Case study

Kostenoptimierte Entstaubungslösung in einem medizinischen Labor

Top-Ergebnisse


Einhaltung der ATEX-Richtlinien

Senkung des Energieverbrauchs
der Anlage

Zusätzliche Einsparungen durch Umluftbetrieb

Kunde:

Hersteller von medizinischen Kompressen

Standort:

Frankreich
 

Branche:

Life Science
 

Zusammenfassung


Für die neue Produktionslinie des Kunden bot Camfil seine modulare und industrieerprobte Gold Series Trockenentstaubungsanlage an, die vollständig ATEX-konform und für Umluftbetrieb geeignet ist. Die Lösung umfasst:

  • Gold Series GS16 Trockenabscheider mit HemiPleat Filterpatronen.
  • Für den sicheren Umgang mit explosivem ST1-Staub ist das Gerät mit einer Explosionsdruckentlastungsplatte, einem passiven Explosionsschutzventil und einem integrierten Sicherheitsüberwachungsfilter ISMF ausgestattet.
  • Der integrierte ISMF H13 HEPA-Filter verhindert, dass der abgereinigte Staub im Falle eines Lecks wieder in den Arbeitsbereich zurückgelangt und dient gleichzeitig als unabhängig geprüfte und ATEX-zertifizierte Flammensperre.
  • Neben der effektiven Staubabscheidung ermöglicht diese Anlage auch die Rückführung der gereinigten Prozessluft über textile Diffusionskanäle in den Produktionsraum.
  • Die Anlage arbeitet mit einem energieeffizienten VSD-Umrichter, um eine konstante Luftmenge zu gewährleisten.

Ausgangssituation  


Um seine Produktionskapazität zu erhöhen, hat der Kunde eine neue Produktionslinie in Betrieb genommen, die auch einen Kardierprozess für Rohmaterialien zur Herstellung medizinischer Kompressen umfasst.

Aus diesem Grund suchte der Kunde nach einer Entstaubungslösung, die vollständig den ATEX-Richtlinien entspricht und energieeffizienter ist als die Lösungen, die er an seinen anderen bestehenden Produktionslinien einsetzt. Insbesondere der integrierte ISMF-Filter, der eine Luftumwälzung ermöglicht, war eine Schlüsselanforderung des Kunden.

  Herausforderungen  


Abscheidung von leichten organischen Stäuben aus Kardierprozessen.
Der Staub ist explosiv und das Staubabsaugsystem musste für den Umgang mit ST1 Staub geeignet sein, um den aktuellen ATEX-Vorschriften zu entsprechen.
Das Absaugsystem sollte die Rückführung der gereinigten Prozessluft ermöglichen, um die Energiekosten zu senken.

Lösung


Produkt:
Gold Series
Modell:
GS16
Volumenstrom:
bis zu 15,000 m³/h
Filterelemente:
HemiPleat Filterpatronen
Zubehör:
Explosionsdruckentlastung, passives Explosionsschutzventil, ISMF integrierter Sicherheitsüberwachungsfilter, Frequenzumrichter
Anwendung:
Kardieren von Alginatfasern
Installationsdatum:
November 2023
Mehr über die Gold Series

Ergebnisse


ATEX-konform: Mit dem neuen Trockenabscheider erfüllt der Kunde alle lokalen Vorschriften für den sicheren Umgang mit explosiven Stäuben und erhöht die Sicherheit des Personals durch Reduzierung des Explosionsrisikos.

Luftrückführung: Dank der ausgeklügelten Lösung von Camfil kann die konditionierte und gereinigte Prozessluft nun mit sehr geringem Wärmeverlust in den Arbeitsbereich zurückgeführt werden, da alle externen Rohrleitungen isoliert sind. Erwartete Einsparung pro Jahr: 10.432 Euro.

Energieverbrauch: Das VSD-gesteuerte Gebläse sorgt für einen optimalen Luftstrom in Abhängigkeit von den Prozessbedingungen, was wiederum den Energieverbrauch des Systems senkt und die Lebensdauer der Filter verlängert. Geschätzte jährliche Einsparung: 4.771 EUR.

Wartung: Die installierte Wartungsbühne ermöglicht einen sicheren und einfachen Zugang zu den Filterpatronen. Große Wartungstüren und die werkzeuglose Entnahme der Filterpatronen reduzieren die Stillstandszeiten während der Wartung.

Lösungsnachweis

Lokale Bedingungen:

  • UDD (Unified Day Degrees) über 213 Tage: durchschnittliche Temperaturdifferenz = 9,4 °C
  • Wärmeverlust (Abluft): Volumenstrom (m³/h) x Temperaturdifferenz (°C) x volumetrische Wärmekapazität der Luft (Kcal.m³) 12.500 x 9,4 x 0,3 / 860 = 40 kWh

Erreichte Einsparung bei einem Betrieb von 8 Stunden/Tag:

  • Verbrauch (kWh) x (Anzahl an Heiztage) x Anzahl der Betriebsstunden pro Tag:
    40 X (213 - 50) x 8 = 52.160 kWh
  • Einsparungen bei einem geschätzten Preis von 0,2 €/kWh:
    52.160 x 0.2 = 10.432 € pro 1 Jahr.

Drehzahlgeregelter Antrieb (Variable Speed Drive - VSD)

Ein VSD ermöglicht die Anpassung der Ventilatordrehzahl und des Volumenstroms des Entstaubungssystems. Der Betrieb mit konstantem Volumenstrom reduziert nicht nur den Stromverbrauch des Ventilators, sondern verlängert auch die Lebensdauer der Filterpatronen. Ohne diese Funktion ist der Volumenstrom beim Anfahren aufgrund des geringen Druckabfalls in den Medien höher, was die Lebensdauer der Filter verkürzt.

Geschätzter Energieverbrauch:

Mit VSD:

  • Druckabfall von 100 Pa bei einem Volumenstrom von 12.500 m³/h
  • Statischer Druck von 3.000 Pa
  • d.h. 40 Hz Ventilatordrehzahl mit einer Leistungsaufnahme von 15 kW 

Ohne VSD:

  • Volumenstrom von 15.625 m³/h
  • Statischer Druck von 4.600 Pa
  • Drehzahl von 50 Hz und Leistungsaufnahme von 29 kW

Fazit:

  • Der Einsatz eines VSD-gesteuerten Ventilators kann den Energieverbrauch um bis zu 14 kW pro Stunde reduzieren.
  • Einsparung bei einem geschätzten Preis von 0,2 €/kWh: 
    (Differenz von 14 kW/h x 213 Arbeitstage / 8 Stunden = 1.704 Arbeitsstunden) = 4.771,20 Euro
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