Fettnebel, Keime und Gerüche mit innovativer Lüftungstechnik in der Lebensmittelindustrie beseitigen.
Für die Luftreinhaltung in der Lebensmittelindustrie gelten strenge Anforderungen. Um luftgetragene Verunreinigungen, wie Aerosole, Fett- und Wasserdämpfe zu entfernen, haben sich Küchenhauben und Lüftungsdecken aus Edelstahl sehr bewährt. Moderne Varianten integrieren die Funktionen Be- und Entlüftung, Luftreinigung, Beleuchtung, Schall- und Brandschutz. Digitale Regelungen fahren die Luftleistung bedarfsgerecht und sorgen so für eine innovative Lüftungstechnik. Für die direkte Luftreinhaltung am Produktionsprozess gibt es kompakte Ölnebelabscheider, deren Abscheidemodule auf den Prozess abgestimmt sind. Alle Anlagen bzw. Geräte haben Schnittstellen für die Anbindung an eine Gebäudeleittechnik und sind somit vorbereitet für die Produktion 4.0.
Die Aufgaben einer innovativen Lüftungstechnik in der Lebensmittelindustrie.
Typische Verfahrensschritte in der Lebensmittelindustrie sind die Sprühgranulation, das Coaten von Produkten und die Agglomeration von Pulver. Dabei spielt die Luftreinhaltung in der Lebensmittelindustrie eine wichtige Rolle. Einmal um die Fertigungsstätte und die Fortluft fett-, geruchs- und keimfrei zu halten, dann um die Sprayverluste zu minimieren und zurückzuführen.
Für dieses komplexe Aufgabenpaket offeriert der schwäbische Hersteller Rentschler Reven GmbH ein umfangreiches Produktportfolio an innovativer Lüftungstechnik, wie Abzugshauben, die in der Bauweise Küchenhauben ähnlich sind, Lüftungsdecken und Ölnebelabscheidern. Diese Systeme eignen sich unter anderem auch für offene Produktionsprozesse und High-Risk-Bereiche. Hier werden die in Kochkesseln, Bratstraßen und Fritieranlagen gegarten Speisen portioniert, in Ein- und Mehrkammerschalen gefüllt und versiegelt. Zu den wichtigsten Anwendern zählen ferner Schokoladenfabriken, Kaffeeröster, Molkereien, Fleisch- und Fischverarbeiter, Großbäckereien sowie Hersteller von Fertigmenus und Kartoffelchips.
Innovative Lüftungstechnik aus Edelstahl rostfrei.
Für diese Kundschaft sind Reven-Abzugshauben aus Edelstahl rostfrei ein wichtiger GMP-Baustein (Good Manufacturing Practice). Sie werden als Wand- oder Mittelhauben, oft als große Lüftungsdecken, passgenau im Werk vorgefertigt und verkabelt. Beim Kunden werden sie über der Produktionslinie aufgehängt bzw. am Maschinenständer starr oder beweglich befestigt.
Zur hygienegerechten Konstruktion zählen spaltfreie Oberflächen mit einer geringen Rauigkeit. Somit gibt keine Schmutzecken, in denen sich Keime anreichern können. Die Hauben sind leicht zu reinigen und zu desinfizieren. Die dimmbare moderne LED-Beleuchtung ist bündig eingesetzt.
Hohe Sicherheit bei der Luftreinhaltung in der Lebensmittelindustrie dank moderner X-CYCLONE Aerosol Abscheider.
Kernelement aller Reven-Abzugshauben sind mechanisch arbeitende X-CYCLONE Abscheider. Ihr Funktionsprinzip: Der Abluftstrom wird durch mehrfache Umlenkung in schnelle Rotation versetzt, so dass die mitgetragenen Aerosole, Dämpfe und Feinstäube weitestgehend abgeschieden werden. Die patentierten X-CYCLONE Abscheider reinigen sich praktisch von selbst. Ein Verstopfen, wie es bei textilen Filtern vorkommt, ist ausgeschlossen. Die X-CYCLONE Abscheider ersetzen speichernde Filtermedien auf textiler Basis, die sich vollsaugen, den Druckverlust erhöhen und als Sondermüll zu entsorgen sind.
