DE29816225U1 - Measuring device for in-situ functional testing of a filter in a filter system by determining the number of particles in a gas sample and filter system for separating particles from a gas stream - Google Patents
Measuring device for in-situ functional testing of a filter in a filter system by determining the number of particles in a gas sample and filter system for separating particles from a gas streamInfo
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Description
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9. September 19989 September 1998
Meßvorrichtung zur In-Situ-Funktionsprüfung eines Filters einer FiI-teraniage durch Bestimmung der Partikelanzahl in einer Gasprobe und Filteranlage zur Abscheidung von Partikeln aus einem GasstromMeasuring device for in-situ functional testing of a filter of a filter system by determining the number of particles in a gas sample and filter system for separating particles from a gas stream
Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zur In-Situ-Funktions-prüfung eines Filters einer Filteranlage durch Bestimmung der Partikelanzahl in einer Gasprobe.The invention relates to a measuring device for in-situ functional testing of a filter of a filter system by determining the number of particles in a gas sample.
Die Reinigung von Gasströmen von Partikeln und insbesondere die Reinigung von Luft ist eine sich heute in vielen Bereichen der Technik stellende Aufgabe, wobei in vielen Fällen, beispielsweise im Klinik- und Lebensmittelbereich, in Reinluftlaboren oder in Kraftwerken es erforderlich ist, höchste Abscheideraten von Partikeln bestimmter Größe sicherzustellen.The cleaning of gas streams from particles and in particular the cleaning of air is a task that is faced in many areas of technology today, whereby in many cases, for example in the clinical and food sectors, in clean air laboratories or in power plants, it is necessary to ensure the highest separation rates of particles of a certain size.
Die Abscheiderate bei der Filterung von Luft hängt in erster Linie von der ordnungsgemäßen Funktion des verwendeten Filters ab. Die in Filteranlagen verwendeten Filter zur Abscheidung von Partikeln bestehen in der Regel aus einem dünnwandigen Material, welches bei Einwirkung von kompakten Gegenständen leicht beschädigt wird. Daher werden Filter in stabilen Gehäusen oder Filterkammern, die eine Beschädigung des Filters verhindern sollen, gehaltert. Vor einem Einbau werden die verwendeten Filter zudem einzeln auf ihre Funktion hin geprüft.The separation rate when filtering air depends primarily on the proper functioning of the filter used. The filters used in filter systems to separate particles are usually made of a thin-walled material that is easily damaged by the impact of compact objects. Therefore, filters are held in stable housings or filter chambers that are intended to prevent damage to the filter. Before installation, the filters used are also individually tested for their functionality.
Trotz der Sicherheitsmaßnahmen, die getroffen werden, um einen Filter vor Beschädigung zu schützen, besteht die Gefahr, daß Filter im Betrieb durch äußere Einwirkung bereichsweise zerstört werden. Daher ist es in vielen Anwendungsfällen erforderlich, die Funktionsfähigkeit ei-Despite the safety measures taken to protect a filter from damage, there is a risk that filters may be partially destroyed during operation by external influences. Therefore, in many applications it is necessary to test the functionality of a
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ner Filteranlage von Zeit zu Zeit zu überprüfen. In vielen Fällen wird dazu das Filter ausgebaut und einer Funktionsprüfung unterzogen. Dieser Ausbau ist jedoch mit einem hohen Aufwand verbunden und birgt zudem die Gefahr, daß das Filter durch den Aus- und Wiedereinbau beschädigt wird. Darüber hinaus gibt es Anwendungsfälle, die eine Funktionsprüfung außerhalb der Filteranlage nicht erlauben, da die Gefahr besteht, daß das Filter durch gesundheitsgefährdende Stoffe kontaminiert ist. Ein solcher Einsatzfall ist beispielsweise die Verwendung eines Filters in einer Filteranlage als Abluftfilter eines Labores in der chemischen oder biologischen Forschung.a filter system from time to time. In many cases, the filter is removed and subjected to a functional test. However, this removal is very time-consuming and also carries the risk that the filter will be damaged by removal and reinstallation. In addition, there are applications that do not allow a functional test outside the filter system because there is a risk that the filter is contaminated by substances that are hazardous to health. One such application is, for example, the use of a filter in a filter system as an exhaust air filter in a laboratory in chemical or biological research.
