Untersuchungen zur Freisetzung von Filterfasern und zur Ablösung ...

Abschlussbericht 

zum Forschungsvorhaben 

FHTW 

Fachhochschule 

für Technik und Wirtschaft 

Berlin 

„Untersuchungen zur Freisetzung von Filterfasern 

und zur Ablösung von schadstoffbelasteten Parti- 

keln durch Luftfilter in RLT – Anlagen unter beson- 

derer Berücksichtigung der in der Praxis auftreten- 

den Schwingungszustände von Luftfiltern“ 

Gefördert unter dem Förderkennzeichen 1701199 mit Mitteln des 

Bundesministeriums für Bildung, Wissenschaft, 

Forschung und Technologie (BMBF) 

Projektträger: 

Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungseinrichtungen 

„Otto von Guericke“ e.V. (AiF) 

Projektleiter: Prof. Frank Reichert 

Autoren: Prof. Frank Reichert Andreas Ohde 

Januar 2002

Inhalt 

1. Einleitung...............................................................................................................3 

2. Danksagung...........................................................................................................5 

3. Aufgabenstellung...................................................................................................7 

4. Voraussetzungen der Projektdurchführung........................................................8 

5. Planung und Ablauf des Vorhabens.....................................................................9 

6. Wissenschaftlich-technischer Stand..................................................................10 

7. Konstruktionen, Verfahren und Schutzrechte...................................................10 

7.1 Thermischer 10-Punkt-Anemometer-Sensor.............................................11 

7.2 Turbulenzgeber zur Simulation von anlagentechnisch bedingten Strö- 

mungsturbulenzen unter Laborbedingungen...................................................14 

7.3 Isokinetische Erfassung von Fasern und Partikeln....................................16 

7.4 Präparationsmethode zur Faservisualisierung im REM.............................18 

7.5 Visualisierungen von Filterschwingungen mittels einer Hochgeschwindig- 

keitsvideokamera.............................................................................................19 

7.6 Sensorik zur Schwingungsmessung an Filtertaschen und Anlagenkompo- 

nenten..............................................................................................................21 

7.7 Messung des In-Situ-Abscheidegrades der Luftfilter mittels Laser Aerosol 

– Spektrometer................................................................................................24 

7.8 Schwingungsanregerversuchsstand..........................................................25 

8. Literatur- und Quellenverzeichnis.... .................................................................28 

9. Zusammenarbeit mit anderen Stellen................................................................38 

1

10. Darstellung des Ergebnisses............................................................................39 

10.1 Feldmessungen.....................................................................................39 

10.1.1 Begehung und Bodenbeprobung..........................................................39 

10.1.2 Anlagenmängel.....................................................................................40 

10.1.3 Sammlung der luftgetragenen Partikel und Faserbruchstücke.............44 

10.1.4 Geschwindigkeitsfeldmessung mit dem thermischen10-Punkt- 

Sensor.............................................................................................................48 

10.1.5 In- Situ Fraktionsabscheidegradmessungen........................................56 

10.1.6 Ergebnisse der Schwingungsmessungen an Filtertaschen- und 

Anlagengehäusen............................................................................................57 

10.1.7 Untersuchungen der Filtertaschenschwingungen mit der 

Hochgeschwindigkeits- Videokamera..............................................................57 

10.1.8 Ergebnisse der Untersuchungen der Filterschwingungen mit den 

Filtertaschensensoren.....................................................................................63 

10.1.9 Mikrobiologische Beprobung..…...........................................................91 

10.2 Labormessungen...................................................................................94 

10.2.1 Fasersammlung....................................................................................94 

11. Darstellung des voraussichtlichen Nutzens und der Verwertbarkeit des 

Projekts.....................................................................................................................95 

12. Zusammenfassung der Untersuchungsergebnisse......................................100 

13. Ausblick und Verwertbarkeit der Ergebnisse........ ……………………….......103 

14. Externe Fortschritte auf dem Gebiet des Vorhabens....................................105 

15. Anhang 

A 01 Veröffentlichungen und studentische Arbeiten..............................................107 

A 02 Beispiele für Fraktionsabscheidegradmessungen.........................................112 

A 03 Übersicht der untersuchten Klimaanlagen.....................................................115 

A 04 Bildteil............................................................................................................122 

A 05 Auswertprotokolle der Schwingungsmessungen an Filterelementen............127 

A 06 Tabellen zur Schwingungsmessungen mittels Hochgeschw.- Kamera........142 

A 07 Kurzfassung des Berichts..............................................................................149 

A 08 Berichtsverteiler.............................................................................................152 

2

1. Einleitung 

Raumlufttechnische (RLT) Anlagen haben sich in den letzten Jahrzehnten rasant 

verbreitet und sind heutzutage Bestandteil fast sämtlicher Neubauten im wirtschaftli- 

chen, industriellen und öffentlichen sowie teilweise auch im privaten Bereich. RLT- 

Anlagen haben die Aufgabe, in den maschinell belüfteten Innenräumen ein gesundes 

und behagliches Innenraumklima zu schaffen. Dennoch wird von den Nutzern in den 

maschinell belüfteten Innenräumen häufig über gesundheitliche Beschwerden, die 

unter dem Begriff des „Sick Building Syndrome“ (SBS) beschrieben werden, geklagt. 

Diese Beschwerden führen zu einer Beeinträchtigung des Wohlbefindens sowie zu 

verminderter Arbeitsleistung, zu Arbeitsunfällen und damit zu Arbeitsausfällen. Als 

eine der Hauptursachen des SBS wurden konzeptionelle und technischen Mängel an 

den RLT-Anlagen erkannt. Infolge dieser Mängel werden in den RLT-Anlagen 

Schadstoffe gebildet bzw. freigesetzt, die an die Luft abgegeben und in die Innen- 

räume transportiert werden. Sie stehen im Verdacht, teilweise erhebliche gesundheit- 

liche Beschwerden auszulösen. 

Luftfilter und das SBS 

Um Innenräume mit sauberer Luft versorgen zu können, ist es erforderlich, 

a) Luftverunreinigungen aus der Außenluft zu entfernen und 

b) die RLT-Anlage selbst vor einer Verschmutzung zu schützen. 

Grundsätzlich sollte eine universelle Filteranlage aus einer Partikel und Fremdgas 

(anorganische bzw. organische Schad- oder Geruchsstoffe) Abscheidestufe beste- 

hen. Schadgasfilter stellen z.Zt. noch eine Ausnahme bei den Reinigungsstufen dar. 

Nur wenige Produkte, basierend auf aktivkohlebelegten Verbundmaterialien, beste- 

hen aus Fasern. Die vorliegende Arbeit bezieht sich deshalb ausschließlich auf Luft- 

filter zur Partikelabscheidung. Weiter einschränkend erstreckt sich die Untersuchung 

nur auf Feinstaubfilter nach EN 779 (1993). Diese Feinstaubfilter werden als Tiefen- 

oder Volumenfilter häufig in Form von Taschenfiltern eingesetzt. Sie bestehen aus 

einem Wirrfaservlies aus Glasfasern (ca. 70-80% aller RLT-Filter in Deutschland) 

oder Synthesefasern (ca. 20-30%). 

3

Aufgabe der in den RLT-Anlagen eingesetzten Filter ist demnach, die in der Luft vor- 

handenen partikulären „Verunreinigungen“ durch die physikalischen Mechanismen 

Trägheit, Interception und Diffusion an den Filterfasern abzuscheiden. 

Abb. 1 

Links: Filtration der Zuluft. Luftreinigung durch Partikelabscheidung 

Rechts: Ungewollte Partikel- und Faserfreisetzung aus dem bestaubtem Filtermedium 

Nach ihrer Abscheidung haften die mit der Zuluft eingetragenen Staubpartikeln und 

Mikroorganismen (z.B. Sporen von Schimmelpilzen) dem Luftfilter an und akkumulie- 

ren bzw. agglomerieren. Das Rückhaltevermögen steigt mit zunehmender Staubein- 

lagerung. Luftfilter werden mit einer Anfangsdruckdifferenz eingesetzt und bei Nenn- 

volumenstrom bis zu einer Enddruckdifferenz bestaubt. Während der Einsatzzeit dür- 

fen keine abgeschiedenen Partikel oder Filtervliesbestandteile freigesetzt bzw. emit- 

tiert werden. 

Wie im Antrag vom 2.1.99 formuliert und durch einige wenige Literaturstellen ge- 

stützt, wurde vermutet, dass durch mechanische Schwingungsbelastungen und die 

im Laufe der Filterstandzeit zunehmende Materialermüdung Ablöseprozesse eintre- 

ten. Konkret wird vermutet, dass es zu einer steigenden Rücklösung von Partikelag- 

glomeraten und zum Abbrechen von Filterfaserbruchstücken, beladen mit hohen 

Konzentrationen an partikulären und gasförmigen Schadstoffen, kommt (Abb. 1). 

Diese Bewegungen der Luftfilter resultieren ihrerseits u.a. aus der Implizierung von 

Beschleunigungskräften bzw. Schwingungen infolge turbulenter Luftströmung im Be- 

4

eich der Luftfilter. Weiterhin spielt auch die Übertragung von Anlagenschwingungen, 

Körperschall und Luftpulsationen durch Ventilatoren eine wichtige Rolle. 

Turbulente Luftströmungen bzw. stark zerklüftete Luftgeschwindigkeitsprofile im Be- 

reich der Luftfilter werden bei der heutzutage aus räumlichen Gründen üblichen Kon- 

struktion von RLT-Anlagen z.B. durch 

- die Umlenkung der Luft 

- turbulente Strömungsverhältnisse in Umluftmischkammern und 

- die Anordnung von Ventilatoren direkt vor den Luftfiltern 

verursacht. 

Diese bekannten Tendenzen, die auch aus dem langjährigen Umgang der Projektlei- 

tung mit RLT-Anlagen und Luftfiltern gewonnen wurden, sind jedoch nie unter dem 

Aspekt einer Auswirkung auf die Materialeigenschaften und Leistungsdaten der Luft- 

filter hin untersucht worden. An dieser Stelle setzt das Forschungsprojekt ein, mit 

dem Ziel, festzustellen, ob die oben geschilderten Phänomene eher zufälliger Natur 

sind, oder ob sie wiederholt auftreten. Der Schwerpunkt des Projekts lag auf der Un- 

tersuchung der Abgabe von Fasern und Faserbruchstücken aus Taschenfilterele- 

menten mit Glasfasermedien unter gleichzeitiger Betrachtung der beteiligten Anla- 

genkomponenten, Luftströmungen, Klimaten und mechanischen Belastungen der 

durchströmten Filter. 

2. Danksagung 

Das vorliegende Projekt wäre nicht denkbar gewesen ohne die intensive und höchst 

fachkompetente Unterstützung von Anlagenbauern, Luftfilterherstellern und Gebäu- 

debetreibern. Des weiteren wurden wir durch das Umweltamt Berlin-Mitte und in der 

Planungsphase des Projektes vom Institut für Lufthygiene, Berlin, vertreten durch Hr. 

Dr. Möritz und dem Schweizer Klimaanlagenhersteller SevenAir, Luzern, unterstützt. 

Ferner danken wir den Firmen Siemens AG Berlin, National Instruments GmbH, Ber- 

lin, Fischbach GmbH, Neunkirchen, Testo GmbH, Lenzkirch, GEA – Delbag GmbH, 

5

Berlin und Fa. Burgert GmbH, Kolbermoor, für die Bereitstellung von Anlagenteilen 

und Messgeräten. 

Ferner danke ich meinem Projektmitarbeiter Hr. Andreas Ohde für seine engagierte, 

fachkompetente Mitarbeit und seine Bereitschaft, eigene technische Möglichkeiten 

uneingeschränkt in den Dienst des Projekts zu stellen. 

Speziell bei den elektronenmikroskopischen Untersuchungen konnten wir auf die 

umfangreiche Erfahrung der Werkstoffwissenschaftler am eigenen Campus zurück- 

greifen. Darüber hinaus erhielten wir wertvolle Hilfe vom Fachbereich Bauingenieur- 

wesen und der Zentralwerkstatt beim Vorrichtungsbau. 

Der größte Dank jedoch gilt den Studenten der Umweltverfahrenstechnik an der 

FHTW Berlin - Blankenburg, die im Zuge ihrer Diplomarbeiten mit großem Eifer und 

Fleiß Teilaufgaben des sehr komplexen Gesamtprojektes übernahmen und in auf- 

einander aufbauenden Arbeiten die wesentlichen Ergebnisse zum Gelingen des Pro- 

jekts beitrugen. 

6

3. Aufgabenstellung 

Mit dem Forschungsvorhaben soll erstmalig eine Untersuchung der Ablöseerschei- 

nungen von Fasern und deren Bruchstücken aus Luftfiltern in raumlufttechnischen 

Anlagen unternommen werden. Zeitgleich werden dazu die in Teilströmen enthalte- 

nen, luftgetragenen Fasern und Partikeln gesammelt. 

Dabei sollen die in den Anlagen herrschenden Schwingungszustände und Strö- 

mungssituationen, denen die Filter ausgesetzt sind, genau betrachtet werden. An- 

schließend sollen die gewonnenen Erkenntnisse mittels der gleichen Methodik unter 

Laborbedingungen nachvollzogen und verifiziert werden. Es soll dargestellt werden, 

welchen Stellenwert die Ergebnisse im Rahmen der aktuellen Hygienesituation von 

RLT-Anlagen (insbesondere bzgl. der VDI 6022 und der DIN EN 779) besitzen. 

Hinsichtlich der Relevanz des Themas in Bezug auf die Diskussion der eventuell von 

raumlufttechnischen Anlagen ausgehenden Gesundheitsgefährdungen und der in der 

Bearbeitung befindlichen normativen Neuerungen soll eine zuverlässige, sachliche 

und kompetente Beurteilung erreicht werden. 

Die koordinierende und ausführende Institution an der FHTW, das Labor Umweltana- 

lytik des Studiengangs Umweltverfahrenstechnik, insbesondere die Entstaubungs – 

und Raumlufttechnische Abteilung, wird durch die entwickelte und neu geschaffene 

Messtechnik zusammen mit den eingesetzten Fachbereichsmitteln eine erheblich 

verbesserte Befähigung zur Drittmitteleinwerbung erreichen. 

7

4. Voraussetzungen der Projektdurchführung 

Materielle Voraussetzung 

Neben der bereitgestellten Fördersumme des BMB+F, vertreten durch die AiF Köln, 

standen die folgenden wichtigen Grundlagen für das Projekt bereit: 

- Ausbau des ehemaligen Heizhauses am Campus Blankenburg zum Entstau- 

bungs – und Raumlufttechnischen Labor im Laborkomplex Umweltanalytik mit 

Kosten von ca. 350.000 DM. 

- Bereitstellung von vorhandenen Messgeräten aus dem Fachgebiet Umwelt- 

verfahrenstechnik (wie z.B. Partikelzähler, Aerosolneutralisator und – 

generator) sowie zusätzlicher Laborkapazität im Fachbereich Ingenieurwis- 

senschaften II 

- leihweise zur Verfügung gestellte umfangreiche lichtmikroskopische und 

messtechnische Ausrüstung durch Herrn A. Ohde 

- Unterstützung bei Teilaufgaben durch Industrieunternehmen 

- Bereitstellung einer Modellklimaanlage durch Fa. SevenAir in Zusammenar- 

beit mit ILH Berlin 

Personelle Voraussetzung 

- Ein Projektleiter, ein Projektmitarbeiter, jeweils für die gesamte Projektlaufzeit 

- sieben Diplomanden 

- ein Austauschdiplomand (Spanien) 

- zeitweilig eine studentische Hilfskraft 

- zeitweilig ein Praktikant über das Umweltamt Berlin - Mitte 

- vier studentische Arbeitsgruppen im Rahmen des Seminars Entwerfen / Anla- 

genbau während der Planungsphase 

- sechs Arbeitsgruppen des Diplomandenseminars für theoretische bzw. markt- 

orientierende Vorarbeiten 

8

5. Planung und Ablauf des Vorhabens 

Vorbereitung 

Anpassung Prüfstand 

Aufbau Messtechnik 

Felduntersuchungen 

Laboruntersuchungen 

Weitere Projektanträge 

Beginn Lehre 

Auswertung, Berichterstel- 

Zeitplan des Forschungsprojektes 

Planung: 

Ablauf: 

lung 11/01 

9/99 12/99 3/00 6/00 9/00 12/00 3/01 6/01 9/01 12/01 

9 

11/01

6. Wissenschaftlich - technischer Stand 

Seit der Antragstellung haben sich nach unserem Kenntnisstand keine gravierenden 

technischen Entwicklungen erkennen lassen, es sei hierzu auf den Antragstext, 

(Kap. 3) verwiesen. Es gibt intensive Bemühungen bei den Anlagenbetreibern die 

Hygiene– Richtlinie VDI 6022 in die Praxis umzusetzen und das Personal durch 

Schulungen für die dort beschriebenen Probleme zu sensibilisieren. Am Produkt 

„Luftfilter“ sind keine wesentlichen technischen Neuerungen gegenüber 1998/99 zu 

erkennen. Es sind während des Projektzeitraums keinerlei aktuelle Veröffentlichun- 

gen zum Thema „Abgabe von Fasern aus Luftfiltern“ und zum Problemkreis „ Anla- 

genschwingungen in der Klimatechnik“ bekannt geworden. 

Gespräche in der Praxis haben gezeigt, dass die Zusammenhänge zwischen me- 

chanischen Vorgängen an Anlagen und eventuellen Auswirkungen auf die Filtrations- 

leistung bzw. die Luftqualität nahezu gänzlich unbeachtet bleiben. 

7. Konstruktionen, Verfahren und Schutzrechte 

Da aufgrund der Neuartigkeit des Forschungsvorhaben auf keinerlei gleichartige Un- 

tersuchungsmethoden zurückgegriffen werden konnte, mussten eigene Konstruktio- 

nen und Messverfahren entwickelt werden. 

Es wurden bis zum jetzigen Zeitpunkt keine Schutzrechte für die eigenen Konstrukti- 

onen und Messverfahren angemeldet. 

Im Zuge der Untersuchungen wurden die nachfolgend beschriebenen Geräte entwi- 

ckelt, aufgebaut, kalibriert und eingesetzt: 

10

7.1 Thermischer 10-Punkt-Anemometer-Sensor 

Abb. 2: Thermischer 10-Punkt-Anemometer-Sensor (Skizze) 

Diese Messgerät wurde entwickelt, um das zeitlich und örtlich variierende Geschwin- 

digkeitsfeld in Luftkanälen und in der Nähe der Luftfilter genau erfassen zu können. 

Das Durchströmungsverhalten eines Luftfilters ist entscheidend für die mechanische 

Belastung und die Homogenität der Abscheideleistung über die gesamte Luftfilterflä- 

che. Um hier nicht mit einer Einzelsonde extrem zeitaufwendige Messungen durch- 

führen zu müssen, die in realen Anlagen auch nur unter großen Schwierigkeiten 

möglich wären, wurde beschlossen, eine Messeinrichtung zu konzipieren, die es er- 

möglicht, eine Feinstruktur des Strömungsbildes eines Luftfilters in nur drei Einzel- 

messungen zu ermitteln. Mit dem entwickelten Sensor-Array (siehe Abb. 2) wurde es 

möglich, unter Einsatz einer PC-gestützten Messdatenerfassung und eines für diese 

spezielle Anwendung mit der Software LabView entwickelten Programms einen Strö- 

mungsquerschnitt von (610 x 610) mm 2 in dreißig Messpunkte aufzulösen und die 

gewonnenen Daten zu einer dreidimensionalen Grafik aufzubereiten und somit das 

Strömungsbild zu vermessen und zu visualisieren. Das Sensor-Array wurde einge- 

setzt für die Vermessung kompletter Filterwände vor Ort (siehe Abb. 3) , für die 

Strömungsstrukturuntersuchung an Einzelfilter-Elementen im Laborversuch und für 

die Vermessung der Strömungsverhältnisse in Luftkanälen. 

Durch die modulare Bauweise ist es jederzeit möglich, auch größere Sensor-Arrays 

zu konzipieren. Eine Grenze ist lediglich durch Art und Aufbau der Messdatenerfas- 

11

sung gegeben. Dies ist auch der Grund dafür, dass der eingesetzte Prototyp 10 Ka- 

näle umfasst. Die benutzte Messdatenerfassung verfügte über 16 Eingangskanäle, 

von denen vier Kanäle für die simultane Erfassung von Klimadaten verwendet wur- 

den. 

Abb. 3: hinter einer Filterwand positionierter 10-Punkt-Anemometer-Sensor 

12

Abb. 4: Forschungshitzdrahtanemometer IFA 100 

Jeder der 10 Einzelsensoren wurde mittels verschiedener Vergleichsmethoden 

kalibriert: 

- Vergleich mit einem Forschungshitzdrahtanemometer IFA 100 (TSI Inc., St. 

Paul, MN) (siehe Abb. 4). Die benötigten Heißfilmsonden wurden im abgebil- 

deten Präzisionsströmungskanal (Abb. 5) kalibriert. Dieser im Umweltanalytik- 

labor installierte Kalibrierkanal resultiert aus einer Zusammenarbeit mit dem 

Herrmann – Föttinger – Institut der TU Berlin. 

- Vergleich mit einem extern kalibrierten Flügelradanemometer der Fa. Testo im 

lufttechnischen Versuchsstand der Umweltverfahrenstechnik 

- Vergleich mit einem Prandtlrohr im lufttechnischen Versuchsstand der Um- 

weltverfahrenstechnik unter Verwendung von Normblenden nach DIN 1952 

bzw. Nachfolgenormen 

Die Kalibrierung der Einzelsensoren erfolgte im Bereich von 0 – 5 m/s. Aufgrund der 

hohen Fertigungspräzision der Sensoren ergaben sich nahezu deckungsgleiche Ka- 

librierkurven. 

13

Abb. 5: Spezial-Kalibrierkanal zum IFA 100 für niedrige 

Luftgeschwindigkeiten 

7.2 Turbulenzgeber zur Simulation von anlagentechnisch bedingten Strömungsturbu- 

lenzen unter Laborbedingungen 

Um im Laborversuch eine nicht ideale Anströmung der Untersuchungsobjekte zu er- 

reichen, wurde im Rahmen eines Diplomandenseminars ein einfacher Turbulenzge- 

ber zum Einbau in den Laborprüfstand entwickelt. Hiermit ist es möglich, durch Ver- 

änderung der Strömungsführung im Bereich des Luftfilters Wirbel- oder Strahlströ- 

mungen zu erzeugen, wie sie vergleichbar in realen Anlagen durch ungünstig plat- 

zierte Anlagenkomponenten hervorgerufen werden. 

Der Turbulenzerzeuger besteht aus drei frei verstellbaren Flügeln, welche in der je- 

weiligen gewünschten Position festgestellt werden können. Der Abstand der Flügel 

zum Filter kann ebenfalls variiert werden, da sie auf Profilen frei verschoben werden 

14

können (siehe Abb. 6). Für weitere Strömungsuntersuchungen können auf den Mon- 

tageschienen leicht beliebige Störkörper montiert werden. 

Am unteren Ende der Flügel sind Skalen angebracht, um schnell und einfach repro- 

duzierbare Winkel einstellen zu können. Eine Winkeleinstellung von 0° bedeutet, 

dass der Flügel mit der gesamten Fläche quer zur Kanalströmung positioniert ist 

(Grundstellung). 

Flügel in Grundstellung 0° 

Abb. 6: Turbulenzerzeuger Vorderansicht (Skizze) 

Flügel in 

Stellung 90° 

Strömungsrichtung 

In der Grundstellung (Winkel 0°) aller drei Flügel bildet der Turbulenzerzeuger den 

größten Strömungswiderstand. 

Bei einem Volumenstrom V= 2710 m³/h beträgt die Druckdifferenz des Turbulenzer- 

zeugers ∆p = 50 Pa, wie die nachfolgende Kennlinie zeigt. Diese geringe zusätzliche 

Druckdifferenz ist im Rahmen des gesamten Versuchsstandes vernachlässigbar. 

Abb. 6 zeigt eine Skizze des Turbulenzerzeugers. In Abb. 7 ist seine Differenzdruck- 

kennlinie zu sehen. 

