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EUROPAS NR.1 IN ROHRSYSTEMEN

 

9.0  Hinweise zur Ermittlung
der abzusaugenden Luftmenge

 

 

Die Erfassung der Schadstoffe und die Bestimmung der dazu benötigten Luftmenge beinhaltet die größten Unwägbarkeiten einer Absauganlage und ist teilweise nur über Versuche zu ermitteln.
Bei Maschinen sollte der Hersteller die benötigte Luftmenge und einen eventuell erforderlichen Unterdruck im Maschinenansaugstutzen angeben.

 

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An der Stelle, wo Schadstoffe erfasst und abgeführt werden sollen (Entfernung x ), muss der Luftstrom der Absaugung eine Mindestluftgeschwindigkeit aufweisen, die sogenannte Erfassungsgeschwindigkeit. (we)
Die Erfassungsgeschwindigkeit ist abhängig von der Eigengeschwindigkeit, die der Schadstoff aufweist, bzw. durch die Umgebungsluft erhält (Querströmung).
Schadstoffe, die eine gerichtete Eigengeschwindigkeit aufweisen, wie z.B. beim Schleifen, Sandstrahlen, Spritzen, müssen auch in dieser ihrer Flugrichtung aufgefangen werden.
Bei Oberhauben muss die Erfassungsgeschwindigkeit außerdem höher sein als die Sinkgeschwindigkeit der Partikel, die noch abgesaugt werden sollen.

 

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Da auch von den Seiten Luft zuströmt, nimmt die Geschwindigkeit mit der Entfernung (x) vom Stutzen stark ab, so dass bei größerer Entfernung kaum noch eine Saugwirkung vorhanden ist.

Daraus ergibt sich:
So weit wie möglich die Schadstoffquelle einkapseln.
So nah wie möglich mit dem Saugstutzen an die Entstehungsstelle.

Zu beachten ist auch, dass die Luft, die irgendwoher kommen muss, Zugerscheinungen auslöst und im Winter erwärmt werden sollte.

Luftgeschwindigkeiten unter 0,1 m/s werden als stehende Luft empfunden und Geschwindigkeiten bis 0,25 m/s noch nicht als Zugluft.

 

9.1  Anhaltswerte für die Erfassungsgeschwindigkeit (we)

we = 0,2 bis 0,5 m/s
Schadstoffe mit sehr geringer Eigengeschwindigkeit in ruhiger Luft.
z.B. Absaugung von Galvanik-, Entfettungs- und Beizbädern.

we = 0,5 bis 1 m/s
Bei geringer Eigengeschwindigkeit in fast ruhiger Luft.
z.B. Schweißen, Löten, langsame Förderbänder, Spritzstände, Labor- und Küchenherdabzüge

we = 1 bis 2,5 m/s
Bei mittleren bis hohen Eigengeschwindigkeiten in stark bewegten Luftzonen.
z.B. Spritzstände geringer Tiefe, Förderbandaufgabe, Fassabfüllung, Schleifen und Sandstrahlen
bei günstig ausgeführten Verkleidungen.

we = 2,5 bis 10 m/s
Bei Schadstoffen mit hoher Anfangsgeschwindigkeit in stark bewegten Luftzonen.
z.B. Schleifen, Trommeln, Sandstrahlen.

 

9.2  Anhaltswerte für den erforderlichen abzusaugenden Luftvolumenstrom,
wenn in der Entfernung "x" die Erfassungsgeschwindigkeit
erreicht werden soll.

Volumenstrom (V) in m3/h;    Erfassungsgeschwindigkeit (we) in m/s;   Entfernung (x) in m;
Fläche des Ansaugstutzens (A) in m2;   Schlitzlänge l in m;     Schlitzhöhe h in m.

b9_2_1.gif (383 Byte) Saugrohr (rund oder quadratisch)

V = we * (A + 10 * x2) * 3600     in m3/h

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Saugrohr mit Flansch (rund oder quadratisch)
Bessere Tiefenwirkung da keine Luft von den rückwärtigen Bereichen des Stutzens zufließt.

