DE4004717C2 - Absaugsystem für den Bereich der Holzverarbeitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein energiesparendes Absaugsystem für den Bereich der Holzverarbeitung, insbesondere der Möbelerzeugung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein Absaugsystem dieser Art ist durch die DE 37 11 385 C1 bekanntgeworden.

In der Möbelerzeugung aber auch in anderen Bereichen der Holzverarbeitung ist ein Trend - weg von der Großserie - festzustellen. Damit ergeben sich sehr unterschiedliche Auslastungen der einzelnen Fertigungsmaschinen. Auch innerhalb einer Maschine - z. B. Profilfräsautomat - kann es vorkommen, daß nur ein Teil der installierten Aggregate in Betrieb ist.

Eine zentrale Absaugung, ausgelegt für das gleichzeitige Absaugen aller Anschlüsse, würde daher für den effektiven Bedarf zu groß sein und folgende Nachteile haben:

• - unnötiger Energiebedarf des Ventilators
• - viel Energie für die Aufheizung und Zuführung der Ersatzluft, wenn die abgesaugte Luft nicht zurückgeführt werden kann,
• - höhere Anlagenkosen und größerer Platzbedarf für eine zu groß ausgelegte Anlage.

Die Erfahrung aus einigen ausgeführten Anlagen hat gezeigt, daß teilweise die Anlagengröße auf 50% der Gesamtluftmenge ausgelegt werden kann.

Es ist sehr wesentlich, daß bei den vielen möglichen Maschinenkombinationen jede Maschine ausreichend abgesaugt, anderseits die Ablagerungen von Spänen in Rohrbereichen mit niedriger Geschwindigkeit vermieden wird, wenn durch Absperren einzelner Absauganschlüsse die Luftgeschwindigkeit zu sehr absinkt.

Bei einem energiesparenden Absaugsystem muß die Hauptleitung für den maximalen Lastbetrieb (maximale Luftmenge) ausgelegt werden. Da bei diesen Anlagen aber sehr oft nur ein geringer Teil der angeschlossenen Maschinen in Betrieb ist, kommt es bei diesem Teillastbetrieb zu einer reduzierten Luftgeschwindigkeit in der Hauptleitung. Dies führt zu einem Absetzen von Spänen und Staub.

Da diese Ablagerungen nur sehr schwer wieder durch den Luftstrom aufgewirbelt werden können, sind Ablagerungen (auch aus Gründen der Brandsicherheit) unbedingt zu vermeiden.

Mit der in der DE 37 11 485 C1 beschriebenen Steuervorrichtung kann dies nur vermieden werden, wenn alle Schieber so weit geöffnet bleiben, daß die Geschwindigkeit in der Hauptleitung so hoch bleibt, daß es zu keiner Ablagerung von Material kommt. Damit kann aber auch keine Energieeinsparung erreicht werden.

Mit der in der DE 31 43 031 A1 beschriebenen Anlage zur automatischen Beseitigung von in Rohrleitungen angesetztem Staub könnten zwar Ablagerungen vermieden werden. Bei üblichen Rohrleitungslängen von 25-80 m wäre ein enormer Aufwand an Klappen, und durch die Trichter ein Platzbedarf erforderlich, der eine praktische Anwendung in einer Schreinerei unmöglich macht.

Aufgabe der erfindungsgemäßen Anlage ist es daher, ein Absaugsystem nach dem bisherigen Grundkonzept bereitzustellen, welches die obigen Nachteile nicht aufweist und den Erfordernissen der Energie- und Kosteneinsparung genügt und das Absetzen von Staub und Spänen durch Absinken der Luftgeschwindigkeit in einzelnen Abschnitten der Hauptleitung infolge der Absperrung einzelner Absauganschlüsse vermieden wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Absauganlage gemäß der vorliegenden Erfindung durch die Maßnahmen nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gelöst. Dadurch wird gewährleistet, daß der für die Energieeinsparung wichtige Teillastbetrieb mit stark reduzierten Absaugluftmengen ohne Störung mit einem Minimum an Leistung und Aufwand kontinuierlich gefahren werden kam. Es kam zu keinen Ablagerungen in der Hauptleitung und damit zu Störungen im gesamten System kommen.