• 

15

Druckdifferenz ∆p in Pa 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

Differenzdruckkennlinie des Turbulenzerzeugers 

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 

Volumenstrom in m³/h 

Abb. 7: Differenzdruckkennlinie des Turbulenzerzeugers 

7.3 Isokinetische Erfassung von Fasern und Partikeln 

Kennlinie 

Die Zielstellung des Projekts liegt u.a. in der Erfassung von abgegebenen Fasern 

und Partikeln aus Taschenfiltern. Hierzu wurde eine Sammlung mittels Membranfil- 

tern vorgesehen. Es ist uns nicht bekannt, dass für die isokinetische Sammlung be- 

reits handelsübliche Sammelköpfe am Markt vorhanden sind. Soweit bekannt, gibt es 

nur Geräte, die eine gravimetrische Messung ermöglichen. Diese Geräte wären aber 

aufgrund ihrer speziellen Bauform nicht für diesen Einsatzzweck in Frage gekom- 

men. Aus diesem Grunde wurden handelsübliche Luftkeimsammelgeräte in der Art 

modifiziert, dass sich sowohl sehr dünne Membranen aufnehmen lassen wie auch 

eine isokinetische Sammlung ermöglicht wird. Da die isokinetische Sammlung an die 

bestehenden Strömungsverhältnisse, die zuvor mit dem oben beschriebenen Sen- 

sor-Array ermittelt wurden, angepasst werden musste, wurden die Sammelköpfe mit 

einem speziellen Aufsatz versehen, der es ermöglichte, mit auswechselbaren Probe- 

nahmedüsen zu arbeiten. 

16

Abb. 8: Luftkeimsammler mit modifiziertem Sammelkopf 

Für die Untersuchungen standen anfangs zwei handelsübliche Keimsammelgeräte 

(siehe Abb. 8) zur Verfügung, später wurde ein drittes Gerät in Eigenentwicklung zu- 

sätzlich eingesetzt. Alle Geräte wurden über Steuergeräte (auf Basis eines Mikro- 

controllers) außerhalb des Luftstromes bedient. Durch Einsatz des zusätzlich entwi- 

ckelten Steuergerätes wurden auch Messzeiten, die über die vom Hersteller vorge- 

gebenen 99 Minuten hinausgehen, möglich. Angaben zu den gewählten Messzeiten 

finden sich im Kapitel Ergebnisse. 

17

7.4 Präparationsmethode zur Faservisualisierung im REM 

Abb. 9: REM-Aufnahme einer Glasfaser auf einer 

Nitrozellulosemembran 

Zur genaueren Identifizierung der auf den Membranen gefundenen Objekte (Fasern 

und Partikeln) wurde die Untersuchung mittels Raster-Elektronen-Mikroskop vorge- 

nommen (Abb. 9). Da es sich bei den Membranfiltermaterialien um hoch isolierende, 

poröse Materialien handelt, die sich darüber hinaus aufgrund elektrostatischer Effek- 

te sehr schlecht zur direkten Präparation für die Elektronenmikroskopie eignen, wur- 

den die interessierenden Fundstücke unter lichtmikroskopischer Beobachtung auf 

geeignete Probenträger überführt. Da dies mit manuell mechanischen Methoden 

nicht, bzw. nur unter Beschädigung der Probe möglich ist, wurde eine Einrichtung 

entwickelt, die unter Zuhilfenahme von Vakuum die interessierenden Objekte von der 

Membran absaugt und mit Hilfe eines geführten Luftstroms auf den REM- 

Probenträger aufbringt. Dieser Vorgang lässt sich durch ein Beobachtungsfenster 

verfolgen (Abb. 10). 

18

Abb. 10: Probenpräparationseinrichtung für die REM-Untersuchungen 

7.5 Visualisierungen von Filterschwingungen mittels einer Hochgeschwindigkeitsvi- 

deokamera 

Es ist bekannt, dass die Luftfilter in RLT-Anlagen aufgrund der ihr eigenen Struktur 

und aufgrund der Anlagenbauform bei Durchströmung in Schwingung geraten. Bis 

zum gegenwärtigen Zeitpunkt sind keine Arbeiten bekannt geworden, in denen die- 

ser Effekt untersucht bzw. quantifiziert worden ist. 

Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde erstmalig die Schwingung ausgewählter 

Filtertaschen sowohl in realen RLT-Anlagen wie auch im Laborversuch mittels einer 

Hochgeschwindigkeitskamera aufgezeichnet und vermessen. 

Hierfür kam eine Kamera der Fa. Data Translation nebst angepasstem Frame- 

Grabber und einer entsprechenden Auswertungs-Software zum Einsatz. 

Hiermit wurde es möglich, die Bewegung einer vorher markierten Filtertasche über 

einen festgelegten Zeitraum zu beobachten und aufzuzeichnen. Mittels der Auswer- 

tungs-Software wurde aus den Zeit- und Bilddaten die Schwingungsamplitude, die 

Schwingfrequenz und die Beschleunigung der Filtertasche ermittelt. Siehe hierzu das 

Kapitel Ergebnisse. 

Bei Messungen vor Ort zeigte sich sehr schnell, dass sich die Kombination aus Ka- 

mera und einer Standardoptik nicht problemlos in die üblicherweise sehr engen ab- 

strömseitigen Luftkammern einstellen ließ. Aufgrund der geringen Abstände und der 

technischen Grenzen der Objektive musste eine spezielle, sehr kompakte Bild- 

19

Umlenkeinheit (Abb. 11) konzipiert werden, die eine senkrechte Kameramontage er- 

möglichte und gleichzeitig die Beleuchtungseinheit beinhaltete. Aufgrund der Auf- 

zeichnungsgeschwindigkeit und der damit verbundenen sehr kurzen Belichtungszei- 

ten war es erforderlich, im Bereich des Untersuchungsobjekts sehr hohe Beleuch- 

tungsstärken zu realisieren, ohne dabei die Strömung erheblich zu stören. 

Abb. 11 

Umlenkeinheit mit Beleuchtung und rotierbarer Hochgeschwindigkeitskamera 

20

7.6 Sensorik zur Schwingungsmessung an Filtertaschen u. Anlagenkomponenten 

Abb. 12: an Filtertaschen installierte Sensoren zur Schwingungsmessung 

Die Schwingungszustände an Filtertaschen konnten mit Hilfe der Hochgeschwindig- 

keitskamera visualisiert und vermessen werden. Als nächster Schritt sollten diese 

Schwingungszustände weiter erfasst und hinsichtlich ihrer Intensität und Frequenz 

ausgewertet werden. Für diesen Zweck wurde ein neuartiger, mobiler Messaufbau 

eingesetzt, der bereits im Vorfeld der Forschungsarbeit entwickelt worden war. Kern- 

stück dieses Aufbaus ist ein an den Filtertaschen befestigter Schwingungssensor 

(siehe Abb. 12 und 14), der bislang überwiegend in der Fahrzeugtechnik Verwen- 

dung findet. Er zeichnet sich durch ein geringes Eigengewicht aus, so dass sicherge- 

stellt werden konnte, dass die Schwingungen der Filtertaschen während der Mes- 

sung nicht oder nur geringfügig beeinflusst wurden. Der Sensor nimmt zeitgleich 

Schwingungen in zwei orthogonalen Achsen auf. 

21

Abb. 13: Messaufbau zur Schwingungsmessung im Feld 

Die komplette Messelektronik (Abb. 13) wurde ebenfalls im Zuge der Forschungs- 

arbeiten aufgebaut. Zur Messsteuerung und Datenerfassung wurde eine All-in-One- 

Software unter Zuhilfenahme der Programmiersprache LabView entwickelt. Unter 

Verwendung von insgesamt 10 der o.g. Sensoren konnten simultan die Schwingun- 

gen an 10 Filtertaschen in vertikaler und horizontaler Richtung gemessen werden. 

Die hierbei im Computer installierte Plug-in-Karte zur Aufnahme der Messwerte ist 

64-kanalig ausgelegt, so dass bei entsprechender Anzahl der eingesetzten Sensoren 

ein Ausbau des Messsystems möglich ist. 

Bei jeder Messung in den untersuchten RLT-Anlagen wurde das Messsystem hin- 

sichtlich der Messdauer und der Häufigkeit der Einzelmessung an die örtlichen Ge- 

gebenheiten angepasst. Mit Hilfe des Messaufbaus konnten nach anschließender 

Auswertung Aussagen über Intensität und Frequenz der Schwingungen an den ein- 

zelnen Filtertaschen getroffen werden. 

22

7,2 mm 

Abb. 14: Sensor zur Messung der Filtertaschenschwingung mit Maßstab 

Triaxialer Sensor zur Messung der Gehäuseschwingungen 

Abb. 15: Triaxialer Sensor zur Messung der Gehäuseschwingung 

Die an den Filtertaschen anliegenden Schwingungen haben ihren Ursprung in den 

fluidmechanischen Schwingungen, die aufgrund von Turbulenzen in der Luftströ- 

mung herrschen. Darüber hinaus wurde vermutet, dass sich partielle Schwingungen 

einzelner Anlagenkomponenten über das Gehäuse der Anlagen auf die eingebauten 

Filterelemente übertragen. Um diese Hypothese näher zu erforschen, wurde eine 

spezielle Sensoren-Konstruktion gewählt, mit der es möglich war, an ausgewählten 

Punkten des Gehäuses dessen Schwingungszustände in drei orthogonalen Achsen 

23

aufzunehmen und zu analysieren. Unter Verwendung derselben Software wie bei 

den Filtersensoren war es möglich, eine zeitgleiche, PC-gesteuerte Auswertung 

durchzuführen, um somit einen eventuellen Zusammenhang der Schwingungszu- 

stände an Gehäuse und Luftfilter aufzeigen zu können. 

Für den triaxialen Gehäusesensor (Abb. 15) wurden piezoelektrischen Beschleuni- 

gungsaufnehmer des Typs KD 35 der Firma Metra Mess- und Frequenztechnik Ra- 

debeul verwendet. Die Gewindebohrung im Gehäuseboden gestattet eine Ver- 

schraubung mit dem Messobjekt, so dass drei Aufnehmer mittels eines Aluminium- 

blocks zu einer Einheit verschraubt werden konnten, um in allen drei Achsen zu 

messen. 

Der Beschleunigungsaufnehmer wurde so befestigt, dass die gewünschte Messrich- 

tung mit seiner Bezugsachse übereinstimmte. Die Aufnehmer reagierten zwar auch 

auf Schwingungen quer zur Hauptachse, aber da die Querempfindlichkeit - wie auch 

messtechnisch nachgewiesen wurde - unter 1% der Nennempfindlichkeit lag, konn- 

ten die Querschwingungen vernachlässigt werden. 

Für den Kontakt mit dem Anlagengehäuse wurde die Befestigungsmethode mittels 

Permanentmagneten gewählt. Der Magnet wurde mit dem Sensorblock verschraubt 

und auf die ferromagnetische und ebene Prüfoberfläche aufgesetzt. Die Haftkraft des 

Magneten reichte in Abhängigkeit von der Aufnehmermasse für maximale Beschleu- 

nigungen von 1000 ms -2 bis 2000 ms -2 . Diese Werte wurden bei den Messungen 

nicht annähernd erreicht. Eine magnetische Ankopplung der Beschleunigungsauf- 

nehmer mit einem Permanentmagneten erwies sich deshalb als geeignete Methode. 

7.7 Messung des In-situ-Abscheidegrades der Luftfilter mittels Laser Aerosol - Spek- 

tometer 

Um die „ordnungsgemäße Filtrationsleistung“ der untersuchten Filterwände stichpro- 

benartig sicherzustellen, wurden In-situ-Abscheidegrad-Messungen durchgeführt. 

Hierzu wurde der vom Fachgebiet Umweltverfahrenstechnik zur Verfügung gestellte 

Laser-Partikelzähler ULPC-101, (PMS Inc.) eingesetzt. Da es sich hierbei um einen 

Zähler für niedrige Partikelkonzentrationen handelt, wurde ein Aerosol - 

Verdünnungssystem der Fa. Topas in die Probenahmeleitung integriert. Um die 

Messung der Roh- und Reinluftkonzentrationen mit einem möglichst kurzen zeitli- 

24

chen Abstand aufeinander folgen zu lassen, wurde eine manuelle Umschalteinheit 

entwickelt, mit der die jeweilige Probenahmeleitung ohne Eingriff in den Anlagenbe- 

trieb auf den Messeingang des Partikelzählers geschaltet werden konnte. Eine dritte 

Stellung des Umschaltsystems ermöglichte eine Spülung der Messkammer mit parti- 

kelfreier Luft. Die Partikelprobenahme in der Anlage erfolgte als Teilstromentnahme 

mit speziell für diesen Zweck hergestellten isokinetischen Messsonden. Zum Mess- 

wertvergleich von in – Situ Fraktionsabscheidegraden mit „Normwerten“ an einem 

Prüfstand nach EUROVENT 4/9 wurden gemessene Prüflinge der RLT – Anlage 

entnommen und mit DEHS – Aerosol, Kr-85 Neutralisator und LAS-X Aero- 

solspektrometer unter definierten Bedingungen untersucht. 

7.8 Schwingungsanregerversuchsstand 

Abb. 16: Schwingungsanreger-Versuchsstand im RLT-Labor der FHTW Berlin-Blankenburg 

Die Forschungsarbeit gliederte sich in Messungen an Luftfiltern in RLT-Anlagen unter 

realen Bedingungen und der anschließenden Überprüfung der gewonnenen Ergeb- 

nisse im Labor. 

Um praxisnahe Bedingungen im Laborversuch zu simulieren, wurde eine Vorrich- 

tung benötigt, die es ermöglicht, die Luftfilter während der Durchströmung definiert in 

Schwingung zu versetzen. Die Konstruktion, sowie die zum Aufbau benötigten 

25

Zeichnungen wurden im Rahmen einer projektgebundenen Diplomarbeit erstellt (sie- 

he /D3/). 

Die Schwingungsanregerbaugruppe (Abb. 16) entspricht den nachfolgenden techni- 

schen Daten: 

- Die Testfilter haben ein Gewicht von ca. 3 bis 10 kg, die Abmessungen betra- 

gen 592 mm x 592 mm (angeströmter Querschnitt) x 600 mm (max. Länge) 

- Die gesamte Baugruppe ist gegenüber dem übrigen Prüfstand weitgehend 

schwingungsisoliert montiert. Sie besitzt eine hohe Steifigkeit und eine Reso- 

nanzfrequenz oberhalb von 200 Hz. 

- Der gesamte Aufbau ist luftdicht in den Prüfstand eingefügt. 

- Die Schwingungsanregung der Filteraufnahme erfolgt senkrecht zur Strö- 

mungsrichtung. Es wurde eine Anregung in einer Richtung (X-Achse, horizon- 

tal) realisiert. 

- Für die Schwingungsanregung gelten die folgenden Angaben: 

Durchstimmbare Anregungsfrequenz von ca. 0,5 bis 20 Hz bei repro- 

duzierbar einstellbaren Amplituden zwischen ca. 0,1 bis 15 mm. 

Dabei ist die Amplitude im Betrieb nicht veränderbar. 

- Es wurden nur leitfähige Materialien eingesetzt wodurch sichergestellt ist, 

dass keine elektrostatischen Aufladungen im Bereich der Baugruppe entste- 

hen können. 

Der Filteraufnahmerahmen wurde so konzipiert, dass die einzusetzenden Luftfilter 

leicht auszuwechseln sind. Da die Anregung des Rahmens mit relativ hohen Fre- 

quenzen und Amplituden realisierbar sein muss, wurde auf eine möglichst geringe 

Masse geachtet. Der Rahmen ist stabil genug, um den Filter auch bei hohem Volu- 

menstrom sicher zu halten. Er ist mit Federn und Stossdämpfern in einem starrem 

Gestell befestigt, an dem auch die Antriebseinheit zur Erzeugung der Schwingungen 

montiert ist. Um die Position des Schwingrahmens auszurichten, können die ver- 

schiedenen Auslenkungen der Federn eingestellt werden. Die Stoßdämpfer sind ein- 

stellbar und dienen der Stabilisierung des Schwingvorganges. 

26

Der komplette Versuchsstand wurde während der Durchführung des Forschungspro- 

jekts aufgebaut und als eigenständiges Modul unter Einhaltung aller Vorgaben in die 

Prüfklimaanlage im RLT-Labor der FHTW integriert. Er ist schwingungstechnisch von 

seiner Umgebung vollständig isoliert und durch eine spezielle Anschlusskonstruktion 

luftdicht mit der übrigen Anlage verbunden (siehe hierzu Abb. 17). 

Abb. 17: Einbausituation eines Taschenfilters im Schwingungsanregerversuchsstand 

27

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37

9. Zusammenarbeit mit anderen Stellen 

Interne Kooperationspartner: 

- Fachgebiet Umweltverfahrenstechnik (Laborgebäude, Aerosolerzeugung, 

Messtechnik) 

- Fachgebiet Bauingenieurwesen (Schwingungsanregermodul, Stative) 

- Fachgebiet Werkstoffwissenschaften (REM, Probenpräparation) 

- Fachgebiet Physik (Schwingungsmesstechnik) 

- Zentralwerkstatt (mechanische Arbeiten, Montage, Transport) 

- Bereich Öffentlichkeitsarbeit (Forschungsmesse F.u.E. an Fachhochschu- 

len,Berlin, Veröffentlichungen in hochschuleigenen Magazinen) 

Zusätzlich zu den internen Partnern und den bereits genannten Unternehmen fanden 

sich weitere Unternehmen und Institutionen bereit, das Projekt aktiv zu unterstützen. 

Um jedoch die Neutralität der Untersuchungen zu gewährleisten, werden diese Part- 

ner an dieser Stelle nicht öffentlich benannt. Die Liste der 24 externen Partner ist 

vertraulich der AiF in einem separaten Schreiben mitgeteilt worden. 

38

10. Darstellung des Ergebnisses 

10.1 Feldmessungen 

10.1.1 Begehung und Bodenbeprobung 

Den messtechnischen Untersuchungen in den RLT-Anlagen vorangestellt war eine 

Begehung der Anlagen sowie eine genauere Betrachtung der eingebauten Luftfilter, 

die in den meisten Fällen bereits über eine gewisse Standzeit verfügten. 

In fast allen untersuchten Anlagen wurden technische Mängel festgestellt. Zunächst 

konnten in vielen Anlagen Einbau- und Wartungsmängel wie z.B. falsch befestigte 

Filterelemente beobachtet werden. 

Abb. 18: unvollständig entfaltete Abb. 19: Verzahnung übereinanderliegender Filter 

Filtertaschen 

Die nachfolgende Auflistung zeigt die am häufigsten in RLT-Anlagen gefundenen 

technischen Mängel [FHTW/Campusfünf/02.2001], die unmittelbar auch Einfluss auf 

die Untersuchungsergebnisse haben können: 

39

10.1.2 Anlagenmängel 

1 Luftumlenkung in Filternähe 

2 Ansaugstelle mit erhöhtem Eintrag von Schmutz (ungünstige Lage) 

3 ungünstige Pos. von Zuluftklappen 

4 rohluftseitige Kanaleinbauten mit ungünstiger Beeinflussung des 

Strömungsprofils 

5 Verwendung von Dichtungen mit ungenügendem Rückstellvermögen 

6 mangelhafte Andruckkräfte der Befestigungsklammern 

7 Beschädigungen durch Andruckklammern beim Filtereinbau 

8 ungünstige Lage von Filterklemmschienen 

9 scharfkantige Klemmschienen 

10 Klemmschienen im Kontakt mit Filtermedien 

11 Filterelement und –rahmen nicht kompatibel 

12 scharfkantige Verbindungen der Filterrahmen untereinander auf der Reinluftseite 

13 Druckmessleitungen berühren die Filtermedien 

14 Scheuern der Filtertaschen an Anlagenteilen 

15 Filter scheuern aneinander in Filterwänden 

16 Reinluftseitiger Kontakt der Filter an Beleuchtungskörpern, Türgriffen, Messfühlern, 

Stabilisierungsstäben 

17 Unzureichender Abstand zu Heiz- und Kühlregistern 

18 Mittenbetonte Anströmung von Filterwänden 

19 Extreme Turbulenzausbildung im Anströmbereich durch Einbauten 

20 Mangelhafte Anlagenabdichtung 

21 Mangelhafter Vibrationsschutz, insbes. an der Filteraufnahme 

22 Durchfeuchtung der Luftfilter 

23 Reinluftseitige Beschädigung durch Dampfbefeuchter 

24 horizontaler Einbau von Filterelementen (bei Halbgrößen) 

25 Filterbestückung erfolgte unter Auslassung der Halbgrößen (Löcher) 

26 Unzugänglichkeit der Reinluftseite 

27 Falsche Filterklassenbezeichnungen an den Türen 

28 Anlagen entsprechen nicht den Mindestanforderungen der VDI 6022 

Einbaumängel 

29 Einklemmen von Filtertaschen 

30 unvollständige Entfaltung der Filtertaschen (siehe Abb. 18) 

31 Verzahnung übereinanderliegender Filter (siehe Abb. 19) 

Wartungsmängel 

32 falsche Auswahl der Filterklassen 

33 Verwechselung der Filterstufen 

34 Überschreiten der Standzeit (VDI 6022) 

35 Überschreiten der Lagerzeit 

36 Ungeeignete Lagerbedingungen für Ersatzfilter 

37 Fehlende Kontrolle der Filterdichtungen 

38 Fehlende Reinigung der Aufnahmerahmen beim Filterwechsel 

39 Missachtung der Einbauvorschriften des Herstellers 

40 Fehlende Qualifikationsnachweise der Installateure 

41 Regelmäßige Reinigung der Filterkammern nicht erfolgt 

40

42 Inhomogene Bestückung der Filterwand mit bestaubten und unbestaubten Filterelementen 

43 Ungleiche Filterklassen in einer Filterwand 

44 Filter unterschiedlicher Fabrikate in einer Filterwand, dadurch unterschiedliche 

Anfangsdruckdifferenzen 

45 Mechanische Beschädigungen an den Filtern werden nicht erkannt oder ignoriert 

46 Filter unterschiedlicher Ausführungen in einer Filterwand (ungleiche Taschenanzahl 

) 

47 Mischung von Kasetten- und Taschenfiltern gleicher und ungleicher Filterklassen 

48 Fehlerhafte Nullstellung der Schrägrohrmanometer 

49 defekte Druckmesseinrichtungen 

50 Inspektionsprobenahmeleitungen für Permanent-Abnahmemessungen nicht 

entsprechend normativer Vorgaben und dadurch Beschädigungsgefahr für die 

Filtertaschen 

Folgende Beobachtungen konnten hinsichtlich der Durchströmung der Filter vermerkt 

werden: 

Die im Rahmen des Projekts betrachten Filterwände umfassten in der Regel zwi- 

schen 4 und 40 Filterelemente. An einzelnen Filtern war festzustellen, dass diese 

Bereiche unterschiedlicher, durch den Abscheideprozess bedingte Verfärbungen 

aufwiesen (siehe Abb. 20). Es konnte daher von inhomogenen Durchströmprofilen 

ausgegangen werden. Dies hatte zur Folge, dass einige Bereiche der Filterwände 

stärker an der Partikelabscheidung beteiligt waren als andere. Teilweise konnte so- 

gar ein Verschluss einzelner Filtertaschen beobachtet werden, wodurch diese vom 

Abscheideprozess ausgeschlossen waren (siehe Abb. 21). Dadurch kam es zu einer 

lokalen Erhöhung der Durchströmgeschwindigkeiten einzelner Filterelemente, und 

damit verbunden zur Verschlechterung des lokalen Abscheidegrades. Ferner wurden 

solche Elemente durch die erhöhte Strömungsgeschwindigkeit stärker mechanisch 

belastet als im homogenen Durchströmungsfall. 

41

Abb. 20: ungleichmäßig durchströmte Filterwand (reinluftseitige Ansicht) 

Abb. 21: rohluftseitige Ansicht eines teilweise verschlossenen Taschenfilters 

Der im Forschungsantrag geäußerte Verdacht, dass sich aus den Luftfiltern Fasern 

lösen können, wurde bei einigen Anlagen bei näherer Betrachtung der Reinluftkanäle 

unterstützt. Um den konkreten Nachweis zu führen, dass durch Belastungen Schä- 

den an den Filterelementen auftreten, wurden als Vorproben für die später folgenden 

42

Partikelsammlungen Proben des reinluftseitig in der Anlage befindlichen Staubes 

entnommen. Vorrangig erfolgten die Probenahmen im Bereich der Bodenpartien und 

in der Nähe von Strömungshindernissen (Blechkanten, Kompensatoren, Heizregister 

u.ä.). Bei einigen Anlagen wurden auch Proben von den Wänden entnommen. Es 

wurden Flächen in einer Größe zwischen 400 und 2500 cm 2 mit einem weichen Pin- 

sel abgefegt und der Staub anschließend lichtmikroskopisch untersucht. Bei einigen 

Anlagen wurden nur geringe Teilmengen des gesammelten Staubes ausgewertet. 

Eine weitere Beprobung wurde mit dem im Kapitel Konstruktionen, Verfahren und 

Schutzrechte beschriebenen Sammelkopf für Oberflächenproben durchgeführt. Hier- 

zu wurde über einen Zeitraum von 5 bis 10 Minuten der Probenahmekopf mäander- 

förmig über die Anlagenteile geführt und der gesammelte Staub auf Nitrozellulose- 

Membranfilter abgeschieden. Das abgeschiedene Material wurde, sofern es fest an 

der Membran angelagert war, zusammen mit dieser im Raster-Elektronenmikroskop 

betrachtet, der überschüssige, lose Staubanteil wurde konventionell untersucht. 