V = we * (A + 7,5 * x2) * 3600     in m3/h

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Saugöffnung (quadratisch)
einseitig aufliegend (Tisch oder Wand)

V = we * (A + 5 * x2) * 3600     in m3/h

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Saugöffnung 3-seitig mit Flansch (quadratisch)
einseitig aufliegend (Tisch oder Wand)

V = we * (A + 3,75 * x2) * 3600     in m3/h

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Saugtrichter

V = we * (A + 5 * x2) * 3600     in m3/h

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Saugtrichter mit Flansch

V = we * (A + 3,75 * x2) * 3600      in m3/h

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Saugschlitz   Länge (l) >10 * h

V = we * l * 4 * x * 3600      in m3/h
(jedoch V mindestens = we * A * 3600)

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Saugschlitz   Länge (l) >10 * h  einseitig mit Flansch >150 mm breit oder einseitig auf Tisch bzw.Wand aufliegend.

V = we * l * 3,3 * x * 3600      in m3/h
(
jedoch V mindestens = we * A * 3600)

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Saugschlitz   Länge (l) >10 * h  beidseitig mit Flansch 150 mm breit.

V = we * l * 2 * x * 3600      in m3/h
(
jedoch V mindestens = we * A * 3600)

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Haube über einem Tisch

we im Bereich "h" unter dem Haubenrand.
U = Umfang der Haube am Rand in m.
Bei seitlichen Verkleidungen kann U entsprechend reduziert werden.

V = we * U * 2 * h * 3600      in m3/h

Der Einsatz von Oberhauben ist nur zweckmäßig zur Erfassung von Stoffen, die auch ohne Absaugung, z.B. durch Thermik nach oben steigen würden.
Personen, die im Bereich unter der Haube arbeiten sind durch die Absaugung meist nicht ausreichend vor den Schadstoffen geschützt.

we bei ruhiger Luft 0,1 bis 0,15 m/s
we  bei schwacher Querströmung 0,15 bis 0,3 m/s
we bei starker Querströmung 0,2 bis 0,4 m/s

Bei sehr flachen Hauben durch Leitbleche die Absauggeschwindigkeit im Randbereich erhöhen (bei günstigen Ausführungen kann die Luftmenge dann um 20% reduziert werden) oder mehrere Absaughauben vorsehen.

 

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Gekapselte Schadstoffquelle

V = we * A * 3600     in m3/h

A = Summe aller Querschnitte von Öffnungen durch die Luft in die Verkleidung gesaugt wird in m2.
w
e = nach 9.1 (bei Förderbändern ungefähr die Materialgeschwindigkeit auf dem Förderband.)

 

Da bei gekapselten Schadstoffquellen nur ein Austreten von Stoffen verhindert werden muss, kann bei günstig ausgeführten Verkleidungen der Volumenstrom bis zu 50% vermindert werden.

Bei der Ausbildung von Hauben und Einkleidungen ist darauf zu achten, dass möglichst wenig Fördermaterial mit dem Luftstrom abgesaugt wird.

 

 

9.3  Richtwerte für den erforderlichen Volumenstrom (V)

 

Förderbänder pro eingekleidete Aufgabe oder Abwurfstelle:
600  bis   800 mm breit V= 1500 bis 2400 m3/h
1000 bis 1200 mm breit V= 2100 bis 3000 m3/h
1400 bis 1600 mm breit V= 2400 bis 3600 m3/h
langsam laufende weniger - schnell laufende mehr.
(We im offenem Querschnitt ungefähr Bandgeschwindigkeit)

Förderschnecken:
Æ
200 bis 250 mm V cirka  600 m3/h
Æ 300 bis 350 mm V cirka 1200 m3/h
Æ 400 bis 450 mm V cirka 1500 m3/h
(We
im offenem Querschnitt ungefähr 0,5 bis 1 m/s)
Kurze Schnecken können auch über die Anschlussleitung "mitentstaubt" werden.

