Effektive Filterreinigung ist eine Frage der Steuerung
Intelligente Ventilsteuerungen reduzieren den Energieverbrauch von Entstaubungsanlagen
ARTIKEL AUS DER SCHÜTTGUT & Prozess 4/2023
In vielen Industrien entsteht während des Produktionsprozesses Staub, der schnell und effizient abgesaugt werden muss. Staub sei er fein oder grobkörnig, ist nicht nur ein unerwünschter Nebeneffekt vieler industrieller Verfahren, sondern kann auch erhebliche Auswirkungen auf die Gesundheit derMitarbeiter, die Qualität der Endprodukte und die Umwelt haben. Das Bewusstsein für diese Herausforderungen hat zu einer Nachfrage nach leistungsstarken Entstaubungssystemen mit Filteranlagen geführt. Der Einsatz von Intelligenter Steuerung bei der Abreinigung durch Magnetventile an den Filtern der Anlagen führt zu erheblichen Kostenersparnissen.
Die Fertigung von Entstaubungssystemen erfordert umfangreiches Knowhow, denn jede Anlage muss an die Anforderungen des jeweiligen Einsatzgebietes angepasst werden. FB Filter Bau GmbH aus dem niedersächsischen Rodenberg hat eine 30-jährige Expertise und plant, konstruiert und baut diese Systeme. Das Unternehmen hat sich auf Anlagen für die staubintensive Steine- und Erdenindustrie spezialisiert, zu den Kunden gehören aber auch Asphaltmischwerke, Eisengießereien oder metallverarbeitende Betriebe. Es werden Entstaubungssysteme mit Absaugleistungen von 1.000 bis 300.000 m3 pro Stunde gebaut. Der Bau von Filteranlagen für diese Anwendungsbereiche sind sehr aufwändig, es werden umfangreiche Aufmasstätigkeiten nötig und es müssen extrem viele Rohrleitungen bei den Nutzern verlegt werden.
Entstaubungssysteme in unterschiedlichem Einsatz
In der Steine- und Erdenindustrie kommen die Entstaubungssysteme von FB Filter Bau unter anderem in Brech-, Sieb- und Klassieranlagen zum Einsatz. Diese Anlagen zerkleinern grobes Gestein oder Erz mit hohem mechanischen Druck, um es in die passende Korngröße für die folgenden Verarbeitungsprozesse zu bringen. Bei dem Vorgang entstehen große Mengen an Staub, die umgehend abgesaugt werden müssen. Dies ist nicht nur aus Gründen des Arbeitsschutzes nötig, sondern bewahrt auch die Maschinen und Anlagen vor Schäden.
Filterkuchen als Kostenfalle
Für eine effektive Entstaubung ist es zudem wichtig, dass sich auf den Filtern ein sogenannter Filterkuchen bildet, der auch automatisch zu höherer Reinigungsleistung führt. Er besteht aus den Feststoffen, die sich beim Ansaugen der Stäube auf der Filteroberfläche ablagern. Am Filterkuchen bleiben selbst feine Staubpartikel hängen, die den Filter ansonsten ungehindert passieren würden. Wird der Filterkuchen allerdings zu dick, steigt der Strömungswiderstand stark an und damit auch der Energieverbrauch der Entstaubungsanlage. Der Filterkuchen sollte also in regelmäßigen Abständen vom Filter gelöst und abtransportiert werden. Dies kann auf zwei unterschiedliche Arten passieren: Mechanisch durch Rütteln oder mit Druckluft-Stößen (Pulse-Jet-Verfahren). Da die Abreinigungsleistung bei der Filterreinigung per Druckluft sehr hoch ist, wird inzwischen hauptsächlich dieses Verfahren angewandt. Durch eine differenzdruckgesteuerte Abreinigung mittels intelligenter Steuerung lässt sich der Stromverbrauch für den Lüfter, der den gelösten Filterkuchen abtransportiert, deutlich senken. Bei einem 500 kW-Lüfter kann eine Reduzierung des Stromverbrauchs um 10 Prozent bei einem Kilowatt-Preis von 5 Cent rund 22.000 Euro Ersparnis im Jahr bringen.
Abreinigung durch AXXERON HESCH-Steuerungen
In den Entstaubungsanlagen von FB Filter Bau wird die Abreinigung des Filterkuchens durch Magnetventilsteuerungen von AXXERON HESCH geregelt, die nach dem Pulse-JetVerfahren arbeiten. Zum Großteil verbaut FB Filter Bau dabei die HE 5731: „Sie passt genau zu unseren Anforderungen und kann eine Vielzahl von Ventilen ansteuern“, sagt Vertriebsingenieur Christian Grundmann. „Das ist ideal für uns, weil wir sowohl Entstaubungssysteme mit relativ kleiner als auch mit sehr großer Absaugleistung bauen.“ Die HE 5731 setzt FB Filter Bau aber auch wegen ihrer intuitiven Benutzerführung ein.
