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2018 | OriginalPaper | Chapter

5. Luftfiltration

Authors : Berthold Förster, Thomas Caesar, Marc Schmidt

Published in: Reinraumtechnik

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

Während die Luftfiltration im Bereich der Abgasreinigung dem Schutz der Umwelt dient, wird sie in der Reinraumtechnik zum Schutz des herzustellenden Produkts bzw. des Produktionspersonals angewendet. Die Luftfiltration ist der wichtigste verfahrenstechnische Vorgang innerhalb einer lüftungstechnischen Anlage in der Reinraumtechnik. Luftfilter in Form von Faserfiltern kommen heutzutage in verschiedenen Bereichen der Technik zum Einsatz. In Klimaanlagen werden sie als sog. Standardluftfilter zur Reinigung der Luft von Grob- und Feinstaub und damit gleichzeitig zum Schutz der nachfolgenden Geräte- bzw. Anlagenkomponenten eingesetzt. Im Bereich der Reinraumtechnik (z. B. Pharmazie, Medizin, Mikroelektronik etc.) werden zusätzlich Schwebstofffilter benötigt, welche die dort notwendigen hohen Luftreinheiten in den Reinräumen sicherstellen und als „Gleichrichter“ für Laminar-Flow-Strömungen dienen.

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Literature
[1]
go back to reference Goldacker, R. et al.: Grundlagen textiler Herstellungsverfahren, 1. Aufl. Fachbuchverlag, Leipzig (1991) Goldacker, R. et al.: Grundlagen textiler Herstellungsverfahren, 1. Aufl. Fachbuchverlag, Leipzig (1991)
[2]
go back to reference Schmidt, M., Hayashi, S., Niinuma, H.: Modern ePTFE membrane based HEPA/ULPA filters for improved energy savings and risk reduction. FILTECH Conference 2016; Cologne, Germany (2016) Schmidt, M., Hayashi, S., Niinuma, H.: Modern ePTFE membrane based HEPA/ULPA filters for improved energy savings and risk reduction. FILTECH Conference 2016; Cologne, Germany (2016)
[3]
go back to reference DIN EN 779: Partikel-Luftfilter für die allgemeine Raumlufttechnik, Bestimmung der Filter-leistung; Deutsche Fassung EN 779:2012. Beuth Verlag, Berlin (2012) DIN EN 779: Partikel-Luftfilter für die allgemeine Raumlufttechnik, Bestimmung der Filter-leistung; Deutsche Fassung EN 779:2012. Beuth Verlag, Berlin (2012)
[4]
go back to reference DIN EN ISO 16890-1:2017-08: Luftfilter für die allgemeine Raumlufttechnik - Teil 1: Technische Bestimmungen, Anforderungen und Effizienzklassifizierungssystem, basierend auf dem Feinstaubabscheidegrad (ePM) (ISO 16890-1:2016); Deutsche Fassung EN ISO 16890-1:2016. Beuth Verlag, Berlin (2017) DIN EN ISO 16890-1:2017-08: Luftfilter für die allgemeine Raumlufttechnik - Teil 1: Technische Bestimmungen, Anforderungen und Effizienzklassifizierungssystem, basierend auf dem Feinstaubabscheidegrad (ePM) (ISO 16890-1:2016); Deutsche Fassung EN ISO 16890-1:2016. Beuth Verlag, Berlin (2017)
[5]
go back to reference Caesar, T., Schroth, T.: Einfluß der Faltengeometrie auf die Druckdifferenz tiefgefalteter Kassettenfilter. F & S Filtr. Sep. 16(3), 116–122 (2002) Caesar, T., Schroth, T.: Einfluß der Faltengeometrie auf die Druckdifferenz tiefgefalteter Kassettenfilter. F & S Filtr. Sep. 16(3), 116–122 (2002)
 [6]
go back to reference U.S. Pharmacopeia, General Chapter <1211>: Sterilization and Sterility Assurance of Compendial Articles U.S. Pharmacopeia, General Chapter <1211>: Sterilization and Sterility Assurance of Compendial Articles
 [7]
go back to reference European Commission: The rules governing medicinal products in the European Union. Volume 4: EU guidelines to Good Manufacturing Practice (GMP), medicinal products for human and veterinary use. Annex 1: Manufacture of Sterile Medicinal Products, EudraLex, Brussels (2008) European Commission: The rules governing medicinal products in the European Union. Volume 4: EU guidelines to Good Manufacturing Practice (GMP), medicinal products for human and veterinary use. Annex 1: Manufacture of Sterile Medicinal Products, EudraLex, Brussels (2008)