Durch die Maßnahme nach Anspruch 2 wird die Wirkung des erfindungsgemäßen Systems erhöht.

Ein wirtschaftlicher Aufbau des Systems ergibt sich weiters durch die Maßnahme nach Anspruch 3.

Durch die Maßnahme durch Anspruch 4 wird eine einfache Steuerung des erfindungsgemäßen Systems erreicht.

Die Erfindung soll nun anhand einer ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden.

Dabei zeigt

Fig. 1 ein Schema für eine Absauganlage gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, und die

Fig. 2a und 2b jeweils einen Länge bzw. Querschnitt durch einen Abschnitt der Absaug-Rohrleitung mit einem Strahlinjektor, der eine vorteilhafte Weiterführung der Erfindung darstellt.

Die Maschinen 1 eines bestimmten Bereiches einer Anlage zur Holzverarbeitung sind einzeln an eine Hauptleitung 2 des Absaugsystems angeschlossen. Dabei kann jede Maschine einen oder mehrere Absauganschlüsse 3 aufweisen, um die Maschine gesamt oder aber bestimmte Maschinenteile einzeln absaugen zu können. Je nach Bedarf kann entweder der gesamte Maschinenanschluß oder vorteilhafterreise jeder einzelne Absauganschluß pro Maschine durch geeignete Absperrorgane 4, die vorzugsweise als Pneumatikschieber ausgeführt sind, in den Absauganschlüssen abgesperrt werden. Auch beliebige Kombinationen von Absauganschlüssen verschiedener Maschinen oder Maschinengruppen können in beliebiger Zusammenstellung absperrbar an die Hauptleitung 2 angeschlossen werden.

Die Erzeugung der Luftströmung erfolgt mittels mindestens eines Ventilators 5, der die Abluft über Rückschlagklappen 6 gesichert einer Filteranlage 7 zuführt. Von hier wird sie vorteilhafterweise wieder als Ersatzluft in das System rückgeführt.

Bei größeren Anlagen können in eine Absauganlage auch zwei und mehr Ventilatoren 5 und 5′ zur besseren Anpassung an die jeweils erforderliche Luftmenge eingesetzt werden. Dabei wird in vorteilhafter Weise ein Ventilator 5 für die Abdeckung der Grundlast mit etwa 50 bis 75% der maximalen Leistung vorgesehen, während die weiteren Ventilatoren 5′ für den Einsatz bei Spitzenbedarf die restliche Leistung von 50 bis 25% abdecken.

Sind für den Grundlast-Ventilator zu viele Maschinen in Betrieb, werden der zweite und allenfalls weitere Ventilatoren zugeschaltet. Das kann vorteilhafterweise automatisch über eine Drucksteuerung oder über eine freiprogammierbare Steuerung durchgeführt werden. Sind dagegen entsprechend viele Maschinen abgestellt und die Pneumatikschieber 4 geschlossen, werden die Spitzenbedarfs-Ventilatoren nacheinander wieder ausgeschaltet.

Selbstverständlich werden vorzugsweise Ventilatoren eingesetzt, deren Wirkungsgrad bei 80% oder darüber liegt, was entscheidend zur Energieeinsparung beiträgt.

Da bei einer Absperrung einzelner Maschinen 1 die Luftgeschwindigkeit in der Hauptleitung 2 stark absinken kann, wäre in diesem Fall das Absetzen von Spänen unvermeidlich. Um dies zu verhindern, sind in bestimmten Abständen Strahlinjektoren 8 in die Hauptleitung 2 eingesetzt, welche die Späne durch eine Luftströmung mit einer Ausblasgeschwindigkeit von ca. 40-70 in/sec immer wieder beschleunigen, so daß ein Absetzen der Späne im unteren Rohrbereich vermieden wird. Die Strahlinjektoren werden über eine Rohrleitung 9 fuhr die Aktivierungsluft von einem Gebläse 15 versorgt.

