EP3454969A1 - Vorrichtung und verfahren zur versorgung einer behandlungsanlage mit prozessluft - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur versorgung einer behandlungsanlage mit prozessluft

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Publication number
EP3454969A1
EP3454969A1 EP17719194.7A EP17719194A EP3454969A1 EP 3454969 A1 EP3454969 A1 EP 3454969A1 EP 17719194 A EP17719194 A EP 17719194A EP 3454969 A1 EP3454969 A1 EP 3454969A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filter element
air
filter
control device
rfid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP17719194.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen Röckle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eisenmann SE
Original Assignee
Eisenmann SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eisenmann SE filed Critical Eisenmann SE
Publication of EP3454969A1 publication Critical patent/EP3454969A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0084—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours provided with safety means
    • B01D46/009—Identification of filter type or position thereof, e.g. by transponders or bar codes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/40—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths
    • B05B14/43—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths by filtering the air charged with excess material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B16/00—Spray booths
    • B05B16/60—Ventilation arrangements specially adapted therefor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Definitions

  • the invention relates to a device for supplying a treatment plant with process air, comprising an air guide system for supplying fresh air to the treatment plant and the removal of particles laden exhaust air from the treatment plant, a separation system for separating the particles located in the exhaust air and a control device, wherein the Separation system having at least one filter module with at least one replaceable filter element for receiving the deposited particles.
  • the invention also relates to a method for supplying a treatment plant with process air.
  • the devices mentioned are often used as recirculation, supply air or to-exhaust systems for the supply of treatment facilities such as paint booths, dryer systems, cooling zones, heating areas or the like with the required process air and have for the corresponding conditioning of the process air usually one or more Air filter modules with usually replaceable air filter elements on.
  • the filter elements are offered for a filter module in various designs and classified with respect to the filter degree in different filter classes. A relevant standard for this is DIN EN 779: 2012.
  • test dusts and test aerosols are used in a defined test procedure.
  • these test procedures and test materials produce laboratory conditions that generally do not reflect the real conditions of use.
  • the results of this classification therefore only allow very limited statements for use under real operating conditions. Therefore, there is an effort to optimize filter elements not for the test conditions, but for real conditions of use.
  • the inventive device for supplying a treatment plant with process air has an air guide system for supplying fresh air to the treatment plant and for the removal of particles laden air from the treatment plant.
  • the air guidance system can aspirate exhaust air enriched with paint particles from a paint booth or during a drying process with organic compounds in the air.
  • the device has a separation system for separating the particles located in the exhaust air.
  • the air guidance system can supply the discharged air, for example from a paint booth, to the separation system.
  • the device further has a control device which can control and / or regulate, for example, the air quantities, pressure conditions, flow velocities and other process parameters, for example via the control of fans, valves, flaps or the like.
  • the separation system has at least one filter module with at least one exchangeable filter element for receiving the deposited particles.
  • the particles may be, for example, overspray occurring during a coating process or organic compounds released during a drying process.
  • a plurality of filter modules can be arranged along a painting booth, so that in each case a section of the painting booth is assigned to one or more filter modules.
  • the filter modules can be designed, for example, as surface filters, as depth filters or as a combination of surface and depth filters.
  • compartment and / or chamber structures may be arranged so as to form a flow labyrinth.
  • the individual filter elements can have a service life of one to several weeks.
  • the filter element has an RFID transponder and the device has an RFID read / write device.
  • the RFID read / write device is arranged so that upon removal and / or installation of the filter element from or into the filter module, an RFID read operation can be initiated and the result of the control device can be communicated. It can therefore be registered and reported to the control device in a filter element change, for example, carried out by operating personnel, the change process itself and / or made with the filter change changes to the filter element.
  • the control device can obtain information about the filter material present in the filter element via the RFID read operation and thus tune the entire operation of the device to the newly used filter material via the communication with the control device.
  • the filter element is a disposable product.
  • the filter element at least partially recycled material such as paper, cardboard or cardboard and thus allow easy disposal.
  • a development of the invention provides that the RFID transponder the data characterizing the filter element such as a Filtervlieswerkstofftyp, a net weight, a gross weight, a pressure drop and / or a duration of an exchange interval in dependence of certain conditions of use.
  • This information is preferably stored directly on the RFID transponder and thus enables a decentralized information flow from the filter element to the control device.
  • the information can also be made accessible to the control device via a central database via an individual identifier of the filter element.