 [8]
go back to reference Schmidt, M., Gail, L., Hemel, H.: Air filtration challenges and answers for dry heat sterilization tunnels. Pharmaceutical Eng. 35(5), 88 ff. (2015) Schmidt, M., Gail, L., Hemel, H.: Air filtration challenges and answers for dry heat sterilization tunnels. Pharmaceutical Eng. 35(5), 88 ff. (2015)
 [9]
go back to reference DIN EN 1822, Teil 1: Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA), Klassifizierung, Leistungsprüfung, Kennzeichnung; Deutsche Fassung EN 1822–1:2009. Beuth Verlag, Berlin (2011) DIN EN 1822, Teil 1: Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA), Klassifizierung, Leistungsprüfung, Kennzeichnung; Deutsche Fassung EN 1822–1:2009. Beuth Verlag, Berlin (2011)
[10]
go back to reference ANSI/ASHRAE Standard 52.2-2012: Method of testing general ventilation air-cleaning devices for removal efficiency by particle size. American Society for Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Atlanta, GA (2012) ANSI/ASHRAE Standard 52.2-2012: Method of testing general ventilation air-cleaning devices for removal efficiency by particle size. American Society for Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Atlanta, GA (2012)
[11]
go back to reference VDI-Richtlinie 6022, Blatt 1: Hygiene-Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen und Geräte, VDI-Gesellschaft Technische Gebäudeausrüstung. Beuth Verlag, Berlin (2011) VDI-Richtlinie 6022, Blatt 1: Hygiene-Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen und Geräte, VDI-Gesellschaft Technische Gebäudeausrüstung. Beuth Verlag, Berlin (2011)
[12]
go back to reference DIN EN 13779: Lüftung von Nichtwohngebäuden – Allgemeine Grundlagen und Anforde-rungen für Lüftungs- und Klimaanlagen und Raumkühlsysteme. Beuth Verlag, Berlin (2007) DIN EN 13779: Lüftung von Nichtwohngebäuden – Allgemeine Grundlagen und Anforde-rungen für Lüftungs- und Klimaanlagen und Raumkühlsysteme. Beuth Verlag, Berlin (2007)
[13]
go back to reference Eurovent 4/11: Energieeffizienzklassifizierung von Luftfiltern für die allgemeine Lüftungstechnik. Europäisches Komitee der Hersteller von lufttechnischen und Trocknungsanlagen (Eurovent), Paris (2011) Eurovent 4/11: Energieeffizienzklassifizierung von Luftfiltern für die allgemeine Lüftungstechnik. Europäisches Komitee der Hersteller von lufttechnischen und Trocknungsanlagen (Eurovent), Paris (2011)
[14]
go back to reference ASHRAE Standard 52–76: Method of testing air-cleaning devices used in general ventilation for removing particulate matter. American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc., Atlanta, GA (1976) ASHRAE Standard 52–76: Method of testing air-cleaning devices used in general ventilation for removing particulate matter. American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc., Atlanta, GA (1976)
[15]
go back to reference Eurovent 4/5: Prüfung von Luftfiltern für die Luft- und Klimatechnik. Europäisches Komitee der Hersteller von lufttechnischen und Trocknungsanlagen (Eurovent), Wien (1980) Eurovent 4/5: Prüfung von Luftfiltern für die Luft- und Klimatechnik. Europäisches Komitee der Hersteller von lufttechnischen und Trocknungsanlagen (Eurovent), Wien (1980)
[16]
go back to reference Eurovent 4/21: Energy efficiency evaluation of air filters for general ventilation purposes. Europe’s Industry Association for Indoor Climate (HVAC), Process Cooling, and Food Cold Chain Technologies (Eurovent), Paris (2016) Eurovent 4/21: Energy efficiency evaluation of air filters for general ventilation purposes. Europe’s Industry Association for Indoor Climate (HVAC), Process Cooling, and Food Cold Chain Technologies (Eurovent), Paris (2016)