Für den Bereich der Lüftungs-Technik in hochsensiblen Bereichen ist es bekannt, Filter einer Aerosol-Sichtprüfung zu unterziehen, bei welcher einem Gasstrom vor einem Filter ein Aerosol zugeführt wird. Ist das Aerosol hinter dem Filter beobachtbar, ist der Rückschluß möglich, daß das Filter defekt ist. Wesentliche Nachteile dieser Prüfung sind die Verschmutzung des Filters durch das Aerosol und die mangelnde Objektivierbarkeit, da die Beobachtung für die Bewertung ausschlaggebend ist. Bei einer Prüfung einer Filteranlage mit den bekannten Mitteln besteht daher eine Unsicherheit, die als nicht akzeptabel empfunden wird.In the field of ventilation technology in highly sensitive areas, it is known to subject filters to a visual aerosol test, in which an aerosol is fed into a gas flow in front of a filter. If the aerosol is observable behind the filter, it is possible to conclude that the filter is defective. The main disadvantages of this test are the contamination of the filter by the aerosol and the lack of objectivity, since observation is crucial for the assessment. When testing a filter system using the known methods, there is therefore an uncertainty that is considered unacceptable.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Sicherheit beim Betrieb von Filteranlagen zu erhöhen.The invention is therefore based on the object of increasing safety during the operation of filter systems.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bzw. 6.This object is achieved according to the invention with the features of claims 1 and 6.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, eine Meßvorrichtung bzw. eine Filteranlage derart auszulegen, daß sie eine In-Situ-Funktionsprüfung eines Filters einer Filteranlage durch die Bestimmung der Partikelanzahl in einer Gasprobe erlauben. Durch die Verwendung eines Gasstromes, insbesondere eines Luftstromes wird eine Kontamination des FiltersAccording to the invention, a measuring device or a filter system is designed in such a way that it allows an in-situ functional test of a filter of a filter system by determining the number of particles in a gas sample. By using a gas stream, in particular an air stream, contamination of the filter is prevented.
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vermieden und durch die Bestimmung der Partikelanzahl in den Gasstrom
bzw. einer Gasprobe wird eine objektive Meßgröße zur Verfügung gestellt, die eine exakte Bewertung der Funktion einer Filteranlage ermöglicht
.
5avoided and by determining the number of particles in the gas stream or a gas sample, an objective measurement value is provided which enables an exact evaluation of the function of a filter system.
5
Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung zur In-Situ-Funktionsprüfung einer Filteranlage durch die Bestimmung der Partikelanzahl in einer Gasprobe weist eine Eingangsseite zum Anschluß von Meßsonden, einen Laserpartikelsensor, eine auf der Ausgangsseite des Laserpartikelsensors angeordnete Vakuumvorrichtung, eine Laserpartikelsensor-Spülvorrichtung und mindestens eine Spülleitung zur Umgehung des Laserpartikelsensors auf. Die Spülleitung erlaubt die Umleitung eines von den Meßsonden kommenden Gas- oder Luftstromes direkt zur Ausgangsseite des Laserpartikelsensors, so daß eine Entfernung von Verunreinigungen in der Meßvorrichtung vor der Messung möglich ist, ohne den Laserpartikelsensor zu verschmutzen. Dadurch ist es möglich mit der Meßvorrichtung vor Ort zu gehen und dort Messungen an einer Filteranlage durchzuführen.The measuring device according to the invention for in-situ functional testing of a filter system by determining the number of particles in a gas sample has an input side for connecting measuring probes, a laser particle sensor, a vacuum device arranged on the output side of the laser particle sensor, a laser particle sensor flushing device and at least one flushing line for bypassing the laser particle sensor. The flushing line allows a gas or air flow coming from the measuring probes to be diverted directly to the output side of the laser particle sensor, so that impurities in the measuring device can be removed before the measurement without contaminating the laser particle sensor. This makes it possible to go on site with the measuring device and carry out measurements on a filter system there.