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Seitenkanalverdichter der SKVTechnik- Trocknungsprozesse im industriellen Einsatz

Seitenkanalverdichter der SKVTechnik kommen bei der Reinigung von Aktivkohle zum Einsatz

Wie gehen Anwender bei Trocknungsprozessen vor? 
Welche Eigenschaften von Seitenkanalverdichtern und Ventilatoren sind für deren Einsatz im Trocknungsbereich entscheidend?

Oft werden die Geräte von SKVTechnik zu Tocknungsprozessen eingesetzt. Dabei unterscheiden sich die beiden Geräteklassen Seitenkanalverdichter und Ventilatoren in ihrem Wirkprinzip.

Seitenkanalverdichter lassen mittels eines durch einen Elektromotor angetriebenen Rotor gegen einen Stator laufen.
Sie saugen durch die Drehbewegung und dadurch erzeugte Zentrifugalkraft die Luft an und drücken Sie in den Seitenkanal. Dort wird stetig mehr Druck erzeugt, der dann zum Trocknen über den Ausblaskanal auf das zu trocknende Gut geleitet wird.

Der Seitenkanalverdichter erzeugt im Verhältnis zum Ventilator relativ hohen Druck und relativ weniger Volumen.

Beim Ventilator wird in radialer oder vertikaler Richtung durch die schaufelartigen Bewegungen des Lüfterrades Luft angesaugt und befördert, also ausgeblasen.

Der Ventilator erzeugt im Gegensatz zum Seitenkanalverdichter relativ viel Volumen und weniger Druck. Anwender entscheiden nun wieviel Volumen oder wieviel Druck sie für eine Trocknungsprozess benötigen. Anhand der Anlagenvoraussetzungen werden Anwender entscheiden, ob sie relativ mehr Volumen – von Ventilatoren – oder ob sie relativ mehr Druck – von Seitenkanalverdichtern – benötigen. Daraus folgt bei relativ mehr Volumen werden Ventilatoren zum Einsatz kommen und bei relativ mehr Druck werden Seitenkanalverdichter zum Einsatz kommen.

Die Einteilung noch Volumen und Druck gilt also als grundsätzliche Entscheidung. Nach der grundsätzlichen Entscheidung des einzusetzenden Wirkprinzips, kann der Anwender natürlich die Seitenkanalverdichter oder die Ventilatoren an Frequenzumrichter anschließen. Damit ist es dann möglich, durch Beeinflussung der Drehzahl der Maschine die Volumen- und Druckwerte, nach oben oder unten zu beeinflussen.

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Schallschutzhauben für Seitenkanalverdichter

SKVTechnik berichtet über Funktionsprizipien von Seitenkanalverdichtern und sinnvollem Zubehör. In diesem Beitrag werden Schallschutzhauben und deren Funktionsweise an Seitenkanalverdichtern erläutert.

 

Seitenkanalverdichter werden nicht selten in Anlagensituationen eingesetzt, die die Vermeidung von höheren Lärmpegeln notwendig macht. Wenn sich beispielsweise in der Nähe des Aufstellortes der Seitenkanalverdichter Arbeitsplätze von Mitarbeitern befinden, oder sich der Aufstellort in der Nähe von Kunden oder öffentlichen Einrichtungen befindet, wird die Schallreduktion ein Thema. Immer wenn Seitenkanalverdichter durch ihre Schallemission die Umgebung beeinträchtigen, kommt die Frage nach Lärmreduzierung und Schalldämmung auf.

Der störende Lärm, der durch Seitenkanalverdichter erzeugt wird, kann durch sogenannte Schallschutzhauben um bis zu 18 dB(A) reduziert werden. Diese 18 dB(A) sind gefühlt ein sehr hohes Maß an Geräuschreduzierung und werden vom Mensch als sehr wohltuend gegenüber der unreduzierten Emission wahrgenommen. Am Markt sind verschiedene Qualitäten erhältlich. SKVTechnik bietet seinen Kunden zwei Qualitätsstufen an. Das sind zum einen Schallreduktionshauben mit 10 dB(A) Reduktion und das sind Schallreduktionshauben mit 18 dB(A) Schallreduktion.

