De afzuiginstallatie plannen voordat de eerste machine wordt geplaatst

Onze oude afzuiginstallatie was niet kapot. Toch is ze bij de verhuizing naar de nieuwe timmerwerkplaats achtergebleven. Bij het ontwerpen van de nieuwe installatie hielden we ons niet alleen bezig met de vraag welke installatie het moest worden, maar vooral ook met het tijdstip en de locatie. Want wie pas begint met plannen als de machines al staan, heeft geen keuze meer wat betreft de locatie.

De oude installatie werkte – maar voldeed niet meer

Ze heeft jarenlang haar werk gedaan. Toch waren er vier redenen waarom we haar niet hebben meegenomen:

Ze had te weinig ruimte voor het machinepark dat om haar heen was gegroeid: ze was ontworpen voor ongeveer vier machines, maar uiteindelijk hingen er acht aan, en ze was nooit bedoeld voor gelijktijdig gebruik. De schuiven moesten deels met de hand worden bediend, wat betekent: wie dat vergeet, zuigt op de verkeerde plek. De warmte ging met de lucht naar buiten. En in timmerwerkplaatsen gaat ongeveer 29 procent van het warmteverlies via de afzuiging van spanen en verfnevel. Bovendien moesten de spanenzakken vaak worden vervangen en de filters worden gereinigd.

Geen van deze punten is een tekortkoming van de installatie. Deze was ooit correct ontworpen, maar is vervolgens niet meegegroeid. Ter verduidelijking: als het om elektriciteit gaat, neemt de afzuiging in een timmerwerkplaats de grootste plaats in – niet de zagen, niet de freesmachines.

Niet ernaast, maar erboven

Voor de nieuwbouw waren er twee voor de hand liggende mogelijkheden: de installatie buiten of in de werkplaats. We hebben voor een derde optie gekozen en deze op het opslagplatform direct boven de timmerwerkplaats geplaatst.

Daar zijn verschillende redenen voor:

• De gezuiverde lucht blijft in het gebouw, en omdat de hal en de timmerwerkplaats via permanent openstaande deuren met elkaar zijn verbonden, blijft de warmte daar waar gewerkt wordt.
• Vanuit het leidingnet onder het plafond loopt het over een korte afstand loodrecht omhoog naar de installatie. Elke meter en elke bocht betekent drukverlies, en waar de lucht langzamer gaat stromen, blijft er materiaal achter.
• De installatie neemt geen productieruimte in beslag.
• Het geluid van de ventilator komt van boven de werkplekken, niet ernaast, en de installatie zelf is geluidsgeïsoleerd.

Of dat überhaupt mogelijk is, hangt af van het ontwerp. Onze installatie is een stofafzuiger van Spänex: deze is zo ontworpen en getest dat de gezuiverde lucht weer naar de werkruimte mag worden teruggevoerd. Een installatie voor buiten voldoet aan andere eisen, onder andere wat betreft de luchtgeleiding, en kan niet zomaar in de hal worden geplaatst. Als je een installatie plant, moet je van tevoren weten waar deze komt te staan.

Hoeveel machines draaien tegelijkertijd?

De installatie is ontworpen en geleverd door de Miller GmbH in Leutkirch. Voor de berekening is elke machine gespecificeerd, met het aantal aansluitingen en de diameter daarvan. Daarnaast hebben we gezamenlijk bekeken welke machines vaak tegelijkertijd draaien en welke zelden. Precies dat was bij de oude installatie niet voorzien. Tegenwoordig kan er op meerdere machines tegelijkertijd worden gewerkt.

Hierachter schuilt een eenvoudige regel: de som van de dwarsdoorsnedeoppervlakken van alle tegelijkertijd geopende aansluitingen mag de dwarsdoorsnede van de hoofdleiding niet overschrijden. Als deze groter wordt, daalt de luchtsnelheid in de leiding. En bij een snelheid van minder dan ongeveer 20 m/s voert de lucht de spanen niet meer betrouwbaar af, waardoor er materiaal in de buis achterblijft.

De doorslaggevende factor is daarom niet het aantal machines, maar hoeveel daarvan tegelijkertijd in bedrijf zijn. Wie een machine aansluit zonder dit te controleren, zorgt ervoor dat de snelheid voor alle andere machines ook afneemt. De afzuigcapaciteit wordt bovendien sterk beïnvloed door de diameter van de buizen en het aantal bochten.