Die beschriebenen Vorproben wurden rein qualitativ ausgewertet und dienen ledig- 

lich zur Bestätigung des Anfangsverdachts der Freisetzung von Fasern, Faser- 

bruchstücken und Partikeln auf der Reinluftseite von Luftfilteranlagen. Ohne Ein- 

schränkung wurde der Verdacht bei allen untersuchten Anlagen bestätigt, un- 

abhängig von Alter und Bauart. Die nachfolgenden (Abb. 22 u. 23) und im Anhang 

A 04 befindlichen Fotografien zeigen typische Ergebnisse dieser Vorproben. 

Abb. 22: Glasfasern aus Bodenstaubprobe, deutlich erkennbar sind die 

Bindemittelsegel zwischen den Fasern (REM – Aufnahme) 

43

1000 µm 

Abb. 23: Reinluftseitige Bodenstaubprobe auf Membranfilter. 

Zu sehen sind Glasfasern und Partikel 

10.1.3 Sammlung der luftgetragenen Partikel und Faserbruchstücke 

Anhand der mikroskopischen Auswertung ist davon auszugehen, dass auch ausrei- 

chend kleine Bruchstücke entstehen, die durchaus über weitere Strecken in der 

Strömung mitgetragen werden und auf diese Weise letztendlich in die Raumluft ge- 

langen. Um hierüber genaueren Aufschluss zu erlangen, wurde eine Sammlung mit 

den bereits vorstehend beschriebenen, modifizierten Keimsammelköpfen durchge- 

führt. 

Zu diesem Zweck wurden gleichzeitig bis zu drei Sammeleinrichtungen auf der Rein- 

luftseite der Filterwände aufgestellt. Üblicherweise wurde die Mittellinie der Filterele- 

mente als Messposition gewählt. Die Abstände zwischen Filter und Messkopf wurden 

weitgehend durch den Anlagenaufbau begrenzt und lagen i.d.R. zwischen 300 und 

600 mm. Hier konnte bereits davon ausgegangen werden, dass die Strömung weit- 

gehend ausgeglichen war und keine Spitzengeschwindigkeiten aufwies, so dass die 

isokinetischen Düsen bzgl. des Geschwindigkeitsmittelwertes der gesamten Filter- 

wand ausgelegt werden konnten. Die Sammelzeiten betrugen aufgrund unterschied- 

licher Zugangsmöglichkeiten und Betriebsweisen der Anlagen zwischen 99 Minuten 

und 8 Stunden. Zu Anfang wurden für die Untersuchungen Nitrozellulose- 

Membranfilter mit einem Durchmesser von 80 mm verwendet. Es zeigte sich, dass 

diese Membranen aufgrund ihrer groben Porenstruktur für die Auswertung unter dem 

44

Lichtmikroskop ungünstig waren. Ebenso zeigte sich bei den elektronenmikroskopi- 

schen Untersuchungen, dass ein Teil der gesammelten Partikel in die Porenstruktur 

eindrang und nur zufällig entdeckt werden konnte und somit die Auswertung er- 

schwerte. Für spätere Messungen wurde auf Polycarbonat-Membranen mit definier- 

ten Poren zurückgegriffen. 

Die normgerechte Untersuchung gemäss VDI 3492 Bl. 2, die für die Sammlung von 

Asbestfasern in ruhender Luft herangezogen wird, konnte hier nicht angewendet 

werden, da die technischen Einrichtungen gemäss Norm stark modifiziert werden 

müssten und im Projekt auf die weitreichenden Erfahrungen aus Staubgehaltsmes- 

sungen zurückgegriffen werden sollte. Abb. 24 zeigt die untersuchte Filterwand. 

Abb. 24: abströmseitige Ansicht und Seitenansicht der Filterwand aus RLT-Anlage II (siehe Anhang 

A 03) mit Lage von 4 der insgesamt 19 Messpunkte für die Partikelsammlung 

Die Ergebnisse ausgewählter, repräsentativer Messungen sind in der nachfolgenden 

Tabelle dargestellt. Um die Bezugsgröße Kubikmeter beizubehalten, sind die Werte 

für die Fasern als rein rechnerische Größen angegeben, wobei sich dann nicht- 

ganzzahlige Werte für die Fasern ergeben. Um zu verifizieren, dass auch bei der 

Sammlung auf Membranfiltern eine isokinetische Absaugung sinnvoll ist, wurden 

während der ersten Messkampagne Vergleichsmessungen mit den Standard- 

Membranfilterkopf und der im Projekt entwickelten, isokinetischen Zusatzeinheit 

durchgeführt. Diese Ergebnisse finden sich ebenfalls in der nachfolgenden Tabelle 1. 

Es ist davon auszugehen, dass ohne Einsatz einer Messsonde ein Teil der gesam- 

45

melten Fasern entweder die Membran nicht erreichen oder durch Querturbulenzen 

wieder heruntergeweht werden. Bei der Mehrzahl der Messungen ergibt sich eine 

höhere Faserzahl beim Einsatz der Messsonde. 

Tab. 1: Ergebnisse der Faserzählung in RLT-Anlagen I bis VIII während der ersten Messkampagne 

Absaugvolumenstrom MD8 in m³/h: 5 in m³/min: 0,083 

Standort A 

Datum Geschwindigkeiten 

in m/s 

Dauer 

in min 

RLT- 

Anlage 

Düse Anzahl 

Fasern 

Luftvolu- 

men in m³ 

Fasern 

pro m³ 

Fasern 

pro 100m³ 

Messung 1 24.5. 2,7 - 3,2 99 II ohne 19 8,25 2,30 230 

Messung 2 24.5. 2,7 - 3,2 99 II ohne 12 8,25 1,45 145 

Messung 3 24.5. 2,0 - 2,9 99 I ohne 23 8,25 2,79 279 

Messung 4 24.5. 2,0 - 3,0 99 I ohne 8 8,25 0,97 97 

Messung 5 25.5. 2,7 - 3,2 180 II mit 66 15,00 4,40 440 

Messung 6 25.5. 2,7 - 3,2 125 II mit 44 10,42 4,22 422 

Messung 7 25.5. 2,0 - 3,0 99 I ohne 20 8,25 2,42 242 

Messung 8 25.5. 2,0 - 3,0 180 I ohne 14 15,00 0,93 93 

Standort B 

Messung 9 5.6. 2,0 - 2,5 320 III ohne 132 26,67 4,95 495 

Messung 10 5.6. 2,8 - 3,2 315 III mit 150 26,25 5,71 571 

Messung 11 6.6. 2,0 - 2,5 360 IV ohne 103 30,00 3,43 343 

Messung 12 6.6. 2,7 - 3,3 360 IV mit 63 30,00 2,10 210 

Standort C 

Messung 13 3.7. 2,0 - 2,5 205 V mit 214 17,08 12,53 1253 

Messung 14 3.7. 2,0 - 2,5 115 V mit 29 9,58 3,03 303 

Messung 15 3.7. 2,3 - 3,0 230 VI mit 111 19,17 5,79 579 

Messung 16 4.7. 2,0 - 2,5 180 V mit 50 15,00 3,33 333 

Messung 17 4.7. 2,3 - 3,0 287 VI mit 24 23,92 1,00 100 

Messung 18 5.7. 2,5 - 3,5 230 VII mit 65 19,17 3,39 339 

Messung 19 6.7. 2,5 - 3,0 345 VIII mit 511 28,75 17,77 1777 

Die während einer zweiten Messreihe gewonnenen Ergebnisse sind in den nachfol- 

genden Tabellen dargestellt. Die Sammlung erfolgte ausschließlich isokinetisch. In 

46

der RLT-Anlage 10 (Abb. 25) wurden die Messungen in der zweiten Filterstufe 

durchgeführt. Die untersuchte Filterwand bestand aus 32 Filterelementen der Filter- 

klasse F9. 

Abb. 25: reinluftseitige Ansicht der Filterwand mit isokinetischen Sammelköpfen 

Tab. 2: Partikel- und Faserauszählung Anlage 10 - Filterklasse F9 

Position der Filter in 

der Filterwand 

Messzeit 

(min) 

Anzahl der Partikel 

auf der Membran 

Luftmenge in m 3 Fasern pro m 3 

mitte 488 35 40,5 0,9 

mitte 488 57 40,5 1,4 

links 488 43 40,5 1,1 

rechts 488 39 40,5 1,0 

rechts 488 28 40,5 0,7 

links 488 42 40,5 1,0 

links 544 39 43,5 0,9 

mitte 544 34 44,6 0,8 

rechts 544 32 44,6 0,7 

47

Die Untersuchung der Anlage 17 erfolgte an einer Filterwand, die mit vier Taschenfil- 

tern der Filterklasse F9 bestückt ist. Hier wurde ebenfalls nur isokinetisch gemessen. 

Tab. 3: Partikelauszählung Anlage 17 - Filterklasse F9 

Position der Filter in 

der Filterwand 

Messzeit 

(min) 

Anzahl der Partikel 



oben links 480 46 37,9 1,2 

oben rechts 480 41 37,9 1,1 

unten rechts 480 33 37,9 0,9 

oben links 490 43 39,2 1,1 

oben rechts 490 37 39,2 0,9 

unten rechts 490 47 39,2 1,2 

oben links 500 39 40,0 1,0 

oben rechts 500 43 40,0 1,1 

unten rechts 500 38 40,0 1,0 

oben links 470 48 39,0 1,2 

oben rechts 470 49 39,0 1,3 

unten rechts 470 41 39,0 1,1 

oben links 510 37 42,3 0,9 

unten links 510 41 42,3 1,0 

oben links 495 64 41,1 1,6 

oben rechts 495 51 41,1 1,2 

unten links 495 63 41,1 1,5 

oben links 475 44 39,4 1,1 

oben rechts 475 48 39,4 1,2 

unten links 475 34 39,4 0,9 

10.1.4 Geschwindigkeitsfeldmessung mit dem 10-Punkt Anemometer- Sensor 

Das nachfolgende Messprotokoll zeigt exemplarisch das roh- und reinluftseitige Ge- 

schwindigkeitsfeld an einer Filterwand, die mit neun Taschenfiltern der Klasse F7 

bestückt ist. Wie aus der Skizze zu entnehmen ist, handelt es sich um eine Anlage 

mit sehr ungünstiger Anströmung (90° Umlenkung). Diese Protokoll sei stellvertre- 

tend für die durchgeführten Messungen zu betrachten, eine Darstellung aller Ergeb- 

nisse würde den Rahmen des Berichts bei weitem sprengen. 

48

Messprotokoll 

Teil1: Allgemeines 

Datum: 05.07.2000 

Meßobjekt: Zuluftanlage 01 

Bestückung: Taschenfilter F7 

Meßgeräte: 10-Punkt – HDA - Sensor 

Meßparameter: 

TSI VelociCalc Plus Geschwindigkeitsmeßgerät 

Temperatur: Umgebung: 22,4 °C 

rel. Feuchte: 50,3 % 

∆p Filter : 50 Pa 

Anlage: Erfassung durch Fühler am 10-Punkt – Sensor 

Meßabstand: 500 mm (Sensor – Filter) 

an- und abströmseitig 

schematischer Aufbau der Anlage: 

Außenluft 

Filterwand Rotierender Wärmetauscher 

F7 

Zuluft 

49

Teil 2: Anströmbereich 

2.1 Anordnung der Filter und der Meßpunkte: 

H in mm 

1840 

1720 

1620 

1500 

1400 

1280 

1230 

1110 

1010 

890 

790 

670 

620 

500 

400 

280 

235 

115 

100 

220 

1 

4 

7 

340 

460 

580 

710 

830 

2 

8 

950 

1070 

1190 

1320 

1440 

3 

5 6 

anströmseitige Messung 

9 

1560 

1680 

1800 

B in mm 

Meßpunkt 

50

Messdaten Luftgeschwindigkeitsmessung Anströmbereich 

Höhe in mm Breite in mm 

100 

115 0,488 

235 0,687 

280 0,744 

400 0,887 

500 1,004 

620 1,084 

670 1,107 

790 1,143 

890 1,228 

1010 1,310 

1110 1,195 

1230 0,868 

1280 1,605 

1400 2,204 

1500 1,206 

1620 1,531 

1720 1,487 

1840 2,512 

220 340 460 580 710 830 950 1070 1190 1320 1440 1560 1680 1800 

0,536 0,352 0,379 0,388 0,317 0,362 0,335 0,534 0,456 0,313 0,301 0,282 0,860 1,089 

0,663 0,516 0,455 0,415 0,447 0,385 0,533 0,529 0,715 0,457 0,262 0,585 0,880 1,337 

0,777 0,468 0,440 0,392 0,399 0,433 0,508 0,799 0,964 0,354 0,499 0,489 1,143 1,058 

0,735 1,173 0,652 0,580 0,751 0,622 0,771 0,867 0,979 0,505 0,579 0,967 1,068 1,339 

0,972 0,727 0,765 0,817 0,796 0,916 1,280 0,853 0,820 0,672 0,900 0,955 1,441 1,266 

0,928 1,168 0,813 0,809 1,220 1,102 1,212 0,952 0,692 0,944 0,757 1,534 1,315 1,500 

1,111 0,870 1,026 1,040 1,007 1,145 1,150 0,945 0,847 0,797 0,999 1,061 1,152 1,416 

1,091 1,539 0,993 1,137 1,045 0,988 1,351 1,296 1,013 1,068 0,931 1,453 1,166 1,532 

1,181 0,928 1,127 1,259 1,007 1,145 1,150 0,945 0,847 1,052 1,223 1,116 1,308 1,488 

1,133 1,651 1,071 1,313 1,045 0,988 1,351 1,296 1,013 1,480 1,504 1,467 1,374 1,594 

1,303 1,052 1,309 1,813 1,206 1,530 1,464 1,451 1,422 1,295 1,231 1,033 1,426 1,650 

0,784 1,258 1,781 1,700 1,397 1,322 1,614 1,424 1,365 1,543 1,449 1,466 1,434 1,645 

1,520 1,165 1,223 1,291 1,323 1,532 1,563 1,621 1,707 0,628 0,876 1,178 1,992 1,312 

1,431 1,917 1,212 1,474 1,397 1,467 1,925 1,543 1,205 0,767 1,014 1,772 1,600 1,016 

1,558 2,135 1,689 1,686 1,544 1,576 1,043 1,147 0,886 0,955 1,125 1,373 1,621 0,650 

1,983 2,047 1,766 1,446 1,683 1,716 1,034 1,307 1,062 0,940 1,023 1,301 1,257 0,708 

2,075 1,682 1,717 1,610 1,752 1,948 0,921 1,380 1,176 1,210 1,561 2,139 1,689 1,689 

1,822 2,213 1,446 1,601 1,761 1,879 0,825 1,495 1,260 1,542 2,008 2,060 1,777 1,451 

Angaben: wm in m/s 

51

Mittlere Strömungsgeschwindigkeiten: 

1,21 m/s 

1 

4 

7 

1,19 m/s 

2 3 

1,68 m/s 1,42 m/s 1,34 m/s 

0,69 m/s 

0,72 m/s 

Geschwindigkeitsprofil Anströmbereich 

5 

1,31 m/s 

6 

8 9 

0,86 m/s 

52

Teil 3: Abströmbereich 

Anordnung der Filter und Meßpunkte: 

H in mm 

1840 

1720 

1620 

1500 

1400 

1280 

1230 

1110 

1010 

890 

790 

670 

620 

500 

400 

280 

235 

115 

100 

220 

3 

6 

9 

340 

460 

580 

710 

830 

2 

8 

950 

1070 

1190 

1320 

1440 

1 

5 4 

abströmseitige Messung 

7 

1560 

1680 

1800 

B in mm 

Meßpunkt 

53

Meßdaten Luftgeschwindigkeitsmessung Abströmbereich 

Höhe in mm Breite in mm 

100 

115 1,961 

235 1,950 

280 2,227 

400 1,788 

500 2,007 

620 2,701 

670 1,398 

790 1,396 

890 1,404 

1010 1,569 

1110 1,860 

1230 1,934 

1280 1,643 

1400 1,124 

1500 1,285 

1620 0,786 

1720 1,094 

1840 1,133 

220 340 460 580 710 830 950 1070 1190 1320 1440 1560 1680 1800 

1,533 1,181 1,201 1,286 1,012 1,609 1,412 2,015 0,876 0,444 0,386 0,302 0,416 0,680 

1,906 2,583 2,412 3,271 1,835 2,195 3,106 1,889 2,943 1,180 0,991 1,187 1,083 0,502 

1,300 2,101 2,551 2,650 2,044 1,988 2,821 2,419 2,549 1,436 1,157 0,752 0,575 0,521 

1,013 2,118 1,472 3,134 2,356 1,255 1,680 1,724 2,562 2,694 2,409 2,463 1,979 1,664 

2,300 1,701 2,551 2,650 2,904 1,581 1,194 1,423 1,263 2,183 2,416 2,645 2,708 2,159 

2,013 2,618 2,472 3,134 3,229 2,117 3,119 1,427 2,101 1,660 1,666 2,053 1,632 1,784 

1,222 1,025 1,502 2,592 3,011 1,960 1,961 3,089 2,831 3,030 2,32 2,892 3,177 1,438 

1,002 1,130 2,267 3,373 3,027 2,023 1,863 1,684 1,775 1,576 1,841 2,232 1,867 1,859 

1,246 1,265 1,467 2,555 2,937 1,898 1,679 1,573 1,498 1,276 1,762 1,854 1,999 1,495 

1,111 1,484 2,440 3,339 3,134 1,996 1,956 1,705 2,020 1,543 1,563 1,755 1,981 1,302 

1,612 1,482 2,827 2,791 3,344 2,242 1,661 1,716 1,619 1,322 1,352 1,796 1,491 0,376 

1,296 1,955 2,967 3,373 3,394 2,866 2,888 2,433 2,182 1,765 1,893 2,432 2,18 0,901 

1,584 1,260 2,156 2,708 3,584 2,966 2,779 3,286 1,762 2,460 2,281 2,497 2,224 1,035 

0,808 0,899 1,530 2,762 3,477 3,111 2,736 2,167 2,443 2,418 2,222 2,958 1,267 1,172 

1,193 1,218 1,287 1,847 3,034 3,216 2,683 2,007 2,050 1,686 1,689 2,135 1,558 1,206 

0,538 0,607 0,720 1,308 1,852 2,742 3,255 2,080 1,946 1,446 1,766 2,047 1,983 1,531 

0,807 0,634 0,691 0,729 1,243 2,680 3,002 2,115 1,404 1,529 1,810 2,175 2,143 1,172 

1,298 0,534 0,486 0,512 0,612 1,556 2,889 2,003 2,014 1,944 1,813 1,432 0,882 1,194 

Angaben: wm in m/s 

54

Mittlere Strömungsgeschwindigkeiten: 

1,90 m/s 

3 

6 

9 

2,27 m/s 

2 1 

1,17 m/s 2,42 m/s 1,79 m/s 

5 

1,81 m/s 

4 

8 7 

2,13 m/s 2,02 m/s 1,46 m/s 

Geschwindigkeitsprofil Abströmbereich 

55

10.1.5 In-Situ-Fraktionsabscheidegradmessung 

Als Grundlage für die Einteilung der Filterklassen wird die pr EN 779 herangezogen. 

Die dort zugrundeliegenden Messdaten werden zwangsläufig unter idealisierten und 

standardisierten Messbedingungen in normgerechten Prüfständen gewonnen. Im 

Rahmen der Forschungsarbeit wurden die Fraktionsabscheidegrade in-Situ gemes- 

sen, d.h. unter normalen Betriebsbedingungen einer Klimaanlage. Im Gegensatz zu 

normgerechten Labormessungen wurden die Untersuchungen mit natürlichem Aero- 

sol durchgeführt. Das Ziel war es, herauszufinden, in wie weit die Filter mit standar- 

disierten Hersteller-Leistungsdaten durch die nicht idealen Betriebsbedingungen in 

der Realität Inhomogenitäten aufweisen können. Es wurde angenommen, dass ent- 

stehende Veränderungen im Durchströmungs- und Abscheideverhalten sich auch auf 

das Shedding-Verhalten auswirken können. Beispielhafte Messergebnisse sind dem 

Anhang A 02 zu entnehmen. Die Messtechnik zur In-Situ-Messung der Fraktionsab- 

scheidegrade und die isokinetische Probenahmedüse sind in den Abb. 26 und 27 

dargestellt. 

Abb. 26: Messtechnik zur In-Situ-Messung der Fraktionsabscheidegrade 

56

Abb. 27: isokinetische Probenahmedüse zur Fraktionsabscheide-gradmessung 

(Beispiel aus einer Produktionsanlage mit Kasetten-V-Form-Filtern der Filterklasse F9) 

10.1.6 Ergebnisse der Schwingungsmessungen an Filtertaschen und Anlagengehäu- 

sen 

10.1.6.1 Untersuchungen der Filtertaschenschwingungen mit der Hochgeschwindig- 

keitsvideokamera: 

Unter Einsatz des Kamerasystems sollte untersucht werden, in welchem Ausmaß die 

Filtertaschen im „normalen“ Betrieb horizontale Bewegungen ausführen. Diese Mes- 

sungen wurden an verschiedenen RLT-Anlagen eines Bürogebäudes durchgeführt. 

Zur Aufzeichnung der Bewegung der Filtertaschen wurden Videokamera und Be- 

leuchtungseinrichtung auf einem Stativ montiert und in geeignetem Abstand zum je- 

weiligen Filter aufgebaut. 

Die Nahaufnahmegrenze und damit der Mindestabstand der Kamera zum Objekt be- 

trägt 1 m. Aus diesem Grunde wurde die in Kapitel „Konstruktionen, Verfahren und 

Schutzrechte“ beschriebene Bildumlenkeinheit (siehe Abb. 11und 28) eingesetzt, 

denn in der Regel betrug der nutzbare freie Raum weniger als 1 m. 

57

Abb. 28: Schematische Darstellung der Hochgeschwindigkeitsvideokamera mit Umlenkeinheit wäh- 

rend der Messung an einem Filterelement 

Zur Kontrolle des Bildausschnittes und der Schärfe konnte eine kontinuierliche Beo- 

bachtung am PC-Monitor erfolgen. Um Messungen durchzuführen, wurden einzelne 

Aufnahmen in definierten Zeitintervallen abgespeichert. Die Anzahl der Aufnahmen 

und die zeitlichen Abstände zwischen zwei Aufnahmen sind über die Software steu- 

erbar. 

Es wurden die horizontale Verschiebung eines festen Punktes in Pixeln im Vergleich 

zweier aufeinander folgender Einzelaufnahmen gemessen. Jedes Bild enthält eine 

genau definierte Anzahl von horizontalen Pixeln. Die reale Größe des Ausschnittes 

wurde vermessen. Damit ließ sich berechnen, welche Länge ein Pixel repräsentiert 

und mit hin welche Verschiebung „von Bild 1 zu Bild 2“ vorhanden war. Aus der da- 

zugehörigen Zeitdifferenz ließen sich die Bewegungsgeschwindigkeiten berechnen. 

Abb. 29 zeigt zwei aufeinanderfolgende Einzelbilder und veranschaulicht die Auswer- 

tung. 

58

Abb. 29: zwei aufeinanderfolgende Einzelbilder der Visualisierung von Filtertaschenbewegungen 

Ist x1>x2, ergibt sich in den Auswertetabellen ein positiver Wert, diese Werte entspre- 

chen einer Auslenkung der Filtertasche nach links (abströmseitig gesehen). Negative 

Werte in den Auswertetabellen zeigen demzufolge eine Auslenkung nach rechts (ab- 

strömseitig gesehen) an. 

Tab. 4 stellt die Parameter der Kameraeinstellung dar, die verwendet wurden. Für 

weitergehende Informationen sei auf [21] verwiesen. 

Tab. 4: Parameter der Kameraeinstellung 

Parameter Werte Bemerkung 

Aufzeichnungsfrequenzen 60 Hz, 120 Hz, 240 Hz kameragesteuert 

Intervalle 25 ms – 500 ms softwaregesteuert 

Verschlusszeiten 1/1000 – 1/4000 s kameragesteuert 

Licht 2x50W Halogen 12V -- 

Die Messung der horizontalen Bewegung der Filtertaschen unterlag folgenden Ein- 

schränkungen: 

Es wurde nur die Auslenkung der äußeren Nahtkante gemessen. 

Es wurde jeweils immer nur eine Filtertasche aufgenommen. Die Messung der Aus- 

lenkung zweier benachbarter Taschen war aufgrund der begrenzten Größe des Aus- 

59

schnittes nicht möglich, demzufolge konnte auch ihre Relativbewegung zueinander 

nicht gemessen werden. 