 

Funktionsprinzip:

Der Seitenkanalverdichter wird zur Reduktion seiner Lärmemission in ein Gehäuse – die Schallschutzhaube – eingebaut. Die Schallschutzhaube besteht aus lackiertem Stahlblech und ist innen mit schalldämpfenden Schaumstoff ausgestattet. Damit die Motorwärme aus dem Gehäuse abgeführt wird, haben Schallschutzhauben für größer dimensionierte Seitenkanalverdichter im Gehäuse einen entsprechend dimensionierten Absaug-Ventilator integriert. Dieser ist auf die anfallende Abwärme der jeweiligen Maschinentypen angepasst. Das bedeutet, dass Kunden nicht jede beliebige Schallschutzhaube für ihren Verdichter erwerben sollten, sondern ein speziell auf den Verdichtertyp angepasste Haube. Nicht allein die Dimensionen des Verdichters legen die Auslegung der Schallschutzhaube fest, sondern auch die Menge an Abwärme durch Motor und Verdichter selbst.

Die Bodenplatte der Schallschutzhaube ist mit Lüftungsschlitzen versehen, durch die die Luft zur Kühlung angesaugt wird. Der Ventilator bläst die erwärmte Luft aus der Haube. Die Leistung des Ventilators in der Schallschutzhaube ist dem Abwärmeverhalten der Seitenkanalverdichters angepasst.

Da der in der Schallschutzhaube installierte Seitenkanalverdichter auch Vibrationen verursachen kann, ist die Haube mit vier elastischen Maschinenfüßen zur Aufstellung ausgestattet. Ein Montagekit zur Befestigung des Verdichters in der Haube wird jeweils mitgeliefert.

Achtung bei der Montage im Freien: Schallschutzhauben sind nicht für die Installation im Freien konzipiert. Schallschutzhaben können zwar in den Außenbereichen aufgestellt werden, benötigen jedoch einen Schutz gegen Wind und Wetter.

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Seitenkanalverdichter erzeugen Unterdruck an Hubsystemen

Hubsysteme sind Vorrichtungen, die es Menschen ermöglicht, große Lasten aufzunehmen, über bestimmte Entfernungen zu transportieren und dann im Ziel abzusetzen. Die aufgenommene Last kann durch das Hubsystem auch in diverse Positionen gedreht und dann bearbeitet werden. Der Transport und die Positionierung müssen ohne Anstrengung und ohne aufwändige Technik realisiert werden.

Für das hier beschriebene Hubsystem ist an einem Schwenkkran eine Hubeinheit befestigt, die auf das zu transportierende Gut aufgelegt wird. Mittels eines durch Seitenkanalverdichter erzeugten Unterdrucks wird das Gut an die Hubeinheit angesaugt. Danach wird der Hubarm mit der Hubeinheit und dem daran angesaugten Gut angehoben. Den Unterdruck erzeugt eine Vakuumpumpe bzw. ein Seitenkanalverdichter. Je mehr Unterdruck durch den Seitenkanalverdichter erzeugt wird, desto mehr Last kann die Hubeinheit anheben, desto schwerer kann das Transportgut sein.

Die Funktion der Hubeinheit und des Schwenkkranes wird durch eine Steuereinheit bedient, die der Mitarbeiter leicht bedienen kann. Anheben, Absenken, Schwenken, Ausfahren sind die drei Bewegungsrichtungen, die der Bediener steuert. Außerdem muss der Bediener das Ansaugen und das Loslassen von der Last steuern.

