1 Monat GRATIS testen, danach für nur 3,90€/Monat!
Startseite » Arbeitssicherheit » Gefahrstoffe / Ex-Schutz » Gefahrstoffe / Ex-Schutz (Produkte) »

Luftreinhaltung am Arbeitsplatz

Luftreinhaltung am Arbeitsplatz
Die Bedeutung der Schadstofferfassung bei Absaug- und Filteranlagen

Absaug- und Fil­ter­an­la­gen sind bei vie­len pro­duzieren­den Unternehmen, Handw­erks­be­trieben sowie Labor- und Forschung­sein­rich­tun­gen mit­tler­weile zum Stan­dard gewor­den. Die Effek­tiv­ität und Wirtschaftlichkeit dieser Anla­gen wird beson­ders durch die Erfas­sung der Luftschad­stoffe maßge­blich beeinflusst.

Ste­fan Meißn­er, Unternehmen­skom­mu­nika­tion ULT AG – erstellt nach Unter­la­gen von Wolf­gang Richter, Ver­trieb­sleit­er ULT AG

Der häu­fige Ein­satz von Absaug- und Fil­ter­an­la­gen ist ein­er­seits bed­ingt durch geset­zliche Vor­gaben wie den All­ge­meinen Staub­gren­zw­ert, der in der TRGS 900 (Tech­nis­che Regeln für Gefahrstoffe) definiert ist. Ander­er­seits liegt es im Inter­esse eines jeden Unternehmens, Arbeits‑, Gesund­heits- und auch Anla­gen­schutz großzuschreiben.

Absaugan­la­gen reini­gen die Prozess­luft, doch soll­ten sie zielführend appliziert wer­den, damit zum einen die beste Fil­ter­leis­tung, und zum anderen ein geräuscharmer und energieef­fizien­ter Ein­satz gewährleis­tet werden.

Der opti­male Betrieb ein­er Absaug- und Fil­ter­an­lage definiert sich im Wesentlichen über fol­gende Parameter:

  1. Die richtige Erfassung
  2. Die richtige Filterkonfiguration
  3. Die Absaugleis­tung
  4. Die Berück­sich­ti­gung der Stof­feigen­schaften bezüglich Brennbarkeit und poten­zieller Erzeu­gung eines explo­siv­en Luft-Gas-Gemisches.

Die Absaugleis­tung ein­er Fil­ter­an­lage wird durch die Arbeit­splatzsi­t­u­a­tion, die Art der Par­tikel, den Trans­portweg (Schlauch, Rohr, etc.), poten­zielle Vor­ab­schei­der sowie die Fil­terkon­fig­u­ra­tion definiert. Wider­stände in der Ansaugstrecke (Rohrwan­dun­gen, Vor­ab­schei­der, Fil­ter, etc.) müssen durch aus­re­ichen­den Unter­druck über­wun­den wer­den. Die Erfas­sungssi­t­u­a­tion sowie die notwendi­ge Stoff­trans­port­geschwindigkeit geben den notwendi­gen Luftvol­u­men­strom vor.

Der Ein­satz der geeigneten Fil­ter­mod­ule wird durch die Art beziehungsweise die Zusam­menset­zung der Luftschad­stoffe definiert. Große Schad­stoff­men­gen wer­den zumeist mit abreinig­baren Fil­tern (Patro­nen­fil­ter), kleinere Schad­stoff­men­gen mit Spe­icher­fil­tern abgeschieden. Hier­bei kom­men Grob‑, Fein­staub- sowie HEPA-/UL­PA-Fil­ter zum Ein­satz. Gegebe­nen­falls wird ein Addi­tiv (Fil­ter­hil­f­s­mit­tel) benötigt, um mit kle­bri­gen Bestandteilen umzuge­hen. Vor­ab­schei­der sor­gen dafür, dass grobe Par­tikel bere­its vor der Anlage separi­ert wer­den. Funken­ab­schei­der oder Funken­fall­en ver­mei­den, dass brand- oder explo­sion­saus­lösende Par­tikel in die Absaugan­lage gelangen.

Im Falle von Gasen, Dämpfen oder Gerüchen find­en bevorzugt Adsorp­tions- (z. B. Aktivkohle) beziehungsweise Chemisorp­tions­fil­ter ihren Ein­satz. Durch eine geschick­te Ausle­gung der Fil­terkon­fig­u­ra­tion kann die Anlage sit­u­a­tion­s­gerecht und energieef­fizient aus­gelegt wer­den, da jed­er unnötig ver­baute Fil­ter einen Wider­stand darstellt, den der ange­saugte Luft­strom über­winden muss.