  • the data characterizing the filter element are filter element-specific data. It is thus possible to characterize this during or after the production of the filter element, for example by measurements or production-specific data. These data may characterize a particular type of filter element or even more particularly each individual individual filter element, thus making it possible to optimally utilize, for example, the filter capacitance present in the filter element and thus to maximize the filter element replacement interval.
  • the filter element replacement intervals can be displayed by the control device with knowledge of the individual filter total capacities and the current filter residual capacities so that a filter element replacement that is particularly favorable for the operation of the device can take place.
  • the RFID reader is designed as a portal through which the filter element is inevitably conveyed during an exchange.
  • the term "portal” is to be understood as meaning not primarily the design but the functionality comparable to a barrier, which means that when a filter element passes through the portal, the RFID reader is enabled to perform a read operation on the RFID transponder of the filter element.
  • a read operation is necessarily triggered and the result of the read operation can be communicated to the control device. It is therefore not necessary, for example, for a filter exchange performing operator, the Filter element exchange in any form to log, register or record, since the filter element replacement is recognizable without further action by the inevitable triggered reading and can be communicated to the controller.
  • a specific embodiment of the invention provides that the at least one filter module is arranged in a filter chamber belonging to the device and the portal is arranged on access to the filter chamber or in a passage leading to the access.
  • control device is adapted to detect a filter element exchange and / or the filter element assignable data.
  • data associated with the filter element data can be fed to the control device in a simple manner and incorporated in the control / regulation of the device by the control device.
  • the object is also achieved by a method for supplying a treatment plant with process air.
  • the method according to the invention comprises the steps of reading in information from an RFID transponder of a filter element and adapting process parameters as a function of the read-in information.
  • the information associated with a filter element can be used in the control of a treatment plant.
  • the information associated with the filter element may be data characterizing the filter element, such as a filter nonwoven material type, a net weight, a gross weight, a pressure drop, and / or a duration of a replacement interval depending on particular conditions of use.
  • This information is preferably stored directly on the RFID transponder and thus enables a decentralized flow of information from the filter element to the control device.
  • a central database can also make the information available via an individual identifier of the filter element.
  • the step of reading the information takes place during a movement of the filter element in the context of a filter element exchange.
  • This allows besides the initial acquisition filter element data upon insertion of the filter element also captures data upon removal of the filter element.
  • the duration of use of the individual filter element important conclusions about the operation of the treatment plant as a whole or individual sections of the system allow.
  • an increased change frequency of a single filter element at a certain position within the treatment plant can provide conclusions about a possible optimization potential.
  • a particularly frequent change of a particular filter element may indicate that an excessive amount of overspray is generated at the position of the paint shop assigned to the filter element.
  • the step of adapting process parameters comprises adjusting an air quantity, a pressure ratio and / or a flow velocity.
  • Figure 1 is a schematic representation of a first embodiment of a Zu-AbLite- device for a cooling zone
  • FIG. 2 shows a perspective view of the embodiment of FIG. 1.
  • Figure 1 shows a schematic representation of the functional aspects of a Zu-exhaust device 1, while in Figure 2 in a perspective view of the structural aspects of the Zu-exhaust device 1 are shown.
  • the zu-exhaust device 1 shown in Figures 1 and 2 can be divided into an exhaust air module 1 1, a filter module 12 and a supply air module 13, which are structurally connected to each other by a common housing 14 and an air duct system 15.
  • the air guide system 15 shown in the figures may for example consist of pipes, channels or shafts. The air flow can also only by Structural measures such as interior walls be realized.
  • the to-exhaust device 1 has a control device 16.
  • the exhaust air device 1 represents a simple embodiment for illustrating the concept of the invention, in which a plurality of details have been omitted for the sake of clarity.
  • the zu-exhaust device 1 may be part of a larger system such as a system for cooling of objects such as vehicle bodies, but can also be used as a separate system.
  • the idea of the invention can also be applied to a filter system for separating overspray, which is obtained during painting of vehicle bodies, for example.
  • the exhaust air module 1 1 of the exhaust air device 1 has an exhaust fan 1 1 1 with a frequency control 1 1 1 1 and an associated above arranged outer flap 1 12. Both the exhaust fan 1 1 1 and the outer flap 1 12 are connected to the control device 16 via control line connections 161, 162.
  • control line connections 161, 162. In order to keep the figure 1 clear, only control line connections have been shown instead of continuous control lines to the corresponding components and provided with the corresponding reference numerals. This concerns both the control device 16 and the components associated with it. Of course, in addition to the control line connections shown further, not shown, may be present.
