Schematische Darstellung des Funktionsprinzips eines Fliehkraftabscheiders.
Bild: Toto601 / Wikimedia /gemeinfrei

Massenkraftabscheider nutzen, wie der Name schon verrät, die Masse der Feinstaubpartikel, um sie mittels Trägheit, Zentrifugalkraft oder einfach Schwerkraft auszufiltern. Die simpelste Form sind Schwerkraftabscheider. Sie bestehen aus einem Rohr, das sich in Strömungsrichtung der Gase verbreitert, wodurch sich die Strömungsgeschwindigkeit verringert und die Feinstaubpartikel nach unten fallen. Bei Fliehkraftabscheidern wird der Abgasstrom in Rotation versetzt, die Feinstaubpartikel werden aufgrund ihrer höheren Trägheit gegenüber den gasförmigen Bestandteilen in Richtung Außenwand gedrückt und dort abgeschieden. Diese Methode ist effizienter, aber auch technisch aufwendiger und wartungsintensiver.

Flüssigkeit kann filtern

Ein weiteres Verfahren sind Nasswäscher. Hier wird der Abgasstrom durch eine Flüssigkeit geleitet, die in der Lage ist, die Feinstaubpartikel aufzunehmen. Zum Einsatz kommen sie bei sehr staubhaltigen Abgasen. Widmen sich diese Verfahren alle dem Abscheiden fester Stoffe, so ist es auch ratsam, giftige dampf- oder gasförmige Stoffe auszufiltern. Dafür gibt es mehrere Technologien.

Eine Möglichkeit ist das Kondensieren. Hierbei wird der Abgasstrom unter den Taupunkt abgekühlt und die schädlichen Stoffe so tropfenweise „auskondensiert“. In gewisser Weise funktioniert die Abgasreinigung bei einem Brennwertkessel, egal ob mit Öl, Gas oder Pellets betrieben, nach diesem Prinzip.

Auch die Absorption kommt in Frage. Hier werden die Stoffe, analog dem Nasswäscher, von einer Flüssigkeit aufgenommen. Dafür gibt es zwei Varianten: Bei der chemischen gehen die herauszufilternden Gase und Dämpfe eine Verbindung mit der Flüssigkeit ein, bei der physikalischen erfolgt die Filterung durch Ausblasen mit Wasserdampf oder mittels Destillation.

Bei der Adsorption geschieht ähnliches, allerdings mit einem festen Stoff, an dessen Oberfläche sich die Schadstoffe ablagern – ähnlich wie beim passiven, katalytischen Filter für Feinstaubpartikel.

Auch Verbrennen hilft

Schließlich gibt es noch das gute alte Verbrennen. Dabei werden brennbare Reststoffe, die nicht in die Luft gelangen sollen, durch Oxydieren in unschädliche Bestandteile zerlegt. Nötig sind dafür genügend Sauerstoff und eine hohe Temperatur beziehungsweise Zündeinrichtung im Abgasstrom. Übrig bleiben bei solchen Verfahren Kohlendioxid und Wasser und natürlich die Oxide der Schadstoffe.

Im nächsten Teil der Themenserie am 16.09.2019 werden wir uns damit befassen, wie und mit welcher Art von Filtern sich Kaminöfen am besten nachrüsten lassen.

Bisher erschienen:
1: Was ist Feinstaub und wie entsteht er? 
2. Welche Normen und Gesetze sind beim Feinstaub einzuhalten?
3. Welche Rolle spielen die Brennstoffe in einem Gebäude bei der Feinstaubbildung?
4. Welche Arten von Feinstaubfiltern gibt es? Teil 1: aktive, elektrostatische Filter
5. Welche Arten von Feinstaubfiltern gibt es? Teil 2: passive, katalytische Filter
6. Welche Arten von Feinstaubfiltern gibt es? Teil 3: alternative Lösungen 

Demnächst erscheinen:
7. Wie und mit welchen Filtern lassen sich Kaminöfen am besten nachrüsten? 
8. Praktische Beispiele von Filtern bei neuen Öfen und in der Nachrüstung