Het systeem regelt met

Het omgekeerde geval is net zo belangrijk. Als er slechts één kleine machine draait, stroomt er te weinig lucht door de hoofdleiding. De besturing opent dan extra schuiven bij machines die op dat moment stil staan, zodat er weer voldoende lucht stroomt. Deze extra lucht wordt niet aan de machine toegevoerd, maar aan de leiding. Zodra er meer machines in bedrijf komen, sluit de besturing de extra luchttoevoer weer af in omgekeerde volgorde.

Daarnaast is er de toerentalregeling. De ventilator draait alleen zo snel als op dat moment nodig is, in plaats van altijd op vol vermogen. En de filters worden automatisch gereinigd met persluchtimpulsen zodra de ventilator uitschakelt en een vastgestelde looptijd is bereikt. Dat is het verschil met de oude installatie: die draaide altijd op dezelfde snelheid, en er werd alleen schoongemaakt als iemand dat deed.

Eerst de machines, dan de buizen, dan het plafond

Voorafgaand aan de bestelling werd daarom een plan opgesteld: waar staat welke machine, waar loopt de leiding, waar moet het plafond worden doorbroken. De locatie en afmetingen van de doorbraken waren aan alle betrokkenen meegedeeld voordat met de bouw werd begonnen. De opstelling was vooraf met de bouwkundig ingenieur afgestemd – bij een leeggewicht van ongeveer 850 kg op een podium is dat geen formaliteit. En omdat de installatie een automatisch blussysteem heeft, moest er ook een waterleiding op het podium in de planning worden opgenomen.

Wat niet in het filter thuishoort

We hebben een les geleerd uit de oude installatie. We snijden ook regelmatig karton op maat voor onze verpakkingen, en karton verstopt de filters van het afzuigsysteem. We hebben vooraf met onze installatiebouwer afgestemd dat we het via de installatie kunnen afzuigen. Maar het hoeft helemaal geen karton te zijn: randstroken van de kantenlijmmachine, afsnijdsels van de formaatzaag, kunststofspaanders. Alles wat licht, plat en lang is, komt door de leiding en blijft ergens hangen.

Daarom is in de nieuwe installatie een materiaalscheider geplaatst direct achter de formaatzaag, dus ver vóór het filter. Zonder deze scheider legt alles de lange weg naar de installatie af, en wat onderweg achterblijft, wordt pas ontdekt wanneer de afzuiging zwakker wordt.

Er is nog ruimte voor verbetering

Er zijn acht machines aan de installatie gekoppeld en er zijn negen buizen gelegd. De negende ligt al klaar voor de volgende machine, en het besturingssysteem is ontworpen voor maximaal zestien machines. Toch moet elke extra machine later in het besturingssysteem worden opgenomen en moet de installatie daarna opnieuw worden afgesteld.

Om de zakken te vervangen, moeten de spaanderbakken worden uitgetrokken. De ruimte ervoor moet op het platform permanent vrij blijven, maar daar staat de installatie dan ook niet in de open lucht, waar ze zou worden blootgesteld aan hitte, kou en weersinvloeden.

Wat we nog niet hebben besloten

Bij ons worden de spaanders in containers met spaanderzakken afgevoerd. Een briketteerpers zou een optie zijn; die zou het volume van de spaanders verminderen en ze direct tot brandstof verwerken.

Er zijn bij ons twee redenen die hiertegen pleiten. Bij onze productiehoeveelheid vallen er te weinig spaanders aan om de pers rendabel te maken. Bovendien zagen we regelmatig andere materialen, zoals karton en soms kunststoffen. Wat daaruit wordt geperst, kan niemand als brandstof gebruiken.

Hoe pak je dat in jouw bedrijf aan – spaanzakken, silo of pers?

Ons podium zou in het nieuwe gebouw komen. In het bestaande gebouw blijft meestal de aangrenzende ruimte of de plek buiten over, met andere eisen. De volgorde blijft hetzelfde: eerst de locaties voor de machines, daarna de leidingen en de ruimte voor de installatie.

Lees verder: Voor handmachines geldt een aparte categorie, met andere eisen. Daarover hebben we een apart artikel over mobiele afzuiging.

Bronnen: TRGS 553 „Houtstof“ · DIN EN 16770 „Afzuiginstallaties voor houtstof en spaanders voor binnenopstelling“ en DIN EN 12779 „Vaste afzuiginstallaties voor houtstof en spaanders“ · Testprincipe GS-HO-07, reststofgehalteklasse H3 · Energie-indicatoren: Initiatief voor het midden- en kleinbedrijf inzake energietransitie en klimaatbescherming, vakgebied timmerwerk · Aandeel elektriciteit in de afzuiging: meubelproductie 07/2018 · Ontwerp en afbeeldingen: Miller GmbH, Leutkirch