Dazu geht, wie die Fig. 2a und 2b zeigen, von der gesagten Rohrleitung 9 ein Abzweigstück 10 aus, das mit der Achse der Rohrleitung 9 einen spitzen Winkel einschließt und in Richtung V_L der Luftströmung sowohl der Abluft als auch der Aktivierungsluft weist. Über ein lösbares Verbindungsstück 11 und ein Anschlußstück 12, das an ein Rohrzwischenstück 14 der Hauptleitung 2 in etwa koaxial zu dem Abzweigstück 10, ebenfalls in spitzem Winkel zur Achse des Zwischenstücks 14 aber in entgegengesetzte Richtung zur Luftströmung V_L weist, sind die beiden Leitungen 2 und 9 verbunden. Im Inneren des Rohrzwischenstückes 14 ist noch ein Leitblech 13 montiert, das sowohl die Strömung der Aktivierungsluft im unteren Bereich der Hauptrohrleitung parallel zur Strömung der Abluft leitet und auch verhindert, daß sich Späne in den verbundenen Rohrstücken 12, 11, 10 absetzen, wenn die Absauganlage abgeschaltet wird.

Aus diesen Gründen kann die Anlagengröße um teilweise bis zu 50% der Gesamtluftmenge verringert werden. Außerdem wird der Leistungs- und Energieaufwand für die Ersatzluft auf ein Minimum reduziert, ohne daß auf die Betriebssicherheit verzichtet werden muß. Und schließlich kann mit dem beschriebenen System eine hohe Flexibilität in der Maschinenaufstellung- und -anordnung erzielt werden, da zusätzliche Maschinen an beliebiger Stelle der Hauptleitung angeschlossen werden können, wozu nur die entsprechenden Zwischenstücke in die Hauptleitung und die Rohrleitung für die Aktivierungsluft eingesetzt werden müssen.

Claims (4)

1. Absaugsystem für den Bereich der Holzverarbeitung, insbesondere der Möbelerzeugung, bestehend aus einer Hauptleitung (2) für die abgesaugte, Späne und Staub mitführende Luft, an die die Maschinen (1) über einen oder mehrere Absauganschlüsse (3) angeschlossen sind, mindestens einem Ventilator (5) zur Absaugung, Rückschlagklappen (6) und einer Filteranlage (7), wobei die Absauganschlüsse (3) durch geeignete Absperrorgane (4), vorzugsweise Pneumatikschieber, einzeln oder in beliebigen Kombinationen, absperrbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß in bestimmten Abständen Strahlinjektoren (8) in die Hauptleitung (2) eingebaut sind, durch die über ein Gebläse (15) Luft mit hoher Geschwindigkeit eingeblasen wird, wodurch ein Absetzen der Späne bei Absinken der Luftgeschwindigkeit infolge Absperrung einzelner Anschlüsse (3) vermieden wird.

2. Absaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur besseren Anpassung an die jeweils erforderliche Luftmenge zwei oder mehrere wahlweise abschaltbare bzw. zuschaltbare Ventilatoren (5, 5′) zur Absaugung eingesetzt werden, wobei ein Hauptventilator (5) zur Abdeckung der Grundlast dient und die weiteren Ventilatoren (5′) für den Spitzenbedarf zuschaltbar sind.

3. Absaugsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptventilator (5) für 50 bis 75% der Absaugluftmenge ausgelegt ist, und die weiteren Ventilatoren (5′) 25 bis 50% der Absaugluftmenge fördern.

4. Absaugsystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- bzw. Abschaltung der weiteren Ventilatoren (5′) über einen Drucksensor automatisch oder mechanisch über eine freiprogrammierbare Steuerung erfolgt.