  • the control line terminals may be designed for both controlling and regulating and may enable the transmission and / or reception of data and / or corresponding signals.
  • exhaust air Consumed process air of a treatment plant (not shown), referred to here as exhaust air
  • an exhaust air line 152 from the exhaust air module 1 1 leads into the environment.
  • the amount of air discharged via the exhaust air line 152 can be controlled by the control device 16 by means of a control line connection 162 via the exhaust air flap 1 12 integrated into the exhaust air line 152.
  • the exhaust air flap 1 12 can for example be motorized be driven.
  • Another part of the exhaust air supplied via the exhaust-air module supply line 151 is discharged as circulating air via a circulating air line 153 to a filter module supply line 154 of the filter module 12.
  • the volume flow conveyed via the filter module supply line 154 can be controlled or regulated via a supply air flap 121 connected to the control device 16 via a control connection 163.
  • An outside air supply line 155 allows the flow of fresh outside air into the air guidance system 15.
  • the outside air supply line 155 is provided with an outside air flap 122, which can be adjusted via the control device 16 by means of a control connection 164.
  • the filter module 12 has a filter module interior 123 with a filter element inflow region 124 and a filter element outflow region 125. Between the filter element inflow region 124 and the filter element outflow region 125, a filter element 126 is arranged, through which the filter element inflow region 124 to the filter element outflow region 125 flows.
  • a differential pressure gauge 127 which is connected to the control device 16 via a control line 165, the pressure drop across the filter element 126 can be measured.
  • the filtered air is conveyed via a Zu Kunststoffmodulzu effet 156 in the supply air module 13.
  • the supply air module supply line 156 is connected to a frequency-controlled supply air fan 131, which can deliver the now filtered air in turn via a Zu Kunststoffmodulab effet 157 to a treatment plant as process air.
  • the supply air fan 131 is connected to the control device 16 via a control connection 166 for controlling the delivered air quantity.
  • an access 128 is provided, which is formed in the present embodiment of Figure 2 as a door. Of course, other types of access such as a flap, a curtain or the like may be provided.
  • the access 128 is provided with an RFID reader 129 which is connected to the control device 16 via a control line connection 167.
  • the filter element 126 has an RFID transponder 1261.
  • the access 128 is designed so that only one filter element 126 can be conveyed through the access 128 at the same time. Access 128 thus effectively forms an RFID portal. In other embodiments, it may also be provided that a plurality of filter elements can be conveyed simultaneously through an access.
  • the filter element 126 is made in one piece in the embodiment shown in FIG. Of course, other embodiments are conceivable in which a plurality of filter modules per exhaust air device 1 and also several filter elements per filter module can be provided.
  • the filter element 126 is formed in the present embodiment as a disposable product, that is, after use, the filter element 126 is disposed of and not reused.
  • the RFID transponder 1261 may comprise data such as, for example, the type of filter nonwoven material used, the net and / or gross weight, an initial pressure drop, and / or the expected duration of a replacement interval depending on certain conditions of use, and / or upon read-out to the RFID device. Reader 129 transferred. These data may be individual measurement data of the individual filter element 126. Alternatively, these data may represent setpoints of a particular type of filter element.
  • the RFID reader 129 is designed such that it forcibly initiates a read operation of the RFID transponder 1261 mounted on the filter element 126 when a filter element 126 advances past it. Alternatively, it may be provided that the RFID reader 129 first has to be activated before a read operation. The data read from the RFID transponder 1261 during the reading process can be sent to the control device 16 via the control line connection 167.
  • the control device 16 is set up in such a way that the operation of the supply air exhaust device 1 is controlled in dependence on the data which has been read out via the reading device 129 from the RFID transponder 1261 of the filter element 126.
  • the over the Abluftmodulzu Arthur 151 zoom exhaust air supplied via the speed of the exhaust fan 1 1 1 depending on the type of filter element 126 used are controlled.
  • the type of the filter element 126, the duration of use and the conditions of use can be logged by the automatic detection by the reader 129.
