Filtro de aire para túneles de carretera
Aufbau Filtersysteme
Funciones y configuración de los sistemas de filtración
Das Filtersystem besteht im Regelfall aus einem Partikelfilter und einem Aktivkohlefilter. Während der Partikelfilter alle festen Verunreinigungen vom großen Laubblatt bis hin zu kleinsten Feinstaubpartikeln aus der Luft entfernt, verringert der Aktivkohlefilter die Konzentration gasförmiger Luftschadstoffe wie Stickstoffdioxid, Ozon und Benzol.
Prefiltro
En primer lugar, las partículas más grandes, como hojas y polvo grueso, quedan retenidas en el prefiltro. Esto protege el precipitador electrostático aguas abajo y aumenta su eficacia.
Precipitador electrostático de dos etapas
A continuación, el aire pasa por un precipitador electrostático de dos etapas, compuesto por un ionizador y un colector. Las partículas finas de polvo y hollín contenidas en el flujo de aire se cargan eléctricamente en el ionizador. A continuación, se depositan en el colector, donde se separan eficazmente. El precipitador electrostático elimina más del 85 % de las partículas nocivas, incluidas las partículas PM1-partículas.
Limpieza automática de las placas filtrantes
Las placas colectoras cargadas de polvo fino se limpian automáticamente con regularidad. Las placas se enjuagan con agua mediante boquillas pulverizadoras. Durante el proceso de limpieza, los módulos de filtrado se desconectan para garantizar un funcionamiento seguro.
Para secar el filtro electrostático se utiliza aire comprimido, dependiendo de la configuración de la instalación, o bien —lo que supone un mayor ahorro de recursos— el flujo de aire natural durante el funcionamiento. En este caso, un algoritmo de arranque suave especialmente desarrollado garantiza un reinicio suave sin necesidad de un sistema de aire comprimido adicional. Esto ahorra tanto costes de adquisisción como de funcionamiento.
El proceso de limpieza es totalmente automático, dura unos 30 minutos y se realiza preferentemente por la noche, cuando hay poco tráfico, para minimizar las interrupciones de las operaciones.
Tratamiento sostenible del agua y disposición segura
El agua de lavado producida durante la limpieza se filtra en un sistema integrado de tratamiento de agua. Esto elimina las partículas depositadas, de modo que más del 90 % del agua puede reutilizarse para el proceso de limpieza. Esto reduce significativamente el consumo de agua fresca y favorece el funcionamiento sostenible del sistema.
Los residuos recogidos pueden evacuarse junto con las aguas residuales del túnel o conducirse a la depuradora local, ya que no contienen sustancias tóxicas y su composición química es similar a la de las aguas pluviales que se acumulan en las carreteras.
Todo el proceso de filtrado se ha diseñado desde el principio para ser respetuoso con el medio ambiente. A diferencia de muchos sistemas convencionales, el proceso FILTRONtec no requiere aditivos o coadyuvantes químicos, por ejemplo para coagular los sólidos del agua de lavado. Como resultado, se evita la contaminación ambiental adicional y el funcionamiento sigue siendo sostenible, eficiente, rentable y seguro a largo plazo.
FILTRONtec es sinónimo de aire limpio: sostenible, eficiente y totalmente automático.
Captura de dióxido de nitrógeno y otros gases nocivos
Para reducir los contaminantes gaseosos como el dióxido de nitrógeno (NO₂), los hidrocarburos no quemados (CmHn), el ozono (O₃) y el benceno, se puede instalar un filtro de carbón activado a continuación del filtro para partículas. De este modo se eliminan hasta el 90 % de los gases nocivos contenidos en el aire de escape, lo que supone una importante contribución al control de la contaminación atmosférica en los túneles y sus alrededores.
El carbón activo sometido a un tratamiento especial tiene una capacidad de adsorción muy elevada. El dióxido de nitrógeno no solo se captura físicamente, sino que además se transforma catalíticamente en nitrógeno (N₂) y oxígeno (O₂), que son inocuos. El carbón activado se presenta en forma de pellets cilíndricos o granulado. Gracias a su estructura altamente porosa, el carbón activo tiene una superficie interna enorme: un solo gramo ofrece una superficie activa de aproximadamente 1000 m².
Para garantizar una distribución uniforme del aire y una elevada eficacia de separación, las paredes filtrantes en el conducto de aire están dispuestas en forma de W.
Si la capacidad de separación del carbón activo se agota tras varios años de funcionamiento, basta con sustituirlo por uno nuevo. De este modo, el sistema de filtrado mantiene su eficacia de forma permanente, con un mantenimiento mínimo. El carbón sustituido puede regenerarse o reutilizarse en otras aplicaciones.
Materiales duraderos para una gran fiabilidad operativa
Todos los componentes del sistema de filtrado que entran en contacto con el aire del túnel -incluidos los precipitadores electrostáticos, las tuberías, las boquillas de pulverización y los bastidores- están fabricados en acero inoxidable de alta calidad (316). Este material resistente a la corrosión garantiza una larga vida útil y un funcionamiento fiable incluso en condiciones ambientales exigentes.
FILTRONtec ofrece soluciones a medida para la separación eficaz de gases nocivos: robustas, eficaces y respetuosas con el medio ambiente.
Comportamiento del filtro en caso de incendio
Un incendio es el mayor riesgo en un túnel. El efecto de succión hace que el fuego y el humo se propaguen en muy poco tiempo, mientras que las temperaturas alcanzan rápidamente niveles extremos debido a la estrechez de la construcción. Además, el humo espeso y los gases tóxicos dificultan las labores de evacuación, extinción de incendios y rescate, sobre todo en túneles cada vez más largos.
Un sistema de filtración eficaz puede contribuir decisivamente a la seguridad en una situación así. Los filtros de partículas de FILTRONtec están diseñados para seguir funcionando incluso a temperaturas de hasta 400 °C. En caso de incendio, los gases de combustión pueden pasar por el filtro para partículas, que retiene las partículas y sustancias nocivas peligrosas durante un periodo de tiempo limitado.
Los ensayos realizados demuestra la impresionante eficacia de esta tecnología: en un banco de pruebas se quemaron diversos materiales, como aceite, gasolina, neumáticos de automóvil y piezas del interior de vehículos. Los gases de combustión resultantes se canalizaron a través de un precipitador electrostático instalado en una sala adyacente. Las mediciones posteriores mostraron que la densidad de los gases de combustión y la opacidad visual podían reducirse en torno a 80 %.
La mejora de la visibilidad es especialmente crucial en los primeros minutos tras declararse un incendio, ya que aumenta las posibilidades de éxito de la evacuación y, por tanto, puede salvar vidas.