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Eingangsseite einen ersten und einen zweiten Eingangszweig mit jeweils einer Abzweigung auf, wobei in dem ersten Eingangszweig eine Gasverdünnungsvorrichtung angeordnet ist. Die Gasverdünnungsvorrichtung dient dazu, einen eine hohe Partikelkonzentration aufweisenden Gasstrom so zu verdünnen, daß die Bestimmung der Partikelanzahl einer Probe, die vor einem Filter entnommen worden ist, den Laserpartikelsensor nicht derart verschmutzt, daß eine nachfolgende Vergleichs-bestimmung mit einer Probe, die hinter dem Filter entnommen worden ist, gar nicht oder nur mit großem zeitlichen Abstand nach einer Spülung des Laserpartikel sensors möglich ist. Die Gasverdünnungs-vorrichtung ermöglicht damit eine zügige Funktionsprüfung der Filteranlage.According to a preferred embodiment of the invention, the input side has a first and a second input branch, each with a branch, with a gas dilution device being arranged in the first input branch. The gas dilution device serves to dilute a gas flow with a high particle concentration in such a way that the determination of the number of particles in a sample taken in front of a filter does not contaminate the laser particle sensor to such an extent that a subsequent comparison determination with a sample taken behind the filter is not possible at all or only after a long time interval after flushing the laser particle sensor. The gas dilution device thus enables a rapid functional test of the filter system.
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Vorzugsweise ist die Meßvorrichtung mit einem Eingangsfeinstfilter in einem Ansaugkanal für Raumluft versehen. Dadurch ist es möglich, die Meßvorrichtung an jedem beliebigen Ort ohne Hilfsaggregate einzusetzen. Es werden darüber hinaus Kosten für teure Spülgase vermieden. Ein in einer Ausgangsleitung vorzugsweise vorgesehener Ausgangsfeinstfilter verhindert eine Kontamination der Umgebung, wenn die Meßvorrichtung ohne Absaugvorrichtung betrieben wird, insbesondere wenn die Meßvorrichtung nach einer Kontamination im Spülbetrieb läuft.The measuring device is preferably provided with an inlet microfilter in an intake duct for room air. This makes it possible to use the measuring device at any location without auxiliary equipment. In addition, costs for expensive purge gases are avoided. An outlet microfilter, preferably provided in an outlet line, prevents contamination of the environment when the measuring device is operated without an extraction device, especially when the measuring device runs in purge mode after contamination.
Die erfindungsgemäße Filteranlage zur Abscheidung von Partikeln aus einem Gasstrom weist eine Zuleitung, die in eine Filterkammer mündet, und eine hinter der Filterkammer angeordnete Ableitung auf, wobei eine in der Zuleitung angeordnete Eingangssonde und ein in der Ableitung angeordnetes Ausgangssondenfeld die Entnahme von Gasproben zur In-Situ-Funktionsprüfung durch Bestimmung der Partikelanzahl in einer Gasprobe ermöglichen. Durch das Ausgangssondenfeld ist es möglich, einen Filter bereichsweise zu überprüfen, so daß auch kleine Filterschädigungen, die auf die Gesamtleistung des Filters keinen Einfluß hätten, gleichwohl aber bedenklich wären, feststellbar sind.The filter system according to the invention for separating particles from a gas flow has a supply line that opens into a filter chamber and a discharge line arranged behind the filter chamber, whereby an input probe arranged in the supply line and an output probe field arranged in the discharge line enable gas samples to be taken for in-situ functional testing by determining the number of particles in a gas sample. The output probe field makes it possible to check a filter in sections, so that even small filter damage that would have no influence on the overall performance of the filter but would nevertheless be of concern can be detected.
