AiF-FV-Nummer 23087

Einfluss der Benetzungs- und Adsorptionseigenschaften auf das Alterungsverhalten von Elektretfiltern und Entwicklung optimierter Prüfverfahren für Luftreiniger


Status & Laufzeit

Ausstehend

Forschungsstellen

  • Institut für Umwelt & Energie, Technik & Analytik e. V.
    Bliersheimer Str. 58 - 60, 47229 Duisburg
    http://www.iuta.de

  • Technische Universität Kaiserslautern Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik
    Gottlieb-Daimler-Straße, 67663 Kaiserslautern
    http://www.mvt.mv.uni-kl.de

Zusammenfassung

Elektretfilter finden heutzutage universelle Anwendung, um eine möglichst hohe Abscheideleistung bei geringem Druckverlust zu erreichen. Es ist allerdings bekannt, das mit zunehmender Betriebsdauer eine Entladung der Filter durch Partikel oder Lösemitteldämpfe stattfindet. Neben einer reinen Ladungskompensation spielen auch komplexere Mechanismen eine Rolle, die bisher nur unvollständig verstanden sind. Frühere Arbeiten haben gezeigt, dass insbesondere die Benetzung der Fasern durch Tröpfchen und die Adsorptionseigenschaften der Faseroberflächen relevant sind. Ziel des Projektes ist deshalb eine systematische Untersuchung des Alterungsverhaltens von Elektretfiltern in Abhängigkeit der Eigenschaften der Prüfaerosole. Zudem wird untersucht, ob sich die Unterschiede in der Entladung durch verschiedene Lösemitteldämpfe mit den Adsorptionseigenschaften erklären lassen. Um bei dieser Optimierung nicht stets auf zeitaufwändige experimentelle Untersuchungen setzen zu müssen, sollen die Alterungsmechanismen auch in realitätsnahe 3D-Simulationen integriert werden. Weiterhin können die Erkenntnisse genutzt werden, um optimierte Prüfverfahren für Luftreiniger zu entwickeln. Ein schnelles, kostengünstiges, realitätsnahes und reproduzierbares Alterungsverfahren erleichtert KMU wie Herstellern und Prüflaboren die Bestimmung der Langzeitstabilität von Luftreinigern. Hersteller und Anwender von Filtern profitieren durch ein besseres Verständnis des Alterungsverhaltens, indem sie sich Wettbewerbsvorteile durch nachhaltigere und auf spezifische Anwendungen optimierte Produkte verschaffen sowie Betriebskosten durch längere Filterwechselintervalle einsparen können. Weiteren KMU wie Anbietern von Simulationssoftware wird durch die entwickelten Softwaretools die Erschließung neuer Geschäftsfelder ermöglicht.