Gleichwohl werden bei höchsten Ansprüchen an die Luftreinhaltung in der Lebensmittelindustrie bedarfsweise endständige Geruchsfilter oder HEPA-Schwebstofffilter nachgeschaltet. Beispielsweise für sterile Reinräume. Sven Rentschler, Reven Geschäftsführer unterstreicht: „Die Abscheidekombination wird individuell auf die Emissionen und die Arbeitsverfahren im Raum abgestimmt, beispielsweise auf das Coating von Produkten.“
Best Practice Beispiele innovativer Lüftungstechnik in der Lebensmittelindustrie.
Eine Kartoffelmanufaktur in Norddeutschland produziert täglich tausende Kartoffelsnacks und verzehrfertige Reibekuchen. In Fritteusen mit riesigen Gusspfannen werden die Produkte gebacken und anschließend für den Handel und die Gastronomie verpackt.
Der Produktionsprozess mit großer Hitze setzt hohe Mengen an Fett- und Wasser-Aerosole wie auch -dämpfe frei. Die gasförmigen Emissionen sind im Gegensatz zu Aerosolen nur mit viel technischer Raffinesse abzufangen.
Innovative Lüftungstechnik kondensiert verdampftes Wasser und Öl.
Rentschler Reven und der zuständige Anlagenbauer analysierten das Problem vor Ort und empfahlen als Lösung ein dezentrales Lüftungssystem mit einzelnen Abzugshauben über den runden Fritteusen. Die Anlage sorgt für hygienische Arbeitsbedingungen und hält das Abluftsystem frei von Kondensat. Weder Fettpartikel noch Geruchsstoffe belasten die Umwelt.
Sven Rentschler: „Einfache Abzugshauben mit üblichen Fettfiltern genügen in solchen Fällen nicht, denn sie fangen nicht die ultrafeinen Partikel ab. Diese kondensieren erst nach den Hauben im Abluftsystem und verfetten den Luftkanal, eventuelle Wärmetauscher und den Abluftventilator.“ Ein verfetteter Luftkanal bildet freilich eine gefährliche Brandlast. Und verhindert mitunter, dass die Brandschutzklappen dicht schließen. Nur durch vorherige Abkühlung und Kondensation der molekularen Gase lässt sich das vermeiden.
Das neue Induktionssystem führt zu einer effizienten Luftreinhaltung in der Lebensmittelindustrie!
Ein ausgeklügeltes Abscheideverfahren, das auch bei der Norddeutschen Kartoffelmanufaktur umgesetzt wurde. Ist das Induktionsprinzip. Sven Rentschler erläutert den Grund für die Entwicklung der neuen Haubengeneration: “Wichtigstes Ziel der Konstruktion war die vollständige Erfassung aller unerwünschten Emissionen. Dies gelang durch einen Stützstrahl, der horizontal in die Abzugshaube eingeblasen wird. Die dazu erforderlich Luftmenge wird der Raumluft an der Stirnseide der Haube entnommen. Die relativ geringe Temperatur des Stützstrahles (20-25°C) lässt die heißen Dämpfe direkt vor dem X-CYCLONE Abscheider kondensieren und nicht erst im Abluftkanal.“
Bei gewöhnlichen Abzugshauben werden die Emissionen nur bis etwa 30 cm Abstand von den Fettabscheidern erfasst. Praktisch wird nur die Hälfte des Haubenraumes zur Entlüftung und Absaugung genutzt.
Ein beträchtlicher Teil der zunächst erfassten Dämpfe verharren in der zweiten Hälfte der Haube und werden nicht abgesaugt. Ein weiterer Teil dieser nicht abgesaugten Dämpfe strömen sogar in den Raum zurück. Diese Totzone gibt es bei der Induktionshaube nicht; die Emissionen werden vielmehr restlos erfasst und zu den Abscheidern getrieben.
Ein stufenlos regelbares Gebläse erlaubt einen bedarfsgerechten Betrieb. Das verhindert Zugerscheinungen im Aufenthaltsbereich der Mitarbeiter und reduziert den Energieverbrauch.
Kompakte und mobile Ölnebelabscheider ebenfalls im Einsatz zur Luftreinhaltung in der Lebensmittelindustrie.