Der Vorteil liegt auf der Hand: ist die Arbeitserleichterung für den Bediener. Dauerbelastungen und einseitige Belastungen werden vermieden. Überbelastungen der Mitarbeiter sind ausgeschlossen. Es können wesentlich größere Lasten bewegt werden. Der Sicherheitsaspekt für den innerbetrieblichen Transport ist ein weiterer Punkt.

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Die Instandhaltung von Seitenkanalverdichtern

Seitenkanalverdichter von SKVTechnik

Verschleißteile unterliegen den empfohlenen Wartungsintervallen.
Die Lebensdauer von Verschleißteilen ist abhängig von den Betriebsstunden, der Belastung und sonstigen Einflüssen wie Temperatur und gefahrenen Druck.

 

Die Maßnahmen zur Instandhaltung, sowie Wartung und Instandhaltung selbst dürfen nur von ausreichend sach- und fachkundigem, sowie ausreichend und regelmäßig geschulten Personen ausgeführt werden.
Bei den Maßnahmen ist zusätzlich zur Betriebsanleitung des jeweiligen Gerätes sowie den Vorschriften und Empfehlungen der gesamten Anlage folgendes zu beachten:

 

Kugellager:
Der Seitenkanalverdichter von Markenherstellern ist mit Rillenkugellagern ausgestattet, die nicht nachgeschmiert werden müssen und eine Mindestlebensdauer von ca. 22.000 Stunden haben. Diese Hersteller empfehlen den Austausch dieser Lager vor Ablauf der Lebensdauer. Andere Hersteller verwenden weniger zuverlässige Kugellager.

 

Feinfilter:
Der Verschmutzungsgrad der Filtereinsätze ist in regelmäßigen Abständen in Abhängigkeit der Einsatz-/Umgebungsbedingungen zu überprüfen. Die Durchlässigkeit der Filter ist also vom Betreiber zu gewährleisten. Bei Wartungs- und Reparaturarbeiten ist der Feinfilter wagerecht zu positionieren, damit keine Unreinheiten in die Maschine gelangen können. Bei senkrechtem Feinfilteraufbau ist der komplette Filter vor Beginn der Reinigung/ Wartung vom Gerät zu demontieren.

 

Begrenzungsventil:
Das Begrenzungsventil ist ein Sicherheitsventil und muss in regelmäßigen Abständen in Abhängigkeit von den Einsatzbedingungen auf seine Funktion überprüft werden. Beim Überprüfen ist die Betriebsseite zu schließen. Das Begrenzungsventil muss bei maximalen Druckwert ansprechen.

 

Reinigung:
Durch rotierende Teile besteht im Inneren des Gerätes im Betrieb hohes Verletzungsrisiko. Kunden setzen Seitenkanalverdichter vor dem Öffnen, Hineinfassen oder Einführen von Werkzeugen in jedem Fall außer Betrieb. Kunden warten danach bis zum Stillstand rotierender Teile in der Maschine. Kunden sichern die Verhütung eines Wiederanlaufs nach Stillstand der Maschine bei Wartungsarbeiten.
Reinigungs- und Wartungsarbeiten führen niemals zu Schäden oder Veränderungen am Gerät oder seinen Bestandteilen. Insbesondere ist der Wuchtzustand des Laufrades nicht zu verschlechtern.
Kunden stellen vor der Wiederinbetriebnahme und nach den Reinigungs- und Wartungsarbeiten sicher, dass alle Werkzeuge oder sonstige Fremdkörper aus dem Geräteinneren entfernt wurden und alle Deckel und Schutzgitter wieder ordnungsgemäß montiert sind.

 

 

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Die elektrische Inbetriebnahme von Seitenkanalverdichtern

Seitenkanalverdichter

SKVTechnik ist ein Online Shop für Seitenkanalgebläse und bietet den Kunden Gebläse-Modelle von 50 m³/h Fördervolumen bis zu 2000 m³/h Fördervolumen an. Seit Herbst 2014 bietet SKVTechnik den neuen Konfigurator SKVent die Möglichkeit an, Seitenkanalverdichter über eine Webanwendung einfach zu konfigurieren.