  • An evaluation of this data allows an optimization of the service life of a filter element 126, for example, depending on the filter material used in conjunction with the conditions of use such as the type of particles to be filtered.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Versorgung einer Behandlungsanlage mit Prozessluft, umfassend ein Luftführungssystem zur Zuführung von Frischluft zu der Behandlungsanlage und Abführung von mit Partikeln beladener Abluft von der Behandlungsanlage, ein Abscheidesystem zur Abscheidung der in der Abluft befindlichen Partikel und eine Steuereinrichtung, wobei das Abscheidesystem zumindest ein Filtermodul mit zumindest einem austauschbaren Filterelement zur Aufnahme der abgeschiedenen Partikel aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Filterelement einen RFID-Transponder und die Vorrichtung ein RFID-Lesegerät aufweist, wobei das RFID-Lesegerät so angeordnet ist, dass bei einer Entnahme und/oder einem Einbau eines Filterelements ein RFID-Lesevorgang initiierbar und der kommunizierbar ist.

Description

rrichtung und Verfahren zur Versorgung einer Behandlungsanlage mit Prozessluft
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Versorgung einer Behandlungsanlage mit Prozessluft, umfassend ein Luftführungssystem zur Zuführung von Frischluft zu der Behandlungsanlage und zur Abführung von mit Partikeln beladener Abluft von der Behandlungsanlage, ein Abscheidesystem zur Abscheidung der in der Abluft befindlichen Partikel und eine Steuereinrichtung, wobei das Abscheidesystem zumindest ein Filtermodul mit zumindest einem austauschbaren Filterelement zur Aufnahme der abgeschiedenen Partikel aufweist. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Versorgung einer Behandlungsanlage mit Prozessluft.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Die genannten Vorrichtungen werden oft als Umluft-, Zuluft- oder Zu-Abluftanlagen für die Versorgung von Behandlungsanlagen wie beispielsweise Lackierkabinen, Trockneranlagen, Kühlzonen, Heizbereiche oder ähnliches mit der benötigten Prozessluft eingesetzt und weisen für die entsprechende Konditionierung der Prozessluft in der Regel ein oder mehrere Luftfiltermodule mit in der Regel austauschbaren Luftfilterelementen auf. Die Filterelemente werden für ein Filtermodul in verschiedenen Ausführungen angeboten und bezüglich des Filtergrads in verschiedene Filterklassen klassifiziert. Eine einschlägige Norm hierfür ist die DIN EN 779:2012.
Für die Einordnung eines bestimmten Filtertyps in diese Klassifizierung werden Prüfstäube und Prüfaerosole in einem festgelegten Prüfverfahren eingesetzt. Allerdings stellen diese Prüfvorgänge und Prüfstoffe Laborbedingungen her, die im Allgemeinen nicht die realen Anwendungsbedingungen abbilden. Die Ergebnisse dieser Klassifizierung lassen daher nur sehr eingeschränkte Aussagen für einen Einsatz unter realen Einsatzbedingungen zu. Es besteht daher das Bestreben, Filterelemente nicht speziell für die Prüfbedingungen, sondern für reale Einsatzbedingungen zu optimieren. Gleichzeitig besteht dann aber das Problem, für den jeweiligen Filterelementtyp oder sogar das einzelne Filterelement die op timierten Einsatzparameter an der Vorrichtung zu erkennen und umzusetzen und so die maximale Filterleistung und Filterkapazität eines Filterelements auszunutzen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Versorgung einer Behandlungsanlage mit Prozessluft anzugeben, welche die über ein Filterelement zur Verfügung gestellte Filterkapazität und/oder Filterleistung in einer optimierten Weise bei der Filterung bzw. Abscheidung und der Aufnahme abgeschiedener Partikel ausnutzen.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Versorgung einer Behandlungsanlage mit Prozessluft gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Versorgung einer Behandlungsanlage mit Prozess luft weist ein Luftführungssystem zur Zuführung von Frischluft zu der Behandlungsanlage und zur Abführung von mit Partikeln beladener Luft von der Behandlungsanlage auf. Das Luftführungssystem kann beispielsweise in einer Behandlungsanlage während eines Lackierprozesses mit Lackpartikeln angereicherte Abluft aus einer Lackierkabine oder während eines Trocknungsprozesses mit in der Luft befindlichen organischen Verbindungen absaugen.
Des Weiteren weist die Vorrichtung ein Abscheidesystem zur Abscheidung der in der Abluft befindlichen Partikel auf. Beispielsweise kann das Luftführungssystem die abgeführte Luft, beispielsweise aus einer Lackierkabine, dem Abscheidesystem zuführen.
