15Jul2022 Innovationen & Produkte Gefahrstoffschränke sicher und nachhaltig entlüften

Vor rund 17 Jahren kam der erste asecos Umluftfilteraufsatz (UFA) auf den Markt. Seitdem hat sich die Technik der Umluftfilter zur Entlüftung von Gefahrstoffschränke (Sicherheitsschränken) fest auf dem Markt etabliert. Nun folgt eine technisch völlig überarbeitete Version des Umluftfilteraufsatzes mit vielen neuen Features für noch mehr Sicherheit, Komfort und Nachhaltigkeit.

Doch warum sollte ein Gefahrstoffschrank überhaupt entlüftet werden und wie geht das?

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In diesem Video erklärt unser Gefahrstoff-Experte, Florian Holz, wie Sie Ihre Sicherheitsschränke sicher, gesetzeskonform und kostengünstig entlüften können.

Warum ist eine technische Entlüftung wichtig?

 asecos Frontansicht des neuen Umluftfilteraufsatz 2.0

Schnell sammeln sich in einem Sicherheitsschrank zur Lagerung von Gefahrstoffen auch Gefahrstoffdämpfe an. Diese Gefahrstoffdämpfe entstehen beispielsweise, wenn eingelagerte Gebinde nicht korrekt verschlossen sind oder kleinere Leckagen oder äußere Benetzungen der Behälter unbemerkt bleiben. So kann der flüssige Gefahrstoff verdampfen. Durch das richtige Mischungsverhältnis mit Luft und dem darin enthaltenen Sauerstoff, können diese Dämpfe schnell eine explosionsfähige Atmosphäre bilden. Dann reicht schon ein kleiner Funke (z.B. durch elektrostatische Aufladung) und es kommt zur Katastrophe. 

Für jeden entzündbaren Gefahrstoff ist eine untere Explosionsgrenze (UEG) ermittelt und im Sicherheitsdatenblatt entsprechend angegeben. Diese Grenze gibt die Schwelle an unterhalb der ein Gemisch aus brennbaren Dämpfen und Sauerstoff nicht explosionsfähig ist (=mageres Gemisch). Oberste Prämisse ist es daher sicherzustellen, dass die UEG nicht überschritten wird.


 

Wie regelt die TRGS 510 die technische Entlüftung von Sicherheitsschränken?

Gängige Praxis ist es, Sicherheitsschränke technisch zu entlüften und so eine mögliche Aufkonzentration der Gefahrstoffdämpfe zu verhindern.

Durch die TRGS 510 (Anlage 3 2.2) wird zwar der Betrieb von Sicherheitsschränken ohne technische Entlüftung ermöglicht, allerdings müssen hierbei Ersatzmaßnahmen getroffen werden, welche einen adäquaten Explosionsschutz gewährleisten. Ersatzmaßnahmen sind beispielsweise Ex-Schutzzonen um den Sicherheitsschrank. Das heißt, es werden Bereiche um den Schrank herum definiert, die nur mit Auflagen genutzt werden dürfen. Eine Einschränkung kann sein, dass keine elektrischen Geräte in der Nähe des Schrankes betrieben werden dürfen, da diese eine potentielle Zündquelle darstellen. 

Für das tägliche Arbeiten wird schnell klar, das EX-Zonen nicht praktikabel sind und zu deutlichen Einschränkungen im Betriebsablauf führen. Zudem bleibt trotz der Alternativmaßnahmen ein gewisses Restrisiko, denn die entzündbaren Gase und Dämpfe im Schrankinnenraum bleiben ohne technische Entlüftung weiterhin vorhanden. Neben dem Explosionsschutz muss auch an den Schutz der MitarbeiterInnen gedacht werden. Denn die entzündbaren Gase und Dämpfe sind in der aller Regel gesundheitsgefährdend. Daher macht eine technische Entlüftung von Sicherheitsschränken immer Sinn.


 

Wie funktioniert ein Umluftfilteraufsatz?

 asecos Luftkreisschema animiert

Luftkreisschema des Umluftfilteraufsatzes im Hochschrank

 

Die kompakten Luftfiltergeräte von asecos ersetzen aufwendige, bauseitige Maßnahmen zur Installation von festen technischen Entlüftungsanlagen. Umluftfilteraufsätze werden einfach steckerfertig auf die zu entlüftenden Sicherheitsschränke aufgesetzt. Wand- bzw. Deckendurchbrüche und aufwendige Verrohrungen sind nicht notwendig. Die Wahl des Aufstellortes der Sicherheitsschränke bleibt völlig flexibel, da kein starrer Anschluss an eine technische Abluftanlage genutzt werden muss. 

