nieuws

Droogijsstralen krijgt bredere toepassing bij verwijderen vuil

Algemeen

Droogijsstralen krijgt bredere toepassing bij verwijderen vuil

Is droogijsstralen de oplossing voor al uw vervuilingsproblemen? Om deze vraag te beantwoorden is het goed om nader in te gaan op wat droogijsstralen precies inhoudt, wat de voor- en nadelen zijn en welke ontwikkelingen er gaande zijn ter verbetering van deze techniek. Dankzij meer en betere mogelijkheden om machines, pellets en nozzle af te stellen, kan de techniek breder worden ingezet.

Reinigen met ijs, ook wel droogijsstralen genoemd, is een relatief nieuwe methode van reinigen. Hierbij worden kleine korrels ‘droogijs’ of wel diepgevroren koolzuur met behulp van perslucht op een vervuild oppervlak gespoten.

Vaste stof

Droogijs is CO2 in de vorm van een vaste stof. Door de expansie van vloeibaar koolstofdioxide bij een atmosferische druk ontstaat CO2 sneeuw. Deze CO2 sneeuw wordt samengedrukt waardoor er pellets of blokken CO2 ontstaan. Deze zijn te verkrijgen in verschillende groottes en vormen.

Deze droogijspellets van -80°C worden vervolgens verpakt en vervoerd in speciale geïsoleerde containers. De isolatie is belangrijk omdat men het droogijs zo koud mogelijk wil houden. Sublimatieverliezen door het rechtstreeks overgaan van vaste naar gasvorm blijven dan tot een minimum beperkt.

Hoe wordt droogijsstralen uitgevoerd?

1 DroogijsmachineBij het droogijsstraalproces maakt men gebruik van een zogenoemde droogijsmachine. Hierin worden de pellets bevroren CO2 door middel van het venturi-principe in een
luchtstroom gebracht ( 2-3 m3/min bij 4-8 bar) en met grote kracht door een nozzle (ook weer verschillende types) tegen het schoon te maken oppervlak gespoten.

Foto: Coldjet

Reinigende werking van droogijsstralen

Het droogijsstralen is gebaseerd op drie effecten die er voor zorgen dat een oppervlak wordt gereinigd: – Het mechanisch effect reinigt het object. Dit effect ontstaat door de versnelling door de luchtstroom. Het ontwerp van de straalpijp in combinatie met de nozzle beïnvloedt de versnelling van de droogijsdeeltjes die op het object worden gestraald. Daarbij ontstaat een grote kinetische energieoverdracht.

  • De thermoshock. Er ontstaat een temperatuurverschil (temperatuurgradiënt) tussen het zeer koude droogijs en het behandelde oppervlak. Het temperatuurgradiënt veroorzaakt microscopisch kleine scheurtjes in het oppervlak van het vuil dat daardoor sneller los laat.

  • Micro-explosies door sublimatie. Door de inslag van de ijspellets worden de vaste CO2 deeltjes omgezet inCO2 gas. Hierdoor wordt het volume ongeveer 800 keer zo groot. Dit zorgt voor een liftende kracht die het vuil verwijdert.

Het losgekomen vuil wordt door de luchtstroom weggeblazen en daalt in de omgeving neer.

Soorten droogijsstraalmachines

2 DroogijsEr zijn verschillende droogijsstraalmachines. Het verschil houdt verband met de aandrijving (pneumatisch versus elektrisch). Verder zijn er machines die werken met droogijspellets (direct in luchtstroom te brengen) of droogijsblokken (eerst schaven tot pelletvorm). Tenslotte bestaat er verschil in werkdruk.
Foto: ISC

Voor bijvoorbeeld het reinigen van elektronische onderdelen op een moederbord gebruikt men lagere drukken en kleinere hoeveelheden droogijs en kleinere pellets dan bij het schoonmaken van een aangekoekt verwarmingselement van een braadoven voor eiwitrijke producten.

Waarbij past men droogijsstralen toe?

Droogijsstralen wordt als reinigingstechniek gebruikt voor een brede range van vervuilde oppervlakte in diverse industrieën. De techniek heeft als voordeel dat er geen water nodig is voor de reiniging.

Binnen de reiniging kennen we de Sinner cirkel die aangeeft dat een goed reinigingsresultaat wordt verkregen door een evenwicht tussen temperatuur, chemie, kracht en tijd. Als combinaties daarvan onvoldoende reinigen, is droogijsstralen een goed alternatief voor de periodieke diepte reiniging. Het kan onder andere worden gebruikt voor het verwijderen van onder andere inktresten, stickers, lijmresten, roest, kalk, kauwgom, koolstof, chocolade, suikers, vetten en eiwitten.