Die Vorrichtung weist weiter eine Steuereinrichtung auf, die beispielsweise die Luftmengen, Druckverhältnisse, Strömungsgeschwindigkeiten und andere Prozessparameter beispielsweise über die Ansteuerung von Lüftern, Ventilen, Klappen oder ähnlichem steuern und/oder regeln kann. Das Abscheidesystem weist zumindest ein Filtermodul mit zumindest einem austauschbaren Filterelement zur Aufnahme der abgeschiedenen Partikel auf. Bei den Partikeln kann es sich beispielsweise um bei einem Lackiervorgang auftretendem Overspray oder bei einem Trocknungsvorgang freiwerdende organische Verbindungen handeln. Beispielsweise können mehrere Filtermodule entlang einer Lackierkabine angeordnet sein, so dass jeweils ein Abschnitt der Lackierkabine einem oder mehrerer Filtermodulen zugeordnet ist.
Die Filtermodule können beispielsweise als Oberflächenfilter, als Tiefenfilter oder als eine Kombination aus Oberflächen- und Tiefenfilter ausgelegt sein. Beispielsweise können in den einzelnen Filterelementen des Filtermoduls Fach- und/oder Kammerstrukturen so angeordnet sein, dass ein Strömungslabyrinth entsteht. Je nach Betriebsmodell können die einzelnen Filterelemente eine Standzeit von einer bis mehreren Wochen aufweisen.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Filterelement einen RFID-Transponder und die Vorrichtung ein RFID-Schreib-/Lesegerät aufweist. Das RFID-Schreib-/Lesegerät ist so angeordnet, dass bei einer Entnahme und/oder einem Einbau des Filterelements aus bzw. in das Filtermodul ein RFID-Lesevorgang initiierbar und das Ergebnis der Steuereinrichtung kommunizierbar ist. Es kann also bei einem beispielsweise durch Bedienpersonal durchgeführten Filterelementwechsel der Wechselvorgang selbst und/oder die mit dem Filterwechsel vorgenommenen Änderungen am Filterelement registriert und der Steuereinrichtung gemeldet werden. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung über den RFID-Lesevorgang Informationen über den in dem Filterelement vorhandenen Filterwerkstoff erhalten und so den gesamten Betrieb der Vorrichtung über die Kommunikation mit der Steuereinrichtung auf den neu eingesetzten Filterwerkstoff abstimmen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass das Filterelement ein Einwegprodukt ist. Beispielsweise kann das Filterelement zumindest teilweise Recyclingmaterial wie beispielsweise Papier, Karton oder Pappe aufweisen und so eine einfache Entsorgung ermöglichen.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der RFID-Transponder das Filterelement charakterisierende Daten wie ein Filtervlieswerkstofftyp, ein Nettogewicht, ein Bruttogewicht, einen Druckabfall und/oder eine Dauer eines Austauschintervalls in Abhängigkeit von bestimmten Einsatzbedingungen aufweist. Diese Informationen sind bevorzugt direkt auf dem RFID-Transponder gespeichert und ermöglichen so einen dezentralen Informati- onsfluss von dem Filterelement zu der Steuereinrichtung. Alternativ können die Informationen auch über eine zentrale Datenbank über eine individuelle Kennung des Filterelements der Steuereinrichtung zugänglich gemacht werden.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die das Filterelement charakterisierenden Daten filterelementspezifische Daten sind. Es ist also möglich, bei oder nach der Herstellung des Filterelements dieses zu charakterisieren, beispielsweise durch Messungen oder anhand herstellungsspezifischer Daten. Diese Daten können einen bestimmten Filterelementtyp oder sogar insbesondere jedes einzelne individuelle Filterelement charakterisieren und es so ermöglichen, beispielsweise die in dem Filterelement vorhandene Filterkapazität optimal auszunutzen und so das Filterelementaustauschintervall möglichst groß zu halten. Alternativ oder gleichzeitig können bei einem Vorhandensein mehrerer Filterelemente in einer Vorrichtung die Filterelementaustauschintervalle von der Steuereinrichtung unter Kenntnis der individuellen Filtergesamtkapazitäten und der momentanen Filterrestkapazitäten so angezeigt werden, dass ein für den Betriebsablauf der Vorrichtung besonders günstiger Filterelementaustausch stattfinden kann.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das RFID-Lesegerät als Portal ausgebildet ist, durch welches das Filterelement bei einem Austausch zwangsläufig gefördert wird. Unter„Portal" soll vorrangig nicht die Bauform, sondern die Funktionalität vergleichbar einer Schranke verstanden werden. Dies bedeutet, dass bei einem Passieren eines Filterelements durch das Portal es dem RFID-Lesegerät ermöglicht wird, einen Lesevorgang an dem RFID-Transponder des Filterelements durchzuführen.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass bei einem Hindurchfördern eines Filterelements durch das Portal zwangsläufig ein Lesevorgang auslösbar ist und das Ergebnis des Lesevorgangs an die Steuereinrichtung kommunizierbar ist. Es ist also beispielsweise für ein den Filteraustausch durchführendes Bedienpersonal nicht erforderlich, den Filterelementaustausch in irgendeiner Form zu protokollieren, zu registrieren oder aufzuzeichnen, da der Filterelementaustausch ohne weiteres Zutun durch den zwangsläufig ausgelösten Lesevorgang erkennbar und an die Steuereinrichtung kommunizierbar ist.