Die Höchstwerte der horizontalen Auslenkung von Filtertaschen in den untersuchten 

RLT-Anlagen sind in Tab. 5 aufgelistet. Die berechnete Geschwindigkeit ist jeweils 

die Durchschnittsgeschwindigkeit einer Filtertasche in dem angegebenen Zeitinter- 

vall. Beim Ausmessen der Pixel ergibt sich ein zufälliger Fehler aufgrund der unter- 

schiedlichen Schärfe der Aufnahmen und der begrenzten Schärfentiefe. Ursache 

hierfür ist die unterschiedlich starke Bewegungsunschärfe der Filtertaschen. Er liegt 

bei maximal ± 3%. Daher sind auch die berechneten Geschwindigkeiten mit mindes- 

tens einem Fehler derselben Größenordnung behaftet. 

Tab. 5: Höchstwerte der horizontalen Auslenkung von Filtertaschen (siehe RLT – Anlagenschema im 

Anhang A 03) 

Anlagentyp Weg in mm Zeit in ms Geschwindigkeit in 

cm/s 

RLT-Anlage II 6,50 50 13,00 

RLT-Anlage VI 4,12 25 16,48 

RLT-Anlage VII 3,72 40 9,30 

RLT-Anlage VIII 2,64 100 2,64 

Aus den vorliegenden Meßwerten lassen sich folgende Schlüsse ziehen: 

Die horizontale Bewegung der Filtertaschen ist unperiodisch und regellos. So wurden 

z.B. an einer RLT-Anlage innerhalb der Serie 1 (siehe Anhang A 06, Tab. A06/3) im 

Anhang) Geschwindigkeiten von 0,11 cm/s bis zum Spitzenwert von 8,05 cm/s ge 

messen. Die Serie umfaßt 30 Einzelbilder, bei einer Intervallänge von 100 ms ist hier 

somit ein Gesamtzeitraum von lediglich 3 Sekunden aufgezeichnet worden, in dem 

schon erhebliche Unterschiede deutlich werden. Phasen von fast vollständiger Be- 

wegungslosigkeit wechseln sich mit impulsartigen, seitlichen Bewegungen ab, ver- 

gleiche die Abb. 30 und 31. 

60

Abb. 30 u. 31: Beispiel für die grafische 

Darstellung der regellosen Bewegung 

der Filtertaschenkante innerhalb eines 

Zeitintervalls von 3 sec . 

Die größte Einzelauslenkung erreicht 

knapp 8 mm in einer Richtung. 

Des weiteren ist festzustellen, dass sich die Filtertaschen nicht zwangsläufig in die 

gleiche Richtung bewegen, vielmehr bewegen sie sich ebenfalls aufeinander zu. 

Da mit dieser Methode nur die Durchschnittsgeschwindigkeit in einem Intervall ermit- 

telt werden kann, ist keine Aussage über die Art der Beschleunigung möglich. Nimmt 

man jedoch einmal für den Spitzenwert aus einer untersuchten RLT-Anlage (siehe 

Tab. 5) eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung an, würde die Filtertasche einer 

Beschleunigung von nahezu 7 m/s² unterliegen: 

m 

0, 

1648 

v 

a = = 

s 

= 

t 0, 

025s 

6, 

6 

Für die gewählte Methode der Aufzeichnung von Einzelbildsequenzen lässt sich aus 

zwei Gründen schlussfolgern, dass das Zeitintervall zwischen den einzelnen Auf- 

nahmen möglichst kurz gewählt werden sollte: 

m 

s² 

61

- Aufgrund des Berechnungsverfahrens nähert man sich damit den Momentan- 

geschwindigkeiten an, und es sind dann konkrete Aussagen über die Be- 

schleunigung möglich 

- Die Gefahr, dass in dem aufgezeichneten Zeitintervall die Tasche eine Bewe- 

gung in beide Richtungen vollzogen hat und damit der gemessene Weg nicht 

dem tatsächlich zurückgelegten entspricht, wird verringert. 

Der kleinstmögliche Zeitabstand bei einer Aufnahmefrequenz von 60 Hz liegt bei et- 

wa 17 ms. Die kürzeste verwendete Intervalllänge bei diesen Versuchen war 25 ms, 

meist 50 ms. Ein Problem in der Videoaufzeichnung besteht darin, dass bei der Auf- 

nahmefrequenz von 60 Hz, bei der das aufgezeichnete Bild die höchstmögliche Pi- 

xelzahl enthält, Interferenzen mit Beleuchtungsquellen auftreten. Erhöhte Aufnahme- 

frequenz bedeutet jedoch wiederum eine Reduzierung der horizontalen und vertika- 

len Bildpunkte, was dazu führen kann, dass der Ausschnitt zu klein wird. 

Ein Vergleich der Aufnahmeserien Tab. A 06/1 mit der Tab. A 06/2 zeigt ein zusätzli- 

ches Problem auf. Im längeren Zeitintervall von 100 ms wurden höhere Auslenkun- 

gen gemessen, was eine Ausnahme zur allgemeinen Tendenz darstellt. 

Hier ist zu berücksichtigen, dass alle Aufnahmeserien für jede Anlage zusammenge- 

rechnet lediglich einen Zeitraum von wenigen Sekunden umfassen. Die Wahrschein- 

lichkeit, möglicherweise auftretende Belastungsspitzen aufgezeichnet zu haben, ist 

äußerst gering. Bei einer Betriebszeit der Anlagen von mindestens acht Stunden pro 

Tag stellen die erhobenen Daten lediglich einen kleinen Ausschnitt dar. Die Erfas- 

sung einer mehrstündigen Betriebszeit ist aufgrund der riesigen anfallenden Daten- 

mengen mit dieser PC-gestützten Messtechnik nicht mehr möglich. 

Ein ursächlicher Zusammenhang zwischen starker Bewegung im Luftstrom und dar- 

aus resultierender signifikant höherer Faserfreisetzung kann mit den vorliegenden 

Daten nicht schlüssig bewiesen werden. Die höchsten Werte für die Geschwindigkeit 

wurden an den RLT-Anlagen II und VI gemessen. Die dazugehörigen Ergebnisse der 

Fasermessungen liegen jedoch nicht deutlich höher, verglichen mit den Ergebnissen 

der anderen RLT-Anlagen. 

62

10.1.6.2 Ergebnisse der Untersuchungen der Filterschwingungen mit den Filterta- 

schensensoren 

Die Untersuchung der Schwingungszustände an Filterelementen und am Anlagen- 

gehäuse wurde an einer RLT-Anlage durchgeführt, die die Aufgabe der Zuluft- 

aufbereitung hatte. Sie ist 2-stufig ausgelegt. Eine schematische Darstellung findet 

sich in Abb. 33. 

Außenluft 

• 

• 

F 5 F 9 

Fortluft Abluft 

Abb. 32: Aufbau der untersuchten RLT-Anlage für die Filter- und Gehäuseschwingung 

Die Messungen unter Verwendung der Filtertaschensensoren sollten Auskunft über 

die Intensität und Frequenz der Taschenfilterschwingungen an den verschiedenen 

Messpunkten geben. Anhand der aufgenommenen Effektivwerte konnten über die 

Zuluft 

Kalibrierwerte der Einzelsensoren die Beschleunigungen der Filtertaschen errechnet 

werden. 

Die Frequenz-Analyse der Filtertaschenbewegungen wurde anhand der aufgezeich- 

neten Signalverläufe der einzelnen Messungen vorgenommen. Es wurde speziell für 

diese Aufgabe ein LabView-Programm zur Fouriertransformation erstellt, welches die 

zeitlichen Signalverläufe für jeden Messkanal einzeln in die frequenzspektro- 

graphische Darstellung übertragen kann. Da die Komplexität der entwickelten Pro- 

gramme eine zu umfangreiche Darstellung erfordert, muss auf eine Dokumentation 

im Anhang dieser Arbeit verzichtet werden. Daher sei auf die Literaturstellen /D4/ 

und /D5/ verwiesen. 

63

In den anschließenden Abschnitten soll eine Einschätzung der einzelnen Messungen 

im Hinblick auf deren Zielsetzung vorgenommen werden. 

Überprüfung der zeitlichen Abhängigkeit der Filtertaschenschwingungen: 

Um die zeitliche Abhängigkeit der Filterschwingungen zu überprüfen, wurden nach- 

einander zwei Messungen an einem Taschenfilter mit unveränderten Messparame- 

tern und Sensorenpositionen durchgeführt. Dabei sollten nach und nach die einzel- 

nen Messpunkte auf Übereinstimmungen hinsichtlich Beschleunigungen und Fre- 

quenzspektren untersucht werden. Abb. 33 und 34 zeigen die installierten 10 Filter- 

sensoren an dem Taschenfilter in der Filterwand der untersuchten Anlage. 

Abb. 33: installierte Sensoren 

zur Untersuchung der 

zeitlichen Abhängigkeit der 

Filtertaschenbewegung 

64

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 

Abb. 34: Skizze zur Positionierung der Sensoren 

am Taschenfilter 

Zunächst wurden die Beschleunigungen der Filtertaschen in x- und y-Richtung an 

den Messpunkten verglichen. Die Effektivwerte der Spannungen waren bereits wäh- 

rend der Messung aus den gesamten Signalverläufen berechnet worden. 

Um den direkten Vergleich zu ermöglichen, wurden die Werte für die Beschleunigun- 

gen in der Tabelle 6 und in der anschließenden grafischen Darstellung (Abb. 35 und 

36) gegenübergestellt. 

65

Tab. 6: Auflistung der Beschleunigungswerte zu Abb. 34 

Schwingungsrichtung 

x-Achse 

y-Achse 

Beschleunigung (g) 

1,10 

1,00 

0,90 

0,80 

Messpunkt 

Effektivwerte der 

gemessenen Spannung 

(mV) 

Empfindlichk. Beschleunigung (g) 

der Sensoren 

(mV/g) 

1. Messung 2. Messung 1. Messung 2. Messung 

1 4,177 4,19 4,017 1,040 1,043 

2 3,859 3,895 4,034 0,957 0,966 

3 3,792 3,8 3,972 0,955 0,957 

4 3,766 3,794 3,953 0,953 0,960 

5 3,718 3,748 3,966 0,937 0,945 

6 3,81 3,839 3,986 0,956 0,963 

7 3,851 3,905 4,180 0,921 0,934 

8 3,829 3,84 4,047 0,946 0,949 

9 4,051 4,101 4,061 0,998 1,010 

10 3,971 3,993 3,955 1,004 1,010 

1 4,104 4,121 4,102 1,000 1,005 

2 3,928 3,951 4,006 0,981 0,986 

3 4,058 4,072 4,051 1,002 1,005 

4 3,886 3,919 4,037 0,963 0,971 

5 4,41 4,447 4,175 1,056 1,065 

6 3,844 3,865 4,246 0,905 0,910 

7 4,076 4,119 4,308 0,946 0,956 

8 3,844 3,874 4,141 0,928 0,936 

9 3,96 4,012 4,030 0,983 0,996 

10 3,983 4,029 3,992 0,998 1,009 

Beschleunigungen an den Messpunkten (x-Richtung) 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 

Messpunkte 

1. Messung 2. Messung 

Abb. 35: graphische Darstellung der Beschleunigungen an den Messpunkten in x-Richtung 

66


1,10 

1,00 

0,90 

0,80 

Beschleunigungen an den Messpunkten (y-Richtung) 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 

1. Messung 2. Messung 

Messpunkte 

Abb. 36: graphische Darstellung der Beschleunigungen an den Messpunkten in y-Richtung 

Sowohl für die Schwingungen in Richtung der x-Achse als auch die in Richtung der 

y-Achse ist auf dem ersten Blick eine auffällige Kongruenz der Schwingungs- 

intensitäten erkennbar. Die Werte für die Beschleunigungen an den Messpunkten 

gleichen sich zumeist bis auf die zweite Stelle hinter dem Komma. Es kann gesagt 

werden, dass bestimmte Taschen an den Filterelementen kontinuierlich einer stärke- 

ren Belastung ausgesetzt sind als andere. Dieser Sachverhalt erklärt auch die unter- 

schiedlich starken Verformungen an den Filtertaschen, da die eingebrachte Verfor- 

mungsenergie über der Anströmfläche - sowohl örtlich als auch zeitlich betrachtet - 

ein gleichmäßiges Profil aufweist und aus diesem Grund an bestimmten Bereichen 

des Filterelements eine größere Wirkung hat als an anderen. 

Es ist eine gewisse Vorsicht geboten, wenn man eine Aussage hinsichtlich der All- 

gemeingültigkeit dieser Erkenntnis treffen will. Hierfür sind wiederholte, auch über 

längere Zeiträume stattfindende Messungen notwendig. Trotzdem können diese 

ersten Erkenntnisse als positiv angesichts der weiteren Messungen gesehen werden. 

Es ist anzunehmen, dass bei den Untersuchungen der gesamten Filterwand als auch 

des einzelnen Filterelements eine zeitliche Unterteilung der Messung in mehrere 

67

Einzelmessungen legitim ist und keine Verfälschung der Messergebnisse mit sich 

führt. 

Als nächstes sollen die Spektren der beiden Messungen verglichen werden. Zu die- 

sem Zweck wurden die Frequenzanalysen mittels des FFT-Programms für jeden 

Messkanal durchgeführt. Abb. 37 zeigt beispielhaft das FFT-Spektrum für die Filter- 

schwingung am Messpunkt 1, Bewegung in x-Richtung, erste Messung. 

Abb. 37: FFT-Spektrum für die Filterbewegung in x-Richtung am Messpunkt 1 (erste Messung) 

So wie für diesen Messpunkt wurden für alle weiteren Messpunkte in x- und y- 

Richtung für beiden Messungen die Spektrumsanalysen durchgeführt. Es wurden 

nach und nach alle Spektren mittels der unter LabVIEW verwendbaren graphischen 

Editierwerkzeuge auf auffällige Peaks untersucht, die für vorherrschende Frequen- 

zen innerhalb der Schwingung stehen. In Abb. 38 ist ein vergrößerter Ausschnitt des 

Spektrums aus Abb. 37 dargestellt. Auf diese Weise konnten die einzelnen Peaks 

genauer aus den Spektren extrahiert werden. 

68

Abb. 38: Darstellung eines Ausschnitts aus dem FFT-Spektrum für die Filterbewegung in x-Richtung 

am Messpunkt 1 (erste Messung) 

Bei der Gegenüberstellung der Frequenzmaxima aus der ersten und zweiten Mes- 

sung waren jedoch keine derartigen Übereinstimmungen zu beobachten wie beim 

Vergleich der Effektivwerte. Nur in ca. 50% der Fälle waren die Peaks bei beiden 

Messungen in den gleichen Frequenzbereichen angesiedelt. Bei genauerer Betrach- 

tung stellte sich heraus, das einzelne Frequenzen bei bestimmten Messpunkten bei 

beiden Messungen herausragten, jedoch unterschiedliche Intensitäten aufwiesen. 

Unter Berücksichtigung dieser Tatsache, die wahrscheinlich auf geringe Messfehler 

zurückzuführen ist, kann aber auch die Übereinstimmung der Frequenzspektren als 

zufriedenstellend angesehen werden. 

69

Messungen an einer Filterwand: 

Bereits vor der Messung konnten Verwerfungen und Verformungen an den Filterta- 

schen der Filterelemente bei deaktiviertem Betrieb der RLT-Anlage beobachtet wer- 

den. Die Verformungen über dem Querschnitt des Luftkanals schienen keinem au- 

genscheinlichen Schema zu folgen. Eine schwingungstechnische Untersuchung der 

gesamten Filterwand sollte Erkenntnisse über das globale Schwingungsverhalten der 

einzelnen Filtertaschen liefern. 

Da die Filterwand aus 4 Filterelementen mit jeweils 12 Filtertaschen aufgebaut war, 

lag eine Gesamtzahl von 48 zu untersuchenden Filtertaschen vor. Da jedoch nur 10 

Sensoren zur Verfügung standen, wurde nach einem bestimmten Messschema zur 

aufeinander folgenden Positionierung der Sensoren vorgegangen. Dieses Mess- 

schema ist in Abb. 39 skizziert. Zur Untersuchung waren demnach 5 Messungen not- 

wendig: 

Messung 1: Positionen 1 – 10 





Nachdem die Sensoren an den entsprechenden Positionen befestigt worden waren, 

wurden die Messungen gestartet und die Messdaten erfasst und gespeichert. 

Die Messungen wurden mit einer Abtastrate von 1000/s durchgeführt. Als Messdauer 

wurden jeweils 30 Sekunden veranschlagt. 

70

1 2 3 4 5 6 

25 

26 

27 

7 

8 

9 

10 

11 12 

13 14 

15 16 17 18 19 20 21 22 23 

28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 

Abb. 39: Skizze der Positionierung der Sensoren an den Filtertaschen zur Messung an der Filterwand 

(abströmseitige Ansicht) 

Bei der Auswertung der Messungen an einer Filterwand wurde nach dem gleichen 

Prinzip vorgegangen wie bei der Überprüfung der zeitlichen Abhängigkeit der Filter- 

schwingungen. Hierbei handelte es sich jedoch nicht um eine Vergleichsmessung. 

Ziel dieser Messungen samt der fünf Einzelmessungen war es, Erkenntnisse über 

das globale Schwingungsverhalten der einzelnen Filtertaschen über die gesamte 

Filterwand zu erhalten. 

Zunächst wurden erneut die Beschleunigungen aus den aufgenommenen Effektiv- 

werten berechnet. Diese sind im Anhang A 05 tabellarisch und grafisch dargestellt 

(Tab. A 05/1 und Abb. A 05/1). Die vier Diagramme zu den Beschleunigungen sind 

entsprechend den Positionen der Filter in der Anlage und damit entsprechend dem 

Messpunkteschema angeordnet. 

24 

48 

71

Erwartungsgemäß ist zunächst festzustellen, das die Schwingungen in Richtung der 

x-Achse, also in horizontaler Richtung, in der Regel von größerer Intensität sind als 

die in vertikaler Richtung. Dieses geht einher mit den Beobachtungen, die während 

des Betriebs der Anlage gemacht wurden. Nur an den Messpunkten 3, 40 und 44 ist 

die Schwingungsintensität in der vertikalen Ebene stärker. 

Bei der Betrachtung der Balkendiagramme ist auf Anhieb die außergewöhnlich hohe 

Beschleunigung der Filtertaschen mit den Messpunkten 35 bis 40 zu erkennen. Wäh- 

rend sich die Beschleunigungsintensitäten bei den bisher ausgewerteten Messungen 

im Bereich von 0,9 g bis 1,1 g befanden, so schwingen die Filtertaschen mit den Po- 

sitionen 37 bis 40 mit einer Intensität von bis zu 1,4 g. An den Positionen 35 und 36 

sind sogar Beschleunigungen von fast vierfacher Stärke im Vergleich zu den übrigen 

Messungen vorzufinden (bis zu 3,7 g). Da die Beobachtung der Filtertaschenbewe- 

gung während der Durchführung der Messung keine außergewöhnlich starken 

Schwingungen erkennen ließen, muss der Grund für die hohen Beschleunigungen in 

diesen Bereichen woanders zu suchen sein. Es ist auffallend, dass die betroffenen 

Filtertaschen zu den jeweils äußeren, d.h. sich in der Nähe des Filterrahmens befind- 

lichen Filtertaschen, gehören. So ist anzunehmen, dass die Sensoren an den Positi- 

onen 35 bis 40 nicht nur die Filterbewegungen aufgenommen haben, die durch die 

anströmende Luft hervorgerufen worden waren. Möglicherweise hat sich in diesem 

Bereich eine starke Schwingung des Filterrahmens auf die anliegenden Filterrahmen 

übertragen. Grund für die Schwingung der Filterrahmen kann wiederum eine man- 

gelhafte Befestigung an Filteraufnahmenrahmen des Strömungskanals sein. Somit 

kann es zu Vibrationen zwischen den beiden Bauteilen Filterflansch und Filterele- 

ment-Aufnahmerahmen gekommen sein. 

Die Auswertung der Frequenzanalyse der Filterschwingungen ist in den Tabellen im 

Anhang A05 einzusehen ( Tab. A 05/2 und A 05/3). Aufgrund der Erkenntnisse aus 

der vorangegangenen Auswertung der Messungen zur Überprüfung der zeitlichen 

Unabhängigkeit kann nicht ohne weiteres eine Aussage hinsichtlich der vorherr- 

schenden Frequenzen der Filterschwingungen getroffen werden. Die vorangegange- 

nen Messungen haben deutlich gemacht, dass umfangreichere Messungen hierfür 

nötig sind. Folgende Aussagen können jedoch getroffen werden: 

72

1. Deutlich zu erkennen sind Bereiche, in denen sich Schwingungen um 20 – 25 Hz 

abspielen, die eindeutig den während des Betriebs der Anlage zu beobachtenden 

Filterschwingungen zuzuordnen sind. Dieser Frequenzbereich ist vorherrschend in 

horizontaler und vertikaler Richtung. Die Übereinstimmungen der Frequenzpeaks in 

x- und y-Richtung lassen unter Berücksichtigung der geringen Querempfindlichkeit 

der Sensoren den Schluss zu, dass es sich um Schwingungen handelt, die keines- 

wegs nur in der horizontalen Ebene stattfinden, sondern auch eine vertikale Kompo- 

nente haben. 

2. Bereits bei der bloßen Betrachtung der Filtertaschen war zu erkennen, dass einige 

von ihnen ein weniger auffälliges Schwingungsverhalten aufwiesen als andere. Diese 

Beobachtung wird nun bestätigt durch Frequenzpeaks in den Spektren, die oberhalb 

von 55 Hz liegen. Vereinzelt sind sogar Messpunkten mit Frequenzen von 150 Hz 

und höher vorzufinden. Diese Schwingungen sind mit dem bloßen Auge nicht mehr 

zu erkennen. Trotzdem haben sie einen Einfluss auf die Destabilisierung der Filter- 

medien und dürfen keineswegs vernachlässigt werden, da auch bei diesen Frequen- 

zen eine hohe Schwingungsintensität nachgewiesen werden konnte. Es ist sogar 

anzunehmen, dass gerade diese höherfrequenten Schwingungen das Filtermaterial 

in hohem Maße schädigen bzw. in der ursprünglichen Medienzusammensetzung 

verändern und Inhomogenitäten erzeugen. 

3. Eine gegenseitige Beeinflussung von benachbarten Filtertaschen hinsichtlich ihres 

Schwingungsverhaltens ist festzustellen. Diese macht sich dadurch bemerkbar, dass 

die Frequenzspektren der nebeneinanderliegenden Filtertaschen sich ähneln. Über 

den Verlauf der Messpunkte sind eindeutig Bereiche von identischen Frequenzpeaks 

zu erkennen. 

73

Messungen an einem Filterelement: 

Nach der Messung an der Filterwand des Vorfilters wurde ein einzelnes Filterelement 

zur genaueren Untersuchung ausgewählt und hinsichtlich seines Schwingungsver- 

haltens untersucht. 

Ziel dieser Messung war es, genauere Erkenntnisse über die durch die Schwingun- 

gen eingebrachte Verformungsenergie über den Verlauf der Filtertaschen zu erhal- 

ten. Als exemplarisches Filterelement ausgewählt wurde das sich in der Filterwand 

oben links befindliche (abströmseitig betrachtet). 

Die Sensoren wurden entsprechend der Skizze in Abb. 40 positioniert. Auch bei die- 

ser Messung war es notwendig, mehrere aufeinander folgende Einzelmessungen 

vorzunehmen. Die Einzelmessungen gliederten sich wie folgt: 

1 2 3 4 5 6 

7 

8 

9 

10 

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 

11 12 

25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 

37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 

Abb. 40: Skizze der Positionierung der Sensoren 

24 

an den Filtertaschen zur Messung an einem 

Filterelement (abströmseitige Ansicht) 






74

Nachdem die Sensoren an den entsprechenden Positionen befestigt worden waren, 

wurden die Messungen gestartet und die Messdaten erfasst und gespeichert. 

Die Messungen wurden mit einer Abtastrate von 1000/s durchgeführt. Als Messdauer 

wurden jeweils 30 Sekunden veranschlagt. 

Zunächst werden erneut die Beschleunigungen an den Messpunkten betrachtet. Die- 

se wurden aus den Effektivwerten berechnet und sind im Anhang A 05 tabellarisch 

und grafisch dargestellt (Tab. A 05/4 und Abb. A 05/2). Um die Positionen der Filter- 

sensoren zu veranschaulichen, sind die Diagramme für die Beschleunigungen an 

den Messpunkten übereinander angeordnet worden. Wie bereits bei den Untersu- 

chungen an der Filterwand ist auch in diesem Fall wieder festzustellen, dass die Fil- 

terschwingung in horizontaler Richtung aufgrund der Struktur der Taschenfilter stär- 

ker ist als in vertikaler Richtung. 