Welke nadelen kleven er aan deze methode :

  • Hoog geluidsniveau. Gehoorbescherming is noodzakelijk (>98Db) ! Dubbele gehoorbescherming is zelfs aan te bevelen;
  • Arbeidsintensief. De snelheid van werken wordt bepaald door nozzle grootte en van mate en soort van vervuiling. Eén vierkante meter per uur is geen uitzondering;
  • Vervuiling wordt weggeblazen en dient elders te worden verwijderd;
  • Opslagtijd is afhankelijk van condities en kwaliteit van de opslagbox. Een geïsoleerde box in een koel- of vriescel wordt aanbevolen.

Welke voordelen geeft deze methode :

  • Geen gebruik van water;
  • Geen restmateriaal behalve los (verwijderd) vuil;
  • Droogijs is niet geleidend (te gebruiken op in bedrijf zijnde elektronica);
  • Geen beschadiging van oppervlakken;
  • Zelfs zeer hardnekkig aanwezige vervuiling is gemakkelijk te verwijderen ten op zichten van traditionele methodes waarbij met hoge druk water / stoom wordt gewerkt;
  • Geen gebruik van chemicaliën.

TCO en droogijsstralen

Er wordt wel eens gezegd: droogijsreinigen is in verhouding tot bekende reinigingsmethoden duur. Daar staat echter tegenover dat in korte tijd en met weinig middelen en materialen een goed resultaat is te behalen. Met reguliere reinigingsmethoden is dit pas na een langdurige, intensieve reiniging te realiseren.

Daarnaast is de stilstand van de machines korter, hoeft niet te worden gewacht totdat een ruimte of machines droog is en hoeft de machines niet volledig te worden gedemonteerd. Het is daarom goed om te kijken wanneer droogijsstralen geld oplevert ten opzichten van het gewenste resultaat.

Alternatieve straalmethodes

Inmiddels zijn er een aantal bruikbare alternatieve straalmethodes die een vergelijkbaar resultaat opleveren. Zo heeft soda stralen met natriumbicarbonaat (bakpoeder) de laatste jaren terrein gewonnen. Het voordeel van deze methode is dat het vuil met water wordt weggespoten en dat het bakpoeder ook wordt opgelost en afgevoerd in het gebruikte water. De hoeveelheid water is in vergelijking tot de reguliere reiniging met hogedruk veel kleiner.

Vaak wordt stoomreiniging ook gezien als alternatieve schoonmaakmethode. Echter deze komt in kracht niet in de buurt van soda- of droogijsstralen. Prijstechnisch is het uiteraard wel interessanter, los van het feit dat ook deze methode arbeidsintensief is.

Ontwikkelingen

De techniek droogijsstralen is dus niet nieuw, wel de mate waarin we de machines, pellets en nozzle kunnen afstellen op de vervuiling. De verschillende leveranciers van droogijsstraalmachines en droogijs spelen hier op in door verbreding van hun assortiment.

Daarnaast stappen schoonmaakbedrijven ook steeds vaker over op het aanbieden van deze milieubewuste methode ten opzichten van de meer traditionele methodes met warm water en hoge druk. Water veroorzaakt storingen en in kritische foodomgevingen (bijvoorbeeld babymelkpoeder) is droogijs een goed alternatief om hardnekkig vervuilingen te verwijderen en het vereiste schoonmaakniveau te bereiken.

Enkele resultaten

3 droogijsreiniginglijn4 Droogijsstralen
Reiniging van een lijmunit van een verpakkingsmachine

5 DroogijsreinigenElectro16 DroogijsreinigenElectro2
Reiniging van een elektromotor

7 Droogijsinktresten18 DroogijsInktresten2
Verwijderen van inktresten

Business case menger 

11 Droogijsmenger112 Droogijsmenger2

Met een reguliere methode wordt de vervuilde menger schoongespoten met water (middendruk), waarna de menger moet drogen voordat monteurs in de menger aanpassing kunnen doen.

Middels droogijsstralen winnen we geen reinigingstijd, deze is hetzelfde, maar de monteurs kunnen direct aan de slag nadat de schoepen schoon zijn. In dit geval scheelt dit één dienst of wel acht uur productie winst door het achterwege blijven van droogtijd.

Auteur: René Bakker, Accountmanager Hago food & Industry. Hago Food & Industrie is een schoonmaakbedrijf dat zich richt op onder andere de voedingsmiddelenindustrie.

Reageer op dit artikel