Eine konkrete Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das zumindest eine Filtermodul in einem zu der Vorrichtung gehörigen Filterraum angeordnet ist und das Portal bei einem Zugang zu dem Filterraum oder in einem zu dem Zugang führenden Gang angeordnet ist. Durch diese bauliche Maßnahmen ist das Auslösen eines RFID-Lesevorgangs bei einem Filterelementaustausch und damit beispielsweise die Übermittlung von Filterelementdaten an die Steuereinrichtung sicher gewährleistet.
Vorteilhafterweise ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, einen Filterelementaustausch und/oder dem Filterelement zuordenbare Daten zu erfassen. Somit können auf einfache Weise die dem Filterelement zugehörige Daten der Steuereinrichtung zugeführt und bei der Steuerung/Regelung der Vorrichtung durch die Steuereinrichtung einfließen.
Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zur Versorgung einer Behandlungsanlage mit Prozessluft gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte eines Einlesens von Informationen eines RFID-Transponders eines Filterelements und eines Anpassens von Prozessparametern in Abhängigkeit der eingelesenen Informationen. Somit können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die einem Filterelement zugehörigen Informationen bei der Steuerung einer Behandlungsanlage eingesetzt werden. Die dem Filterelement zugehörigen Informationen können das Filterelement charakterisierende Daten wie beispielsweise ein Filtervlieswerkstofftyp, ein Nettogewicht, ein Bruttogewicht, ein Druckabfall und/oder eine Dauer eines Austauschintervalls in Abhängigkeit von bestimmten Einsatzbedingungen sein. Diese Informationen sind bevorzugt direkt auf dem RFID-Transponder gespeichert und ermöglichen so einen dezentralen Informationsfluss von dem Filterelement zu der Steuereinrichtung. Alternativ kann auch eine zentrale Datenbank die Informationen über eine individuelle Kennung des Filterelements zugänglich machen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Schritt des Einlesens der Informationen bei einer Bewegung des Filterelements im Rahmen eines Filterelementaustauschs stattfindet. Dies ermöglicht neben der initialen Erfassung von Filterelementdaten bei einem Einsetzen des Filterelements auch eine Erfassung von Daten bei einem Entfernen des Filterelements. Somit können auch beispielsweise die Einsatzdauer des einzelnen Filterelements wichtige Rückschlüsse auf die Arbeitsweise der Behandlungsanlage als Ganzes oder einzelner Abschnitte der Anlage erlauben. Beispielsweise kann eine erhöhte Wechselhäufigkeit eines einzelnen Filterelements an einer bestimmten Position innerhalb der Behandlungsanlage Rückschlüsse über ein mögliches Optimierungspotential bieten. Beispielsweise kann bei einer Lackieranlage ein besonders häufiger Wechsel eines bestimmten Filterelements darauf hinweisen, dass an der dem Filterelement zugeordneten Position der Lackieranlage eine zu große Menge an Overspray anfällt.
Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Schritt des Anpassens von Prozessparametern das Anpassen einer Luftmenge, eines Druckverhältnisses und/oder einer Strömungsgeschwindigkeit umfasst.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Zu-Abluft- vorrichtung für eine Kühlzone und
Figur 2 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Figur 1.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Figur 1 zeigt in einer schematischen Darstellung die funktionalen Aspekte einer Zu-Abluft- vorrichtung 1, während in Figur 2 in einer perspektivischen Ansicht die baulichen Aspekte der Zu-Abluftvorrichtung 1 abgebildet sind.
Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Zu-Abluftvorrichtung 1 lässt sich in ein Abluftmodul 1 1, ein Filtermodul 12 und ein Zuluftmodul 13 gliedern, die sowohl baulich durch ein gemeinsames Gehäuse 14 als auch über ein Luftführungssystem 15 miteinander verbunden sind. Das in den Figuren dargestellte Luftführungssystem 15 kann beispielsweise aus Rohren, Kanälen oder Schächten bestehen. Die Luftführung kann aber auch lediglich durch bauliche Maßnahmen wie beispielsweise Innenwände realisiert sein. Zusätzlich weist die Zu-Abluftvorrichtung 1 eine Steuereinrichtung 16 auf.
Die Zu-Abluftvorrichtung 1 stellt eine einfache Ausführungsform zur Veranschaulichung des Erfindungsgedankens dar, bei der der Übersichtlichkeit wegen eine Vielzahl an Details weggelassen wurden. Die Zu-Abluftvorrichtung 1 kann Teil einer größeren Anlage wie beispielsweise eine Anlage zur Kühlung von Gegenständen wie beispielsweise Fahrzeugkarosserien sein, kann aber auch als separate Anlage eingesetzt werden. Der Erfindungsgedanke kann auch bei einer Filteranlage zur Abscheidung von Overspray, der bei der Lackierung beispielsweise von Fahrzeugkarosserien anfällt, Anwendung finden.
Das Abluftmodul 1 1 der Zu-Abluftvorrichtung 1 weist einen Abluftventilator 1 1 1 mit einer Frequenzregelung 1 1 1 1 sowie eine zugehörige oben angeordnete Außenklappe 1 12 auf. Sowohl der Abluftventilator 1 1 1 als auch die Außenklappe 1 12 sind mit der Steuereinrichtung 16 über Steuerleitungsanschlüsse 161 , 162 verbunden. Um die Figur 1 übersichtlich zu halten, wurden anstatt durchgezogener Steuerleitungen an den entsprechenden Bauteilen lediglich Steuerleitungsanschlüsse dargestellt und mit den zugehörigen Bezugszeichen versehen. Dies betrifft sowohl die Steuereinrichtung 16 als auch die mit ihr verbundenen Bauteile. Selbstverständlich können neben den gezeigten Steuerleitungsanschlüssen noch weitere, nicht dargestellte, vorhanden sein. Die Steuerleitungsanschlüssen können sowohl für ein Steuern als auch für ein Regeln ausgelegt sein und das Senden und/oder Empfangen von Daten und/oder entsprechenden Signalen ermöglichen.
Über eine Abluftmodulzuleitung 151 wird verbrauchte Prozessluft einer Behandlungsanlage (nicht abgebildet), hier als Abluft bezeichnet, dem Abluftmodul 1 1 mittels des Abluftventilator 1 1 1 zugeführt. Ein Teil dieser Abluft wird an die Umgebung abgegeben. Dazu führt eine Fortluftleitung 152 aus dem Abluftmodul 1 1 in die Umgebung. Die über die Fortluftleitung 152 abgegebene Luftmenge kann über die in die Fortluftleitung 152 integrierte Abluftklappe 1 12 durch die Steuereinrichtung 16 mittels eines Steuerleitungsanschlusses 162 gesteuert werden. Die Abluftklappe 1 12 kann beispielsweise motorisch be- trieben sein. Ein anderer Teil der über die Abluftmodulzuleitung 151 herangeführten Abluft wird als Umluft über eine Umluftleitung 153 an eine Filtermodulzuleitung 154 des Filtermoduls 12 abgegeben.
Der über die Filtermodulzuleitung 154 geförderte Volumenstrom ist über eine mit der Steuereinrichtung 16 über einen Steueranschluss 163 verbundene Zuluftklappe 121 Steuer- bzw. regelbar. Eine Außenluftzuleitung 155 ermöglicht den Zustrom von frischer Außenluft in das Luftführungssystem 15. Hierzu ist die Außenluftzuleitung 155 mit einer Außenluftklappe 122 versehen, die über die Steuereinrichtung 16 mittels eines Steueranschlusses 164 einstellbar ist.
Das Filtermodul 12 weist einen Filtermodulinnenraum 123 mit einem Filterelementzu- strömbereich 124 und einem Filterelementabströmbereich 125 auf. Zwischen dem Fil- terelementzuströmbereich 124 und dem Filterelementabströmbereich 125 ist ein Filterelement 126 angeordnet, das von dem Filterelementzuströmbereich 124 zu dem Filterelementabströmbereich 125 durchströmt wird. Mittels eines Differenzdruckmessgeräts 127, das mit der Steuereinrichtung 16 über eine Steuerleitung 165 verbunden ist, ist der Druckabfall über das Filterelement 126 messbar.
