Industrieventilatoren für aggressive Gase

Bei einigen industriellen Prozessen werden Gase freigesetzt, die stark korrosiv sind und Rohrleitungen und Ventilatoren schnell korrodieren lassen können. Darunter leidet nicht nur die chemische Industrie, sondern auch Lebensmittelhersteller und Unternehmen, die mit (Kunst-)Dünger arbeiten, sind schnell betroffen.

So haben wir Lösungen für aggressive Gasströme für verschiedene Branchen gefunden. Denkbar wären dabei:

  • Kaffeeröster
  • Champignonzüchter
  • Tabakverarbeiter
  • Düngerverarbeiter/Düngemittelhersteller
  • Chemisch reaktive Gase aus der Petrochemie

Für jeden Antrag prüfen wir unter anderem folgende Punkte

  • Die richtige Wahl der Materialien: Feuerverzinkung oder Edelstahl 304/316;
  • Die richtige Wahl der Materialien: Feuerverzinkung oder Edelstahl 304/316;
  • Inspektionsklappen, damit der Ventilator schnell von innen überprüft werden kann.

Es kann von großer Bedeutung sein, dass der Ventilator chemisch inert gegenüber dem Gasstrom ist, zumal ständig neues Gas am Ventilator angesaugt wird. Wenn irgendwelche Materialien im Ventilator mit den Gasen reagieren, wird diese Reaktion aufgrund der ständigen Zufuhr von frischem Gas schnell erfolgen.

Unsere Vertriebsingenieure sind bereit, mit Ihnen zusammenzuarbeiten, um den optimalen Ventilator für Ihre Prozessluft zu finden!

Ein Beispiel für einen Radialventilator aus Edelstahl, der aufgrund seiner hohen Korrosionsbeständigkeit häufig bei aggressiven Gasen eingesetzt wird.

Ventilator für Tabakverarbeitung geliefert

Wir liefern regelmäßig Ventilatoren für einen Kunden in Nordbrabant, der mit Tabakprodukten arbeitet. Besonders wenn Tabak feucht ist, kann er sehr korrosiv sein, so dass selbst Edelstahl 304 nicht mehr ausreichend beständig ist.

Der von uns gelieferte Hochdruckventilator wurde daher speziell für diese schwierige Umgebung entwickelt. Denn die aus dem Trockner abgesaugte Luft ist heiß und feucht und enthält stark korrosive Tabakpartikel.

Maßnahmen gegen Korrosion durch aggressive Luftströmung

Um Korrosion zu verhindern, wurden mehrere Maßnahmen ergriffen:

  • Die Wellendurchführung erfolgt über einen gasdichten Wellendichtring mit Sperrgasanschluss;
  • Alle Edelstahlteile sind mit einer Glasperle versehen, die eine makellose Oberfläche ergibt und das Anhaften von Material verhindert;
  • Der Ventilator ist mit einem Ablassstutzen versehen, über den eventuell entstehendes Kondenswasser abgeleitet werden kann.
ReferenzOrder 77457
Ventilator TypSerie 16 Type MH13
Durchflussmenge m3/h5.100
Statischer Druck bei 60° C (Pa)4.660
Statischer Druck bei 20° C (Pa)4.100
Maximale Vorlauftemperatur des Gases (°C)85
Geschwindigkeit (o/min)2557
Motorleistung, absorbiert ( kW)9
Motorleistung, maximal (kW)18.5
MaterialienTeile, die mit dem Gasstrom in Berührung kommen: Edelstahl-316 (1.4401)
Andere Teile: Stahl S235JR (1.0037)

Die Bilder unten zeigen zwei Renderings der mitgelieferten Ventilatoren. Man sieht auch, warum eine gute Dichtung so wichtig ist. Wenn korrosive Gase die Lager und das Innere des Motors erreichen können, kommt es sehr schnell zu einer starken Rostbildung mit all ihren Folgen.