Die Filteranlage weist vorzugsweise mindestens eine langgestreckte Ausgangssonde mit jeweils mindestens zwei voneinander beabstandeten Meßöffnungen auf. Durch diese Ausgangssonden ist das Filter streifenweise abtastbar, so daß sich der Ort einer Fehlerstelle leicht detektieren läßt. Darüber hinaus wird eine Durchströmung der Filteranlage durch ein langgestreckte Ausgangssonden aufweisendes Ausgangssondenfeld nur unwesentlich beeinträchtigt. Ein solches Ausgangssondenfeld ist darüber hinaus wartungsarm und einfach und preisgünstig herstellbar. The filter system preferably has at least one elongated output probe, each with at least two measuring openings spaced apart from one another. The filter can be scanned in strips using these output probes, so that the location of a fault can be easily detected. In addition, the flow through the filter system is only slightly impaired by an output probe field with elongated output probes. Such an output probe field is also low-maintenance and can be manufactured easily and inexpensively.
Vorzugsweise sind die Eingangssonde und das Ausgangssondenfeld mit einer erfindungsgemäßen Meßvorrichtung verbunden, wobei diese Meßvor-Preferably, the input probe and the output probe field are connected to a measuring device according to the invention, whereby this measuring device
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richtung vorzugsweise einen Laserpartikelsensor aufweist, der zur Bestimmung der Partikelanzahl von Partikeln mit 0,1 bis 0,2 &mgr;&eegr;&eegr; Durchmesser ausgelegt ist. Durch eine solche Auslegung des Laserpartikelsensors wird eine optimale Funktionsprüfung einer Filteranlage erreicht, da sich herausgestellt hat, daß die Abscheiderate von Filtern bei Partikeln dieser Größe eine Minimum aufweist und die Anzahl der natürlichen Staubteilchen mit abnehmendem Durchmesser zunimmt. Dies gilt auch für die Funktionsprüfung von Störfallfilteranlagen von Kernkraftwerken, bei denen der Nachweis für Abscheideleistungen von Partikeln der Größe 0,3 bis 0,5 &mgr;&eegr;&pgr; Durchmesser gefordert ist. Wird die geforderte Abscheiderate bei Partikeln der Größe 0,1 bis 0,2 &mgr;&eegr;&eegr; Durchmesser erreicht, ist damit auch das Kriterium für die größeren Partikel erfüllt. Dies ist ein besonderer Vorteil des mit den erfindungsgemäßen Vorrichtungen durchführbaren Verfahrens.device preferably has a laser particle sensor which is designed to determine the number of particles with a diameter of 0.1 to 0.2 μηι. Such a design of the laser particle sensor achieves an optimal functional test of a filter system, since it has been found that the separation rate of filters for particles of this size is at a minimum and the number of natural dust particles increases with decreasing diameter. This also applies to the functional test of accident filter systems in nuclear power plants, where proof of separation performance of particles with a diameter of 0.3 to 0.5 μηι is required. If the required separation rate is achieved for particles with a diameter of 0.1 to 0.2 μηι, the criterion for the larger particles is also met. This is a particular advantage of the method which can be carried out with the devices according to the invention.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Zeichnung im Zusammenhang mit der Beschreibung.Further advantageous embodiments and developments of the invention emerge from the subclaims and from the drawing in conjunction with the description.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Filteranlage gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,Fig. 1 is a schematic representation of a filter system according to a preferred embodiment of the invention,
Fig. 2 einen Abschnitt der in Fig. 1 gezeigten Filteranlage in einer Seitenansicht,Fig. 2 shows a section of the filter system shown in Fig. 1 in a side view,
Fig. 3 den in Fig. 2 gezeigten Abschnitt der Filteranlage in einer Ansicht
von oben,
30Fig. 3 the section of the filter system shown in Fig. 2 in a view from above,
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Fig. 4 eine Ansicht des Abschnitts der Filteranlage gemäß dem Pfeil IV in Fig. 2,Fig. 4 is a view of the section of the filter system according to arrow IV in Fig. 2,
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Fig. 5 einen Schnitt durch den Abschnitt der Filteranlage gemäß der Linie V-V in Fig. 2,Fig. 5 a section through the section of the filter system according to the line V-V in Fig. 2,
Fig. 6 einen Schnitt durch den Abschnitt der Filteranlage gemäß der Linie VI-VI in Fig. 4 undFig. 6 a section through the section of the filter system according to the line VI-VI in Fig. 4 and
Fig. 7 eine Vergrößerung eines Ausschnitts aus Fig. 6.Fig. 7 is an enlargement of a section of Fig. 6.
