriebsdauer (auch bei gleichbleibender Gebläse Leistung) gleichbleibend hoch ist, reduziert sich die Abscheidewirkung kontinuierlich, mit zunehmender Verschmutzung der Filterelemente |
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Ein mechanischer Abscheider bietet stets eine konstant hohe Abscheidewirkung, entsprechend der eingesetzten Filterklasse. Mit zunehmender Sättigung der verwendenden Filtermedien reduziert sich die Absaugleistung der Filteranlage kontinuierlich. |
Mechanisch filternden Abscheider haben sich durch ihre individuelle Filterbestückung ebenfalls bei zahlreichen Anwendungen bewährt. Bei nicht rechtzeitigem Austausch der Filterkassette können sich in der feuchten und gesättigten Filterkassette Bakterien bilden. In dem dass die Filterkassette im laufenden Betrieb kontinuierlich mit Luft durchströmt wird, werden Bakterien in die Umgebung freigesetzt. Man spricht dabei von Ausgasen, was unsichtbar bleibt, jedoch ein nicht unerhebliches Gesundheitsrisiko für Mitarbeiter darstellen kann. Ein regelmäßig gewarteter elektrostatischer Emulsions- und Ölnebelabscheider verhindert das Ausgasen von evtl. Bakterien.
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Den Hauptbestandteil eines Elektrofilters bildet die elektrostatische Filterstufe, bestehend aus Ionisator und Kollektor. Diese wird über einen Hochspannungserzeuger mit Hochspannung beaufschlagt. Davor werden oftmals mechanische Vorfilter aus Drahtgeflecht eingesetzt und dahinter folgt ein Neutralisationsfilter, welcher für die Entladung der vorher ionisierten Partikel sorgt.
Beim Durströmen der Filteranlage, strömt die angesaugte Luft zuerst durch die Vorfilter aus Drahtgeflecht, in dem größere Partikel noch vor der elektrostatischen Stufe abgeschieden werden. Anschließend durchströmen kleinere, im Vorfilter nicht abgeschiedene, Partikel das vom Ionisator erzeugte Spannungsfeld.
Das im Ionisator erzeugt Spannungsfeld wird durch die mit Hochspannung bis zu 12kV beaufschlagten Spannungsdrähten generiert, welche sich zwischen zwei geerdeten Platten befinden. Die Spannungsdrähte werden auch als Sprühelektroden bezeichnet. Dadurch, dass die Drähte einen sehr kleinen Durchmesser aufweisen, bildet sich an deren Umfang schon bei einer Spannung von wenigen kV ein Korona. Eine elektrische Feldstärke die Elektronen, Ionen oder auch geladene Partikel beschleunigt
Der Begriff Korona stammt aus dem Lateinischen und steht für Kranz, bzw. Krone. Dieser Begriff beschreibt das Phänomen einer ringförmigen Lichterscheinung, die bei einer Gasentladung auftritt. Das Phänomen tritt bei Atmosphärendruck und lokal hoher elektrischer Feldstärke durch Ionisation von nicht leitungsfähigem Gas auf.
Die aufgeladenen Partikel strömen anschließend zwischen den mit bis zu 6kV geladenen und geerdeten Abscheideplatten des Kollektors und werden mittels des physikalischen Prinzips der Ablenkung elektrisch geladener Teilchen im elektrischen Feld abgeschieden. Flüssige Partikel fließen dabei an den Platten ab und werden von der Bodenwanne aufgefangen, von wo sie aus über ein Ablaufsiphon entweder in ein Auffangbehälter oder zurück in den Kühlschmierstoff-Kreislauf der abgesaugten Maschine zurückgeführt werden können.
Die beschriebene elektrostatische Filterstufe kann auch doppelt hintereinander aufgebaut werden. Dadurch erhöht sich die Abscheidewirkung des elektrostatischen Emulsions- und Ölnebelabscheiders auf bis zu 99,95% und auch Reinigungszyklen können verlängert werden. Doppelstufige elektrostatische Luftfilter eignen sich vor allem für Anwendungen mit starker Vernebelung (hoher Aerosolbelastung von über 100mg/m³) die z.B. durch hohe KSS Drücke, sehr feiner Zerstäubung von Öl und Kühlschmierstoffen (KSS) und sehr hohen Umfangsgeschwindigkeiten bei Bearbeitungsprozessen.
