Hi,
Bei meiner Firma haben wir einen technischen Reinigungsprozess, bei dem luft abgesaugt wird um eine Stroemungsgeschwindigkeit zu erhalten. Meine Frage ist nun ob es wohl energetisch (theoretisch idealen Bedingungen; kein Dreck, hocheffiziente Geblaese usw.)guenstiger ist diesen Prozess mit geblasener Luft zu betreiben?
Waere super, wenn ihr mir eine Antwort geben koenntet, die sich nicht nur auf ihr Bauchgefuehl stuetzt.
Danke schon mal im voraus!
Schoene Gruesse
Christian
Hallo!
Tut mir leid, damit kenne ich mich nicht aus!
Schöne Grüße
Der Wanderer
Hallo Christian,
tut mir leid, dass ich erst so spät antworte. Also ohne genau Kenntnis, wie dieser Prozess genau aufgebaut ist und was die Strömung genau bewirken soll, kann ich keine qualifizierte Antwort geben. Grundsätzlich ist es aber in einer Strömung egal, ob der Ventilator vor oder hinter dem Filter sitzt (falls so etwas gemeint sein soll). Man macht ihn nur lieber hinter den Filter , also saugend, damit bis dahin Unterdruck herrst und bei einer Undichtigkeit kein Austritt erfolgt.
Gruß
Bernd
Moin Bernd,
Entschuldigung, dass ich den Prozess nicht genauer beschrieben hab. Die Antwort sollte aber in der Regel nicht von diesen speziellen Prozess abhängen, sondern für z.B. einen Filter genauso gelten.
Die Maschine, die wir jedenfalls haben, reinigt Zwiebeln und Kartoffeln von Schalenresten und sonstigen Beimengungen. Die z.B. ungereinigten Zwiebeln laufen dabei über ein Siebförderband durch die Anlage. In der Mitte der Anlage ist ein Bereich, wo durch die Siebkette Luft strömt. Wegen der unterschiedlichen Schwebegeschwindigkeit werden dabei Schalenreste usw. herausgepustet/gesaugt. Die Einstellungen sind sehr davon abhängig, was gereinigt wird. Um sich jedoch was vorstellen zu können – bei unserer Maschine ist eine Strömungsgeschwindigkeit von in etwa 20 - 30m/s nötig.
Der benötigte Luftstrom wird bei der bisher bestehenden Maschine durch Absaugen der Luft mit einem Gebläse erzeugt. Die Abluft inklusive Schalenreste usw. wird in den freien Raum geblasen. Neben den Schalenresten wird natürlich auch ein wenig Sand und kleine Steine angesaugt, die entsprechende Beschädigungen am Gebläse verursachen. Deswegen wurde bei uns der Wunsch geäußert, den Reinigungsprozess anstelle von Saugluft mit geblasener Luft zu betreiben. Wie du schon angedeutet hast: Es kommt auf den technischen Anwendungsfall an, ob Blasen besser ist als Saugen.
Eine jedoch noch ungeklärte Frage war die Energieeffizienz: Einer meiner Kollegen stellte nämlich die Behauptung in den Raum, dass Blasen außerdem energetisch günstiger ist als Saugen. Seine Begründung war wie folgt. Um eine gewünschte Strömungsgeschwindigkeit zu erzeugen muss ein Gebläse im System einen Druckunterschied erzeugen. Wenn man saugt, ist die max. theoretische Druckdifferenz 1bar. Bei Erzeugung eines solchen totalen Vakuums steigt dabei der Energiebedarf bis ins Unendliche. Bläst man jedoch die Luft, kann man mit viel weniger Energie eine Druckdifferenz und somit eine Strömungsgeschwindigkeit aufbauen. Außererdem wären viel größere Druckdifferenzen als nur 1bar möglich. Die Frage ist nun, ob da was Wahres dran ist, oder nicht? Ich finde nämlich, dass sich das alles ein wenig nach Perpetuum-mobile anhört. Meiner Meinung nach bedarf es zur Bewegung eines bestimmten Volumen eine gewisse Energie - gleichgültig ob es durchs Saugen oder Blasen entsteht. Wegen meinem spärlichen Wissen in Thermodynamik, weiß ich jedoch nicht, wie ich das formelmässig beweisen kann!?
Ich hoffe du kannst mir da weiter helfen?
Gruß Christian
Hallo Christian,
dem Ventilator ist es egal, ob er vor oder hinter dem Gitterrost ist und saugt oder bläst. Er benötigt eine bestimmte Leistung um die Strömung zu erzeugen und die ist konstant. Wegen der Kontinuität ist der Volumenstrom (die benötigte Größe hier) vor und hinter dem Ventilator gleich groß, denn es geht ja nichts verloren und es kommt auch nichts dazu. Wenn die Rohrdurchmesser gleich sind, sind damit auch die Strömungsgeschwindigkeiten gleich. Energetisch macht die Anordnung also keinen Unterschied.
Die Drücke vor und hinter dem Ventilator sind natürlich auf verschiedenen Niveaus. Wie Dein Kollege schon sagt, ein großer Unterdruck ist wesentlich schwieriger (mit größerer Leistung) zu erzielen als ein Überdruck. Es steht ja nur der Bereich zwischen Umgebungsdruck und Vakuum zu Verfügung. Die absoluten Größenangaben (Zahlenwerte in bar) sind nicht vergleichbar. Ein geringer Unterdruck entfaltet die gleiche Kraft wie ein großer Überdruck.
Gruß
Bernd