Die in Fig. 1 gezeigte Filteranlage 10 weist eine Filterkammer 12 auf, in welcher ein Feinstfilter 14 angeordnet ist. Die Filterkammer 12 wird über eine Zuleitung 16 mit zu reinigender Luft versorgt und die gereinigte Luft wird über eine Ableitung 18 aus der Filterkammer 12 weiter transportiert.The filter system 10 shown in Fig. 1 has a filter chamber 12, in which a fine filter 14 is arranged. The filter chamber 12 is supplied with air to be cleaned via a supply line 16 and the cleaned air is transported further from the filter chamber 12 via a discharge line 18.
Zur In-Situ-Funktionsprüfung des Filters 12 der Filteranlage 10 ist eine Meßvorrichtung 20 vorgesehen, deren zentrale Komponente einen Laserpartikelsensor 22 ist. Laserpartikelsensoren, bei denen Laserlicht in eine Kammer eingestrahlt wird und bei denen das Streulicht ausgewertet wird, sind an sich bekannt.For in-situ functional testing of the filter 12 of the filter system 10, a measuring device 20 is provided, the central component of which is a laser particle sensor 22. Laser particle sensors in which laser light is radiated into a chamber and in which the scattered light is evaluated are known per se.
Der Laserpartikel sensor 22 dient dazu, Luftproben auszuwerten, die entweder über eine an der Zuleitung angeordnete Eingangssonde 24 oder über eine Ausgangssonde 26 des Ausgangssondenfeldes dem Laserpartikelsensor 22 zugeführt werden. Um die Luft anzusaugen ist eine Vakuumbox 30 vorgesehen, in welcher von einer Pumpe 32 ein Vakuum erzeugt wird.The laser particle sensor 22 is used to evaluate air samples that are fed to the laser particle sensor 22 either via an input probe 24 arranged on the supply line or via an output probe 26 of the output probe field. In order to suck in the air, a vacuum box 30 is provided in which a vacuum is generated by a pump 32.
Im allgemeinen ist die Meßvorrichtung 20 in einem fahrbaren Schrank angeordnet und über flexible Leitungen an die Eingangssonde 24 und das Ausgangssondenfeld 28 anschließbar. Ein erster Eingangszweig 34, der abschnittsweise als flexible Schlauchleitung ausgebildet ist, führt zunächst von der Eingangssonde 24 zu einer Abzweigung 36, von der ausIn general, the measuring device 20 is arranged in a mobile cabinet and can be connected to the input probe 24 and the output probe field 28 via flexible lines. A first input branch 34, which is partially designed as a flexible hose line, leads first from the input probe 24 to a branch 36, from which
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eine Gasprobe entweder zu einer Gasverdünnungsvorrichtung 38 oder in
eine erste Spülleitung 40 geleitet wird. Von der Gasverdünnungsvorrichtung geht dann eine Verbindungsleitung 42 zu dem Laserpartikelsensor
22.
5a gas sample is fed either to a gas dilution device 38 or into a first flushing line 40. A connecting line 42 then goes from the gas dilution device to the laser particle sensor 22.
5
Auch das Ausgangssondenfeld 28 ist über eine abschnittsweise flexible Schlauchleitung mit einer Abzweigung 42 verbunden, wobei die flexible Schlauchleitung in diesem Falle einen Teil des zweiten Eingangszweiges 46 bildet.The output probe field 28 is also connected to a branch 42 via a partially flexible hose line, whereby the flexible hose line in this case forms part of the second input branch 46.