Die Entlüftung über Umluftfilter überzeugt aber nicht nur durch die Flexibilität. Häufig sind bauseitige Maßnahmen zur Installation von Abluftanlagen kostspielig, manchmal, durch bauliche Gegebenheiten oder den Denkmalschutz, auch gar nicht erst möglich.

Bei der Lagerung von üblichen Lösemittelen (Kohlenwasserstoffverbindungen) stehen Umluftfiltergeräte der neuesten Generation in Funktion und Sicherheit festen Fortluftanlagen in nichts nach. Der steckerfertig gelieferte UFA von asecos wird mit wenigen Handgriffen auf den Sicherheitsschrank aufgesetzt und mit dem Abluftstutzen des Schrankes verbunden. Unmittelbar nach Anschluss an eine Stromquelle nimmt das Gerät dann bereits seine Arbeit auf.

Der Umluftfilteraufsatz von asecos sorgt für einen mindestens 10-fachen Luftwechsel pro Stunde im Schrank. Das bedeutet, dass die gesamte Luft im Innenraum des Sicherheitsschrankes mindestens 10 Mal pro Stunde komplett ausgetauscht wird. Dabei saugt der Umluftfilteraufsatz die kontaminierte Luft über den Abluftanschluss aus dem Schrank ab und gibt diese gereinigt wieder in den Arbeitsraum zurück. Der hierbei entstehende Unterdruck im Schrank wird ausgeglichen, indem über den Zuluftanschluss des Schrankes frische Luft aus dem Arbeitsraum in den Schrankinnenraum nachströmt. Das Entstehen von explosionsfähiger Atmosphäre in gefährlicher Menge durch Aufkonzentration wird so, bei passiver Lagerung im Schrank und bestimmungsgemäßer Nutzung sicher ausgeschlossen.


 

Was kann der neue asecos Umluftfilteraufsatz leisten?

 asecos Umluftfilteraufsatz beim Filterwechsel

Die eingesaugte Schrankluft durchläuft ein 3,5 kg schweres, mehrstufiges Filterpaket sowie einen Schwebstoff-Vorfilter. Die in der Luft enthaltenen Schadstoffe werden in der Aktivkohle sicher zurückgehalten und zu 99,999 % zuverlässig aus der Luft entfernt. Die aufgereinigte Luft wird wieder an den Arbeitsraum abgegeben, nachdem Sie noch einen zweiten, den sogenannten Polizeifilter, passiert hat. 

Die im UFA verwendete Aktivkohle weist eine hochporöse Struktur auf. Die Poren der Kohle sind dabei wie bei einem Schwamm untereinander verbunden. Durch wirksame Oberflächenkräfte (Adhäsion) werden die Gefahrstoffdämpfe an der Oberfläche der Aktivkohle festgehalten. Wie groß und damit leistungsfähig die innere Oberfläche der Aktivkohle ist erklärt folgender Größenvergleich: Die innere Oberfläche von 2 Gramm Aktivkohle entspricht ungefähr der Fläche eines Fußballfeldes! 

 

Die Filtrationsleitung des Aktivkohlepaketes ist sehr groß bemessen, um lange Standzeiten der Geräte zu ermöglichen. Dennoch ist eine sichere Überwachung der Adsorptionsleistung unerlässlich. Die Umluftfiltergeräte der neuesten Generation arbeiten daher mit einer permanenten Überwachung der Filtersättigung. Maschinell gefertigte und werksseitig kalibrierte Sensoren kommen zum Einsatz. Sie messen in der Abluft vorhandene Schadstoffkonzentration (Kohlenwasserstoffe). Ergänzend wird auch die geförderte Abluftmenge ständig überwacht.

Über ein Farbdisplay am Gerät kann der aktuelle Betriebszustand jederzeit eindeutig abgelesen werden. Eine Anzeige gemäß Ampelsystem hilft schnell den jeweiligen Filterzustand zu erkennen. Über das Display werden zudem Betriebsstunden oder Fehlermeldungen kommuniziert.

Bereits kleinste Überschreitungen von festgelegten Grenzwerten werden durch die UFA Sensorik registriert und gemeldet. Die Signalgebung erfolgt mit zweifacher Absicherung. Zum einen erscheint ein optisches Signal, in Form einer eindeutigen Meldung auf dem Display, das Display beginnt zu blinken. Bei kritischen Zuständen, die ein kurzfristiges Handeln erfordern (beispielsweise Havariefall im Schrankinnenraum mit Leckage) arbeiten die Umluftfilteraufsätze zusätzlich mit einem akustischen Signal und schalten die Entlüftung bei einem Filterdurchbruch ab. 

Ein vorhandener potenzialfreier Alarmkontakt kann genutzt werden, um den Umluftfilteraufsatz von einer zentralen Leitstelle aus zu überwachen.


 

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