[18]
go back to reference DIN 24184: Typprüfung von Schwebstoffiltern (1974) DIN 24184: Typprüfung von Schwebstoffiltern (1974)
[19]
go back to reference DIN 24184, Teil 1: Typprüfung von Schwebstoffiltern, Prüfung mit Paraffinölnebel als Prüfaerosol (1990) DIN 24184, Teil 1: Typprüfung von Schwebstoffiltern, Prüfung mit Paraffinölnebel als Prüfaerosol (1990)
[20]
go back to reference DIN 24183, Teil 1: Entwurf: Bestimmung des Abscheidegrades von Schwebstoffiltern mit Partikelzählverfahren, Grundlagen (1993) DIN 24183, Teil 1: Entwurf: Bestimmung des Abscheidegrades von Schwebstoffiltern mit Partikelzählverfahren, Grundlagen (1993)
[21]
go back to reference DIN 24183, Teil 2, Entwurf: Bestimmung des Abscheidegrades von Schwebstoffiltern mit Partikelzählverfahren, Aerosolerzeugung, Messgeräte, Partikelzählstatistik (1994) DIN 24183, Teil 2, Entwurf: Bestimmung des Abscheidegrades von Schwebstoffiltern mit Partikelzählverfahren, Aerosolerzeugung, Messgeräte, Partikelzählstatistik (1994)
[22]
go back to reference DIN 24183, Teil 3, Entwurf: Bestimmung des Abscheidegrades von Schwebstoffiltern mit Partikelzählverfahren, Prüfung des planen Filtermediums (1994) DIN 24183, Teil 3, Entwurf: Bestimmung des Abscheidegrades von Schwebstoffiltern mit Partikelzählverfahren, Prüfung des planen Filtermediums (1994)
[23]
go back to reference DIN 24183, Teil 4, Entwurf: Bestimmung des Abscheidegrades von Schwebstoffiltern mit Partikelzählverfahren, Leckprüfung des Filterelements (1996) DIN 24183, Teil 4, Entwurf: Bestimmung des Abscheidegrades von Schwebstoffiltern mit Partikelzählverfahren, Leckprüfung des Filterelements (1996)
[24]
go back to reference DIN EN 1822,Teil 2: Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA), Aerosolerzeugung, Messgeräte, Partikelzählstatistik; Deutsche Fassung EN 1822–2:2009. Beuth Verlag, Berlin (2011) DIN EN 1822,Teil 2: Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA), Aerosolerzeugung, Messgeräte, Partikelzählstatistik; Deutsche Fassung EN 1822–2:2009. Beuth Verlag, Berlin (2011)
[25]
go back to reference DIN EN 1822, Teil 3: Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA), Prüfung des planen Filtermediums; Deutsche Fassung EN 1822–3:2009. Beuth Verlag, Berlin (2011) DIN EN 1822, Teil 3: Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA), Prüfung des planen Filtermediums; Deutsche Fassung EN 1822–3:2009. Beuth Verlag, Berlin (2011)
[26]
go back to reference DIN EN 1822, Teil 4: Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA), Leckprüfung des Filter-elementes (Scan-Verfahren); Deutsche Fassung EN 1822–4:2009. Beuth Verlag, Berlin (2011) DIN EN 1822, Teil 4: Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA), Leckprüfung des Filter-elementes (Scan-Verfahren); Deutsche Fassung EN 1822–4:2009. Beuth Verlag, Berlin (2011)
[27]
go back to reference DIN EN 1822, Teil 5: Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA), Abscheidegradprüfung des Filterelements; Deutsche Fassung EN 1822–5:2009. Beuth Verlag, Berlin (2011) DIN EN 1822, Teil 5: Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA), Abscheidegradprüfung des Filterelements; Deutsche Fassung EN 1822–5:2009. Beuth Verlag, Berlin (2011)
[28]
go back to reference ISO 29463-1:2011: High efficiency filters and filter media for removing particles in air – Part 1: Classification, performance testing and marking, ISO (2011) ISO 29463-1:2011: High efficiency filters and filter media for removing particles in air – Part 1: Classification, performance testing and marking, ISO (2011)
