TGA Raumlufttechnik

TGA Ausgabe 07-2016
Induktionslüftung

Putzt selbst Moleküle weg

1  Kartoffelmanufaktur Pahmeyer: Die runden Fritteusen für die Produktion von Reibekuchen setzen Wasser und Fett in molekularer Form frei.

1   Kartoffelmanufaktur Pahmeyer: Die runden Fritteusen für die Produktion von Reibekuchen setzen Wasser und Fett in molekularer Form frei.

Bei vielen Produktionsprozessen lassen sich Emissionen nicht vermeiden, können jedoch durch geeignete Verfahren weitgehend eliminiert werden, bevor sie zum Problem- und Störfaktor werden. Bei der Kartoffelmanufaktur Pahmeyer werden gasförmige Fett-Emissionen der Fritteusen durch Induktionsluft für die anschließende Abscheidung kondensiert.

Kompakt informieren

Bei Fritteusen in der Nahrungsmittelproduktion werden hohe Mengen an Fett- und Wasserdampf-Molekülen (gasförmig) freigesetzt.

Gasförmige Fett-Emissionen können (im Gegensatz zu Aerosolen) nicht durch übliche Fettfilter abgeschieden werden. Zuvor ist eine Kondensation durch Abkühlung erforderlich.

Ein einfaches und kostengünstiges Verfahren ist die Kondensation mittels Außenluft über Induktions-Abzugshauben.

Die Kartoffelmanufaktur Pahmeyer in Werther bei Bielefeld produziert täglich zigtausend Kartoffelsnacks und verzehrfertige Reibekuchen. In Fritteusen mit riesigen Gusspfannen Abb. 1 werden die Produkte gebacken und anschließend für Handel und Gastronomie verpackt.

Der Produktionsprozess mit großer Hitze setzt hohe Mengen an Fett- und Wasserdampf-Molekülen frei. Die gasförmigen Emissionen sind im Gegensatz zu Aerosolen nur mit viel technischer Raffinesse abzufangen. Einfache Abzugshauben mit üblichen Fettfiltern genügen nicht, denn durch Kondensation im Abluftsystem würden der Luftkanal, eventuelle Wärmeübertrager und der Abluftventilator rasch verfetten, die Umwelt mit Gerüchen belastet und sich obendrein eine gefährliche Brandlast im Abluftsystem bilden. Nur durch die vorherige Abkühlung und Kondensation der molekularen Gase lässt sich das vermeiden. Das gilt für viele offene Prozesse der Nahrungsmittelproduktion.

Induzierte Außenluft zur Abkühlung

Der schwäbische Lüftungsspezialist Rentschler Reven und der Anlagenbauer Mefus + Frisch Kältetechnik aus dem münsterländischen Ennigerloh studierten das Problem vor Ort und empfahlen als Lösung ein Absaugsystem mit Induktionsströmung. Dabei werden Induktions-Abzugshauben über den runden Fritteusen installiert und waagrecht von kalter Außenluft durchströmt. Durch den Unterdruck in der Haube werden die Emissionen von unten mitgerissen (induziert). Die Hauben haben also eine blasende und saugende Funktion Abb. 2.

Der kalte Außenluftstrom lässt den mitgerissenen Wrasen schnell abkühlen und kondensieren, ehe die Abluft über die Abscheider in das Abluftsystem gelangt. Das Kondensat fließt in einer Sammelrinne ab. Folglich bleibt die Abluftanlage trocken und fettfrei. Das entspricht den Anforderungen der neuen DIN EN 16 2821), die für Großküchen entstand und zunehmend auch Lebensmittel-Verarbeitern als Richtschnur gilt.

Aufgrund entsprechender Referenzen entschied sich die Kartoffelmanufaktur für das beschriebene Induktionsverfahren. Mefus + Frisch Kältetechnik installierte die Lüftung, ausgelegt für 20 000 m3/h Abluft und 10 000 m3/h Induktionsluft. Die Anlage ist nach den Hygiene-Richtlinien von HACCP und EHEDG aus Edelstahl ausgeführt. Sie sorgt für saubere Arbeitsbedingungen und hält das Abluftsystem kondensatfrei. Weder Fettpartikel noch Geruchsstoffe belasten die Umwelt.

Wo Luftfilter versagen

Klassische Luftfilter und Aerosolabscheider beseitigen Partikel, aber keine gasförmigen Verunreinigungen, wie organische Geruchsstoffe, Schwefel- und Stickstoffoxide oder Ozon. Sorptionsfilter mit Aktivkohle (Adsorptionsmittel) bieten sich als Problemlösung an, sind aber teuer, wartungsintensiv und hinsichtlich ihrer Standzeit schwer einzuschätzen. Aktivkohle ist ferner brennbar und nur als Sondermüll zu entsorgen (prinzipiell kann gesättigte Aktivkohle über einen thermischen Prozess reaktiviert werden, was aber nur für größere Chargen wirtschaftlich ist). Reven empfiehlt deshalb die Kondensation der Schadgase durch Induktion – bevor sie ins Abluftsystem gelangen. Das trickreiche Verfahren hält den Abluftkanal trocken und fettfrei. Die Beseitigung gasförmiger Emissionen wird in Zukunft an Bedeutung zunehmen, erfordert aber auch noch viel Forschungs- und Entwicklungsarbeit.

1) Für gewerbliche Küchen gilt in Kürze DIN EN 16 282 (die Teile 1 bis 9 liegen als Entwurf mit Veröffentlichungsdatum November 2014 vor) mit scharfen Anforderungen an die Beschaffenheit der Abluft. Auch Lebensmittel-Verarbeiter orientieren sich bereits an diesem Regelwerk, hauptsächlich im Zusammenhang mit offenen Prozessen. Im Teil 1 werden allgemeine Anforderungen an den Bau und die Berechnungsgrundlagen für die Dimensionierung und Auslegung für die Lüftungsanlagen in gewerblichen Küchen festgelegt. Die Teile 2 bis 9 beinhalten die Anforderungen für die unterschiedlichen Küchenlüftungsmöglichkeiten sowie an deren Bau- und Betriebsweise, einschließlich der sicherheitstechnischen, ergonomischen und hygienischen Merkmale und deren Prüfung. Hierbei beziehen sich die Teile auf Küchenlüftungshauben, Küchenlüftungsdecken, Luftdurchlässe, Luftleitungen, Abscheider, Einbau und Betrieb von stationären Feuerlöschanlagen, Anlagen zur Aerosol- und Aerosolatnachbehandlung, Erfassung, Abführungsverhalten und Effizienz. Die Normenreihe basiert auf der VDI 2052 und DIN 18 869.

Inhaltsübersicht

  1. Teil: Putzt selbst Moleküle weg
  2. Teil: Uwe von Aswege
  • 2  Strömungsverlauf bei der Induktionslüftung.

Rentschler Reven

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