Absaugen von feuchter Luft und Kondensation

Ein weiterer Aspekt der aggressiven Gase kommt aus einer etwas unerwarteten Quelle: dem Wasserdampf. Bei der Absaugung von Luft aus Öfen oder Trocknungsanlagen ist das Gebläse oft sehr viel kühler als das durchströmende Gas, insbesondere die Wände, die in direktem Kontakt mit der Außenluft stehen. Wasserdampf in heißer Luft mit sehr hoher Luftfeuchtigkeit kühlt dann schnell ab und kondensiert, woraufhin sich das Wasser im Ventilator ansammelt. Das ist auch bei diesem Ventilator der Fall, denn die Luft kommt aus einem Trockner mit einer Temperatur von 60° C.

Je nach Anwendung gibt es dafür verschiedene Lösungen, die einfachste ist ein Ablassnippel an der Unterseite des Ventilators, der das Kondenswasser aktiv ableitet. Eine vollständige Verhinderung von Kondenswasser ist ebenfalls möglich, macht den Ventilator aber schnell sehr viel komplexer. Denken Sie an eine thermische Isolierung des Ventilators, so dass der Temperaturunterschied minimal ist, oder an die Beimischung trockener Luft oder die Ausstattung des Ventilators mit einer Begleitheizung.

Mitgelieferter Ventilator zum Rösten von Kaffee

Außerdem lieferten wir für einen bekannten Kaffeeröster einen Hochdruck-Abgasauslass für die beim Rösten entstehenden Gase. Das Rösten von Kaffee ist ein präziser und komplexer Prozess, bei dem aufgrund der hohen Temperatur verschiedene chemische Reaktionen in den Kaffeebohnen ablaufen. Dadurch entstehen die für den Kaffee charakteristischen Aromen, wobei die verschiedenen Säuren eine wichtige Rolle bei der Gestaltung des Geschmacks spielen.

Obwohl das Endprodukt auch bei Naaykens‘ eifrig verzehrt wird, werden bei diesem Prozess Säuren, flüchtige organische Verbindungen und feine (verbrannte) Partikel als Restgase freigesetzt. Der Ventilator, der diese Gase absaugt, muss natürlich auch diesem Gasstrom mit verschiedenen reaktiven Bestandteilen standhalten können.

Auf den Fotos unten ist der Edelstahl des Lüftergehäuses und der Inspektionsluke deutlich zu erkennen. Auch die zusätzlichen Verstärkungsstreifen für den sehr hohen Druck sind deutlich sichtbar.

Auch hier kommt eine Wellendichtung zum Einsatz, die mit Kohledichtringen mit Edelstahlsperrfedern und einem Sperrgasanschluss ausgestattet ist. An den Flanschen werden ebenfalls hochwertige, druckfeste Graphitdichtungen vom Typ Sigraflex eingesetzt.

ReferenzOrder 79619
Ventilator TypSerie 2300 Typ PA3600
Durchflussmenge m3/h18.000
Statischer Druck bei 130° C (Pa)12.000
Maximale Vorlauftemperatur des Gases (°C)225
Geschwindigkeit (o/min)2900
Die aufgenommene Motorleistung bei 130° C ( kW)88.7
Motorleistung, maximal (kW)135
MaterialienVentilatorteile, die mit dem Gasstrom in Berührung kommen: Edelstahl-304 (1.4401)
Andere Teile: St37

Zusätzliche Leistung für Kaltstarts

Bei Lüftern, die heiße Luft bewegen, muss der Motor in manchen Fällen mit einer höheren Leistung betrieben werden als die, die er im Normalbetrieb verbraucht, z. B. beim Kaltstart mit Nenndrehzahl. Das liegt daran, dass heiße Luft viel dünner ist als die gleiche Luft bei Raumtemperatur. Die Dichte von Luft im Verhältnis zur Temperatur lässt sich leicht aus dem allgemeinen Gasgesetz (PV = nRT) ableiten. Bei gleichem Druck und Volumen geht eine Verdoppelung der Temperatur mit einer Halbierung der Dichte einher. Da viel weniger Moleküle in Bewegung gesetzt werden müssen, ist die auf das Laufrad wirkende Kraft viel geringer, und damit auch die Kraft, die der Motor aufbringen muss.

Bei der oben genannten Anwendung beträgt die Lufttemperatur 130° C. Das bedeutet auch, dass die Dichte der Luft im Vergleich zur Außenluft nur 73 % beträgt und die Leistungsaufnahme bei 20° C um 38 % höher ist als bei der Arbeitstemperatur.