Becherwerke (Elevatoren):
V cirka 2000 m3/h pro m2 Becherwerksquerschnitt
bei Geschwindigkeiten über 1m/s V cirka 2800 m3/h
Für Becherwerke über 10 m Höhe Luftmenge aufteilen auf je eine Absaugstelle oben und unten.

Silozellen (Bunker):
Absaugung während der mechanischen Befüllung: V= Materialfördermenge in (m3/h) mal 1,5 bis 2
u.U. kann auch über den Förderer die Absaugung des Silos erfolgen.

Bei pneumatischer Befüllung: angesaugter Luftmengenstrom mal 2,
bei Druckgefäßen wegen dem Endschwall, der von der Gefäßgröße der Rohrlänge und Durchmesser abhängt,
angesaugter Luftmengenstrom mal 3 bis 5.

Da feuchte Luft leichter ist als trockene und sich über dem Produkt sammelt,
sollte sie gegebenenfalls kontinuierlich abgesaugt werden.

Schleif- Polier- und Schwabbelscheiben:
Durchm. 100 bis 200 mm Breite  50 mm V =  450 bis   600 m3/h
Durchm. 200 bis 300 mm Breite  60 mm V =  600 bis   900 m3/h
Durchm. 300 bis 400 mm Breite  75 mm V =  900 bis 1200 m3/h
Durchm. 400 bis 500 mm Breite 100 mm V= 1200 bis 1500 m3/h
Durchm. 500 bis 600 mm Breite 125 mm V= 1500 bis 1800 m3/h
Durchm. 600 bis 700 mm Breite 150 mm V= 1800 bis 2100 m3/h
Durchm. 700 bis 800 mm Breite 150 mm V= 2100 bis 2500 m3/h
Die geringeren Absaugluftmengen gelten nur für gut gekapselte Scheiben.

Kreissäge für Holz:
Sägeblattdurchmesser 400 mm V cirka 600 m3/h
Sägeblattdurchmesser 500 mm V cirka 750 m3/h
Sägeblattdurchmesser 600 mm V cirka 900 m3/h

Bandschleifmaschinen für Holz:
Bandbreite bis 125 mm V = 2 mal 650 m3/h   (Absaugung am Ein- und Austritt des Schleifbands.)
Bandbreite 125 - 200 mm V = 2 mal 750 m3/h   (Absaugung am Ein- und Austritt des Schleifbands.)
Bandbreite 200 - 300 mm V = 2 mal 850 m3/h  (Absaugung am Ein- und Austritt des Schleifbands.)


Absaugung Fassbefüllung: V = 2000 bis 3000 m3/h pro Quadratmeter Fassquerschnitt.

Kehrloch: V = 900 m3/h



9.4  Ausblasstutzen

Bei der Ansaugung nimmt die erzeugte Luftgeschwindigkeit mit der Entfernung vom Stutzen stark ab, während beim Ausblasen von Luft die gerichtete Geschwindigkeit über wesentlich gössere Strecken beibehalten wird. (Versuchen Sie einmal eine Kerzenflamme durch Einsaugen von Luft "auszublasen".

Diese Eigenschaft kann genutzt werden, um Schadstoffe durch Luft aus einem Ausblasstutzen zu einer Absaugvorrichtung zu treiben.

Zur Beurteilung kann die Formel für die Wurfweite von Luftstrahlen herangezogen werden:

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L = Entfernung von der Austrittsöffnung bei der die axiale Geschwindigkeit des Luftstrahls auf  0,5 m/s abgesunken ist.
V = Volumenstrom (m3/ h);
A = Querschnitt Ausblasstutzen (m2);
m  bei Düsen = 1   sonst cirka 0,9;
c = Auslasskonstante:  bei Düsen c = 7
     freier Auslass rechteckig c = 6,5      langer Schlitz c = 6

 

 

9.5 Be- und Entlüftungsschlitze in Rohren

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Schlitzkontur, Luftaustrittswinkel usw. später nachtragen.

 

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