Preiswerte Messtechnik senkt Betriebskosten bei Filtersystemen

05.08.2003

Zusammen mit Projektpartnern entwickelt das LZH zur Zeit ein kostengünstiges Messsystem, das die Effizienz von Filtersystemen für gasförmige Emissionen bei der Polymerbearbeitung mit Lasern überprüft. Diese Technik erlaubt eine bessere Ausnutzung der Filter, wodurch nicht nur die Betriebskosten reduziert sondern natürliche Rohstoffressourcen geschont werden.

Bei der Laserbearbeitung von Kunststoff und Holzwerkstoffen entstehen komplex zusammengesetzte partikel- und gasförmige Emissionen. Aus Gründen der Arbeitsplatz- und Prozesshygiene müssen diese Emissionen abgesaugt und gereinigt werden. Die Abluftreinigung erfolgt vorzugsweise mittels der Kombination aus einem Partikelfiltrationsverfahren und einem Gasadsorptionsverfahren.

Zur Entfernung der gasförmigen Kohlenwasserstoffemissionen wird in der Regel nachgeschaltete Aktivkohle-Adsorption eingesetzt. Da die Aktivkohle jedoch regelmäßig ausgetauscht werden muss, ist aus betriebswirtschaftlicher Sicht eine optimale Ausnutzung deren Aufnahmekapazität wichtig.

Durch eine Online-Sensormesstechnik am Filterausgang lässt sich das Adsorptionspotenzial der Aktivkohle optimal überwachen. Wenn die Gasfiltration einen definierten Grenzwert unterschreitet, erfolgt ein optisches und/oder akustisches Signal. Da Kohlenwasserstoffkonzentrationen im ppm-Bereich mit hinreichender Genauigkeit erfasst werden müssen, werden die Abgase vor einer Messung aufkonzentriert. So lässt sich die Nachweisgrenze der Online-Überwachungsmesseinheit um den Faktor 10 - 100 herabsetzen.

Das LZH arbeitet zur Zeit an eine Anreicherungseinheit auf Basis eines Adsorptions-/Desorptionsverfahrens. Die Detektion dieser aufkonzentrierten Verbindungen erfolgt mittels eines nachgeschalteten Metalloxidsensorarrays (Fanalmatic GmbH) nach dem Prinzip der "elektrischen Nase".

Bis Ende 2003 erfolgt der Aufbau und die Inbetriebnahme der Versuchsanlage unter Beteiligung der Herding GmbH. Dabei wird das System optimiert und auf Langzeitstabilität geprüft. Besonderer Wert wird darauf gelegt, dass das Endprodukt für Anwender kostengünstig ist.

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