Ohne den Einsatz von Antrieben mit variabler Drehzahl oder Ventilen muss der Motor also wesentlich größer sein als bei der hohen Betriebstemperatur erforderlich, um bei 20 °C zu starten.

Korrosionsbeständige Ventilatoren für Düngemittel / Düngemittelanlagen in ammoniakreicher Umgebung

Den unten abgebildeten Ventilator haben wir kürzlich für einen Düngemittelhersteller geliefert, der in einer stark verschmutzten Umgebung arbeitet. Um Korrosion zu vermeiden, wurde hier eine wirtschaftlich günstigere vollverzinkte Ausführung und eine robuste Lackierung gewählt, anstatt den Ventilator komplett aus Edelstahl zu fertigen.

Eine große Inspektionsklappe mit 4 praktischen Festigkeitsknöpfen erleichtert die regelmäßige Überprüfung des Ventilatorzustandes im Inneren.

Verzinkte Rohrleitungen für korrosiven Staub, mit isoliertem Ventilator

Ein anderer Kunde war auf der Suche nach einem Filtersystem für die Absaugung von Zeolithpulver, das in einigen Staaten säurehaltig sein kann. Hier wurde der Filter aufgrund des begrenzten Platzes in der Höhe vor dem Ventilator platziert, anstatt der typischen Pat-Jet Easy Access Konstruktion, bei der sich der Ventilator direkt am Filtergehäuse befindet.

Dieser Ventilator ist Teil einer Gesamtlösung für diesen Kunden, für den wir eine schlüsselfertige Lösung für einen Produktionsprozess geliefert haben, bei dem die Produktion regelmäßig wegen hoher Staubkonzentration in der Luft angehalten werden musste.

Achten Sie bei dieser Installation besonders auf die Verwendung unterschiedlicher Rohrtypen; vor dem Filter wurde wegen der höheren Staubbelastung ein dickwandiges verzinktes Rohr gewählt. Zwischen dem Filter und dem Ventilator ist die Staubbelastung (und das Korrosionsrisiko) natürlich viel geringer, und es kann normales Rohrmaterial verwendet werden.

Isolierter Ventilator für geräuscharmen Betrieb

Deutlich zu sehen ist hier auch das Filtergehäuse: Durch die Isolierung wird der entstehende Lärm stark gedämpft, was für die Arbeiter in der Nähe sehr angenehm ist. Wir arbeiten oft mit spezialisierten Isolierfirmen zusammen, die Ventilatoren sowohl mit Wärme- als auch mit Schalldämmung ausstatten können.

ReferenzOrder 85033
Ventilator TypSerie 53
Durchflussmenge m3/h30.000
Statischer Druck bei 20° C (Pa)2.800
Geschwindigkeit (o/min)1750 (frequenzgesteuert)
Motorleistung, absorbiert (kW)29
Motorleistung, maximal (kW)30
MaterialienVentilatorteile, die mit dem Gasstrom in Berührung kommen: Edelstahl-304 (1.4401)
Andere Teile: St37

Feuerverzinkte Laufräder für Pilzzuchtbetriebe

Vielleicht ist dies ein Industriezweig, von dem man es nicht erwarten würde, aber in Pilzfarmen ist die abgegebene Luft unter anderem wegen der Verwendung von Ammoniak korrosiv. Die hohe Luftfeuchtigkeit, in der Schimmel gedeiht, führt auch zu Problemen, wenn das Gebläse kälter ist als die angesaugte Luft, da sich schnell Kondensation bildet.

Sehen Sie hier z. B. einen von einem Kunden zurückgegebenen Ventilator, bei dem der starke Rost deutlich sichtbar ist.

Für diesen Kunden haben wir deshalb das Laufrad und die Nabe komplett überarbeitet und feuerverzinkt.

So, jetzt haben Sie eine Vorstellung davon, was Naaykens‘ für aggressive Gasströme tun kann. Haben auch Sie einen Gasstrom mit korrosiven Bestandteilen? Wir helfen Ihnen gerne!