Sowohl hinsichtlich der Schwingungsintensität als auch des Frequenzverhaltens 

(siehe Anhang A 05, Tab. A 05/6 und A 05/7) sind deutliche Parallelen zu den Er- 

gebnissen zu erkennen, die im Zuge der Messungen an der Filterwand an diesem 

Filterelement erzielt worden sind. Die vorherrschenden Frequenzbereiche sind um 20 

bis 25 Hz angesiedelt. 

Jede Filtertasche des Filters wurde an 4 Punkten gemessen: Die erste Filtertasche 

an den Punkten 1, 13, 25 und 37, die zweite an den Punkten 2, 14, 26 und 38, usw.. 

Das Schwingungsverhalten einer Filtertasche ist über den horizontalen Verlauf kei- 

nen bemerkenswerten Schwankungen unterworfen. Trotz des vorherrschenden Fre- 

quenzbereichs von 20 bis 25 Hz können auch bei diesen Messungen wieder Fre- 

quenzpeaks festgestellt werden, die, im Bereich von 70 bis 80 Hz liegend, zwar nicht 

so stark ausgeprägt sind wie jene im unteren Bereich des Spektrums, aber dennoch 

ihren Anteil zur Ermüdung und Beschädigung des Filtergewebes beitragen. 

75

Schwingungsmessungen am Gehäuse einer RLT-Anlage 

Schwingungsuntersuchung am Filteraufnahmerahmen der ersten Filterstufe der 

Messanlage: 

Die Untersuchungen der Schwingungen der Filteraufnahme und damit auch der Fil- 

terrahmen sind von besonderer Bedeutung, da hier die Schwingungen auftreten, die 

über diesen Filterrahmen an die Filtertaschen übertragen werden. Durch vorherge- 

hende Untersuchungen wurde eindeutig gezeigt, dass Fasern und Partikel auf der 

Reinluftseite aus den eingesetzten Filtern stammen und auch keine Seltenheit dar- 

stellen. 

Die Abb. 41 zeigt die abströmseitige Ansicht der ersten Filterstufe der Messanlage 

mit den eingezeichneten Messpunkten. 

Taschenfilter 

Abb. 5.3.1-1: Messpunkte an der Filteraufnahme der ersten Filterstufe der Messanla- 

ge (Ansicht abströmseitig) 

Der in den Abbildungen und in der Tabelle aufgelistete Messpunkt 10 befand sich 

nicht an der Filteraufnahme bzw. am Filterrahmen sondern an der in Strömungs- 

richtung rechten Kanalinnenwand hinter dem Filter. Der Sensorblock 

Messpunkt 

wurde dabei 

mittig auf die Wand aufgesetzt. Die folgende Abbildung zeigt den angebrachten Sen- 

sorblock am Messpunkt 10. 

Abb. 41: erste Filterstufe der Messanlage mit Messpunkten 

In den folgenden beiden Abbildungen 42 und 43 werden einige beispielhafte Ergeb- 

nisse der Schwingungsmessungen anhand von Diagrammen dargestellt. Es sind die 

aufgetretenen Frequenzen sowie deren Amplituden als Effektivspannung abgebildet. 

In der anschließenden Tabelle wurden aus den Diagrammen die erkennbar heraus- 

ragenden Peaks mit der genauen Frequenz registriert. 

76

Abb. 5.3.1-4 : Spektren der Sensoren 1-3 

am Messpunkt 

Sensor 1 Sensor 2 Sensor 3 

Abb. 42 : Anordnung der Sensoren bei Messpunkt 1 und zugehörige Frequenzspektren 

77

Sensor 4 

Abb. 43: Anordnung der Sensoren bei Messpunkt 2 und zugehörige Frequenzspektren 

Sensor 5 Sensor 6 

78

Tabelle 7 : Frequenzen und Beschleunigungen an den Messpunkten 1-1 

Messpunkt Sensor Nr. ermittelte Frequenzen bzw. 

Frequenzbereiche, in denen 

erkennbare Peaks auftraten 

[Hz] 

Beschleunigungen 

in m/s² 

1 1 24,6 ; 48,8 ; 86,7 0,30 bis 0,43 

2 24,8 ; 49,1 ; 49,6 0,46 bis 0,55 

3 23,3 ; 24,2 0,37 bis 0,38 

2 4 0,1 – 1,5 ; 24,8 0,54 bis 0,57 

5 0,1 – 2,0 ; 25,2 ; 84,6 0,52 bis 0,66 

6 0,7 ; 23,6 ; 24,5 ; 47,4 0,39 bis 0,51 

3 1 1,6 ; 47,3 ; 59,1 1,10 bis 1,74 

2 65,4 2,00 

3 54 – 72 ; 123 ; 125 ; 129 ; 

152 

0,96 bis 1,14 

4 4 44,0 ; 44,7 ; 70,2 ; 71,4 1,48 bis 1,67 

5 1,3 ; 2,3 ; 26,0 ; 56,7 ; 79,4 1,57 bis 2,19 

6 1,7 ; 3,3 ; 4,9 ; 66 – 73 ; 

93,0 ; 96,6 ; 98,3 ; 101,6 ; 

107,5 

1,07 bis 1,92 

5 1 22,1 ; 48,2 0,72 bis 0,83 

2 2,6 ; 52,0 ; 54,5 ; 57,1 ; 

57,8 ; 74,7 ; 106,9 

3 42,2 ; 53,1 ; 76,9 ; 81,8 ; 

85,1 ; 131,9 ; 138,2 ; 373,1 

6 4 1,9 ; 37,8 ; 51,1 ; 54,0 ; 

55,9 

1,66 bis 1,95 

1,10 bis 1,21 

1,79 bis 2,18 

5 51,2 ; 52,9 ; 101,1 ; 112,0 1,61 bis 1,74 

6 66,0 ; 85,9 ; 108,4 1,29 bis 1,33 

7 1 3,2 ; 57,6 ; 60,8 2,07 bis 2,47 

2 3,9 ; 61,0 ; 217,4 1,42 bis 1,87 

79




[Hz] 


in m/s² 

7 3 10,2 ; 24,5 ; 57,3 ; 86,6 1,08 bis 1,16 

8 4 36,2 ; 47,4 ; 64,2 ; 149,2 ; 

244,6 ; 247,9 

0,90 bis 1,18 

5 54,0 ; 77,5 ; 111,4 1,10 bis 1,16 

6 56,2 ; 74,3 ; 86,9 ; 88,6 ; 

143,1 ; 151,8 

1,64 bis 1,90 

9 1 49,0 ; 74,9 ; 79,3 ; 190,8 1,17 bis 1,20 

2 25,6 ; 26,8 ; 33,1 1,03 bis 1,12 

3 12,5 ; 25,5 ; 37,8 ; 49,2 ; 

402,4 

10 4 5,0 ; 9,8 ; 15,2 ; 61,2 ; 70,5 

181,0 

5 3,9 ; 74,8 ; 166,5 ; 232,3 ; 

236,2 ; 243,5 ; 248,8 

6 4,7 0,31 

Auswertung der Schwingungseffektivwerte der Filteraufnahme: 

0,32 bis 0,41 

0,11 bis 0,19 

0,21 bis 0,29 

Die Ermittlung der Effektivwerte erfolgte auch hier mit der Software LabView, die Be- 

schleunigungen wurden anhand der Kalibrierwerte der Sensoren bestimmt. Die fol- 

gende Tabelle enthält die Beschleunigungen an den Messpunkten 1-10. Dabei ist zu 

bemerken, dass pro Messung jeweils an zwei Messpunkten die Daten ermittelt wur- 

den, da zwei Sensorblöcke zur Verfügung standen. 

80

Tabelle 8 : Beschleunigungen an den Messpunkten der Filteraufnahme der 

ersten Filterstufe der Messanlage 

Meßpunkt-Nr. Beschleunigung [m/s²] 

Sensor 1 Sensor 2 Sensor 3 Sensor 4 Sensor 5 Sensor 6 

1 0,05 0,05 0,06 

2 0,06 0,05 0,06 

3 0,20 0,20 0,23 

4 0,32 0,27 0,32 

5 0,12 0,12 0,14 

6 0,61 0,56 0,55 

7 0,06 0,07 0,10 

8 0,27 0,27 0,29 

9 0,12 0,12 0,14 

Die in der obenstehenden Tabelle ermittelten Beschleunigungen werden in der fol- 

genden Abbildung 44 mit ihrer Intensität dargestellt. Dazu wurden die Sensoren 1 

und 4 verwendet, die ihre Ausrichtung in Strömungsrichtung haben. Die Intensitäten 

werden durch Farben gekennzeichnet, je dunkler die Farbe, umso höher die Be- 

schleunigung. 

Die Messpunkte 1,2,7 die sich am oberen Rand der Filterstufe befinden, weisen eine 

sehr geringe Beschleunigung auf. Im mittleren Abschnitt, in welchem sich die Sen- 

sorblöcke am Filteraufnahmerahmen zwischen den Filtermodulen befinden, sind die 

Beschleunigungen auch gering, aber schon deutlich höher als am oberen Rand. Am 

unteren Rand traten sehr unterschiedliche Beschleunigungen auf, vor allem am 

Messpunkt 6 ist ein deutlich höherer Wert gegenüber den anderen Messpunkten zu 

verzeichnen. 

81

Messpunkt 

Beschleunigungen in m/s² an den Meßpunkten des 

Filteraufnahmerahmens (Sensoren in 

Strömungsrichtung) 

0,06 0,05 0,06 

0,27 0,20 0,32 

0,12 0,12 0,61 

Filtermodul 

Meßpunkte 7,1,2 



Abb. 44: Beschleunigungen [m/s²] an den Messpunkten der Filteraufnahme der ersten Filterstufe der 

Messanlage 

Ergebnisse der Schwingungsuntersuchung über den Kanalverlauf der Messanlage: 

Die folgenden Erläuterungen dienen dazu, die eindeutige Lage der Messpunkte über 

den Kanalverlauf erkennbar zu machen. Eine schematische Ansicht der Anlage be- 

findet sich auf der nächsten Seite (Abb.45). 

Messpunkt 1: Der erste Messpunkt befindet sich an der ersten Filterstufe und 

ist 5,4 m vom Ventilator entfernt. Diese Filterstufe wurde mit Taschenfiltern der Filter- 

klasse F5 (DIN EN 779) bestückt. Der Sensorblock mit den Sensoren 1-3 wurde auf 

der Kanaloberfläche, der Sensorblock mit den Sensoren 4-6 an der Vorderseite d.h. 

auf der Seite der Revisionstüren angebracht. Das wird auch bei den folgenden Mess- 

punkten beibehalten. Der Abstand des Sensorblocks 1 von der Außenkante (Kante 

zur Vorderseite mit Revisionstüren) beträgt 0,65 m, der Abstand des Sensorblocks 2 

vom Erdboden beträgt 0,85 m. Die Ausrichtung der Sensoren verhält sich 

folgendermaßen: 

82

Sensorblock 1: Sensor 1: vertikal 

Sensor 2: in Strömungsrichtung 

Sensor 3: horizontal 

Sensorblock 2: Sensor 4: in Strömungsrichtung 

Sensor 5: horizontal 

Sensor 6: vertikal 

Diese Ausrichtung wird bei allen Messpunkten beibehalten. 

Messpunkt 2: Der Messpunkt 2 befindet sich am Wärmetauscher 2,9 m vor 

dem Ventilator. Der Sensorblock 1 ist 0,65 m von der Außenkante entfernt, der Sen- 

sorblock 2 wurde 0,85 m vom Boden angebracht. 

83

Zuluft 

Abb. 45: Schematische Ansicht der Messanlage mit Messpunkten 

Außenluft 

84

Messpunkt 3: Am Messpunkt 3 wurde der Sensorblock 1 mit einem Abstand 

von 0,5 m von der Außenkante, der Sensorblock 2 in einer Höhe von 0,9 m vom Erd- 

boden angebracht. Der Messpunkt hat einen Abstand von 1,5 m zum Ventilator und 

liegt direkt am Modul mit dem Heizregister. 

Messpunkt 4: Dieser Messpunkt liegt am Modul mit dem Ventilator. Der Sen- 

sorblock 1 hat einen Abstand zur Außenkante von 0,5 m, der Sensorblock 2 ist 

0,83 m vom Boden entfernt. 

Messpunkt 5: Der Messpunkt 5 befindet sich 1,5 m hinter dem Ventilator an 

einem Schalldämpferelement. Die Lage der Sensorblöcke ist 0,57 m von der Außen- 

kante bzw. 0,89 m vom Boden. 

Messpunkt 6: Dieser Teil des Kanals, an dem sich Meßpunkt 6 befindet, hat 

keinerlei Einbauten, es handelt sich also um ein leeres Element. Die Sensorblöcke 

sind dabei 3,0 m hinter dem Ventilator angebracht und haben die folgenden Abstän- 

de: 

Sensorblock 1: 0,6 m von der Außenkante 

Sensorblock 2: 0,96 m über dem Boden 

Messpunkt 7: Der letzte Messpunkt befindet sich 4,5 m hinter dem Ventilator- 

modul. Er liegt direkt am Modul der zweiten Filterstufe, welche mit Taschenfiltern der 

Filterklasse F9 (DIN EN 779) ausgerüstet ist. Sensorblock 1 liegt 0,55 m von der Au- 

ßenkante entfernt, Sensorblock 2 hat einen Abstand von 0,85 m vom Boden. 

Die folgende Abb. 46 zeigt beispielhaft einige der ermittelten Spektren der Sensoren 

an den Messpunkten. 

85

Sensor 1 

Sensor 2 

Sensor 3 

Sensor 4 Sensor 5 Sensor 6 

Abb. 46 : Spektren der Sensoren 1-6 am Messpunkt 1 der Messungen über den Kanalverlauf 

86

Die folgende Tabelle zeigt die aus den Spektren ausgelesenen Frequenzen, sowie 

die zugehörigen Beschleunigungen an den jeweiligen Messpunkten. 

Tabelle 9 : Frequenzen und Beschleunigungen an den Messpunkten 1-7 




[Hz] 


in m/s² 

1 1 7,6 ; 106,5 ; 227,7 0,20 bis 0,22 

2 22 – 24 ; 46,2 ; 47,4 ; 

171,8 ; 193,5 

3 22,8 0,88 

4 18,5 0,59 

0,42 bis 0,52 

5 12,6 ; 13,0 0,48 bis 0,49 

6 6,5 ; 14,8 ; 15,2 ; 18,2 0,26 bis 0,27 

2 1 2,0 ; 4,0 ; 45,8 ; 69,5 ; 75,3 

153,2 ; 163,1 ; 273,1 

1,23 bis 1,63 

2 3,7 ; 60,0 ; 107,0 ; 228,2 0,97 bis 1,10 

3 24,2 ; 32,8 ; 57,0 2,39 bis 2,86 

4 vermutlich Fehlmessung (siehe Spektrum) 

5 1,8 ; 43,8 1,89 bis 1,92 

6 51,3 ; 64,9 ; 110,2 ; 113,7 ; 

118,4 ; 

1,07 bis 1,24 

3 1 5,0 ; 9,8 0,18 bis 0,19 

2 keine herausragenden 

Peaks 

3 10,4 0,16 

4 9,0 ; 33,2 ; 177,0 0,17 bis 0,19 

5 9,4 ; 21,0 ; 40,9 ; 138,0 0,31 bis 0,32 

6 5,5 ; 11,2 ; 75,0 ; 86,1 ; 

263,2 ; 268,2 

0,18 bis 0,23 

87




[Hz] 


in m/s² 

4 1 4,5 ; 8,8 ; 13,0 ; 17,5 0,10 bis 0,12 


Peaks 

3 5,9 ; 12,0 ; 17,9 ; 24,4 ; 

30,3 ; 262,2 ; 263,0 

4 6,5 ; 12,3 ; 99,8 ; 146,6 ; 

149,0 ; 172,2 ; 183,2 

0,17 bis 0,20 

0,15 bis 0,21 

5 6,2 ; 13,1 0,18 bis 0,20 

6 4,0 ; 8,1 ; 12,0 ; 16,2 ; 20,2 

57,7 ; 61,7 ; 65,7 ; 69,6 ; 

73,6 ; 77,7 ; 241,5 ; 253,5 

5 1 4,6 ; 8,9 ; 72,4 ; 81,8 ; 

100,6 ; 177,6 

0,06 bis 0,09 

0,10 bis 0,13 

2 5,8 ; 12,2 ; 18,3 ; 92,6 0,19 bis 0,20 

3 24,6 ; 167,4 ; 268,6 0,26 bis 0,27 

4 17,4 ; 124,6 ; 141,8 ; 205,4 0,16 bis 0,18 

5 5,6 ; 11,2 ; 16,7 ; 65,6 ; 

245,2 

6 3,9 ; 8,0 ; 12,2 ; 12,3 ; 16,3 

20,4 ; 52,8 ; 56,9 ; 60,9 ; 

65,1 ; 69,6 ; 72,8 ; 77,4 ; 

177,6 ; 181,3 ; 234,1 ; 

242,5 ; 246,4 ; 250,4 ; 

262,6 

6 1 4,8 ; 15,8 ; 73,2 ; 199,2 ; 

443,2 

0,10 bis 0,13 

0,06 bis 0,09 

0,20 bis 0,21 

2 6,3 ; 19,0 ; 25,4 ; 287,4 0,20 bis 0,25 

3 7,1 ; 14,8 ; 125,8 0,31 bis 0,32 

4 7,4 ; 15,2 ; 22,5 0,20 bis 0,26 

88




[Hz] 

5 7,2 ; 14,2 ; 14,4 ; 21,4 ; 

81,4 ; 88,6 ; 298,4 

6 4,8 ; 9,8 ; 14,3 ; 19,1 ; 79,9 

194,8 ; 209,0 

7 1 4,2 ; 8,3 ; 63,9 ; 67,7 ; 

139,9 


Peaks 


in m/s² 

0,17 bis 0,20 

0,13 bis 0,16 

1,14 bis 1,25 

3 93,5 ; 111,9 1,01 bis 1,16 

4 2,2 ; 50,3 ;157,2 ; 262,8 2,07 bis 2,37 

5 3,2 ; 3,7 ; 52,4 ; 359,2 ; 

359,9 ; 453,8 

1,37 bis 1,54 

6 1,6 ; 112,8 ; 203,8 2,33 bis 2,59 

89

Auswertung der Effektivwerte der Schwingungen über den Kanalverlauf: 

Die Umrechnung der Effektivwerte in die Beschleunigungen wurde wieder mit Hilfe 

der Werte aus der Kalibrierung vorgenommen. 

Tabelle 10: Beschleunigungen an den Messpunkten über den Kanalverlauf der Messanlage 

Messpunkt-Nr. Beschleunigung [m/s²] 

Sensor 1 Sensor 2 Sensor 3 Sensor 4 Sensor 5 Sensor 6 

1 0,24 0,08 0,09 0,12 0,13 0,25 

2 0,59 0,20 0,22 0,24 0,22 0,63 

3 0,52 0,19 0,21 0,15 0,15 0,40 

4 0,83 0,28 0,29 0,27 0,26 1,35 

5 0,79 0,30 0,22 0,33 0,34 1,59 

6 0,43 0,27 0,19 0,20 0,21 0,62 

7 0,57 0,17 0,15 0,16 0,16 0,52 

Die folgende Abb. 47 zeigt die Beschleunigungswerte über den Kanalverlauf. Zur 

Darstellung des Kurvenverlaufs wurden die Sensoren 1 (Sensorblock befindet sich 

auf der Kanaloberfläche) und 6 (Sensorblock befindet sich an der Kanalvorderseite 

mit Revisionstüren) herangezogen, da sie eine vertikale Ausrichtung zum Kanal be- 

sitzen und somit repräsentative Werte liefern. 

Beschleunigung in m/s² 

1,8 

1,6 

1,4 

1,2 

1 

0,8 

0,6 

0,4 

0,2 

0 

Beschleunigungswerte über den Kanalverlauf 

1 2 3 4 5 6 7 

Meßpunkte 

Abb. 47: Beschleunigungswerte über den Kanalverlauf der Messanlage 

Sensor 1 

Sensor 6 

90

Es ist zu erkennen, dass am Messpunkt 1, der sich in 5,4 m Entfernung vom Ventila- 

tor befindet, ein geringer Beschleunigungswert auftritt. Zum Messpunkt 2, der sich 

am Wärmetauschermodul befindet ist schon ein deutlicher Anstieg zu verzeichnen, 

da die Entfernung zum Ventilator nur noch 2,9 m beträgt. Am Heizregistermodul 

(Messpunkt 3) ist sowohl beim Sensorblock auf dem Kanal, als auch bei dem an der 

Kanalvorderseite eine Verringerung der Intensität der Beschleunigung zu verzeich- 

nen. Der starke Anstieg zum Messpunkt 4 ist mit dem dort befindlichen Ventilator zu 

erklären. Am folgenden Modul, einem Schalldämpfer, ist ein Anstieg der Werte an 

der Kanalvorderseite zu registrieren, wohingegen ein leichter Rückgang am Sensor 

auf dem Kanal erfasst wurde. In drei Metern Entfernung vom Ventilator, am Mess- 

punkt 6, sind die Schwingungen wieder stark abgeschwächt. Am letzten Messpunkt 

an der zweiten Filterstufe steigen die Werte des Sensors 1 wieder leicht an, die des 

Sensors 6 gehen etwas zurück. Der Abstand zum Ventilator beträgt hier 4,5 m. 

10.1.9 Mikrobiologische Beprobung 

Im Zuge der gesamten Untersuchung wurden an ausgewählten Anlagen mikrobiolo- 

gische Beprobungen vorgenommen. Da das gesamte Forschungsprojekt unter den 

Aspekten der Hygienenorm VDI 6022 zu betrachten ist, sollte auf diese Weise fest- 

gestellt werden, ob eine mikrobiologische Kontamination der Reinluftseite hinter der 

zweiten Filterstufe vorliegt. Die Beprobung erfolgte konventionell mittels RODAC- 

Platten (Abklatschproben) und Bebrütung der Nährböden im Labor über eine Zeit- 

raum von sechs Tagen. Es sollte auf diese Weise der Nachweis geführt werden, ob 

sich möglicherweise auf den reinluftseitig abgewehten Fasern bzw. unter den ge- 

sammelten Partikeln aktive Organismen befinden. Die durchgängige Beprobung ei- 

ner Anlage ist auf den nachfolgenden Übersichtbildern ( Abb. 48 und 49) dargestellt, 

beginnend mit dem Lufteinlass. 

Es ist gut zu erkennen. dass bereits ein großer Teil der in der Zuluft befindlichen 

Keime in der ersten Filterstufe zurückgehalten werden (A, H, B, G). Auffällig ist, dass 

sich im Bereich der abströmseitigen Schalldämpfer ein positives Resultat ergibt (C). 

Die zweite Filterstufe F9 entfernt verblieben Keime jedoch vollständig (D). Keine 

Aussage lässt sich jedoch über möglich Keimbruchstücke treffen, die durch ihre al- 

lergene Wirkung eine besondere Bedeutung in Klimaanlagen besitzen. 

91

Außenluft 

Abb. 48: Schematische und bildliche Darstellung der Anlage 10 

F5 F9 

Zuluft 

92

7. 

Außenluft Zuluft 

F5 F9 

1. 

4. 

2. 

5. 

3. 

Abb. 49: 

6. 

Beispielhafte Darstellung des 

Ergebnisses der mikrobiologi- 

schen Beprobung an Anlage 10 

93

10.2 Labormessungen 

10.2.1 Fasersammlung 

Ergebnisse Partikelsammlung im Laborprüfstand: 

Die Partikelsammlung im Laborprüfstand wurden analog zu den Feldversuchen, aber 

nur mit einem Sammelkopf durchgeführt. Die Ergebnisse sind den nachfolgenden 

Tabellen zu entnehmen. 