Für die Punktabsaugung an Maschinen und anderen Emissionsquellen liefert Reven kompakte Ölnebelabscheider mit hintereinandergeschalteten Abscheideelementen. Die ohne Werkzeug ausziehbaren Elemente werden auf die Emissionen abgestimmt.
Basiselemente sind ein Agglomerator aus einem dicht gepacktem Edelstahl Drahtgestrick und ein oder zwei X-CYCLONE Abscheider. Sven Rentschler: „Bis zu fünf Abscheidestufen werden so kundenindividuell hintereinandergeschaltet, fallweise mit einem Elektrostaten oder einem Schwebstofffilters als Endstufe.“ Auch hierzu ein Fallbeispiel:
Spezialisiert auf die industrielle Brotproduktion ist einer Großbäckerei. Die frisch gebackenen Brote werden nach einer Abkühl- und Ruhezeit von 24 Stunden maschinell geschnitten und verpackt, ehe sie in den Handel kommen. Beim Schneiden wird mit Hochdruck ein geschmacksneutrales Öl auf das runde Schneidblatt gesprüht. Dabei entsteht Ölnebel in hoher Konzentration. Die Schneidmaschine ist zwar gekapselt, dennoch gelangen feine Restaerosole in die Halle und gefährden die Gesundheit der Mitarbeiter, von der Geruchsbelastung abgesehen.
Die erhöhte Produktionskapazität erforderte ein neues innovatives Lüftungssystem. Die Rentschler Reven GmbH entwarf eine Kombilösung von mechanischer und elektrostatischer Luftreinigung: Ein X-CYCLONE Abscheider beseitigt die groben Partikel, zwei Elektrostate fangen die feinen Restaerosole mit unter 1 Mikron Durchmesser ab. Abscheidegrad: über 99,99%. Damit bleibt die Halle dunst- und geruchsfrei. Das zurückgewonnene Öl wird der Schneidmaschine wieder zugeführt.
Produktionsanlagen mit voll integrierten Ölnebelabscheider zur Luftreinhaltung in der Lebensmittelindustrie
Die Abbildung zeigt eine Produktionsanlage zum automatisierten Marinieren von Produkten. In diese Anlage wurde von Rentschler Reven direkt ein kompakter X-CYCLONE Ölnebelabscheider inklusive Gebläse integriert. Diese Lüftungstechnik sorgt dafür, dass die fein zerstäubte Marinade in der Produktionsanlage verbleibt und nicht in die Umgebung austritt.
Innovative Lüftungstechnik beseitigt auch Gerüche.
Bei der Nahrungsmittelproduktion werden mit der Entlüftung der Produktion vielfach Fettaerosole, Wasserdampf und organische Geruchstoffe ins Freie entlassen. Als Problemlösung empfiehlt Rentschler Reven den Einbau eines mehrstufigen Kanalabscheiders in den Fortluftkanal. Die kompakten Systeme sind in großer Modellvielfalt lieferbar. Ihr gemeinsames Merkmal sind ebenfalls die seitlich ausziehbaren Filtermodule.
Der Funktionsablauf zur Geruchsreduzierung.
Ein mechanischer X-CYCLONE Abscheider holt Restaerosole aus der Abluft. Nachgeschaltet ist ein Filtermodul mit einem Granulat aus Kaliumpermanganat und sehr porösem Vulkangestein. Durch Oxidation entfernen die Wirkstoffe die organischen Geruchspartikel. Sven Rentschler nennt einen weiteren Vorteil: „Das Granulat verfärbt sich mit zunehmender Sättigung von violett auf braun, somit ist der Filterzustand leicht kontrollierbar.“ Weitere Details hierzu sind in unserem Blog Artikel „Granulat zur Reduzierung von Geruchsbelastungen“ unter diesem Link zu finden: https://www.reven.de/2018/09/13/granulat-zur-reduzierung-von-geruchsbelastung/
Bei der Nahrungsmittelproduktion werden mit der Entlüftung der Produktion vielfach Fettaerosole, Wasserdampf und organische Geruchstoffe ins Freie entlassen. Als Problemlösung empfiehlt Rentschler Reven den Einbau eines mehrstufigen Kanalabscheiders in den Fortluftkanal.