Mit der Erfassung beginnt der Luftreinigungsprozess

Die Erfas­sung der Luftschad­stoffe ist für den wirtschaftlichen und effek­tiv­en Ein­satz eines Absaug- und Fil­terg­eräts essen­ziell. Um entste­hende luft­ge­tra­gene Schad­stoffe wie Stäube, Rauche, Dämpfe, Gase oder Gerüche effek­tiv zu beseit­i­gen, müssen sie möglichst nah an der Entste­hungsstelle abge­saugt wer­den. Nur so kann gewährleis­tet wer­den, dass der größt­mögliche Anteil an Par­tikeln auch erfasst wird. Dabei gilt die Faus­tregel, dass der dop­pelte Abstand zwis­chen Emis­sion­squelle und dem Erfas­sungse­le­ment die min­destens vier­fache Unter­druck­leis­tung des Absaugsys­tems erfordert. Denn die Höhe des Erfas­sungs­grades bildet die Grund­lage für die nachträglich stat­tfind­ende, möglichst hochgr­a­di­ge Fil­tra­tion, was schlussendlich im Wirkungs­grad der Gesam­tan­lage und daher in den Schad­stof­fresten in der rück­ge­führten Luft resul­tiert (siehe Abbil­dung 3). Bei der richti­gen Ausle­gung von Erfas­sung und Fil­ter­an­lage kön­nen Anwen­der somit eine bedeu­tende Menge an Energie einsparen.

In sein­er Broschüre „Erfassen luft­fremder Stoffe“ weist der Fachver­band VDMA darauf hin, dass Erfas­sungs­grad und Erfas­sungsluft­strom eine entschei­dende Rolle für die Auswahl der opti­malen Erfas­sungslö­sung sind. Wird diese nach Ein­beziehung aller örtlichen Umge­bungs­be­din­gun­gen und Ein­flüsse wie Adhä­sion, Luft­geschwindigkeit der Emis­sio­nen, Strö­mungsmechaniken oder Werkzeug­be­we­gun­gen einge­set­zt, steigt der notwendi­ge Erfas­sungs­grad bei min­i­malem Erfassungsluftstrom.

Erfassungselemente

Erfas­sungse­le­mente helfen bei der effek­tiv­en Besei­t­i­gung von Luftschad­stof­fen. Sie wer­den grob in drei Bauar­ten beziehungsweise Sys­teme unterteilt: geschlossen, hal­bof­fen und offen:

  • Geschlossene Sys­teme sind her­metisch von der Umwelt abgeschlossene Arbeit­sräume mit Anschluss für Luftleitungen.
  • Hal­bof­fene Sys­teme (siehe Abbil­dung 4) sind Ein­hausun­gen der Schad­stof­fquelle mit ein­er offe­nen Seite zum Hantieren und mit Anschluss für eine Luftleitung.
  • Offene Sys­teme sind Formele­mente, die in unter­schiedlich­sten Vari­anten ange­boten wer­den. Ihr Ein­satz wird durch Form, Geome­trie und Mate­r­i­al definiert. Sie wer­den in der Regel auf Absaugar­men mon­tiert, deren Ein­satz eben­falls durch Schad­stoff­menge und ‑art sowie weit­ere Para­me­ter wie etwa den Ein­satz unter ESD-Bedin­gun­gen oder unter Brand­schutz-Aspek­ten definiert wird. Auch der Durchmess­er der Absaugarme und deren Instal­la­tion – direkt auf der Fil­ter­an­lage, als Tisch- oder Wand­mon­tage etc. − ergibt sich durch ihren prak­tis­chen Ein­satz. Erfas­sungse­le­mente kön­nen auch an Absaugschläuchen befes­tigt werden.