Von der Abzweigung 44 verläuft eine zweite Verbindungsleitung 48 zu dem Laserpartikel sensor 22 und eine zweite Spülleitung 50 unter Umgehung des Laserpartikelsensors 22 direkt zu der Vakuumbox 30.A second connecting line 48 runs from the branch 44 to the laser particle sensor 22 and a second flushing line 50 runs directly to the vacuum box 30, bypassing the laser particle sensor 22.
Um den Laserpartikel sensor 22 ohne Kontamination betreiben zu können, ist eine Laserpartikelsensor-Spülvorrichtung 52 vorgesehen, die einen Eingangsfeinstfilter 54 aufweist, über welchen Raumluft angesaugt wird. Um eine Kontamination der Umgebung zu verhindern, wenn durch einen Meßvorgang kontaminierende Stoffe in die Meßvorrichtung gelangt sind, ist an der Ausgangsseite ein Ausgangsfeinstfilter vorgesehen, über welchen die Pumpe 32 angesaugte Luft abbläst.In order to be able to operate the laser particle sensor 22 without contamination, a laser particle sensor flushing device 52 is provided, which has an inlet microfilter 54 through which room air is sucked in. In order to prevent contamination of the environment if contaminating substances have entered the measuring device during a measuring process, an outlet microfilter is provided on the outlet side, through which the pump 32 blows off sucked-in air.
Bei der In-Situ-Funktionsprüfung eines Filters wird wie folgt vorgegangen: The in-situ functional test of a filter is carried out as follows:
Nach dem Anschließen der Meßvorrichtung wird zunächst der erste Eingangszweig 34 gespült, in dem ein erstes, in der ersten Spülleitung vorgesehenes Ventil 58 geöffnet, und ein in der ersten Verbindungsleitung 42 vorgesehenes zweites Ventil 60 geschlossen wird. Gleichzeitig sind ein in der zweiten Spülleitung 50 vorgesehenes drittes Ventil 62, ein in der zweiten Verbindungsleitung vorgesehenes viertes Ventil 64 und ein zur Abriegelung der Laserpartikelsensor-Spülvorrichtung vorge-After connecting the measuring device, the first inlet branch 34 is first flushed by opening a first valve 58 provided in the first flushing line and closing a second valve 60 provided in the first connecting line 42. At the same time, a third valve 62 provided in the second flushing line 50, a fourth valve 64 provided in the second connecting line and a valve provided for locking the laser particle sensor flushing device are opened.
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sehenes fünftes Ventil 66 geschlossen. Anschließend wird das erste Ventil 58 geschlossen und das zweite Ventil 60 geöffnet. Dadurch kann eine Gasprobe von der Eingangssonde 24 über die Gasverdünnungsvorrichtung 38, in welcher mit einem bekannten Verdünnungsfaktor, vorzugsweise exakt im Verhältnis 1:100 verdünnt wird, in den Laserpartikelsensor 22 eingesaugt werden. In dem Laserpartikel sensor 22 erfolgt dann die Bestimmung der Partikelanzahl in dem Gasstrom vor dessen Reinigung .The fifth valve 66 provided is then closed. The first valve 58 is then closed and the second valve 60 is opened. This allows a gas sample to be sucked into the laser particle sensor 22 from the input probe 24 via the gas dilution device 38, in which it is diluted with a known dilution factor, preferably exactly in a ratio of 1:100. The number of particles in the gas stream is then determined in the laser particle sensor 22 before it is cleaned.
Nachdem dieser Wert bestimmt worden ist, wird das Ventil 60 geschlossen. Durch Öffnen des fünften Ventils 66 kann der Laserpartikelsensor 22 dann ohne Verunreinigung betrieben werden.After this value has been determined, the valve 60 is closed. By opening the fifth valve 66, the laser particle sensor 22 can then be operated without contamination.