Tab. 11: 

Messfilter: Glasfaserfilter F5 von der Firma Camfil (Labormessung) 

Vorfilter: Glasfaserfilter F7 (Luftaufbereitung Testanlage) 

Standort Meßdatum Dauer in 

min 

Anzahl der Fasern 



mitte 12.09.01 500 56 32,5 1,7 

mitte 13.09.01 465 46 30,2 1,5 

mitte 14.09.01 650 48 42,3 1,1 

mitte 17.09.01 485 53 31,5 1,7 

mitte 25.08.01 475 49 30,9 1,6 

Tab. 12: 

Messfilter: Glasfaserfilter F9 

Vorfilter: Glasfaserfilter F7 

Standort Meßdatum Dauer in min Anzahl der Fasern auf 

der Membran 

Luftmenge in m 3 

Fasern pro m 3 

mitte 21.08.01 475 37 35,4 1,0 

mitte 22.08.01 475 48 35,6 1,3 

mitte 23.08.01 475 24 35,4 0,7 

mitte 24.08.01 475 26 35,6 0,7 

mitte 25.08.01 475 38 35,6 1,1 

mitte 27.08.01 475 26 35,4 0,7 

mitte 28.08.01 475 33 35,4 0,9 

94

11. Darstellung des voraussichtlichen Nutzens und der Verwertbarkeit des 

Projekts 

Nutzen der Untersuchung im Rahmen der aktuellen Normensituation 

Die vorliegende Arbeit ordnet sich ein in die in den vergangenen Jahren durchge- 

führten Forschungsarbeiten und Untersuchungen im Rahmen der Verbesserung der 

hygienischen Situation von Raumlufttechnischen Anlagen, der belüfteten Räume und 

der zugehörigen Anlagenkomponenten, in diesem Fall hier, schwerpunktmäßig der 

Luftfilter. Hier wird auch Nutzeffekt erwartet, in dem eine Überarbeitung bzw. Auswei- 

tung vorhandener technischer Regeln durch die vorliegenden Ergebnisse angesto- 

ßen werden soll. 

Eine Vielzahl von Normen beschreibt dazu Teilbereiche, die Intention zu diesem For- 

schungsvorhaben wird jedoch sehr gut mit einigen Zitaten aus der VDI 6022, Teil 1 

und dem Entwurf zur EN 779 verdeutlicht: 

VDI 6022/1: 

Kap.3.1: „RLT – Anlagen sollen ein physiologisch günstiges Raumklima und eine 

hygienisch einwandfreie Qualität der Innenraumluft schaffen. Sie sind nach dem 

Stand der Technik so zu planen, auszuführen zu betreiben und instand zu halten, 

dass von ihnen weder eine Gefährdung der Gesundheit noch Störungen der Befind- 

lichkeit, der thermischen Behaglichkeit oder Geruchsbelästigung ausgehen“. 

Weiter wird in Kapitel 3.3 die Anforderung an die luftführenden Bereiche noch enger 

vorgegeben: 

„RLT – Anlagen müssen in allen luftführenden Bereichen so gestaltet, betrieben und 

instand gehalten werden, dass eine zusätzliche Belastung durch Schadgase sowie 

anorganische und organische Verunreinigungen sicher vermieden und der Luftcha- 

rakter als geruchsneutral empfunden wird“. 

......“ Darüber hinaus ist sicherzustellen, dass keine gesundheitlich bedenklichen oder 

geruchsaktiven Stoffe zusätzlich in die Zuluft gelangen“. 

95

Kap. 3.4: „Die gesamte RLT – Anlage muss im luftführenden Bereich aus Materialien 

bestehen, die weder gesundheitsgefährdende Stoffe emittieren noch einen Nährbo- 

den für Mikroorganismen bilden“. 

Zuletzt wird im selben Kapitel eine klare Anforderung bzgl. der Stabilität von Luftfil- 

tern aufgestellt: 

„Luftfilter müssen so ausgelegt, eingebaut und gewartet bzw. ausgetauscht werden 

können, dass sie den Eintrag von luftgetragenen Keimen sowie von anorganischen 

und organischen Stäuben minimieren, keinesfalls jedoch erhöhen. Es muss sicher- 

gestellt sein, dass sie nicht selbst zur Quelle von gesundheits- und geruchsbelasten- 

den Bestandteilen der Luft werden können.“ 

Im Kapitel 5.2.3. der Richtlinie wird u.a. zusätzlich explizit gefordert: 

„Luftfilter müssen über ihre gesamte Einsatzdauer die der Filterklasse entsprechende 

Abscheideleistung haben“. 

Hierzu wird auch in der englischsprachigen Ausgabe der prEN 779 (Entwurf zur 

Nachfolge der Filterprüfnorm EN 779 von 1993) im Annex B informativ wie folgt Stel- 

lung bezogen: 

prEN 779: 

Unter dem Begriff „Shedding“ versteht man drei Effekte, die bei Luftfiltern auftreten 

können: 

- Rücklösung von Partikeln aus dem Filtermedium durch Strömung 

- Freisetzen von Fasern oder Partikeln, die aus dem Filtermedium stammen 

- Herausschlagen von Partikeln durch andere Partikeln 

Im Absatz 3.2.2 wird dort festgestellt, daß bedingt durch den Herstellungsprozess, 

die Medienstruktur, der Stabilität und Festigkeit des Mediums im Angesicht variabler 

Staubbelastungen und Luftgeschwindigkeiten während der Lebensdauer der Filter 

durchaus die Möglichkeit einer geringfügigen Faserfreisetzung besteht. Die Faser- 

96

konzentration muss aber verglichen mit der zulässigen Partikelpenetration eine ver- 

nachlässigbare Größe darstellen. 

Es wird kein Hinweis gegeben, welche Konzentrationen hier noch als zulässig be- 

trachtet werden können, ferner ist keine Angabe zum Messverfahren vorhanden. 

Bezüglich der Freisetzung von Partikeln werden als die Hauptursachen die Effekte 

beschrieben, die auch im Forschungsprojekt Bestandteil der Untersuchung waren: 

- Normalbetrieb mit regelmäßiger (täglicher) Start / Stopp Operation und da- 

durch bedingter Umlagerung des eingelagerten Staubes durch die Bewe- 

gungsänderung des Mediums 

- Variierende Volumenströme die zur Kompression bzw. Dekompression des 

Mediums führen 

- Mechanische Schwingungen 

Im Abschnitt B.3 wird darauf hingewiesen, dass geeignete Messverfahren noch nicht 

verfügbar sind und für spätere Normung zu entwickeln sind. Gleichzeitig wird darauf 

hingewiesen, dass in Betriebssituationen, in denen ein diesbezüglicher Verdacht be- 

steht, die Betreiber in – Situ Beprobungen der Luft durchführen sollten. Informatio- 

nen, wie unter Realbedingungen vergleichende Verfahren eingesetzt werden sollen, 

werden nicht mitgeteilt. 

Zusätzlich liegt seit November 2001 der Gründruck des Entwurfs der VDI 3677, Teil 2 

„Filternde Abscheider, Tiefenfilter aus Fasern“ vor. Hierin befasst man sich neben 

den physikalischen Grundlagen zur Filtration und marktüblichen Ausführungsformen 

von Filtern u.a. auch mit den in der prEN 779 genannten Effekten der Abgabe von 

Partikeln und Fasern. Nachfolgend seien dazu einige Passagen zitiert: 

VDI 3677 /2, Entwurf: 

Abschn. 2.1.3 Haftung (der Partikeln): „Neben dem Transport hin zur Faser muss für 

die Abscheidung von Partikeln auch gewährleistet sein, dass diese dort dauerhaft 

festgehalten werden. Ein direktes Abprallen der Partikeln kann zu einer deutlichen 

Verschlechterung der Abscheidung z.B. bei zu hohen Durchströmgeschwindigkeiten 

führen. Bereits haftende Partikeln werden jedoch durch die bei der Tiefenfiltration 

97

üblichen Geschwindigkeiten in der Regel nicht wieder von der Faser abgelöst.“ (Sie- 

he /36/ Löffler 1988 

) 

Abschn. 3.2.2 (b): 

„Ein weiterer Praxiseffekt besteht in dem Wiedereintrag von Partikeln in die Reinluft 

aus dem Filter. Hierbei können zwei Gruppen unterschieden werden: 

- ungenügende Haftkräfte (Abpraller / Bouncing) 

- Ablösen bereits abgeschiedener Partikel (Shedding / Reentrainment) 

- 

Bouncing, d.h. Abprallen von Teilchen, die auf Fasern treffen, ist im Bereich hoher 

Anströmgeschwindigkeiten und für Grobstaubfilter relevant. Es kann ebenfalls zum 

Losschlagen bereits abgeschiedener Partikeln kommen. 

Der mit Shedding oder Reentrainment bezeichnete Wiedereintrag bereits abge- 

schiedener Partikeln ist über die Konstruktion des Filters und des Filtermediums 

deutlich zu minimieren. Entscheidend hierbei ist die Formstabilität der Filter und des 

Filtermediums. Starre Baueinheiten bei denen das Filtermaterial nicht im Luftstrom 

vibriert oder flattert, sowie Filter, die ihre Form auch beim Abschalten des Ventilators 

beibehalten, reduzieren diese Effekte deutlich. 

Zurzeit gibt es noch keine konkreten Erfahrungen mit möglichen Prüfverfahren, die 

es ermöglichen mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand eine repräsentative Bewer- 

tungsgröße zu definieren.“ 

Abschnitt 6.1 verweist ausdrücklich auf die oben erwähnten Teile der VDI 6022 und 

zieht zusätzlich die DIN 1946 / 4 „Raumlufttechnische Anlagen in Krankenhäusern“ 

und die DIN EN 1886 „Lüftung von Gebäuden“ heran. 

Im Abschnitt 6.2.2 (Mittlerer Abscheidegrad) wird eine allgemeine Aussage zum 

Thema Abscheidegrad getroffen: …“Mittlere Abscheidegrade, die unter Laborbedin- 

gungen mit synthetischem Staub gemessen werden, sind auf Grund abweichender 

Partikelspektren meistens erheblich höher als bei einer natürlichen Bestaubung mit 

atmosphärischen Staubpartikeln. Dadurch ist ein Vergleich der Testdaten mit dem 

realen Abscheideverhalten nur sehr differenziert möglich.“ 

98

Abschnitt 7.2 ( Betrieb und Wartung): …“ Beim Filtereinbau ist darauf zu achten, 

dass empfindliche Filtermaterialien nicht beschädigt werden. Filtermedien dürfen 

während des Betriebes keinerlei reibender oder scheuernder Beanspruchung ausge- 

setzt sein.“ 

Weiterhin wird auf die Vorschriften der VDI 6022 verwiesen. 

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die im Entwurf der VDI 3677/2 be- 

schriebenen Grundlagen der Filtertechnik die im Projekt aufgezeigten Problemstel- 

lungen zumindest teilweise erkennen und berücksichtigen. Erstaunlich ist aber, dass 

z.B. gerade die Abgabe von Fasern unter Betriebsbedingungen nicht offen benannt 

wird, sondern nur versteckt im Kapitel 7.2 unter „…keinerlei reibende oder scheuern- 

de Beanspruchung..“ Erwähnung erfährt. 

Ebenfalls ist die Voraussetzung unter 3.2.2 (b), wonach eigensteife Filter keine oder 

geringe Vibrationen aufweisen nach unseren Erkenntnissen nicht haltbar, wie 

konkrete Messungen belegen. 

Für das beschriebene Forschungsprojekt zeigt die VDI 3677/2 (Entwurf) jedoch er- 

schöpfend den Stand der Filtertechnik auf. Die wichtigsten Punkte seien hier noch 

einmal aufgelistet: 

- genaue Beschreibung der Tiefenfilter (G3 – F9) in Theorie und Ausführungs- 

formen 

- Beschreibung der wichtigsten Filtermedien und deren Herstellverfahren 

- Mindestleistungsdaten nach genormten, reproduzierbaren Standardtestverfah- 

ren inkl. der vor dem Abschluss stehenden prEN 779 (s.o.) 

- Alternative Filter zu Glasfaser – Taschenfiltern sind ebenfalls genau beschrie- 

ben. 

99

12. Zusammenfassung der Untersuchungsergebnisse 

Im Rahmen der Untersuchungen wurde festgestellt, dass alle theoretisch beschrie- 

benen Effekte der Belastung von Luftfiltern im Betrieb sowohl einzeln wie auch in 

ihrer Gesamtheit auch tatsächlich in der Praxis gefunden werden und mehr oder we- 

niger starke Auswirkungen auf Filter, Filtrationsprozess und Anlagenzustand haben. 

Nachfolgend seien die wichtigsten Einflussgrößen auf einen Luftfilter zusammenge- 

fasst: 

� Ausbildung des roh- und reinluftseitigen Strömungsfeldes 

� Verzerrte Strömungsfelder 

� Auf das Medium und die Rahmenkonstruktion wirkende Druckkräfte 

� Anlageninduzierte Vibrationen 

� Strömungsinduzierte Schwingungen des Mediums und des Rahmens 

� Staubkonzentrationsprofile der Rohluft 

� Verknüpfungen zwischen Strömungs- und Konzentrationsfeld 

Aufgrund dieser Zusammenhänge wurden die Messungen komplexer Strömungsfel- 

der ganzer Filterwände, im Vergleich mit höher aufgelösten Geschwindigkeitsmes- 

sungen im Nahfeld von Taschenfiltern, erstmalig durchgeführt. Hierbei zeigte sich 

deutlich, dass wie erwartet eine vergleichmäßigende Wirkung des Filters vorhanden 

war, die aber unter extremen Anströmbedingungen, wie sie gerade in Anlagen mit 

großen Filterwänden auftreten, nicht ausreicht, um eine homogene Durchströmung 

und damit eine homogene Partikelabscheidung zu erzielen. 

In der Mehrzahl der Fälle wurde das Durchströmungsbild durch die ungleichmäßige 

Staubeinlagerung „automatisch“ visualisiert. Es liegt auf der Hand, dass in solchen 

Anlagen, bedingt durch eine äußerst ungünstig konzipierte Anordnung anströmseiti- 

ger Komponenten, der Filter durch Ausbildung extremer Luftturbulenzen, gepaart mit 

Querströmungen und Luftstillstandszonen, Schwingungen der gesamten mechani- 

schen Struktur der Filterwand auftreten. Es muss angemerkt werden, dass diese Ef- 

fekte auch in kleineren Anlagen (vier bis 12 Filter) zu beobachten waren, die häufig 

auf konzeptionelle Schwächen zurückzuführen waren. 

Einige der untersuchten Anlagen waren jedoch auch frei von diesen Mängeln, so- 

dass die dort beobachteten Geschwindigkeitsschwankungen und mechanischen 

100

Schwingungen an Anlagen und Luftfiltern ausschließlich auf das Strömungsfeld und 

die Konstruktion der Filter zurückzuführen waren. 

Die berührungslose Quantifizierung der Filterschwingungen ergab, das diese auch 

unter homogener Anströmung etliche Millimeter betragen konnte und somit eine 

ständige Biegebeanspruchung des Faserverbunds besteht. 

Die Sammlung von Boden- und Wandstaubproben der reinluftseitigen Filterkammern 

ergab in der Auswertung in einigen Anlagen entlang der gesamten Filterkammer eine 

Belegung mit groben Partikeln und Fasern, Faserbruchstücken und je nach Ausfüh- 

rung Fasergruppen mit Bindemittelanteilen. Hier war in Abhängigkeit des reinluftseiti- 

gen Strömungsbildes der Anlage die Faser- und Partikelverteilung recht unterschied- 

lich ausgeprägt. Konnte man hier noch annehmen, dass ein Teil der Fasern durch 

unsachgemäße Handhabung beim Filterwechsel oder durch Beschädigungen des 

Mediums oder durch Stoßbelastungen entstanden waren, ergab die Messung der 

luftgetragenen Fasern ein eindeutiges Bild. Generell ergibt sich, dass in allen began- 

genen Anlagen die mit Glasfaserfiltern bestückt sind, Glasfasern in den Oberflächen- 

proben gefunden wurden. 

Bei allen Arten und Filterklassen von Glasfaser - Taschenfiltern wurden Fasern und 

Faserbruchstücke aus dem Luftstrom aufgefangen. Hier wurde in jedem Fall vorher 

sichergestellt, dass kein Luftfilter sichtbare Beschädigungen aufwies oder außerhalb 

seiner Spezifikation betrieben wurde. Es zeigte sich deutlich, dass die Faseranzahl 

keinesfalls vernachlässigbar ist, wie es in der prEN 779 gefordert wird. 

Schließlich bedeutet ein Auszählergebnis von zwei Fasern pro Kubikmeter, dass bei 

einer täglichen Betriebszeit einer Anlage von acht Stunden pro Filterelement bei ei- 

nem Nennvolumenstrom von 3600 m 3 /h rund 57.000 Fasern freigesetzt werden. Geht 

man davon aus, dass ein gewisser Anteil im kritischen Länge zu Durchmesser Ver- 

hältnis von 3:1 vorliegt und damit u.U. eine kontinuierliche Reizung des menschli- 

chen Organismus einhergeht, so wird deutlich, dass hier ein ernstzunehmendes Ge- 

sundheitsrisiko vorliegt. 

Diese Aussage lässt sich auch gut durch Wahrnehmungen bei Anlagenbegehungen 

stützen. Es gibt hier Fälle, bei denen Anlagenteile im Streiflicht durch abgelagerte 

Fasern glitzern als wären sie mit einer Reifschicht überzogen. 

101

Nahezu alle Hersteller haben zwar bedingt durch die Diskussion um Produkte aus 

künstlichen Mineralfasern diesbezügliche Untersuchungen durchführen lassen, es 

wurde aber in den uns bekannt gewordenen Studien nirgendwo berücksichtigt, dass 

in der Regel eine aus dem Faserverband herausgebrochene Faser mehr oder weni- 

ger stark mit Bindemittel bzw. den abgeschiedenen Staubbestandteilen kontaminiert 

ist und so eine zusätzliche physiologische Wirkung erzeugen kann. 

Siehe dazu die Abb.1 und Abb. 22. 

Das Fazit der Untersuchungen lautet: Es konnten während der Untersuchung keine 

aus Glasfasern bestehenden Luftfilter herauskristallisiert werden, die nicht dem Prob- 

lem der Faseremission unterliegen. 

Das Phänomen „Fasershedding“ ist nicht signifikant für bestimmte Filterklassen im 

Rahmen der Klassen F5 bis F9. Ebenso lässt sich keine Systematik bezüglich be- 

stimmter Fabrikate oder Bauformen herausarbeiten, es ist also davon auszugehen, 

dass alle Hersteller von diesem Problem, wenn auch in unterschiedlichem Maße, 

betroffen sind. 

102

13. Ausblick und Verwertbarkeit der Ergebnisse 

Diese, in dieser massiven Form nicht erwarteten Ergebnisse der Untersuchungen, 

erfordert unbedingt kurzfristige Konsequenzen aller betroffenen Organisationen und 

hier insbesondere der Unternehmen. Schließlich sind die oben zitierten Aussagen 

der gültigen Normen eindeutig und lassen keinen Spielraum für Interpretationen zu. 

Es ist zu beachten, dass die untersuchten Taschenfilter F5 bis F9 nicht die einzigen 

Vertreter dieser Filterkategorie sind, es gibt in diesem Bereich einige alternative 

Bauarten und Filtermedien. Hier seien nur Kassettenfilter, Kassetten– V-Form Filter 

aus Glas, Zellulose- und Synthesefasern und Taschenfilter aus Synthesefasern ge- 

nannt. 

Es sei aber davor gewarnt, in diesen alternativen Produkten die ideale Lösung des 

Gesamtproblems zu sehen. Hier ergeben sich andere Probleme wie z.B. höhere 

Kosten und veränderte Staubspeicherfähigkeiten. Außerdem ist nicht automatisch 

davon auszugehen, dass die Shedding – Problematik diese Produkte nicht betrifft. 

Finden sich hierunter zwar auch wesentlich stabilere Bauformen und augenscheinlich 

robustere Medien (Ausnahme Filter aus papierartigem Mikroglasfaservlies mit hoher 

Berührungsempfindlichkeit), so ist zu beachten, dass alle den gleichen anlagenbe- 

dingten, strömungstechnischen Bedingungen ausgesetzt sind und bei Betrachtung 

der Feinstruktur der Medien eine ebenfalls sehr filigrane Struktur vorliegt. Einige we- 

nige Vorversuche mit solch alternativen Filterausführungen wurden bereits im Labor 

und in der Praxis durchgeführt und es ergab sich dabei leider kein sehr zufriedenstel- 

lendes Bild. Als besonderer Glücksfall erwiesen sich dabei baugleiche Anlagen mit 

ursprünglich unterschiedlicher Bestückung, die parallel untersucht werden konnten. 

Hinzu kommt, dass diese Produkte teilweise komplexere Abscheidemechanismen 

besitzen, die sich wie im Fall von Fasern mit elektrostatischen Ladungen durchaus 

über den Einsatzzeitraum auch zum Nachteil verändern können. 

Als Abschluss dieser Arbeit wird angeregt, aufbauend auf den vorliegenden Ergeb- 

nissen die Untersuchung dieser Phänomene in enger Zusammenarbeit zwischen 

Normungsgremien (VDI, VDMA, DIN) , den Herstellern von Luftfiltern, den Medien- 

produzenten und Anlagenbauern im Rahmen einer bundesweiten Studie zu untersu- 

chen. Gleichzeitig sind bei bestehenden Anlagen und im Rahmen von Neukonstruk- 

103

tionen Konsultationen zwischen Forschergruppen und Anlagenbauer bezüglich des 

strömungs- und schwingungstechnischen Verhaltens notwendig. 

Die Studie des Shedding von Fasern und Partikeln sollte kurzfristig auf alle Produkt- 

arten ausgedehnt werden im Sinne einer Baumusterprüfung. Hierzu wäre es denk- 

bar, an der FHTW Berlin eine unabhängige Prüfstelle zu begründen. 

Es sind zusätzliche medizinisch – hygienische Untersuchung bezüglich der Toxikolo- 

gie und Allergologie der verwendeten bzw. freigesetzten Medienbestandteile durch- 

zuführen. 

Aufgrund der von der Arbeitsgruppe in diesem Projekt gewonnene Erkenntnisse bie- 

tet es sich an, in enger Zusammenarbeit mit den o.g. Gruppen die Forschungsein- 

richtungen an der Fachhochschule für Technik und Wirtschaft (FHTW) Berlin, Labor 

Umweltanalytik in dieser Hinsicht weiterzunutzen und auszubauen mit dem Ziel, eine 

umfassende Beschreibung und Qualifizierung der am Markt befindlichen Produkte 

durchzuführen. Dies sollte im Sinne einer zentralen Prüf- und Koordinierungsstelle 

erfolgen, die in bestimmten Teilbereichen mit anderen Institutionen wie TÜV, BAM 

usw. zusammenarbeitet. Alternativ wäre eine erweiterte Förderung des bmb+f zur 

umfassenden Untersuchung des Themas „Realverhalten von Luftfiltern in RLT – An- 

lagen“ mit spezialisierten Universitäten und Instituten (Kontakte bestehen z.Zt. zur 

FU und TU Berlin und zur TU Dresden ) sinnvoll. 

Auf diese Weise ist es möglich, basierend auf den bereits bestehenden, dem Schutz 

des Menschen dienenden Normenwerken aufzubauen und die letzten Schwachstel- 

len auf dem Sektor der Raumlufttechnischen Anlagen zu beseitigen. 

Letztendlich führt an weitergehenden Maßnahmen kein Weg vorbei, solange ma- 

schinelle Belüftung notwendig ist. Schließlich kann der Nutzer von der Industrie er- 

warten, dass das „Lebensmittel Luft“ ebenso sorgsam behandelt wird wie seine tägli- 

che Nahrung oder das Trinkwasser. 

104

14. Externe Fortschritte auf dem Gebiet des Vorhabens 

Wie bereits im Vorfeld geschehen, wurde die Filterindustrie in der Endphase des Pro- 

jektes erneut kontaktiert, um etwaige Fortschritte auf dem Gebiet festzustellen und 

zu dokumentieren. Dabei wurde die Betrachtung auf alternative Filterausführungen in 

den gleichen Filterklassen ausgeweitet. Zusätzliche wurde in dieser Richtung von 

den in das Projekt eingebundenen Diplomanden und studentischen Hilfskräften eine 

internationale Literatur- und Internetrecherche betrieben. Hierbei konnten keine ex- 

ternen Fortschritte festgestellt werden. Es herrscht weiterhin eine weitreichende Un- 

kenntnis der Problematik. 

