Die Tiefenfiltration ist die häufigste angewandte Technik zur Luftreinhaltung. Die Aufreinigung von Atemluft in Tiefenfiltern zur Abtrennung von Krankheitserregern und Feinstaub hat zuletzt verstärkt an Aufmerksamkeit gewonnen. Hierdurch zeigten sich neue gesellschaftliche Anforderungen sowie aktuelle politische Ansprüche hinsichtlich der Luftqualität und der Nachhaltigkeit der Luftaufbereitung. In diesem Projekt werden Filtermaterialien unter Verwendung tomographischer Methoden charakterisiert, was Grundlage für die Modellierung ist.
Hierzu wird die Partikeleinlagerung im Filter sowohl zeit- als auch ortsaufgelöst quantifiziert. Das resultierende Filtrationsmodell wird für die Vorhersage der Filtrationskinetik in ein Computerprogramm implementiert und mit experimentellen Daten validiert. Insbesondere wird sich das neue Computerprogramm durch seine einfache Bedienbarkeit und geringe Anforderung an Rechenleistung sowie die sehr schnelle Bereitstellung der Ergebnisse auszeichnen. Damit soll kleinen und mittelständischen Unternehmen ein Werkzeug gegeben werden, mit dem die Auswahl und Optimierung von Filtermaterialien sowie die Auslegung von Filtrationsanlagen unterstützt werden kann.
Das Projekt baut auf umfangreichen wissenschaftlichen Vorarbeiten am RIF und an der TU Dortmund auf
So konnte in eigenen Arbeiten durch hergestellte jodhaltige Partikel eine Unterscheidung von Partikeln des Filtermaterials erfolgen. Die Masseverteilung und Struktur von Partikeln innerhalb des Filtermaterials konnte anhand von makroskopischen Parametern (Druckdifferenz und Filtratsionseffizienz) sowie mikroskopischen Parametern (orts- und zeitaufgelöste Beladung) ermittelt werden.
Projektpartner:
- TU Dortmund - Lehrstuhl für Festverfahrenstechnik