Um die Abscheiderate des Filters 14 zu bestimmen wird anschließend nach einem Spülen über die zweite Spülleitung 50 der Laserpartikelsensor 22 nacheinander mit Gasströmen der einzelnen Ausgangssonden 26 des Ausgangssondenfeldes 28 versorgt. Meßfehler können durch eine zyklische Wiederholung der Messungen ausgeschlossen werden. Es sollten auch Nullpunktsüberprüfungen durchgeführt werden, bei welchen der Laserpartikelsensor 22 die Anzahl der Partikel in einem von der Laserpartikelsensor-Spülvorrichtung 52 kommenden Luftstrom ermittelt.In order to determine the separation rate of the filter 14, the laser particle sensor 22 is then supplied with gas flows from the individual output probes 26 of the output probe field 28 one after the other after flushing via the second flushing line 50. Measurement errors can be excluded by repeating the measurements cyclically. Zero point checks should also be carried out, in which the laser particle sensor 22 determines the number of particles in an air flow coming from the laser particle sensor flushing device 52.
Ein Beispiel für eine In-Situ-Funktionsprüfung eines Filters 14 einer Störfallfilteranlage ist in der nachfolgenden Tabelle wiedergegeben.An example of an in-situ functional test of a filter 14 of an accident filter system is shown in the following table.
Camfi1 GmbHCamfi1 GmbH
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schnittThrough
cut
Diese Tabelle zeigt, daß im Bereich der Sonden 5 und 6 gegenüber den anderen Sonden erheblich höhere Partikelanzahlen ermittelt wurden. Dies läßt eindeutig den Schluß zu, daß im Bereich der Sonden 5 und 6 eine Leckage vorhanden ist. Andererseits läßt das Ergebnis erkennen, daß die Meßvorrichtung in Ordnung ist, da in Bereichen, in denen keine Leckage vorhanden ist, sich erwartete Meßergebm'sse eingestellt haben.This table shows that significantly higher particle counts were detected in the area of probes 5 and 6 than in the other probes. This clearly leads to the conclusion that there is a leak in the area of probes 5 and 6. On the other hand, the result shows that the measuring device is working properly, since the expected measurement results were obtained in areas where there is no leak.
In Fig. 1 ist ein Abschnitt einer Filteranlage 10, der eine Filterkammer 12 sowie einen Abschnitt einer Zuleitung 16 und einer Ableitung aufweist, schematisch gezeigt. Die Fig. 2 bis 7 zeigen diesen Abschnitt zwischen Zuleitung 16 und Ableitung 18 im Detail. Dabei ist insbesondere die Ausbildung des Ausgangssondenfeldes 28 mit seinen einzelnen Ausgangssonden 26 von Interesse.In Fig. 1, a section of a filter system 10 is shown schematically, which has a filter chamber 12 and a section of a supply line 16 and a discharge line. Figs. 2 to 7 show this section between supply line 16 and discharge line 18 in detail. The design of the output probe field 28 with its individual output probes 26 is of particular interest.
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Das Ausgangssondenfeld 28 befindet sich in einem Bereich der Filteranlage, in welchem sich der durchströmte Querschnitt hinter einem in einer Filterkammer 12 angeordneten Feinstfilter 14 aufweitet. Die einzelnen langgestreckten, geraden Sonden 26 des Ausgangssondenfeldes 28 sind dabei senkrecht zur Hauptdurchströmungsrichtung in einem Abstand von etwa 300 mm hinter dem stromabseitigen Abschluß des Feinstfilters angeordnet. Da die Filterkammer 12 im wesentlichen quadratisch ausgebildet ist und eine Kantenlänge von etwa 750 mm aufweist, sind im Bereich des Ausgangssondenfeldes 28, in welchem der durchströmte Bereich bei quadratischer Ausbildung bereits eine Kantenlänge von etwa 890 mm hat, sechs Ausgangssonden 26 angeordnet, die jeweils bis auf einen unteren Abschnitt von 40 mm sich über die gesamte Höhe des an dieser Stelle durchströmten Querschnitts erstrecken. Die Ausgangssonden 26 sind im Querschnitt kreisförmig ausgebildet und weisen jeweils 13 kreisförmige Meßöffnungen 70 auf. Dadurch ergibt sich je dm2 durchströmten Querschnitts im Bereich des Ausgangssondenfeldes 26 jeweils eine Meßöffnung. Die Ausgangssonden 26 bestehen dabei aus einem 10 &khgr; 1 Rohr mit konstantem Querschnitt, wobei die Meßöffnungen 70 als Bohrungen mit einem Querschnitt von etwa 