[29]
go back to reference Frazer, R.A.: On the motion of circular cylinders in a viscous fluid. Philos. Trans. R. Soc. Lond. 225, 93–130 (1926)CrossRef Frazer, R.A.: On the motion of circular cylinders in a viscous fluid. Philos. Trans. R. Soc. Lond. 225, 93–130 (1926)CrossRef
[30]
go back to reference Happel, J.: Viscous flow relative to arrays of cylinders. J. Am. Inst. Chem. Eng. 5(2), 174–177 (1959)CrossRef Happel, J.: Viscous flow relative to arrays of cylinders. J. Am. Inst. Chem. Eng. 5(2), 174–177 (1959)CrossRef
[31]
go back to reference Kuwabara, S.: The forces experienced by randomly distributed parallel circular cylinders or spheres in a viscous flow at small Reynolds numbers. J. Phys. Soc. Japan. 14(4), 527–532 (1959)MathSciNetCrossRef Kuwabara, S.: The forces experienced by randomly distributed parallel circular cylinders or spheres in a viscous flow at small Reynolds numbers. J. Phys. Soc. Japan. 14(4), 527–532 (1959)MathSciNetCrossRef
[32]
go back to reference Förster, B.: Ein neues Zellenmodell zur Bestimmung von Abscheidegrad und Druckverlust der in der Klimatechnik verwendeten Filtermedien. Dissertation, GHS Essen (1999) Förster, B.: Ein neues Zellenmodell zur Bestimmung von Abscheidegrad und Druckverlust der in der Klimatechnik verwendeten Filtermedien. Dissertation, GHS Essen (1999)
[33]
go back to reference Brown, R.: Mikroskopische Beobachtungen über die im Pollen der Pflanzen enthaltenen Partikeln, und über das allgemeine Vorkommen activer Molecüle in organischen und unorganischen Körpern. Ann. Phys. Chem. 14, 294–313 (1828)CrossRef Brown, R.: Mikroskopische Beobachtungen über die im Pollen der Pflanzen enthaltenen Partikeln, und über das allgemeine Vorkommen activer Molecüle in organischen und unorganischen Körpern. Ann. Phys. Chem. 14, 294–313 (1828)CrossRef
[34]
go back to reference Einstein, A.: Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen. Ann. Phys. 4. Folge. 17, 549–560 (1905)MATH Einstein, A.: Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen. Ann. Phys. 4. Folge. 17, 549–560 (1905)MATH
[35]
go back to reference Perrin, A.D.: Die Brownsche Bewegung und die wahre Existenz der Moleküle, Sonderausgabe der Kolloidchemischen Beihefte, Bd. I (1910) Perrin, A.D.: Die Brownsche Bewegung und die wahre Existenz der Moleküle, Sonderausgabe der Kolloidchemischen Beihefte, Bd. I (1910)
[36]
go back to reference Kaufmann, A.: Die Faserstoffe für Atemschutzfilter – Wirkungsweise und Verbesserungsmöglichkeiten. VDI. 80/20, 593–599 (1936) Kaufmann, A.: Die Faserstoffe für Atemschutzfilter – Wirkungsweise und Verbesserungsmöglichkeiten. VDI. 80/20, 593–599 (1936)
[37]
go back to reference Muhr, W.: Theoretische und Experimentelle Untersuchung der Partikelabscheidung in Faserfiltern durch Feld- und Trägheitskräfte. Dissertation, TH Karlsruhe (1976) Muhr, W.: Theoretische und Experimentelle Untersuchung der Partikelabscheidung in Faserfiltern durch Feld- und Trägheitskräfte. Dissertation, TH Karlsruhe (1976)
[38]
go back to reference Löffler, F.: Staubabscheiden. Georg Thieme, Stuttgart (1988) Löffler, F.: Staubabscheiden. Georg Thieme, Stuttgart (1988)
[39]
go back to reference Baumgartner, H.: Elektretfaserschichten für die Aerosolfiltration – Untersuchungen zum Faserladungszustand und zur Abscheidecharakteristik. Dissertation, TH Karlsruhe (1986) Baumgartner, H.: Elektretfaserschichten für die Aerosolfiltration – Untersuchungen zum Faserladungszustand und zur Abscheidecharakteristik. Dissertation, TH Karlsruhe (1986)
[40]