Standardisierte Erfassungselemente

In Indus­trie, Handw­erk und Forschung find­en die fol­gen­den Erfas­sungse­le­mente vor­rangig Einsatz:

  • Flach­hauben kom­men bei der Erfas­sung ober­halb der Schad­stof­fquelle zum Ein­satz, etwa beim Löten, Kleben oder bei Lasermaterialbearbeitungen.
  • Rund­hauben wer­den bei der möglichen akuten Bil­dung von Schad­stof­f­wolken und bei impul­sar­tigem Schad­stof­fan­fall ver­wen­det. Darüber hin­aus ist ihr Ein­satz vorteil­haft bei ther­mis­chen Schadgasströ­mungen, da warme Luft bekan­ntlich nach oben steigt. Anwen­dungs­beispiele sind Lötar­beit­en, Mikroschweißen, Punk­tschweißen oder Laboranwendungen.
  • Saugspal­ten nutzen den Coandă-Effekt (siehe Abbil­dung 5), was bedeutet, dass sich Luft oder Gase an ein­er kon­vex­en Ober­fläche ent­lang bewe­gen, anstatt sich abzulösen und in der ursprünglichen Fließrich­tung weit­erzus­trö­men. Beim Kleben oder Reini­gen mit Lösungsmit­teln beziehungsweise beim Entste­hen von Dämpfen, die schw­er­er als Luft sind, wer­den diese Erfas­sungse­le­mente meist flächig und seitlich zur Schad­stof­fquelle positioniert.
  • Saugspitzen eignen sich zum punk­tuellen Erfassen von Luftschad­stof­fen. Neben ihrem Ein­satz bei Laser­bear­beitung­sprozessen find­et man sie sehr
    häu­fig an Han­dlö­tar­beit­splätzen. Vor allem wegen ihrer schmalen Form wer­den sie als am wenig­sten störend empfunden.
  • Saugtrichter sind die wohl bekan­ntesten und uni­versell­sten Erfas­sungse­le­mente. Sie vere­inen die Vorteile der Rund- und Flach­hauben bei unter­schiedlich­sten Schad­stof­fquellen. Sie wer­den unter anderem beim Schweißen, Löten, Reini­gen oder Schleifen eingesetzt.

Individuelle Lösungen

Es gibt allerd­ings auch eine Rei­he an Ein­satzszenar­ien, in denen Stan­dard­sys­teme nicht den erforder­lichen Erfas­sungs­grad erre­ichen. In diesen Fällen müssen indi­vidu­elle Lösun­gen entwick­elt und instal­liert wer­den. Anwen­deror­i­en­tierte Anbi­eter von Absaug- und Fil­ter­an­la­gen find­en gemein­sam mit ihren Kun­den eine opti­male Alternative.

Die fol­gen­den drei prak­tis­chen App­lika­tio­nen ste­hen exem­plar­isch für der­ar­tige Einsätze:

  • Tisch­ab­saugung: Für einen Arbeit­stisch mit ESD-Schutz mit­tels Ion­isierung wurde eine inte­gri­erte Erfas­sungslö­sung zum Absaugen von Gasen, Dämpfen und Ozon entwickelt.
  • Rück­wand­ab­saugung: Für den Ein­satz im Labor beim Auswä­gen von Fein­pul­vern und dem damit ver­bun­de­nen Umfüllen von einem in das andere Gebinde bot ein Absaugk­abi­nett mit in der Rück­wand inte­gri­ert­er Absaugung die opti­male Lösung.
  • Fass­ab­saugung: Bei der Befül­lung von Behäl­tern mussten auf­steigende Stäube erfasst wer­den. Dies wurde mit­tels ein­er Ringdüse, die die Gefäßöff­nung umschließt, real­isiert (siehe Abbil­dung 1).

Sich­er gibt es weit­ere stan­dar­d­isierte und anwen­dungsspez­i­fis­che Lösun­gen, die hier nicht aufge­führt sind, zum Beispiel Absaugdüsen an manuellen Löt­sys­te­men beziehungsweise Schweißbren­nern oder Erfas­sungse­le­mente mit speziellen geometrischen For­men wie Absaug­glock­en oder eck­ige Absaugtrichter.

Die Auswahl an Erfas­sungse­le­menten ist groß – die der Anbi­eter auch. Anwen­der soll­ten der „richti­gen“ Erfas­sung den­noch eine hohe Bedeu­tung beimessen und deren Auswahl beziehungsweise Ausle­gung entsprechen­den Experten über­lassen. Nur so kann gewährleis­tet wer­den, dass Mitar­beit­er, Pro­duk­tion­s­mit­tel und Pro­duk­te effek­tiv vor dem schädlichen Ein­fluss luft­ge­tra­gen­er Schad­stoffe geschützt werden.

 

Adventskalender
Adventskalender
Newsletter

Jet­zt unseren Newslet­ter abonnieren

Jobs
Sicherheitsbeauftragter
Titelbild Sicherheitsbeauftragter 11
Ausgabe
11.2022
ABO
Sicherheitsingenieur
Titelbild Sicherheitsingenieur 11
Ausgabe
11.2022
ABO

Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de