Im heutigen Beitrag informiert SKVTechnik über die elektrische Inbetriebnahme eines Seitenkanalgebläses.

Grundlegende Hinweise:
Kunden die hier beschriebenen Arbeiten bei der elektrischen Inbetriebnahme von Seitenkanalverdichtern nur von einer Elektrofachkraft ausführen lassen. Dabei ist der Anschluss laut dem Schaltbild im Klemmkasten des Verdichters und nach den einschlägigen örtlichen Bestimmungen vorzunehmen.

Antriebsmotoren können Drehstrommotoren oder Wechselstrommotoren sein. In der Gerätekennzeichnung kommen die Buchstaben D oder (…-3) für Drehstrommotoren zum Einsatz oder E oder (…-1).

Der Antriebsmotor ist mit einem Motorschutzschalter auszustatten (nicht für Frequenzumrichterbetrieb notwendig). Für mit Frequenzumrichter betriebene Geräte ist der vorhandenen Temperaturwächter (Öffnerkontakt) am Umrichter anzuschließen und auszuwerten.

Das Fachpersonal stellt zunächst fest, ob die Netzspannunng mit der Angabe der Spannung auf dem Leistungsschild übereinstimmt.

 

Besondere Hinweise beim Betrieb mit Frequenzumrichter:

Die Versorgungsspannung des Frequenzumrichters darf ohne Motorfilter maximal 400V betragen. Bei längeren Leitungen, höheren Umrichter-Versorgungsspannungen und oder Überschreitungen der Impulsspannungen (maximal 1000 Vpk für Antriebsmotoren bis 0,75 kW, maximal 1300 Vpk für Antriebsmotoren größer 0,75 kW) an den  Motorklemmen müssen geeignete Maßnahmen wie z.B. ein Motorfilter zu Schutz den Motors installiert werden. Kunden wenden sich an den Umrichter-Lieferanten. Sofern der Motorfilter im Lieferumfang enthalten ist, muss dieser zwischen Umrichter und Motor installiert werden. Kunden sollen für ausreichend Platzreserve im Schaltschrank und berücksichtigen die Vorgaben zu Installation und Montage in den Betriebsanleitungen des Frequenzumrichterherstellers / Motorfilterherstellers.

Druckkurve Seitenkanalverdichter
Druckkurve Seitenkanalverdichter

 

Achtung : die maximale Leitungslänge zwischen Motor und Frequenzumrichter darf 20 m nicht überschreiten und muss mit einem abgeschirmten Kabel, möglichst auf direktem Weg und ohne weitere Klemm-/Steckverbindungen ausgeführt werden.

Achtung : das Schirmgeflecht im Anschlusskabel muss durchgängig und beidseitig d.h. Am FU und am Motor elektrisch niederohmig mit dem Erdsystem verbunden sein. Auf der Motorseiten sind hierzu geeignete EMV-Kabelverschraubungen zu verwenden, die den Kabelschirm am ganzen Umfang niederohmig kontaktieren.

Die Schaltung für Drehstrommotoren-Seitenkanalverdichter und für Normalstrom-Seitenkanalverdichter entnehmen Kunden aus den Betriebsanleitungen.

Im folgenden Beitrag führt SKVTechnik seine Reihe „elektrische Inbetriebnahme von Seitenkanalverdichtern“ fort.

Für die Förderung von Luft mittels eines Seitenkanalgebläses schlägt SKVTechnik heute beispielhaft eine S3-1-210 vor. Dieses Modell ist mit drei unterschiedlichen Motoren für Dreiphasen Wechselstrom erhältlich. Im 50 Herzbetrieb mit 1,1 kW, mit 1,5 kW, und mit 2,2 kW.

Damit erreicht die S3 bei 210 m³/h Volumenleistung einen Blasdruck von 170 mbar, 190 mbar oder 270.