Die kompakten Systeme sind in großer Modellvielfalt lieferbar. Ihr gemeinsames Merkmal sind ebenfalls die seitlich ausziehbaren Filtermodule. Der Funktionsablauf: Ein mechanischer X-CYCLONE Abscheider holt Restaerosole aus der Abluft. Nachgeschaltet ist ein Filtermodul mit einem Granulat aus Kaliumpermanganat und sehr porösem Vulkangestein. Durch Oxidation entfernen die Wirkstoffe die organischen Geruchspartikel. Sven Rentschler nennt einen weiteren Vorteil: „Das Granulat verfärbt sich mit zunehmender Sättigung von violett auf braun, somit ist der Filterzustand leicht kontrollierbar.“
Zur Geruchsvernichtung empfehlen Planer mitunter die Verwendung von Aktivkohlefiltern. Für die Fortluftreinigung ist Aktivkohle dagegen ungeeignet. Sie ist brennbar und nur bei einer Umgebungstemperatur von maximal 40 °C einsetzbar. Außerdem ist Aktivkohle nicht keimtötend, verklebt ab 60 % relativer Luftfeuchte und fängt im Sättigungszustand selbst an, unangenehm zu riechen. Obendrein müssen Aktivkohlefilter teuer als Sondermüll entsorgt werden.
Erst messen, dann planen!
Um die Systemauswahl bei der Luftreinhaltung in der Lebensmittelindustrie zu erleichtern, bietet Rentschler Reven einen „Partikel-Messdienst“ an. Ein Messtrupp nimmt dabei beim Kunden das Emissionsspektrum, den Luftzustand in der Halle und der Fortluft unter die Lupe. Auch die Größenverteilung der Partikel wird dargestellt. Spezielle FID-Messgeräte und Partikel-Messumformer erfassen auch gasförmige Emissionen im Molekularbereich.
Die Partikelmessungen erlauben den Leistungsvergleich unterschiedlicher Abscheider bzw. Filter und erleichtern die Systemwahl. Und sie dienen dem Nachweis der geforderten Abscheidegrade bei der Abnahme der Anlage sowie der Einhaltung der Arbeitsplatz-Grenzwerte.
Auf Wunsch nimmt Reven beim Kunden eine Woche lang ein „Laborgerät“ in Betrieb; das ist eine verkleinerte Luftreiniger-Ausführung, die sich mit unterschiedlichen Abscheideelementen bestücken lässt. Das Laborgerät ist für eine Luftmenge von 1.000 m³/h ausgelegt und erprobt die Wirkungsweise des vorgeschlagenen Luftreinigers mit der optimalen Filterbestückung. Das hilft dem Investor bei der Kaufentscheidung.
Spezielle Anforderungen an das Lüftungssystem bei der Milchpulverproduktion.
Zum Schluss noch ein kniffliger Sonderfall: die Produktion von Milchpulver! Ein wichtiger Verfahrensschritt ist hier die Trocknung der Milch. Das geschieht mit einem Sprühsystem in Verbindung mit einem beheizten Walzentrockner.
Bei dem Prozess entstehen unerwünschte Emissionen: Milchreste, Wasser- und Fettdämpfe, die kondensieren, wenn man sie einfach ins Freie bläst. Damit sie nicht die Umwelt belasten, muss die Prozessabluft gründlich gereinigt werden.
X-CYCLONE Abscheider eignen sich auch hier als Problemlöser. Sie sind in die Walzentrockner integriert und halten die Emissionen unter dem derzeit gültigen Grenzwert von 10 mg/m³ Trocknerabluft. Reven rüstete damit unlängst Walzentrockner in schweizerischen Molkereien aus. Diese produzieren täglich mehrere Tonnen Milchpulver. Die Abscheider sind dreistufig ausgeführt: Zwischen zwei X-CYCLONE Stufen befindet sich ein Agglomerator und ein REVEX Sprühwäscher. Diese Kombination verhindert das Anbacken von Milchpulver und desinfiziert die innovative Lüftungstechnik. Wie in vielen anderen Problemlagen offenbarte sich hier Rentschler Reven nicht als Lieferant sondern als Systempartner für kundengerechte Lösungen.