2 mm ausgebildet sind. Grundsätzlich gilt, daß der Abstand der einzelnen Ausgangssonden 26 voneinander 100 bis 150 mm betragen sollte. Der gesamte Öffnungsquerschnitt der Meßöffnungen 70 je Ausgangssonde 26 sollte ca. 50 bis 80 % des lichten Querschnitts der jeweiligen Ausgangssonde 26 betragen, so daß sichergestellt ist, daß bei einem Absaugen durch die Ausgangssonde 26 ein Probengas über die gesamte Höhe der Ausgangssonde 26 angesaugt wird. Die Absauggeschwindigkeit sollte dabei ca. 5 bis 9 m pro Sek. betragen.The output probe field 28 is located in an area of the filter system in which the cross-section through which the flow expands behind a fine filter 14 arranged in a filter chamber 12. The individual elongated, straight probes 26 of the output probe field 28 are arranged perpendicular to the main flow direction at a distance of approximately 300 mm behind the downstream end of the fine filter. Since the filter chamber 12 is essentially square and has an edge length of approximately 750 mm, six output probes 26 are arranged in the area of the output probe field 28, in which the area through which the flow already has an edge length of approximately 890 mm when it is square, each of which extends over the entire height of the cross-section through which the flow flows at this point, except for a lower section of 40 mm. The output probes 26 are circular in cross-section and each have 13 circular measuring openings 70. This results in a measuring opening for each dm 2 of flow-through cross-section in the area of the output probe field 26. The output probes 26 consist of a 10 x 1 pipe with a constant cross-section, with the measuring openings 70 being designed as bores with a cross-section of approximately 2 mm. In principle, the distance between the individual output probes 26 should be 100 to 150 mm. The total opening cross-section of the measuring openings 70 for each output probe 26 should be approximately 50 to 80% of the clear cross-section of the respective output probe 26, so that it is ensured that when suction is performed by the output probe 26, a sample gas is sucked in over the entire height of the output probe 26. The suction speed should be approximately 5 to 9 m per second.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß das Ausgangssondenfeld 28 hinter einem Sichtfenster 72 angeordnet ist. Dieses Sichtfenster 72 erleichtert dasFrom Fig. 2 it can be seen that the output probe field 28 is arranged behind a viewing window 72. This viewing window 72 facilitates the
Carnfil GmbH '.I '. * I '. "I ' "Il '. 2907/46Carnfil GmbH '.I '. * I '. "I '"Il'. 2907/46
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Ausrichten der Ausgangssonden 26, so daß deren Meßöffnungen 70 im wesentlichen rechtwinklig zum Luftstrom angeordnet werden können.Aligning the output probes 26 so that their measuring openings 70 can be arranged substantially at right angles to the air flow.
Aus den Fig. 4, 6 und 7 ist ersichtlich, daß die Ausgangssonden 26 an eine Konsole geführt sind, an der sie an einer Schnellkupplung 74 enden. Diese Schnellkupplung 74 erlaubt eine problemlose Montage eines Schlauches eines ersten Eingangszweiges 34 einer Meßvorrichtung 20.From Fig. 4, 6 and 7 it can be seen that the output probes 26 are guided to a console where they end at a quick coupling 74. This quick coupling 74 allows a problem-free assembly of a hose of a first input branch 34 of a measuring device 20.
Claims (1)
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|---|---|---|---|
| DE29816225U DE29816225U1 (en) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | Measuring device for in-situ functional testing of a filter in a filter system by determining the number of particles in a gas sample and filter system for separating particles from a gas stream |
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| DE29816225U DE29816225U1 (en) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | Measuring device for in-situ functional testing of a filter in a filter system by determining the number of particles in a gas sample and filter system for separating particles from a gas stream |
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|---|---|
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