105

15. Anhang 

106

Anhang A 01 

Veröffentlichungen und 

studentische Arbeiten 

107

Veröffentlichungen zum Forschungsprojekt 

Reichert, F.: 

Veröffentlichungen im FHTW-Informationsblatt: 

- Fachhochschulen - Forschung und Entwicklung in Berlin: Projekte der FHTW 

(3): Luftfilter auf dem Prüfstand, 3. Ausgabe, S. 5, 7, 11 (2000) 

Fachhochschule für Technik und Wirtschaft Berlin(2000) 

Reichert, F.: 

Veröffentlichungen im FHTW-Magazin Campusfünf 

- Die Umweltverfahrenstechniker der FHTW beteiligen ihre Studenten schon 

frühzeitig an interessanten Forschungsthemen 

- Hitliste der 50 Mängel in RLT-Anlagen 

Campusfünf 2/2001 

Fachhochschule für Technik und Wirtschaft Berlin (2001) 

Reichert, F.: 

Partikel- und Faserfreisetzung aus bestaubten Taschenfiltern in Raumlufttechnischen 

Anlagen 

FHTW-Forschungsmagazin 2000, S. 67 – 70, 

Berlin 

Fachhochschule für Technik und Wirtschaft (2000) 

Reichert, F.: 

Luftfilter auf dem Prüfstand 

Beitrag im Ausstellungskatalog, Fachhochschulen – 

Forschung und Entwicklung in Berlin 


Reichert, F.: 

Vortrag: Luftfilter auf dem Prüfstand 

Forschungsmesse Kongresshalle am Alexanderplatz 

Berlin 


Reichert, F., Ohde, A.: 

Partikel- und Faserfreisetzung aus bestaubten Taschenfiltern in Raumlufttechnischen 

Anlagen 

Posterveröffentlichung, 

Forschungsmesse Kongresshalle Berlin (2000) 

ENVITEC Düsseldorf (2001) 

AIF-Forschungsmesse Berlin (2001) 

IFAT München angemeldet (2002) 

108

Studentische Mitarbeit im Forschungsvorhaben – 

Diplomarbeiten und Seminararbeiten 

Diplomarbeiten (Projekt „Filterfasern und Partikel“) 

[D1] Müller, J.: 

Messtechnische Untersuchung der Faser- und Partikelabwehung von endständigen 

Feinstaubfiltern in RLT – Anlagen 

September 2000 

[D2] Hein, B. und Svraka, D.: 

Messtechnische Untersuchung des Geschwindigkeits- und Turbulenzfeldes im Ab- 

strömbereich von endständigen Feinstaubfiltern in Raumlufttechnischen Anlagen 

September 2000 

[D3] Diz-Lois,J.J.J. (Gastdiplomand aus Spanien im SS 2000): 

Diseno y construcción de un banco de pruebas para un filtro de aire en procesos 

industriales 

(Entwurf und Konstruktion einer Schwingungsversuchseinrichtung für einen Industrie 

– Luftfilter) 

Universidade de Vigo, Departamento de procesos de fabrication 

Enero de 2001 

[D4] Marschal, T.: 

Schwingungstechnische Untersuchung an Filtertaschen von Feinstaubfiltern in 

Raumlufttechnischen Anlagen 

Juni 2001 

[D5] Wilmsmann, A.: 

Aufbau und Anwendung einer Schwingungsanregerbaugruppe zur Untersuchung des 

Schwingverhaltens von Feinstaubfiltern in Raumlufttechnischen Anlagen. 

Juni 2001 

109

[D6] Pollow, P.: 

Untersuchungen zum Freisetzen von partikelgetragenen mikrobiellen Noxen aus 

RLT- Anlagen 

Juni 2001 

[D7] Stephan, A.: 

Feld- und Laboruntersuchungen an Feinstaubfiltern unterschiedlicher Ausführungs- 

formen bzgl. des Fraktionsabscheidegrades und des Fasersheddings 

Januar 2002 

Seminararbeiten aus der Vorlesung / Übung: Anlagentechnik / Entwerfen 

[S1] Schubert, M., Wilmsmann, A., Schütz, S.: 

Schwingungsanregerbaugruppe für Luftfilter 

Januar 2000 

[S2] Hein, B., Svraka, D.: 

Turbulenzerzeuger für den Klimaprüfstand 

Januar 2000 

[S3] Gebhardt, D., Krause, J.: 

Entwicklung eines Wechselfiltersystems (Rahmenfilterkonstruktion) für Taschenfilter 

Januar 2000 

[S4] Achtel, C., Schmidt, O.: 

Anpassung des Filterprüfstands der FHTW-Blankenburg an den europäischen 

Standard prEN 779 (Entwurf Februar 2000) 

Februar 2001 

110

Theoretische Seminararbeiten 

[S5] Ihlow, N., Lichtenberg, K., Marschal, T.: 

Vergleich konstruktiver Ausführungsformen von Kassetten-V-Form-Filter der 

Filterklassen F6 bis F9 

Februar 2000 

[S6] Ihlow, N.: 

Konstruktionen – Ausführungsformen – Aufnahmesysteme moderner Kassetten-V- 

Form-Filter in der allgemeinen Raumlufttechnik 

Februar 2000 

[S7] Wilmsmann, A.: 

Konstruktionen – Ausführungsformen – Aufnahmesysteme moderner Taschenfilter in 

der allgemeinen Raumlufttechnik 

Januar 2000 

[S8] Hein, B., Svraka, D.: 

Faser- und Partikelabwehungen bestaubter Taschenfilter oder Kassetten-V-Form- 

Filter in der allgemeinen Raumlufttechnik 

Januar 2000 

[S9] Gebhardt, D., Krause, J.: 

Körperliche Belastungen des Menschen beim Wechsel eines Taschenfilters 

Februar 2000 

111

Anhang A 02 

Beispiele für Fraktionsabscheidegradmessungen 

112

Feldmessung 

Beispiele für die Messung der Fraktionsabscheidegrade 

In der untenstehenden Tabelle sind die Ergebnisse einer beispielhaften In-Situ- 

Fraktionsabscheidegraduntersuchung im Feld gegen natürliches Aerosol für eine 

Taschenfilterwand der Filterklasse F9 dargestellt. 

Tab. A 02/1 

0,1 - 0,2 µm 0,2 - 0,3 µm 0,3 - 0,4 µm 0,4 - 0,5 µm 0,5 - 1,0 µm >1,0 µm Accum. 

Messung 1 64,29 69,39 86,6 92,68 93,31 100 70,42 

Messung 2 65,55 75,83 84,02 90,05 91,98 100 71,98 

Messung 3 63,96 71,93 83,35 90,92 95,24 100 69,94 

Messung 4 66,56 76,83 83,58 89,87 93,27 100 72,3 

Messung 5 68,84 74,63 83,19 90,7 90,7 100 72,62 

Messung 6 65,43 76,82 84,27 88,21 90,25 100 71,66 

Messung 7 57,57 67,08 76,93 88,01 91,19 100 63,66 

Messung 8 67,84 71,8 80,48 88,8 91,07 100 71,25 

Messung 9 66,19 74,47 84,2 89,02 92,27 100 71,79 

Messung 10 65,62 71,76 81,11 85,69 91,08 100 70,3 

Messung 11 66,1 70,27 77,96 87,06 90,91 100 69,43 

Messung 12 67,8 75,48 84,23 90,45 90,23 100 72,87 

Messung 13 68,57 76,12 85,97 90,4 91,37 100 73,72 

Messung 14 66,27 74,04 83,78 88,28 87,5 100 71,55 

Messung 15 60,4 67,36 76,69 83,97 86,67 100 65,52 

Messung 16 62,07 67,6 78,77 84,81 90,1 100 67,04 

Mittelwert: 65,19125 72,588125 82,195625 88,6825 91,07125 100 70,378125 

113

Labormessung 

Messung des Fraktionsabscheidegrads an einem Glasfaser – Taschenfilter der Fil- 

terklasse F9 im Laborprüfstand gegenüber einem DEHS – Aerosol in Anlehnung an 

Eurovent 4/9. (Partikelzähler PMS LAS-X, Verdünnungsstrecke Palas VKL 10, 

Neutralisator TSI Kr 85) 

Tab. A 02/2 

Fraktion 

mittl. Par- 

tikel- 

durchm. 

dp (µm) 

mittl. Abschei- 

degrad 

η (%) 

> 7,50 8,66 99,99 

6,00 - 7,50 6,71 99,99 

4,50 - 6,00 5,20 99,99 

3,00 - 4,50 3,67 99,99 

2,00 - 3,00 2,45 99,64 

1,50 - 2,00 1,73 98,66 

1,00 - 1,50 1,22 96,56 

0,75 - 1,00 0,87 92,18 

0,60 - 0,75 0,67 89,81 

0,45 - 0,60 0,52 83,91 

0,35 - 0,45 0,40 77,38 

0,25 - 0,35 0,30 71,48 

0,20 - 0,25 0,22 68,55 

0,15 - 0,20 0,17 65,89 

0,12 - 0,15 0,13 65,44 

0,10 - 0,12 0,11 65,83 

114

Anhang A 03 

Übersicht der untersuchten Klimaanlagen 

115

Tab. A03/1 Übersicht des Aufbaus der untersuchten Klimaanlagentypen 

(Auswahl zur Erstellung dieses Berichts) 

Bezeichnung Anz. Filterstufen Filterklassen Bemerkungen 

Anlage I 1 F7 Erhitzer /Kühler 

Anlage II 1 F7 Umluftanlage 

Anlage III 2 F5 / F7 Zentrale Ansaugung 

Anl. III u. IV 

Anlage IV 2 F5 / F7 Zentrale Ansaugung 

Anl. III u. IV 

Anlage V 1 F7 Wärmerückgewinnung 

Anlage VI 1 F7 Wärmerückgewinnung 

Anlage VII 2 F5 / F7 Wärmerückgewinnung 

Messung nur 1. FS 

Anlage VIII 1 F7 Wärmerückgewinnung 

Anlage 10 2 F5 / F9 Zentrale Ansaugung 

Wärmerückgewinnung 

Anlage 17 2 F5 / F9 Zentrale Ansaugung 

Wärmerückgewinnung 

DL 2-10 2 F5 / F9 Zuluftaufbereitung 

Produktion 

DL 1-4 2 F5 / F9 Zuluftaufbereitung 

Produktion 

II / 6.1 1 F5 Abluft Bistro 

II / 6.1 1 F7 Abluft Bistro 

MKG 4.2 3 G4 / F7 / F9 Zuluft Labor 

Die ausgewählten Anlagen befinden sich in Berlin, Brandenburg und Nordrhein – 

Westfalen und repräsentieren die Bereiche: Hotel, Kaufhaus, Bürohaus, Pharmazie, 

Lackiererei, Gastronomie, Komfortklimaanlage 

116

Anlagenzeichnungen 

Abb. A03/1: Schematische Darstellung der Anlage II 

117

Anströmbereich F7 Abströmbereich 

Abb. A03/2: Querschnitt der Anlage VIII 

Anströmbereich Abströmbereich 

Abb. A03/3: Grundriß der Anlage VIII 

Rotierender 

Warmetauscher 

Rotierender 

Warmetauscher 

118

Rotierender 

Wärmetauscher 

Abströmbereich 

Abb. A03/4: Querschnitt der Anlage VII 

Rotierender 


Abb. A03/5: Grundriß der Anlage VII 

F5 

Anströmbereich 

Abströmbereich Anströmbereich 

Schalldämpfer 

Schalldämpfer 

119

Rotierender 



Abb. A03/6: Querschnitt der Anlage VI 

Rotierender 



Abb. A03/7: Grundriß der Anlage VI 

F7 



120

Rotierender 



Abb. A03/8: Querschnitt der Anlage V 

Rotierender 


Abb. A03/9: Grundriß der Anlage V 

F7 


Abströmbereich Anströmbereich 

121

Anhang A 04 

Bilder 

122

Abb. A 04/1: Filtertaschen scheuern an der Gehäusekonstruktion. 

Abb. A 04/2: Ansicht Rohluftseite. Der Filter wird im sichtbaren Bereich nicht vollständig durchströmt. 

Ursache ist eine reinluftseitig umgeknickte Filtertasche 

Abb. A 04/3: Eine häufig zu findende Konfiguration: eine Filterreihe wird liegend eingebaut. 

Folge davon ist ein Scheuern der Taschen untereinander und an der Anlage und eine erhöhte Faser- 

abgabe 

123

Abb. A 04/4: Klemmschiene zur reinluftseitigen Abdichtung des Filters. Es besteht das Risiko der Be- 

schädigung beim Einbau (Einreißen) und beim Betrieb durch Bewegungen des Filters 

Abb. A 04/5: Ein häufiger Fehler: Der Filter wurde beim Einbau in die Anlage beschädigt (eingerissen) 

aber trotzdem betrieben. 

Abb. A 04/6: Blick in die reinluftseitige Filterkammer der Anlage II. Undichtigkeiten in der Filterwand 

sind anhand der Staubablagerungen am Kühlregister erkennbar. 

124

600 µm 

Abb. A 04/5: Fasern aus einer Bodenprobe. Neben der großen Glasfaser sind einige Synthesefasern 

aus einem reinluftseitigen Deckschleier zu sehen. 

120 µm 

Abb. A 04/6: Glasfasern aus einer Bodenabsaugung. Gut erkennbar ist die Verbindungsstelle zwi- 

schen den Fasern. 

200 

Abb. A 04/7: Aus dem Luftstrom aufgefangene Glasfaser (Anlage 10). Im Hintergrund ist der Memb- 

ranfilter zu sehen. Aufnahme mit Dunkelfeldbeleuchtung. 

125

Abb. A 04/8: Glasfasern aus Bodenstaubprobe (Anlage 17). Deutlich sind die Bindemittelsegel 

an den Verbindungsstellen der Fasern erkennbar. 

126

Anhang A 05 

Auswertungsprotokolle der Schwingungsmessungen an 

Luftfilterelementen 

127

Anhang A 05: Tabellarische und grafische Darstellung der vorgefundenen Be- 

schleunigungen an den Filtertaschen bei der Messung an einer Filterwand 

Tab. A 05/1: Messung der Beschleunigungen an der Filterwand (g = 9,81 m/s²) 

gemessene EffektivwerteEmpfindlichkeiten 

der 

(mV) 

Sensoren (mV/g) 


Messpunkt x-Achse y-Achse x-Achse y-Achse x-Achse y-Achse 

1 4,177 3,859 4,017 4,102 1,040 0,941 

2 3,792 3,766 4,034 4,006 0,940 0,940 

3 3,718 3,810 3,972 4,051 0,936 0,941 

4 3,851 3,829 3,953 4,037 0,974 0,948 

5 4,051 3,971 3,966 4,175 1,021 0,951 

6 4,104 3,928 3,986 4,246 1,030 0,925 

7 4,058 3,886 4,180 4,308 0,971 0,902 

8 4,410 3,844 4,047 4,141 1,090 0,928 

9 4,076 3,844 4,061 4,030 1,004 0,954 

10 3,960 3,983 3,955 3,992 1,001 0,998 

11 4,208 3,951 4,017 4,102 1,048 0,963 

12 4,053 3,925 4,034 4,006 1,005 0,980 

13 4,035 3,948 3,972 4,051 1,016 0,975 

14 4,058 3,976 3,953 4,037 1,027 0,985 

15 4,045 4,089 3,966 4,175 1,020 0,979 

16 4,219 4,014 3,986 4,246 1,058 0,945 

17 4,180 3,977 4,180 4,308 1,000 0,923 

18 4,178 3,983 4,047 4,141 1,032 0,962 

19 4,140 3,993 4,061 4,030 1,019 0,991 

20 4,102 4,064 3,955 3,992 1,037 1,018 

21 4,396 3,936 4,017 4,102 1,094 0,960 

22 4,273 3,883 4,034 4,006 1,059 0,969 

23 4,198 3,947 3,972 4,051 1,057 0,974 

24 4,228 3,908 3,953 4,037 1,070 0,968 

25 4,063 4,065 3,966 4,175 1,024 0,974 

26 4,170 4,021 3,986 4,246 1,046 0,947 

27 4,563 3,991 4,180 4,308 1,092 0,926 

28 4,463 4,114 4,047 4,141 1,103 0,993 

29 4,368 3,982 4,061 4,030 1,076 0,988 

30 4,354 4,067 3,955 3,992 1,101 1,019 

31 14,816 14,457 4,017 4,102 3,688 3,524 

32 14,761 14,221 4,034 4,006 3,659 3,550 

33 14,730 14,269 3,972 4,051 3,708 3,522 

34 14,461 14,271 3,953 4,037 3,658 3,535 

35 14,723 14,022 3,966 4,175 3,712 3,359 

36 5,831 5,603 3,986 4,246 1,463 1,320 

37 5,766 5,578 4,180 4,308 1,379 1,295 

38 5,659 5,495 4,047 4,141 1,398 1,327 

39 5,628 5,516 4,061 4,030 1,386 1,369 

40 5,501 5,612 3,955 3,992 1,391 1,406 

41 4,075 3,838 4,017 4,102 1,014 0,936 

42 4,017 3,831 4,034 4,006 0,996 0,956 

43 3,951 3,912 3,972 4,051 0,995 0,966 

128

44 3,703 3,864 3,953 4,037 0,937 0,957 

45 4,161 3,964 3,966 4,175 1,049 0,949 

46 4,196 3,946 3,986 4,246 1,053 0,929 

47 4,159 3,951 4,180 4,308 0,995 0,917 

48 4,226 4,050 4,047 4,141 1,044 0,978 

129

4,00 

3,90 

3,80 

3,70 

3,60 

3,50 

3,40 

3,30 

3,20 

3,10 

3,00 

2,90 

2,80 

2,70 

2,60 

2,50 

2,40 

2,30 

2,20 

2,10 

2,00 

1,90 

1,80 

1,70 

1,60 

1,50 

1,40 

1,30 

1,20 

1,10 

1,00 

0,90 

0,80 

4,00 

3,90 

3,80 

3,70 

3,60 

3,50 

3,40 

3,30 

3,20 

3,10 

3,00 

2,90 

2,80 

2,70 

2,60 

2,50 

2,40 

2,30 

2,20 

2,10 

2,00 

1,90 

1,80 

1,70 

1,60 

1,50 

1,40 

1,30 

1,20 

1,10 

1,00 

0,90 

0,80 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 

25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 

4,00 

3,90 

3,80 

3,70 

3,60 

3,50 

g 

4,00 

3,90 

3,80 

3,70 

3,60 

3,50 

3,40 

3,30 

3,20 

3,10 

3,00 

2,90 

2,80 

2,70 

2,60 

2,50 

2,40 

2,30 

2,20 

2,10 

2,00 

1,90 

1,80 

1,70 

1,60 

1,50 

1,40 

1,30 

1,20 

1,10 

1,00 

0,90 

0,80 

3,40 

3,30 

3,20 

3,10 

3,00 

2,90 

2,80 

2,70 

2,60 

2,50 

2,40 

2,30 

2,20 

2,10 

2,00 

1,90 

1,80 

1,70 

1,60 

1,50 

1,40 

1,30 

1,20 

1,10 

1,00 

0,90 

0,80 

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 

37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 

x-Achse (horizontale Schwingung) 

y-Achse (vertikale Schwingung) 

Abb. A 05/1: Frequenzanalyse der Filtertaschenschwingungen der Messung an einer Filterwand 

130

Tab. A 05/2: Horizontale Schwingungen der Filtertaschen (x-Achse) 

Messpunkt-Nr. 

Frequenzen 

bzw. 

Frequenzbereiche 

mit maximalen 

Peaks in Hz 

Weitere Frequenzen 

bzw. Frequenzbereiche, 

in 

denen auffällige 

Peaks auftraten 

in HZ 

Amplituden 

in Vrms (bei 

max. Peak) 

Besonderheiten 

des Frequenz- 

spektrums 

1 53 - 0,027 - 

2 23 45 0,0225 - 

3 40 52 ; 130 0,043 - 

4 26 36 ; 60 ; 80 ; 125 

0,08 

- 

5 - 

65 ; 75 

135 ; 307 ; 405 

6 17,5 51; 73 

bis 0,065 

0,039 

Relativ gleich 

verteilte Peaks 

7 20 75 ; 95 0,027 - 

8 22,5 - 0,025 - 

9 24 - 0,03 - 

10 20 49 ; 71 0,021 - 

11 23 56 0,038 - 

12 25 42 0,052 - 

13 24 - 0,059 - 

14 21 44 0,041 - 

15 24 - 0,043 - 

16 22 36 ; 59 0,037 - 

17 23 - 0,039 - 

18 21 - 0,04 - 

19 23 44 0,046 - 

20 23 44 0,055 - 

kein herausra- 

21 - - bis 0,1 

gender Peak, 

ähnlich Grundrauschen 

22 - - bis 0,12 

schwingender 

Verlauf 

23 84 - 0,09 - 

24 68 - 0,112 - 

25 70 74 ; 141 0,09 - 

26 60-65 - bis 0,096 - 

27 72 - 0,096 - 

28 57 - 0,085 - 

29 57 - 0,117 - 

30 57 - 0,11 - 

31 47 - 0,08 - 

32 58 - 75 - bis 0,068 - 

33 148 - 0,148 - 

- 

34 61 - 0,09 

- 

131

Messpunkt-Nr. 

Frequenzen 

bzw. 


mit maximalen 

Peaks in Hz 



in 

denen auffällige 


in HZ 

Amplituden 

in Vrms (bei 

max. Peak) 


des Frequenz- 

spektrums 

35 102 - 0,082 - 

36 198 - 0,13 

Keine herausragenden 

Peaks im 

unteren Frequenzbereich, 


37 55 - 56 - 0,107 - 

38 58 - 0,082 - 

39 59 - 63 - bis 0,082 - 

40 - - bis 0,11 

kein herausragender 

Peak, 


41 23 - 0,037 - 

42 23 46 ; 72 0,045 - 

43 27 31 ; 60 0,036 - 

44 24 - 0,048 - 

45 22 - 0,0376 - 

46 27 160 0,036 - 

47 23 44 ; 46 ; 68 0,0416 - 

48 22 - 0,052 - 

132

Tab. A 05/3: Vertikale Filtertaschenschwingungen (y-Achse) 

Messpunkt-Nr. 

Frequenzen 

bzw. 


mit maximalen 

Peaks in Hz 

23 



in denen 

auffällige Peaks 

auftraten 

in HZ 

Amplituden 

in Vrms (bei 

max. Peak) 


des Frequenz- 

spektrums 

1 46,5 ; 61 0,037 - 

2 23 - 0,032 - 

3 um 60 - 0,093 - 

4 60-70 80 0,073 

- 

5 

- 

- 

bis 0,09 über 

gesamten 

Spektrumsverlauf 

Keine herausragenden 

Peaks im 

Spektrum 

6 

20 40 ; 65 0,03 - 

7 23 50 0,022 

- 

8 22 - 0,037 - 

9 23 63 

0,032 - 

10 23 46 0,025 - 

11 

24 48 0,039 - 

12 24 48 0,055 

- 

13 21 - 0,053 - 

14 24 - 

0,038 - 

15 23 45 ; 58 0,047 - 

16 23 - 0,048 - 

17 22 - 0,037 - 

18 25 - 0,047 - 

19 24 51 0,042 - 

20 22 44 0,049 - 

21 61 

- 0,098 - 

22 55 - 0,127 - 

23 70 - 0,1 - 

24 62 - 0,072 - 

25 66 91 0,079 - 

26 60-66 - 0,106 - 

27 59 - 0,083 - 

28 57 - 0,068 - 

29 55 90 0,097 - 

30 70 - 0,071 - 

31 46 64 0,09 - 

sehr hohe Peaks 

32 78 86 ; 49 ; 57 0,132 bei mehreren 

Frequenzen 

33 64 - 67 - 0,142 - 

34 

55 - 66 

121 ; 126 ; 378 0,075 - 

35 68 123 0,103 - 

36 62 42 0,068 - 

37 56 73 0,09 - 

38 57 - 58 - 0,081 - 

39 44 - 46 88 0,071 - 

133

Messpunkt-Nr. 