Regler eignet sich für Anlagen unterschiedlichster Größen
Mit der Magnetventilsteuerung HE 5731 bietet AXXERON HESCH der Industrie eine kompakte Regelung, die (mit Erweiterungsgeräten) bis zu 64 Ventile ansteuern kann. Dadurch ist der Anwender sehr flexibel. Die Ventile werden sequentiell aktiviert und können entweder zeit- oder differenzdruckabhängig gesteuert werden – je nachdem, was im jeweiligen Einsatzgebiet sinnvoller ist. Die Bedienung der Magnetventilsteuerungen erfolgt schnell und unkompliziert über eine Folientastatur, an der das Personal die gewünschten Impulsfolgen für die Druckluftstöße bzw. die Differenzdruckschaltschwellen eingibt (∆p Reinigung, ∆p low Alarm, ∆p high Alarm und ∆p Nachreinigung). Das Menü ist mit eindeutigen Symbolen versehen, sodass die Steuerungen problemlos auch an Entstaubungsanlagen für den internationalen Markt eingesetzt werden können.
Zur differenzdruckabhängigen Steuerung der Ventile bietet sich für die Steuerung HE 5731 den Differenzdruck-Messumformer HE 5409 als Zubehör an, der standardmäßig über Messbereiche zwischen 0…2,5 und 0…1000 mbar verfügt. Daneben können aber auch problemlos Messumformer anderer Hersteller angeschlossen werden. Für die rein zeitabhängige Steuerung der Filter-Abreinigung ist auf Kundenwunsch zudem eine Ausführung der HE 5731 ohne Differenzdruck-Darstellung erhältlich. Als Zubehör für die HE 5731 hat AXXERON HESCH unter anderem das Δp Anschlussset sowie Ventilstecker mit verschiedenen Leitungslängen im Programm.
Differenzdruck wird gut sichtbar angezeigt
Die Bedienfreundlichkeit der Magnetventilsteuerung zeigt sich auch an der gut sichtbaren Darstellung des Differenzdrucks: Er wird zum einen über die dreistellige 7-Segment-Anzeige mit 14 mm hohen Ziffern angegeben. Zum anderen verfügt die Steuerung über eine eigens entwickelte Differenzdrucksäule. Sie besteht aus 16 LEDs und gekennzeichneten Schaltschwellen, die dem Anlagen-Personal die Druckverhältnisse im Entstaubungssystem auf einen Blick zeigen. Durch „Smart Scale“ konfiguriert sich die Differenzdrucksäule automatisch so, dass der „Gutbereich“ immer durch die grün leuchtenden LED’s signalisiert wird. Die Magnetventilsteuerung überwacht die Ventile zudem auf Überstrom und Unterbrechung und meldet dem Bediener Fehler über LED-Zustandsanzeigen. Auch die Einbindung in eine bestehende Leittechnik ist über den analogen Ausgang möglich.
Neben der bewährten kompakten Ausführung im Kunststoffgehäuse wird seit 2018 eine modulare Variante der HE 5731 angeboten. Sie ermöglicht die Montage der Steuerung im Sichtfeld des Personals und ist damit noch benutzerfreundlicher. Der Anwender kann den Regler jetzt dort installieren, wo es für ihn am günstigsten ist und muss sich dabei nicht mehr nach der Lage der Ventile richten.
Die HE 5731 verfügt darüber hinaus über ein Gehäuse mit Scharniertechnik, sodass der Deckel nicht mehr abgeschraubt werden muss. Bei Wartungs- und Servicearbeiten ergibt sich dadurch eine bessere Zugänglichkeit und eine deutliche Zeitersparnis. Auch Sonderlösungen sind kein Problem – z. B., wenn unsere Kunden kein Kunststoff- sondern ein EdelstahlGehäuse haben möchten.
Über AXXERON HESCH electronics
Seit über 45 Jahren entwickelt und produziert AXXERON HESCH electronics Steuerungs- und Automatisierungskomponenten und verfügt über umfangreiche Kenntnisse und Erfahrungen in der industriellen Netzwerktechnologie (Feldbustechnik). Zudem entwickeln und fertigen rund 60 Mitarbeiter Steuerungen, Messgeräte und Schaltschränke für den Abreinigungsprozess von Industriefilteranlagen.
AXXERON HESCH electronics stellt sich jeder Steuerungsaufgabe, wenn es um die Abreinigung von Filteranlagen und Entstaubungsanlagen mit Gewebefiltertechnik geht. Von der Klein- bis zur Anlagensteuerung für industrielle Großfilter liefern sie nicht nur die maßgeschneiderte Magnetventilsteuerung, sondern auf Wunsch auch die komplette Steuerungstechnik für den Abreinigungsprozess.
Kontakt
- AXXERON HESCH electronics GmbH
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