Nach der mehrstufigen Abscheidung werden vorher aufgeladene Luftteilchen beim Durchströmen des Neutralisationsfilters wieder entladen.
Einer der wichtigsten Vorteile von elektrostatischen Abscheidern, oder auch Elektrostaten, bzw. Elektrofiltern genannt, liegt in der nachhaltigen Wartung. In dem dass alle Filterelemente vollständig gereinigt werden können, benötigen elektrostatische Abscheider keine Austauschfilter. Dadurch sparen Betreiber nicht nur die wiederkehrende Beschaffung von Ersatzfilterkassetten, sondern auch deren teure Entsorgung als Sondermüll.
Die Filterelemente können auf verschiedene Arten gereinigt werden, so dass je nach dem wie die Instandhaltung im Betreiberwerk aufgestellt ist, die Verantwortlichen die optimale Vorgehensweise für sich definieren können.
Hierzu benötigen Sie einen Waschplatz mit Ölabscheider, so dass dort die Filterelemente mit einem Hochdruckreiniger abgesprüht werden können. Vor der Reinigung und in Abhängigkeit vom Verschmutzungsgrad der Filterelemente können die zu reinigenden Flächen zuerst mit einem harzlösenden Mittel eingesprüht werden. Dadurch lösen sich eingetrocknete Ölreste und können anschließend schnell mit einem Hochdruckreiniger ausgewaschen werden. Die Düse des Hochdruckreinigers sollte dabei bei empfindlichen Teilen, wie den Ionisationsdrähten in einem Mindestabstand von ca. 10-20cm von der zu reinigenden Stelle gehalten werden.
Hierfür können Sie ein mobile Waschanlage einsetzen, welche das Wasser auf mindestens 65°C erhitzen kann. Dadurch können selbst bei niedrigen Drücken festsitzende Verschmutzungen und Verharzungen schonend entfernt werden. Die Waschanlage kann direkt in die Nähe der zu reinigenden Filteranlage gefahren werden und macht dadurch die Reinigung deutlich zeiteffektiver. Gegenüber dem Hochdruckreiniger bietet diese Reinigungsmöglichkeit auch ein enormes Einsparpotential beim Wasser, Während industrielle Hochdruckreiniger ca. 60-80 Liter pro Minute benötigen, benötigen die mobilen Niederdruckreiniger nur ca. 2 – 3 Liter Wasser pro Minute.
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Die Ultraschallreinigung erfolgt in einem Wasserbecken mit Beimischung von spezifischen Reinigern. Es ist wohl die schonendste Art und Weise der Filterreinigung, jedoch gleichzeitig auch wohl eine der zeitintensivsten im Vergleich zu anderen Methoden. Bei starker Verschmutzung und eingetrockneten Ölresten kann es unter Umständen bis zu 20-30 Minuten dauern, bis die Verharzungen gelöst wurden und die Filterelemente herausgenommen werden können.
Die Industriewaschanlagen sind auf Grund Ihrer Größe meistens als Stationäre Anlagen erhältlich und zeichnen sich durch die Möglichkeit Reinigungszyklen einzuprogrammieren und diese automatisch ablaufen zu lassen. Diese haben oftmals einen drehgelagerten Metallkorb, welcher mit gleich mehreren Filterelementen beladen werden kann, sowie mehreren Sprühdüsen, die es ermöglichen im Automatikbetrieb die Filterelemente gleichzeitig von mehreren Seiten zu waschen. Die Industriewaschanlagen sind im Vergleich zu den anderen hier aufgeführten Reinigungsmethoden, deutlich teurer in der Anschaffung, bieten jedoch auf Dauer gesehen, die wohl wirtschaftlichste Reinigungsmethode.
Erfahren Sie hier alles wesentliche darüber, was Sie bei Verwendung von mechanisch filternde Abscheider wissen sollten und welche Filtermedien bei welchen Anwendungen empfohlen werden
Staubfilter, auch Entstauber genannt werden überall dort eingesetzt wo bei Trockenanwendung, wie Schleifen, Zerspannen oder Umfüllen Stäube entstehen, sowie bei Schweißrauchabsaugung.
Verwendung der Zentrifugalabscheider, ihre Funktion und Wartung bei Einsatz in KSS Anwendungen als Emulsionsnebelabscheider. Alles was Betreiber dazu wissen müssen.