Frequenzen 

bzw. 


mit maximalen 

Peaks in Hz 



in denen 

auffällige Peaks 

auftraten 

in HZ 

Amplituden 

in Vrms (bei 

max. Peak) 


des Frequenz- 

spektrums 

40 44 - 0,099 - 

41 23 40 ; 52 ; 74 ; 76 0,034 - 

42 22 43 0,053 - 

43 23 38 ; 43 0,065 - 

44 22 - 0,041 - 

45 22 44 0,053 - 

46 26 52-54 0,039 - 

47 24 - 0,038 - 

48 24 - 0,0346 - 

134

Anhang A 05: Tabellarische und grafische Darstellung der vorgefundenen Be- 

schleunigungen an den Filtertaschen bei der Messung an einem Filterelement 

Tab. A 05/4: Messung der Beschleunigungen am Filterelement 

gemessene Effektivwerte 

(mV) 

Empfindlichkeiten der 

Sensoren (mV/g) 


Messpunkt x-Achse y-Achse x-Achse y-Achse x-Achse y-Achse 

1 3,864 3,569 4,017 4,102 0,962 0,870 

2 3,849 3,477 4,034 4,006 0,954 0,868 

3 3,680 3,539 3,972 4,051 0,926 0,874 

4 3,697 3,548 3,953 4,037 0,935 0,879 

5 3,824 3,703 3,966 4,175 0,964 0,887 

6 3,967 3,660 3,986 4,246 0,995 0,862 

7 3,881 3,657 4,180 4,308 0,928 0,849 

8 4,055 3,572 4,047 4,141 1,002 0,863 

9 4,039 3,597 4,061 4,030 0,995 0,893 

10 3,736 3,728 3,955 3,992 0,945 0,934 

11 3,852 3,612 4,017 4,102 0,959 0,881 

12 3,906 3,604 4,034 4,006 0,968 0,900 

13 3,827 3,557 3,972 4,051 0,963 0,878 

14 3,872 3,573 3,953 4,037 0,980 0,885 

15 3,871 3,719 3,966 4,175 0,976 0,891 

16 4,074 3,664 3,986 4,246 1,022 0,863 

17 3,945 3,614 4,180 4,308 0,944 0,839 

18 4,229 3,652 4,047 4,141 1,045 0,882 

19 4,013 3,603 4,061 4,030 0,988 0,894 

20 4,083 3,746 3,955 3,992 1,032 0,938 

21 3,835 3,534 4,017 4,102 0,955 0,862 

22 3,889 3,463 4,034 4,006 0,964 0,864 

23 3,669 3,540 3,972 4,051 0,924 0,874 

24 3,885 3,557 3,953 4,037 0,983 0,881 

25 3,757 3,672 3,966 4,175 0,947 0,880 

26 3,878 3,582 3,986 4,246 0,973 0,844 

27 3,952 3,552 4,180 4,308 0,945 0,825 

28 3,863 3,515 4,047 4,141 0,955 0,849 

29 3,812 3,554 4,061 4,030 0,939 0,882 

30 3,812 3,679 3,955 3,992 0,964 0,922 

31 3,846 3,670 4,017 4,102 0,957 0,895 

32 3,997 3,519 4,034 4,006 0,991 0,878 

33 3,821 3,650 3,972 4,051 0,962 0,901 

34 3,783 3,605 3,953 4,037 0,957 0,893 

35 3,794 3,748 3,966 4,175 0,957 0,898 

36 4,023 3,741 3,986 4,246 1,009 0,881 

37 3,794 3,618 4,180 4,308 0,908 0,840 

38 3,792 3,617 4,047 4,141 0,937 0,873 

39 3,862 3,653 4,061 4,030 0,951 0,906 

40 3,709 3,744 3,955 3,992 0,938 0,938 

41 3,655 3,495 4,017 4,102 0,910 0,852 

135

42 3,675 3,450 4,034 4,006 0,911 0,861 

43 3,691 3,559 3,972 4,051 0,929 0,879 

44 3,702 3,524 3,953 4,037 0,937 0,873 

45 3,688 3,700 3,966 4,175 0,930 0,886 

46 3,776 3,549 3,986 4,246 0,947 0,836 

47 3,811 3,573 4,180 4,308 0,912 0,829 

48 3,781 3,584 4,047 4,141 0,934 0,865 

136

Abb. A 05/2: Diagramme der Beschleunigungen am Filterelement 

137

A 05: Frequenzanalyse der Filtertaschenschwingungen der Messung an einem 

Filterelement 

Tab. A 05/6: Horizontale Schwingungen der Filtertaschen (x-Achse) 

Meßpunkt- 

Nr. 

Frequenzen 

bzw. 


mit maximalen 

Peaks in Hz 

Weitere 

Frequenzen bzw. 

Frequenzbereiche, 

in denen auffällige 


in HZ 

Amplituden in 

Vrms (bei 

max. Peak) 


des 

Frequenz- 

spektrums 

1 21,6 43 – 44; 49 0,037 - 

2 21,2 19 – 22; 28,5 0,037 - 

3 22,7 44 - 47 0,043 - 

4 23 – 25,5 - 0,035 - 

5 24,2 68 0,054 - 

6 25,5 48 0,044 - 

7 21,5 42 0,072 - 

8 22 41,5 - 45 0,048 - 

9 22,7 - 0,041 - 

10 21 – 23,5 44 0,040 - 

11 - - - Verlauf ähnlich 

Grundrauschen 

12 - - - Verlauf ähnlich 

Grundrauschen 

13 50 43,5; 63 0,103 - 

14 25 67,5; 72; 74 - 75 0,075 - 

15 38 58; 94 0,126 - 

16 24 59; 66 0,086 - 

17 24,5 46; 60; 81 0,103 - 

18 20 - 0,092 - 

19 20 

- 0,088 - 

20 49,4 - 60 21; 24; 27 0,118 

- 

21 - 

- - Mehrere gleichhohe 

Peaks mit einer 

Intensität von 0,200 

Vrms 

22 23,5 54 - 70 0,063 - 

23 19 26; 30; 92 0,108 - 

24 24 73,5 0,059 - 

25 58,5 45; 63; 71 0,111 - 

26 20,5 68,5; 73,8 – 76 0,092 - 

27 38 - 0,091 - 

28 24 48,4 ; 55,5 – 58 ; 62 - 

64 

0,138 - 

29 18 28,4 ; 71,8; 112 0,090 - 

30 66 – 73,2 - 0,074 - 

31 23 – 25,7 - 0,040 - 

32 21 - 24 45,5 0,044 - 

33 21 – 23,5 - 0,037 - 

34 21,3 – 24,5 25,5 0,055 - 

35 22 - 25 46 – 47,5 0,039 

- 

138

Meßpunkt- 

Nr. 

Frequenzen 

bzw. 


Mit maximalen 

Peaks in Hz 

Weitere 





in HZ 

Amplituden in 

Vrms (bei 

max. Peak) 


des 

Frequenzspektrums 

36 21,7 - 23 - 0,057 übrige Peaks 

gleichmässig verteilt 

37 24,5 - 0,042 - 

38 24,7 68,6 – 70 0,055 - 

39 22,8 47; 66 0,056 - 

40 23 45 – 48,5 0,043 - 

41 23,5 66 0,054 - 

42 20,2 – 22,8 39,5 – 40,6 0,040 - 

43 23 – 25,5 - 0,035 - 

44 22,5 - 30 - 0,032 - 

45 22,5 37 - 41 0,035 - 

46 40,9; 42,2 - 0,064 Auffallend gleichmässig 

verteiltes 

Spektrum mit 

Werten um 

0,050 Vrms 

47 21,4 - 0,039 - 

48 22 - 29 51 0,030 - 

139

Tab. A 05/7: Vertikale Schwingungen der Filtertaschen (y-Achse) 

Meßpunkt- 

Nr. 



Mit maximalen 

Peaks in Hz 

Weitere 





in HZ 

Amplituden 

in Vrms (bei 

max. Peak) 

Besonderheiten des 

Frequenz- 

spektrums 

1 22,4 44 - 47 0,040 - 

2 21 41,2; 60,8; 

61,7;78,3;86,5 

0,055 - 

3 21 - 26 40,6; 84,8 0,045 - 

4 20,2; 20,9 41 0,035 - 

5 25 24,1; 26,8; 33,2; 

57,3; 58,4; 64 

0,062 

- 

6 24 - 25 - 

0,038 - 

7 21,6 20; 41,4; 92,5 0,052 - 

8 22 - 0,035 - 

9 22 – 23,5 - 0,042 - 

10 22,6 

- 0,042 - 

11 83,5 56,5; 87,5; 104 0,081 - 

12 62,5 22; 26; 30,3; 57,6; 0,136 Relativ gleichmässig 

60,6; 82,7 

verteilte Peaks von 

hoher Intensität um 

0,100 Vrms 

13 72 - 95 - 0,117 Relativ gleichmässig 



0,080 Vrms 

14 48,5; 60,5 - 0,155 Relativ gleichmässig 


hoher Intensität im 

Bereich von 0,100 

bis 0,120 Vrms 

15 57,8 20; 49; 53 – 63; 

68,8; 73,6; 84,6 

0,086 - 

16 51 48,8; 55; 61,5 0,075 - 

17 68,8 103 0,104 Relativ gleichmässig 



0,080 Vrms 

18 57,5 – 62,5 - 0,068 - 

19 56 – 67,5 - 0,084 - 

20 47,5 - 0,136 Relativ gleichmässig 



0,100 Vrms 

21 47 - 

0,154 Relativ gleichmässig 



0,110 Vrms 

22 - - - Relativ gleichmässig 



0,100 Vrms 

23 67 47; 50; 54; 65,2; 

69,2; 85; 99 

24 102,7 42; 45; 47 – 49; 55 - 

67 

0,063 - 

0,100 - 

140

Meßpunkt- 

Nr. 



Mit maximalen 

Peaks in Hz 

Weitere 





in HZ 

25 63,5 50 – 62; 30; 32,5; 

39,5; 92,6 

Amplituden 

in Vrms (bei 

max. Peak) 

Besonderheiten des 

Frequenz- 

spektrums 

0,114 Verschiedene Bereiche 

hoher Intensität, 

um 0,070 Vrms 

0,097 - 

26 62,7 64,5; 67 – 69; 71,6; 

83; 85,5 

27 70,6 55,5 ; 59 ; 66,8 ; 0,140 Verschiedene Berei- 

75 ; 78 ; 

che hoher Intensität, 

um 0,110 Vrms, auch 

im niederfrequenten 

Bereich (8 – 25 Hz) 

28 61,1 19; 32 – 38; 55 –68; 

91; 94; 97,8 

0,128 - 

29 74,5 16; 28,4; 54 – 62; 

72; 100,6 

0,116 - 

30 79 40; 57; 77; 64,2; 

65 - 67 

0,059 - 

31 23,6 19,5; 23 0,043 - 

32 22 – 23,5 - 0,034 - 

33 22,8 - 0,040 - 

34 22,8 

- 0,041 - 

35 21,4 21,7 ; 40 - 44 0,052 - 

36 22 - 24 - 0,041 - 

37 66,2 45,2; 64 0,058 eindeutig periodisch 

verlaufendes Spektrum 

38 22,4 43 0,035 - 

39 25,4 

- 0,036 - 

40 20,2 

- 0,042 - 

41 24,1 - 0,032 - 

42 20,6 – 22,6 - 0,036 - 

43 22,3 – 24,5 - 0,040 - 

44 20 - 22 42,2; 72,3; 92,4 0,053 - 

45 22 

40 0,043 - 

46 20,7 41 0,041 - 

47 

22,8 21,5; 22,2; 40,5; 

81,7 

- - 

48 19,7 – 20,3 - 0,041 - 

141

Anhang A 06 

Auswertetabellen zur Schwingungsmessung mittels 

Hochgeschwindigkeitskamera 

142

Anlage VIII, 06.07.2000 - Auswertung der Bildsequenzen 

Serie 3 Serie 4 

Aufnahmefrequenz: 60 Hz Aufnahmefrequenz: 60 Hz 

Zeit in ms: 50 200 

Länge in mm: 

79 79 

Gesamtpixel: 748 748 

Pixellänge: 0,106 0,106 

Bild 1 415 

X-Wert Diff.(Pixel) mm cm/s X-Wert Diff.(Pixel) mm cm/s 

Bild 2 415 0 0,00 0,00 424 -4 0,42 0,08 

Bild 3 407 8 0,84 0,84 417 7 0,74 0,15 

Bild 4 407 0 0,00 0,00 423 -6 0,63 0,13 

Bild 5 414 -7 0,74 0,74 420 3 0,32 0,06 

Bild 6 415 -1 0,11 0,11 417 3 0,32 0,06 

Bild 7 410 5 0,53 0,53 420 -3 0,32 0,06 

Bild 8 415 -5 0,53 0,53 413 7 0,74 0,15 

Bild 9 418 -3 0,32 0,32 420 -7 0,74 0,15 

Bild 10 414 4 0,42 0,42 424 -4 0,42 0,08 

Bild 11 420 -6 0,63 0,63 420 4 0,42 0,08 

Bild 12 415 5 0,53 0,53 429 -9 0,95 0,19 

Bild 13 414 1 0,11 0,11 413 16 1,69 0,34 

Bild 14 418 -4 0,42 0,42 419 -6 0,63 0,13 

Bild 15 425 -7 0,74 0,74 418 1 0,11 0,02 

Bild 16 414 11 1,16 1,16 420 -2 0,21 0,04 

Bild 17 418 -4 0,42 0,42 413 7 0,74 0,15 

Bild 18 420 -2 0,21 0,21 420 -7 0,74 0,15 

Bild 19 418 2 0,21 0,21 418 2 0,21 0,04 

Bild 20 418 0 0,00 0,00 418 0 0,00 0,00 

Bild 21 414 4 0,42 0,42 414 4 0,42 0,08 

Bild 22 420 -6 0,63 0,63 420 -6 0,63 0,13 

Bild 23 418 2 0,21 0,21 421 -1 0,11 0,02 

Bild 24 413 5 0,53 0,53 416 5 0,53 0,11 

Bild 25 417 -4 0,42 0,42 429 -13 1,37 0,27 

Bild 26 420 -3 0,32 0,32 420 9 0,95 0,19 

Bild 27 418 2 0,21 0,21 424 -4 0,42 0,08 

Bild 28 414 4 0,42 0,42 424 0 0,00 0,00 

420 

143

Bild 29 414 0 0,00 0,00 424 0 0,00 0,00 

Bild 30 417 -3 0,32 0,32 423 1 0,11 0,02 

Bild 31 418 -1 0,11 0,11 422 1 0,11 0,02 

Bild 32 414 4 0,42 0,42 427 -5 0,53 0,11 

Bild 33 414 0 0,00 0,00 416 11 1,16 0,23 

Bild 34 417 -3 0,32 0,32 425 -9 0,95 0,19 

Bild 35 415 2 0,21 0,21 424 1 0,11 0,02 

Bild 36 420 -5 0,53 0,53 418 6 0,63 0,13 

Bild 37 418 2 0,21 0,21 418 0 0,00 0,00 

Bild 38 414 4 0,42 0,42 421 -3 0,32 0,06 

Bild 39 417 -3 0,32 0,32 424 -3 0,32 0,06 

Bild 40 420 -3 0,32 0,32 420 4 0,42 0,08 

Tab. A 06/1: Meßdaten Anlage VIII, 06.07.00 Serien 3 und 4 

144

Anlage VIII, 06.07.2000 - Auswertung der Bildsequenzen 

Serie 5 Serie 6 



Länge in mm: 75 75 




Bild 1 516 282 

Bild 2 531 -15 1,50 1,50 284 -2 0,20 0,04 

Bild 3 509 22 2,21 2,21 277 7 0,70 0,14 

Bild 4 524 -15 1,50 1,50 277 0 0,00 0,00 

Bild 5 513 11 1,10 1,10 280 -3 0,30 0,06 

Bild 6 524 -11 1,10 1,10 277 3 0,30 0,06 

Bild 7 510 14 1,40 1,40 276 1 0,10 0,02 

Bild 8 519 -9 0,90 0,90 283 -7 0,70 0,14 

Bild 9 530 -11 1,10 1,10 278 5 0,50 0,10 

Bild 10 520 10 1,00 1,00 282 -4 0,40 0,08 

Bild 11 528 -8 0,80 0,80 279 3 0,30 0,06 

Bild 12 512 16 1,60 1,60 279 0 0,00 0,00 

Bild 13 531 -19 1,91 1,91 277 2 0,20 0,04 

Bild 14 506 25 2,51 2,51 280 -3 0,30 0,06 

Bild 15 523 -17 1,70 1,70 281 -1 0,10 0,02 

Bild 16 513 10 1,00 1,00 278 3 0,30 0,06 

Bild 17 514 -1 0,10 0,10 281 -3 0,30 0,06 

Bild 18 513 1 0,10 0,10 284 -3 0,30 0,06 

Bild 19 524 -11 1,10 1,10 283 1 0,10 0,02 

Bild 20 532 -8 0,80 0,80 276 7 0,70 0,14 

Bild 21 516 16 1,60 1,60 275 1 0,10 0,02 

Bild 22 524 -8 0,80 0,80 278 -3 0,30 0,06 

Bild 23 523 1 0,10 0,10 276 2 0,20 0,04 

Bild 24 

514 9 0,90 0,90 277 -1 0,10 0,02 

Bild 25 530 -16 1,60 1,60 280 -3 0,30 0,06 

Bild 26 520 10 1,00 1,00 275 5 0,50 0,10 

Bild 27 521 -1 0,10 0,10 279 -4 0,40 0,08 

Bild 28 519 2 0,20 0,20 283 -4 0,40 0,08 

145

Bild 29 524 -5 0,50 0,50 277 6 0,60 0,12 

Bild 30 529 -5 0,50 0,50 281 -4 0,40 0,08 

Bild 31 509 20 2,01 2,01 278 3 0,30 0,06 

Bild 32 517 -8 0,80 0,80 280 -2 0,20 0,04 

Bild 33 521 -4 0,40 0,40 277 3 0,30 0,06 

Bild 34 518 3 0,30 0,30 281 -4 0,40 0,08 

Bild 35 513 5 0,50 0,50 278 3 0,30 0,06 

Bild 36 520 -7 0,70 0,70 277 1 0,10 0,02 

Bild 37 523 -3 0,30 0,30 272 5 0,50 0,10 

Bild 38 

516 7 0,70 0,70 279 -7 0,70 0,14 

Bild 39 506 10 1,00 1,00 276 3 0,30 0,06 

Bild 40 522 -16 1,60 1,60 273 3 0,30 0,06 

Tab. A 06/2: Meßdaten Anlage VIII, 06.07.00 Serien 5 und 6 

146

Anlage II, 05.06.2000 - Auswertung der Bildsequenzen 

Messtoleranz: +/- 2 Pixel 

Serie 1 

Serie 2 



Länge in mm: 43 43 




Bild 1 328 320 

Bild 2 344 -16 0,92 0,92 286 34 1,95 0,98 

Bild 3 204 140 8,05 8,05 286 0 0,00 0,00 

Bild 4 291 -87 5,00 5,00 209 77 4,43 2,21 

Bild 5 395 -104 5,98 5,98 299 -90 5,17 2,59 

Bild 6 322 73 4,20 4,20 243 56 3,22 1,61 

Bild 7 293 29 1,67 1,67 252 -9 0,52 0,26 

Bild 8 373 -80 4,60 4,60 247 5 0,29 0,14 

Bild 9 352 21 1,21 1,21 251 -4 0,23 0,11 

Bild 10 

Bild 11 

372 20 1,15 1,15 241 10 0,57 0,29 

383 -11 0,63 0,63 290 -49 2,82 1,41 

Bild 12 313 70 4,02 4,02 267 23 1,32 0,66 

Bild 13 377 64 3,68 3,68 260 7 0,40 0,20 

Bild 14 379 -2 0,11 0,11 251 9 0,52 0,26 

Bild 15 337 42 2,41 2,41 313 -62 3,56 1,78 

Bild 16 364 -27 1,55 1,55 268 45 2,59 1,29 

Bild 17 350 14 0,80 0,80 266 2 0,11 0,06 

Bild 18 300 50 2,87 2,87 128 138 7,93 3,97 

Bild 19 376 -76 4,37 4,37 270 -142 8,16 4,08 

Bild 20 305 71 4,08 4,08 301 -31 1,78 0,89 

Bild 21 335 -30 1,72 1,72 267 34 1,95 0,98 

Bild 22 343 -8 0,46 0,46 231 36 2,07 1,03 

Bild 23 317 26 1,49 1,49 257 -26 1,49 0,75 

Bild 24 298 19 1,09 1,09 218 39 2,24 1,12 

Bild 25 347 -49 2,82 2,82 276 -58 3,33 1,67 

Bild 26 383 -36 2,07 2,07 222 54 3,10 1,55 

Bild 27 282 101 5,81 5,81 269 -47 2,70 1,35 

147

Bild 28 354 -72 4,14 4,14 300 -31 1,78 0,89 

Bild 29 319 35 2,01 2,01 221 79 4,54 2,27 

Bild 30 292 27 1,55 1,55 152 69 3,97 1,98 

Tab. A 06/3: Meßdaten Anlage II, 05.06.00 Serien 1 und 2 

148

Anhang A 07 

Kurzfassung des Berichts 

149

Kurzfassung zum Forschungsbericht nach 3.3 BNBest-BMBF 

„Untersuchungen zur Freisetzung von Filterfasern und zur Ablösung von schadstoff- 

belasteten Partikeln durch Luftfilter in RLT – Anlagen unter besonderer Berücksichti- 

gung der in der Praxis auftretenden Schwingungszustände von Luftfiltern“ 

Förderkennzeichen 

1701199 

Veröffentlichungsdatum 

Januar 2002 

Zielstellung des Forschungsvorhaben war es, eine mögliche reinluftseitige Freiset- 

zung von Fasern und Partikeln durch Luftfilter in Raumlufttechnischen (RLT) Anlagen 

zu ermitteln. Die Untersuchungen sind eng verbunden mit allgemeinen hygienischen 

Fragestellungen in der Lüftungs- und Klimatechnik, bekannt unter der Bezeichnung 

Sick Building Syndrom (SBS). Die Untersuchung beschränkte sich auf Taschenfilter 

der Klassen F5 bis F9 aus Glasfasermedien, die die weiteste Verbreitung haben. Der 

gegenwärtige technische Stand zu diesen Produkten und den damit verbundenen 

Problemen wird in der Hauptsache beschrieben durch die Anforderungen, die in den 

Vorschriften VDI 6022/1, prEN 779, VDI 3677/2 (Entwurf) aufgestellt werden. Weitere 

damit verbundene Vorschriften sind in der VDI 3677/2 aufgelistet. 

Es wurden Untersuchungen im Feld an realen Klimaanlagen durchgeführt, die an- 

schließend an einem Laborprüfstand nachvollzogen wurden. Nach Probenahmen an 

Anlagenoberflächen als Vorprobe wurden mittels modifizierten Keimsammlern isoki- 

netisch Proben aus der Strömung genommen und auf Fasern und Partikeln hin un- 

tersucht. Erstmalig wurden parallel dazu Schwingungsmessungen an Anlagenteilen 

und an den Luftfiltertaschen selbst durchgeführt. Hierzu wurden berührungslose und 

sensorische Verfahren verwendet. Dadurch konnten erstmals die auf Filtermedien 

einwirkenden Beschleunigungen erfasst werden. Parallel konnte mittels eines dafür 

150

entwickelten Anemometerarrays das Strömungsbild einzelner Filter und kompletter 

Filterwände erfasst werden. Im Laborprüfstand wurden Strömungsstörungen mittels 

eines Turbulenzgebers erzeugt. Zur Qualifizierung des Abscheidegrades der Filter- 

wände wurden In- Situ Fraktionsabscheidegradmessungen durchgeführt. 

Exemplarisch wurden einfache mikrobiologische Beprobungen durchgeführt um den 

Zustand der Anlagen zu dokumentieren. 

Die Ergebnisse zeigen, dass alle untersuchten Filtertypen reinluftseitig Fasern und 

Partikeln freisetzen, unabhängig von ihrer Betriebszeit. Es konnten anlagenbedingte 

Strömungsprofile gemessen werden, die eine ungleichmäßige Bestaubung und eine 

gleichzeitige, ungleichmäßige, mechanische Belastung der Filter bedingen. Die 

schwingungstechnischen Untersuchungen ergaben eine ständige Bewegung des 

Filtermediums mit teilweise erheblichen Beschleunigungsspitzen. Alle Anlagenkom- 

ponenten wiesen ebenfalls betriebsbedingte Schwingungen auf, die auf die Filterauf- 

nahmerahmen übertragen wurden. Es ist davon auszugehen, dass die mechani- 

schen Belastungen der Filter Hauptursache für die Faser- und Partikelabgabe 

(Shedding) ist. Die gefundenen Faserzahlen zwingen unter der Beachtung der oben 

erwähnten Vorschriften unbedingt zu einer Veränderung der technischen Situation in 

RLT - Anlagen. Es ist zu vermuten, dass ein Großteil der am Markt befindlichen Filter 

von den Effekten betroffen ist. Weitergehende Untersuchungen in Zusammenarbeit 

mit den betroffenen Industriezweigen sind erforderlich. 

Schlagwörter: 

Luftfilter, Taschenfilter, Fasern, Partikel, VDI 6022, SBS, Klimaanlagen, Schwingun- 

gen, Anemometerarray, Beschleunigung, Turbulenzgeber, Fraktionsabscheidegrad, 

Shedding 

151

Anhang A 08 

Berichtsverteiler 

152

An die nachfolgend aufgelisteten Stellen wurden folgende Dokumente 

übergeben: 

Bundesministerium für Bildung und Forschung (bmb+f) 

� Sachbericht 

Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungseinrichtungen (AiF ) 


� Erfolgskontrollbericht 

� Kurzfassung mit Publikationsangaben 

� Zahlenmäßiger Nachweis 

� Inventarliste (incl. Bestätigung der wissenschaftlichen Verwen- 

dung) 

Technische Informationsbibliothek Hannover (TIB) 



Forschungskommission der FHTW (FNK) 

� Sachbericht an den Vizepräsidenten 

Umweltanalytiklabor der FHTW (Prof. Reichert) 

� Erweiterter Sachbericht 


� Materialien zum AiF - Projekt 17.011.99 

Der Sachbericht umfasst eine gedruckte Ausgabe und eine elektronische 

Fassung auf CD- ROM 

153

Untersuchungen zur Freisetzung von Filterfasern und zur Ablösung ...

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