Trocknung in der Medizintechnik

Sicher trocknen, auch im Reinraum

8. September 2022, 15:03 Uhr | Ute Häußler

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Trockner mit Sicherheit

Elektromechanische Komponenten können das menschliche Leben sichern oder gefährden, die Produktionsanforderungen sind daher extrem hoch. Gewiss Deutschland stellt unter anderem FI-Schutzschalter her und benötigte eine Trocknerlösung im Reinraum. Harter unternahm zum Finden einer passenden Lösung zunächst Trocknungsversuche mit Originalteilen im hauseigenen Technikum. Darunter waren Magnetspulen, Spulenkörper, Kunststoffgehäuse und auch Nieten – alles Komponenten für FI-Schutzschalter. Alle Teile, ob Schüttgut oder vereinzelt, werden in Körben gewaschen und sollten dort auch getrocknet werden. Nach den üblichen und sehr ausgiebigen Tests wurden die Parameter bestimmt.
Der finale Korbtrockner verfügt über insgesamt zehn Stationen. In der ersten Station werden die Körbe und ihre Inhalte mittels einer druckluftfreien Abblasung von ihrer ersten großen Wasserfracht befreit. In den Stationen zwei bis zehn werden die Körbe dann der eigentlichen Trocknung unterzogen. Die Taktzeit beträgt zwei Minuten. Daraus ergibt sich eine von Gewiss vorgegebene Verweildauer von insgesamt 20 Minuten. Eine Ampel gibt Signal. Alle acht Körbe werden per Knopfdruck nacheinander nach vorne transportiert, um dem Mitarbeiter ein bequemes Wegtragen zu ermöglichen. »Aus den Testreihen wissen wir, dass die Teile auch in kürzerer Zeit zu trocknen wären«, sagt Reinhold Specht. »Auch zeigte sich bei der Inbetriebnahme, dass die Abblasung nicht bei allen Teilen notwendig ist. Aber um auch die schwierigsten Teile perfekt trocken zu bekommen, ist diese Station notwendig.« Die Trocknungstemperatur liegt mit schonenden 60 °C deutlich unter der Vorgabe des Kunden von 75 °C. Falls Gewiss seine Kapazitäten erhöhen möchte, wäre mit einer Temperaturerhöhung der Weg dafür ohne weitere Anpassungen frei.

Der Trockner (Bild 4) ist mit jeweils einer Hubtüre an Eingang und Ausgang ausgestattet, die sich nur zum Einfahren und zur Ausgabe der Körbe öffnen. Damit wird die Wärme im System gehalten. Ein weiterer Baustein der energieeffizienten Trocknung ist die integrierte Wärmepumpentechnik. Die Nennleistung der kompletten Anlage im Produktionsbetrieb beträgt 15,6 kW. Um den Anforderungen des Reinraumklasse 5 Genüge zu tragen, wurde der Trockner mit speziellen HEPA-Filtern ausgestattet. Die Körbe sind mit unterschiedlichen Inlays und einem Chip ausgestattet, der die Bauteile detektiert und das entsprechende Programm abruft. Variable Parameter sind die Luftmenge, die Abblasung als solches und der Winkel der Abblasung. (uh)

Fördergelder für trockene Luft
Grundlage für die von Harter entwickelte Trocknungstechnologie sind zum einen eine effiziente Luftentfeuchtung mittels Wärmepumpe und zum anderen die richtige Luftführung. Harter nutzt einen physikalisch alternativen Ansatz. Im Entfeuchtungsmodul wird die erforderliche Prozessluft sehr stark entfeuchtet. Diese extrem trockene und damit ungesättigte Luft wird in den Trockner und über oder durch die zu trocknenden Produkte geführt. Dabei nimmt die Luft die vorhandene Feuchtigkeit auf. Zurück im Entfeuchtungsmodul wird die Luft gekühlt, das Wasser kondensiert aus. Die Prozessluft wird mit der zurückgewonnenen Energie wieder erwärmt und in den Trockner zurückgeführt. Die Trocknung kann je nach Anwendung in einem variablen Temperaturbereich zwischen 20 bis 90 °C stattfinden. Wichtig ist dazu, die Luftentfeuchtung mit einer gezielten Luftführung zu kombinieren. Denn die trockenste Luft ist nichts wert, wenn sie nicht dorthin gelangt, wo sie die Feuchte aufnehmen soll. Überschüssige Wärmeenergie wird über einen Plattenwärmetauscher abgeführt. Die abgegebene Energie kann beispielsweise für die Erwärmung von Wasser in anderen Produktionsprozessen verwendet werden. Das lufttechnisch geschlossene System von Harter mit seiner CO2-sparenden Wärmepumpentechnologie wurde 2017 als förderfähige Technologie eingestuft, sodass in den DACH-Ländern staatliche Fördergelder bezogen werden können. www.harter-gmbh.de

Fördergelder für trockene Luft

Grundlage für die von Harter entwickelte Trocknungstechnologie sind zum einen eine effiziente Luftentfeuchtung mittels Wärmepumpe und zum anderen die richtige Luftführung. Harter nutzt einen physikalisch alternativen Ansatz. Im Entfeuchtungsmodul wird die erforderliche Prozessluft sehr stark entfeuchtet. Diese extrem trockene und damit ungesättigte Luft wird in den Trockner und über oder durch die zu trocknenden Produkte geführt. Dabei nimmt die Luft die vorhandene Feuchtigkeit auf. Zurück im Entfeuchtungsmodul wird die Luft gekühlt, das Wasser kondensiert aus. Die Prozessluft wird mit der zurückgewonnenen Energie wieder erwärmt und in den Trockner zurückgeführt. Die Trocknung kann je nach Anwendung in einem variablen Temperaturbereich zwischen 20 bis 90 °C stattfinden. Wichtig ist dazu, die Luftentfeuchtung mit einer gezielten Luftführung zu kombinieren. Denn die trockenste Luft ist nichts wert, wenn sie nicht dorthin gelangt, wo sie die Feuchte aufnehmen soll. Überschüssige Wärmeenergie wird über einen Plattenwärmetauscher abgeführt. Die abgegebene Energie kann beispielsweise für die Erwärmung von Wasser in anderen Produktionsprozessen verwendet werden. Das lufttechnisch geschlossene System von Harter mit seiner CO2-sparenden Wärmepumpentechnologie wurde 2017 als förderfähige Technologie eingestuft, sodass in den DACH-Ländern staatliche Fördergelder bezogen werden können. www.harter-gmbh.de