Die S3 erreicht einen Saugdruck von 170 mbar, 200 mbar oder 220 mbar, je nach Motorausstattung.

Das ganze schafft die neue S3 bei 230/400 Volt. Die S3 emittiert 77 db (A) bei 50 Herz und wiegt je nach Motorausstattung bis zu 25 kg. Die S3  ist für  den Betrieb mit Frequenzumrichtern geeignet.

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Absaugung von Dämpfen

Oft werden bei Schweißvorgängen, Schleif- oder anderen spanabhebenden Arbeitsschritten, Dämpfe oder Nebel freigesetzt. Diese dürfen unter Umständen nicht am Arbeitsplatz verbleiben, weil sie entweder die Sicht der Arbeitskraft auf das Werkstück behindert oder gesundheitsschädlich sind. Die Rückstände müssen also entsorgt werden. Das geschieht am elegantesten, wenn die Rückstände abgesaugt werden. Bei diesem Vorgang werden oft Seitenkanalgebläse eingesetzt.

Funktionsprinzip:
Der Seitenkanalverdichter saugt von seinem Ansaugkanal ausgehend über einen Filter und die daran befestigte Zuführung die Dämpfe direkt am Entstehungsort ab. So gelangen die Dämpfe nicht in die Umgebungsluft am Arbeitsplatz. Nachdem der Seitenkanalverdichter die Luft angesaugt hat, kann sie über ein Rohrsystem einem Abscheider oder der Außenumgebung zugeführt werden, wenn sie zum Beispiel in hoher Konzentration gesundheitsschädlich ist. Wenn die abgesaugte Luft nicht belastet ist, dann kann sie über einen Schalldämpfer an die Umgebungsluft in der Halle abgegeben werden. Der Filter, der zwischen Zuführung und Seitenkanalgebläse geschalten ist, filtert die festen Bestandteile aus der Ansaugluft und muss bei einem bestimmten Verschmutzungsgrad gereinigt werden. Ein geeigneter Filter kann bei SKVTechnik bezogen werden, es werden für alle Verdichtermodelle Durchgangsfilter angeboten.

 

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Umschaltventile / Umkehrventile – Stromumkehr im Betrieb

Ansatz:

Seitenkanalverdichter werden oft in Anlagen eingesetzt, bei denen abwechselnd Saugdruck und Blasdruck benötigt wird. Genau diese beiden Medien kann der Seitenkanalverdichter zur Verfügung stellen. Da in einer normal konstruierten Anlage der Seitenkanalverdichter jedoch immer in einer Arbeitsrichtung tätig sein kann, also saugend oder blasend, gibt es zwei konstruktive Möglichkeiten.

Erstens könnte der Anwender zwei Seitenkanalverdichter in der Anlage einsetzen. Einen saugenden und einen blasenden Seitenkanalverdichter. Das ist teuer. Die zweite Möglichkeit besteht darin, die Arbeitsrichtung eines Seitenkanalverdichters umzuschalten und so von saugende auf blasende Arbeitsrichtung zu ändern. Dies kann der Anwender mit sogenannten Stromumkehrventilen erreichen.

Arbeitsweise:

Stromumkehrventile dienen bei Seitenkanalverdichtern zur Umkehrung der Strömungsrichtung. Die Strömungsrichtung kann damit von Druckbetrieb auf Saugbetrieb umgeschaltet werden oder umgekehrt. Das spezielle Stromumkehrventil auf der Abbildung im Anhang kann zusätzlich noch die Leitung wechseln in die oder aus der die Luftströmung erfolgt.

Der Wechsel wird entweder mit einem elektrischen Stellglied in 24Volt oder 220Volt Ausführung gesteuert oder mit einem Druckluftstellglied.

Die Schaltung des Stromumkehrventils zusammen mit dem Seitenkanalverdichter ist folgende:

Der Seitenkanalverdichter ist mit seiner saugenden und seiner blasenden Seite mit dem Umkehrventil verbunden. Das Umkehrventil ist seinerseits mit ein oder zwei Arbeitsleitungen verbunden.

