1 Die Versuchsanlage

Das Institut für ,,Apparatebau, Mechanische Verfahrenstechnik und Feuerungstechnik'' AMFT in der Infeldgasse 21b an der TU-Graz verwendet diese Versuchsanlage zur Grundlagenforschung im Bereich des Verhaltens von Stofffiltern bei der Reinigung von Gasen. Die Anlage wurde 2004 konzipiert und umgesetzt.

Figure 1.1: 3D-Darstellung der Filter-Versuchsanlage

Im Prinzip besteht die Versuchanlage aus einer hermetisch dichten Filterkammer, in die mehrere Stofffilterschläuche eingesetzt werden können (Abb 1.1). Die Vorderseite ist mit einer Plexiglasplatte gedichtet und ermöglicht die optische Kontrolle der Anlage und der darin befindlichen Komponenten (Staubfilter).

Ein Umluftsystem erzeugt mittels eines Kompressors eine Druckdifferenz zwischen Kammereingang und Kammerausgang, um industrielle Abgasreinigungssysteme, wie sie z. B. in thermischen Kraftwerken eingesetzt werden, zu simulieren. Auf der Eingangsseite wird Staubmaterial eingebracht, das sich auf den Stofffiltern ablagert. In regelmäßigen Abständen werden die Filterschläuche auf der Gas-Ausgangseite über Druckluftimpulse beaufschlagt, um die, auf den Filtern abgelagerten Staubmengen ,,abzusprengen''. Auch dieses Reinigungsverfahren wird in der industriellen Abgasreinigung verwendet.

Figure 1.2: Versuchsanlage - vereinfachtes Schema

Die Tatsache, dass einerseits die abgestoßene Staubmenge nicht 100%ig der zugeführten Menge entspricht und weiters die Eigenschaft, dass Teile der ,,abgesprengten'' Staubmengen auf benachbarte Filterflächen ,,geworfen'' werden, sorgt für ein Sinken der Filterqualität im laufenden Betrieb, weshalb in gewissen Abständen die Filteranlagen stillgelegt und überholt werden müssen.

Die Filterservice-Zyklen werden auf Grund eines globalen Betriebszustandes (Differenzdruck zwischen Ein- und Ausgang) über eine große Anzahl von Einzelfiltern ermittelt, man ,,misst'' daher nur eine ,,mittlere'' Filtereffizienz, obwohl einzelne Filter noch wesentlich länger verwendet werden könnten und man durch Austausch wieder anderer Einzelfilter die notwendige Filtereffizienz für längere Zeit erhalten könnte.

Stillstände, verminderte Filterwirkungsgrade und Filterwechsel stellen einen wesentlichen betriebswirtschaftlichen Faktor dar, was dazu führt, dass in die Erforschung des Verhaltens von Feststofffiltern maßgebliche Summen investiert werden.