go back to reference Pich, J.: Die Filtrationstheorie hochdisperser Aerosole. Staub-Reinhalt. Luft. 25, 186–192 (1965) Pich, J.: Die Filtrationstheorie hochdisperser Aerosole. Staub-Reinhalt. Luft. 25, 186–192 (1965)
[41]
go back to reference Lee, K.W.: Filtration of submicron aerosols by fibrous filters. Ph.D., University of Minnesota, Microfilm No. 78–2688 (1977) Lee, K.W.: Filtration of submicron aerosols by fibrous filters. Ph.D., University of Minnesota, Microfilm No. 78–2688 (1977)
[42]
go back to reference Yeh, H.-C.: A fundamental study of aerosol filtration by fibrous filters. Ph.D., University of Minnesota (1972) Yeh, H.-C.: A fundamental study of aerosol filtration by fibrous filters. Ph.D., University of Minnesota (1972)
[43]
go back to reference Fuchs, N.A., Kirsch, A.A., Stechkina, I.B.: A contribution on the theory of fibrous filters. Faraday Symposia of the Chemical Society, No. 7: Symposium on Fogs and Smokes, S. 143–156, 28–30. März 1973 Fuchs, N.A., Kirsch, A.A., Stechkina, I.B.: A contribution on the theory of fibrous filters. Faraday Symposia of the Chemical Society, No. 7: Symposium on Fogs and Smokes, S. 143–156, 28–30. März 1973
[44]
go back to reference Brown, R.C.: Air filtration. Pergamon Press, Oxford (1993) Brown, R.C.: Air filtration. Pergamon Press, Oxford (1993)
[45]
go back to reference Kirsch, A.A., Stechkina, I.B., Fuchs, N.A.: Effect of gas slip on the pressure drop in fibrous filters. Aerosol Sci. 4, 287–293 (1973)CrossRef Kirsch, A.A., Stechkina, I.B., Fuchs, N.A.: Effect of gas slip on the pressure drop in fibrous filters. Aerosol Sci. 4, 287–293 (1973)CrossRef
[46]
go back to reference Bao, L., Seki, K., Niinuma, H., Otani, Y., Balgis, R., Ogi, T., Gradon, L., Okuyama, K.: Verification of slip flow in nanofiber filter media through pressure drop measurement at low-pressure conditions. Sep. Purif. Technol. 159, 100–107 (2016)CrossRef Bao, L., Seki, K., Niinuma, H., Otani, Y., Balgis, R., Ogi, T., Gradon, L., Okuyama, K.: Verification of slip flow in nanofiber filter media through pressure drop measurement at low-pressure conditions. Sep. Purif. Technol. 159, 100–107 (2016)CrossRef
[47]
go back to reference Iberall, A.S.: Permeability of glass wool and other highly porous media. J. Res. Natl. Bur. Stand. 45(5), RP (Research Paper) 2150, 398–406 (1950)CrossRef Iberall, A.S.: Permeability of glass wool and other highly porous media. J. Res. Natl. Bur. Stand. 45(5), RP (Research Paper) 2150, 398–406 (1950)CrossRef
[48]
go back to reference Ziemer, W.: Aerosolfiltration in mehrkomponenten Glasfaserfiltermedien. Dissertation, TU Budapest (1992) Ziemer, W.: Aerosolfiltration in mehrkomponenten Glasfaserfiltermedien. Dissertation, TU Budapest (1992)
[49]
go back to reference Schweers, E.: Einfluss der Filterstruktur auf das Filtrationsverhalten von Tiefenfiltern. Dissertation, TH Karlsruhe (1993) Schweers, E.: Einfluss der Filterstruktur auf das Filtrationsverhalten von Tiefenfiltern. Dissertation, TH Karlsruhe (1993)
[50]
go back to reference Davies, C.N.: The separation of airborne dust und particles. Proc. Inst. Mech. Eng. (London) B. 1, 185–198 (1952)CrossRef Davies, C.N.: The separation of airborne dust und particles. Proc. Inst. Mech. Eng. (London) B. 1, 185–198 (1952)CrossRef
[51]
go back to reference VDI 6022, Teil 1 und 2: Hygienische Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen (1998/1999) VDI 6022, Teil 1 und 2: Hygienische Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen (1998/1999)
Metadata
Title
Luftfiltration
Authors
Berthold Förster
Thomas Caesar
Marc Schmidt
Copyright Year
2018
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-54915-5_5

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