Wenn das Umkehrventil nur mit einer Arbeitsleitung verbunden ist, dann kann das Ventil elektrisch oder pneumatisch steuern, ob Druckluft oder Saugluft in der Arbeitsleitung anliegen soll.

Wenn das Umkehrventil mit zwei Arbeitsleitungen verbunden ist, dann kann jeweils wechselseitig immer in den Arbeitsleitungen Saugdruck oder Blasdruck angelegt werden.

Kunden können beim Anschluss unter fünf verschiedenen Varianten wählen. Es sind Flanschanschlüsse GAS, NPT oder Schlauchtüllen möglich.

Das Antriebssystem des Umkehrventils ist für den Dauerbetrieb ausgelegt. Die breiten Querschnitte und die Form des Durchgangs ermöglichen die Luftförderung mit praktisch keinen Druckverlusten bei Luftgeschwindigkeiten bis 50 m/s. Die abgebildete Version des Ventils ist komplett in Aluminiumlegierung gefertigt.

SKVTechnik bietet alle Varianten der beschriebenen Umkehrventile an. Kunden sollten bei einer Anschaffung kurz Kontakt mit SKVTechik aufnehmen, um Fehlbestellungen zu vermeiden.

Derzeit kommt es zu Lieferzeiten von 3 Wochen innerhalb Deutschlands. Dies gilt für Bestellungen im SKVTechik Onlineshop.

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Absaugungen v. Gebäudegasen

SKVTechnik berichtet über Einsatzgebiete von Seitenkanalverdichtern. In diesem Beitrag wird das Prinzip des Absaugens der Luft unter Gebäuden erläutert.

Ansatz:

Innerhalb industrieller Gebäude werden oftmals Prozessen durchgeführt, die Gase erzeugen. Wenn diese Gase schwerer als Luft sind, dann werden Sie zu Boden sinken. Das ist zunächst nicht gefährlich aber wenn diese Gase langsam durch die Bodenplatte der Halle in das darunterliegende Fundament eindringen, kann die Halle zu einem Pulverfass werden. Die auf diese Weise gesammelten Gase in ihrer individuellen Mischung können eine explosive Mischung ergeben. Wenn die Gase eine kritische Konzentration erreicht haben, weil sich im Zeitverlauf immer mehr Gase angesammelt haben, kann es zu Explosionen kommen.

Abhilfe für diese Situation schaffen Kunden damit, dass diese Gase gezielt aufgefangen und vom Unterbau der Gebäude oder Halle abtransportiert werden. Ein am Auffang angeschlossener Seitenkanalverdichter saugt über ein Rohrsystem ständig oder über ein Steuerungssystem die Luft ab und sorgt mit dem gleichzeitigen Ansaugen von Frischluft dafür, dass kritische Konzentrationen von explosiven Gasmischungen nicht erreicht werden.

Arbeitsweise:

In der Prinzipskizze wird dargestellt, wie der Seitenkanalverdichter über ein Rohrsystem mit dem Gasauffang verbunden ist. Das Seitenkanalgebläse saugt die Luft aus dem Fundament unter dem darüber befindlichen Gebäude ab und bläst die Luft wieder an die Umgebung außen am Gebäude ab. Eine entsprechend konstruierte Fundamentbelüftung vorausgesetzt ist es auch möglich den entgegengesetzten Weg zu wählen und die Gase durch Druckluft aus dem Fundament auszublasen. Die Luftleistung, die der angschlossene Seitenkanalverdichter fördern muss, ist abhängig von der Größe der Halle, dem Gasaufkommen und der Konzentration des Gasgemisches unter der Halle. Bei entsprechenden Angaben kann die Auslegungsabteilung der SKVTechnik gern Berechnungen für Kunden druchführen lassen.

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