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Verfahrenstechnik 5/2015

Verfahrenstechnik 5/2015

VERFAHREN UND ANLAGEN

VERFAHREN UND ANLAGEN Die Frischluft bleibt draußen Dreistufiges Lüftungssystem überzeugt mit Reinraumklasse ISO 5 men Verdampfungs-, Beförderungs- und anschließende Kühlprozesse als wesentliche Produktionsschritte berücksichtigt werden. So werden hier täglich ca. 16 600 t Rohstoffe verarbeitet, die letztlich 2700 t Fertigerzeugnisse ergeben. Da es sich um saisonale Produktionszyklen handelt, spielt auch die zur Fertigung notwendige Frischluft von 80 000 m 3 pro Stunde eine nicht unerhebliche Rolle bei der Sicherstellung möglichst stillstandfreier Abläufe. Die Kombination aus hoher Luftfeuchtigkeit mit unzureichender, einstufiger Luftaufbereitung via G4-Filterkassette führte bis dahin zu starken Verschmutzungen in den Luftführungssystemen des Werkes. Um den hygienischen Produktanforderungen gerecht zu werden, musste im Anschluss an jedes Produktionsverfahren ein hoher Reinigungs- und Desinfektionsaufwand in Kauf genommen werden. Dreistufige Luftfilterlösung Frank Gänshirt Während der Gewinnung und Weiterverarbeitung von pflanzlichen Extrakten sollten pro Stunde rund 80 000 m 3 Frischluft gemäß Reinraumklasse ISO 5 durch die Hallen eines Lebensmittelherstellers geleitet werden. Statt bislang einer Filterstufe sah das neue und speziell auf hohe Luftfeuchtigkeit und stark wechselnde Raumtemperaturen abgestimmte Lüftungskonzept nun drei Stufen vor. Diese wurden jeweils mit energiesparsamen Filtermedien ausgestattet, die mit überdurchschnittlich langen Standzeiten aufwarten. Autor: Frank Gänshirt, Segmentleiter Life Science, Food & Beverage, Camfil KG, Reinfeld Während es in anderen Branchen vor allem auf die Gesamt partikel- Belastung der Produktionsumgebung und des Produktes selbst ankommt, stehen gerade bei der Lebensmittelherstellung und -lagerung Mikroorganismen im Fokus. Sie können im Laufe eines Herstellungsprozesses millionenfach in den Produktionsstrom gelangen und dort zur Infektion führen. Damit die Produktionsumgebung keine Quelle für Mikroorganismen darstellen kann, spielt neben einer besonnenen Auswahl der zur Fertigung notwendigen Geräte, Anlagen und Komponenten der hygienische Zustand der Luft eine wichtige Rolle. Aufgabenstellung Zur absoluten Vermeidung einer Kontamination mit Mikroorganismen und zur weiteren Absicherung von den Erzeugnissen und Produktionsprozessen hat sich ein international agierender Lebensmittelhersteller von den Camfil Luftfilterlösungen überzeugen lassen. Dreh- und Angelpunkt der Produktionsketten ist die Gewinnung und Weiterverarbeitung eines Pflanzenextraktes mit hilfe von heißem Wasser und dessen anschließender, schrittweiser Verdampfung über diverse Temperaturkaskaden. Zur Konzeption einer geeigneten Luftfilterlösung mussten im Unterneh- Dass eine effektive Luftfilterlösung zunächst mit höheren Energiekosten zu Buche schlagen würde, war allen Beteiligten schnell klar. Das Konzept sah ein dreistufiges System mit effizienten Filtern vor. Die erste Filterstufe bestand aus rund 40 Taschenfiltern der Klasse F7 nach EN 779:2012 – zudem eingestuft in die Energieeffizienz-Klasse A. Die zweite Stufe wurde mit ca. 40 Hochtemperatur-Kompaktfiltern ebenfalls der Klasse F7 bestückt. Für die dritte Filterstufe wählte der Systemlieferant 40 Schwebstofffilter der Klasse H13 aus, die eine effiziente Partikelabscheidung auch bei großen Luftmengen gewährleisten. Der hohe Reinigungs- und Desinfektionsaufwand oder gar Anlagenstillstände aufgrund hoher Luftfeuchtigkeit sollen so entfallen. Der Qualitätsanspruch gemäß ISO 5 kann problemlos gehalten werden und die bisherigen Kosten durch Betrieb und Wartung des Lüftungssystems sind insgesamt sogar gesunken. Außerdem konnte die Modifizierung der Lüftungsanlage auch zur Steigerung der Produktqualität beitragen. Denn mikrobiologische Analysen bestätigen, dass durch das neue Lüftungssystem heute nahezu alle Mik roorganismen aus der Luft eliminiert werden und die Fertigung kontaminationsfrei von statten gehen kann. 1. Filterstufe: Hi-Flo XLT7 Taschenfilter, Filterklasse F7: ■ niedrige Anfangsdruckdifferenz ■ geringer Energieverbrauch ■ neu entwickeltes Medium für die Filterklassen M6–F9 ■ bewährtes, konisches Taschendesign ■ lange Standzeiten 2. Filterstufe: Airopac 3CPM-HF Kompaktfilter, Filterklasse F7: ■ hoher Wirkungsgrad ■ lange Standzeiten 10 VERFAHRENSTECHNIK 5/2015

