Volumenstrom und Unterdruck - Welchen Unterschied gibt es bei Entstaubern und Industriesaugern?

Ein Volumenstrom ist das Volumen eines Mediums (Gas oder Flüssigkeit), das sich in einer bestimmten Zeit durch einen definierten Querschnitt (z. B. Rohr) bewegt. Damit diese Bewegung überhaupt stattfindet, muss immer ein Druckunterschied zwischen mindestens zwei Räumen/Volumen vorliegen (siehe dazu „Was ist Unterdruck?“). Auf eine Absauganlage bezogen beschreibt der Volumenstrom, wieviel Luft in einer bestimmten Zeit durch eine Absaugrohrleitung strömt. Auch im Alltag begegnet uns der Volumenstrom, z. B. am Wasserhahn, in Flüssen und Bächen, aber auch in Gasform: in der Luft, bei Klimaanlagen und Ventilatoren.

Die gebräuchliche Einheit eines Volumenstroms ist m³/h. Ein Volumenstrom wird mit folgender Formel berechnet: 

Bei einem Luftvolumenstrom von 2.000 m³/h strömen folglich 2.000 Kubikmeter Luft pro Stunde durch den definierten Querschnitt einer Rohrleitung. Der optimale Luftvolumenstrom einer Absauganlage hängt vom Einsatzgebiet ab.

Der Begriff Unterdruck bezeichnet den Druck in einem definierten Volumen, sofern dieser unter dem Umgebungsdruck liegt.

Die Verwendung des Begriffes Unterdruck ist nur zweckmäßig, wenn ein Bezugsdruck vorliegt. Als Bezugsdruck wird in den aktuellen Normen der Wert von einem bar (1 bar) verwendet. Die frühere Maßeinheit des Unterdrucks wurde in Atmosphären (atm) angegeben, seit 1978 wird bar verwendet. Da der Wert des Unterdrucks unter dem Bezugsdrucks liegt, wird er auch negativer Druck genannt.

Saugt man Luft z.B. mit einem Ventilator an, so entsteht ein Luftsog, der Unterdruck verursachen kann. Durch das Nachströmen von Luft im unbegrenzten Raum wird dieser Effekt jedoch nahezu ausgeglichen. Herrscht allerdings eine räumliche Begrenzung (z. B. durch eine Rohrleitung), baut sich in Abhängigkeit des Volumenstroms und des Leitungsdurchmessers ein definierter Unterdruck auf. Auf dieser Art der Erzeugung von Unterdruck beruht das Funktionsprinzip eines Staubsaugers. Im Gehäuse eines Staubsaugers befindet sich ein Gebläse, das die Luft durch das Staubsaugerrohr zieht und am anderen Ende wieder hinausbläst. Der dabei entstehende Unterdruck sorgt dafür, dass die Umgebungsluft und damit auch die Schmutzpartikel in den Staubsauger hineingesaugt werden. Der Unterdruck steigt bei gleichbleibender Querschnittsfläche und stärkerem Gebläse an. Genau das gleiche gilt bei abnehmender Querschnittsfläche und gleichbleibender Gebläseleistung.

Folglich lässt sich nachvollziehen, dass ein Industriesauger einen hohen Unterdruck nutzt, um eine Krafteinwirkung zu erzeugen, die groß genug ist, um größere, liegende Partikel aufzusaugen. Ein großer Volumenstrom wird hierzu nicht benötigt. Da bei Entstaubern jedoch die Reinigung von größeren Luftmassen im Vordergrund steht, ist hier ein großer Volumenstrom unabdingbar. Bei dem Rauch und Schwebstaub, der sich in der Luft befindet, handelt es sich um kleine und leichte Partikel. Somit können diese auch ohne allzu starken Unterdruck abgesaugt werden.

Industriesauger

Für Staubsauganwendungen bietet ESTA zum Beispiel mobile Industriesauger wie der EUROSOG, DUROSOG und WHISPERSOG an. Die zentrale Saugstation CENTRASOG CVS 2.0 rundet das Produktportfolio ab.