VERFAHREN UND ANLAGEN n einfache und schnelle Montage n Hochtemperaturverträglich bis 110 °C 3. Filterstufe: Opakfil Absolute Kompakt-/Hepa-Filter, Filterklasse H13: n Abscheideleistung 99,95 % im MPPS (die am meisten durchdringende Partikelgröße) n ausgelegt für Temperaturen bis zu 70 °C und Luftfeuchtigkeit bis zu 100 % n lange Standzeit und voll veraschbar n für hohe Luftmengen geeignet (bis zu 3000 m 3 /s) 01 Filter der ersten Filterstufe als Taschenfilter mit Filterklasse F7 02 Die zweite Filterstufe wird mit Hoch temperatur- Kompaktfiltern realisiert 03 In der dritten Filterstufe kommt ein Kompakt-/ Hepa-Filter zum Einsatz Entscheidungshilfe Im Durchschnitt werden derzeit zehn bis 20 Prozent des gesamten Gebäude-Stromverbrauchs für Heizung, Lüftung und Klimatisierung aufgewendet. Zur Senkung der damit verbundenen CO 2 -Emissionen fordert die Europäische Union eine effizientere Energienutzung. Ziel vieler Facility-Manager ist es, Luftfilter innerhalb der erforderlichen Filterklasse auszuwählen, die möglichst effektiv arbeiten und zugleich wenig Strom verbrauchen. Bislang war eine Sondierung des Filtermarktes sehr aufwändig. Mit dem Anspruch auf mehr Transparenz haben die nach Eurovent zertifizierten Luftfilterhersteller ein europaweit einheitliches Klas­ sifizierungssystem festgelegt. So beinhalten deren Produktlabel die Filterklasse mit dem via EN 779:2012 definierten Mindestwirkungsgrad sowie zusätzliche Daten über den Anfangswirkungsgrad, der Nennluftmenge, den jährlichen Energieverbrauch sowie die für Luftfilter definierten Energieeffizienz-Klassen. Je mehr Staubpartikel ein Luftfilter aufnimmt, desto größer ist der Energieaufwand zur Erzeugung einer konstanten Luftstromleistung durch den Ventilator. Die Berechnung der Energieeffizienz-Klassen basiert sowohl auf der Messung der Filtereffizienz als auch dem Druckverlust als Folge zunehmender Staubaufnahme. Dazu wird während eines simulierten Testjahres im Labor ein repräsentativer Wert für den Energieverbrauch auf Basis des durchschnittlichen Druckverlustes während dieser Zeit ermittelt. Dieser Energiewert dient der Zuordnung einer Energieklasse zwischen A+ (= niedrigster Energieverbrauch) und E (= höchster Energieverbrauch). Fotos: Fotolia, Camfil www.camfil.de VT-0515-Neotec_VT0114-KahlGroup 07.04.15 09:39 Seite 1 Höchste Präzision bis ins kleinste Detail Walzenmühlen ■ Zerkleinerung von weichen, spröden bis zähharten Produkten Kontinuierliche Wirbelschichtverfahren ■ Trocknen ■ Agglomerieren ■ Granulieren ■ Coaten Besuchen Sie uns: ACHEMA 2015 Halle 6, Stand D18 NEUHAUS NEOTEC Maschinen- und Anlagenbau GmbH Dieselstraße 5-9 · D-21465 Reinbek/Hamburg · Telefon: 040 7 27 71 500 · nnsales@neuhaus-neotec.de www.neuhaus-neotec.de

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