Von dem Filterelementabströmbereich 125 wird die gefilterte Luft über eine Zuluftmodulzuleitung 156 in das Zuluftmodul 13 gefördert. Die Zuluftmodulzuleitung 156 ist mit einem frequenzgeregelten Zuluftventilator 131 verbunden, der über eine Zuluftmodulableitung 157 die nunmehr gefilterte Luft wiederum an eine Behandlungsanlage als Prozessluft abgeben kann. Der Zuluftventilator 131 ist mit der Steuereinrichtung 16 über einen Steueranschluss 166 zur Regelung der geförderten Luftmenge verbunden.
In dem Filtermodul 12 ist ein Zugang 128 vorgesehen, der in der vorliegenden Ausführungsform der Figur 2 als Türe ausgebildet ist. Selbstverständlich können auch andere Zugangsarten wie eine Klappe, ein Vorhang oder Ähnliches vorgesehen sein. Der Zugang 128 ist mit einem RFID-Lesegerät 129 versehen, das über einen Steuerleitungsanschluss 167 mit der Steuereinrichtung 16 verbunden ist. Das Filterelement 126 weist einen RFID-Transponder 1261 auf. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Zugang 128 so ausgeführt, dass gleichzeitig nur ein Filterelement 126 durch den Zugang 128 gefördert werden kann. Der Zugang 128 bildet somit gewissermaßen ein RFID-Portal. Bei anderen Ausführungsformen kann es auch vorgesehen sein, dass mehrere Filterelemente gleichzeitig durch einen Zugang gefördert werden können.
Das Filterelement 126 ist in der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform einteilig ausgeführt. Selbstverständlich sind auch andere Ausführungsformen denkbar, in denen mehrere Filtermodule je Zu-Abluftvorrichtung 1 und auch mehrere Filterelemente je Filtermodul vorgesehen sein können.
Das Filterelement 126 ist in der vorliegenden Ausführungsform als Einwegprodukt ausgebildet, d.h., nach Gebrauch wird das Filterelement 126 entsorgt und nicht wieder verwendet. Der RFID-Transponder 1261 kann Daten wie beispielsweise den Typ des verwendeten Filtervlieswerkstoffs, das Netto- und/oder Bruttogewicht, einen initialen Druckabfall und/oder die erwartete Dauer eines Austauschintervalls in Abhängigkeit von bestimmten Einsatzbedingungen umfassen und/oder bei einem Auslesen an das RFID-Lesegerät 129 übertragen. Bei diesen Daten kann es sich um individuelle Messdaten des einzelnen Filterelements 126 handeln. Alternativ können diese Daten Sollwerte eines bestimmten Filterelementtyps darstellen.
Das RFID-Lesegerät 129 ist so ausgebildet, dass es bei einem Vorbeifördern eines Filterelements 126 zwangsweise einen Lesevorgang des an dem Filterelement 126 angebrachten RFID-Transponders 1261 auslöst. Alternativ kann vorgesehen sein, dass vor einem Lesevorgang das RFID-Lesegerät 129 zunächst aktiviert werden muss. Die bei dem Lesevorgang aus dem RFID-Transponder 1261 ausgelesenen Daten können über den Steuerlei- tungsanschluss 167 an die Steuereinrichtung 16 gesendet werden.
Die Steuereinrichtung 16 ist so eingerichtet, dass der Betrieb der Zu-Abluftvorrichtung 1 in Abhängigkeit von den Daten, die über das Lesegerät 129 aus dem RFID-Transponder 1261 des Filterelements 126 ausgelesen wurden, gesteuert wird. So kann beispielsweise die über die Abluftmodulzuleitung 151 herangeführte Abluft über die Drehzahl des Abluftventilators 1 1 1 in Abhängigkeit von der Art des eingesetzten Filterelements 126 gesteuert werden.
Des Weiteren können nach einem Austausch eines Filterelements 126 die Art des Filterele- ments 126, die Einsatzdauer sowie die Einsatzbedingungen durch die automatische Erfassung durch das Lesegerät 129 protokolliert werden. Eine Auswertung dieser Daten ermöglicht eine Optimierung der Standzeit eines Filterelements 126 beispielsweise in Abhängigkeit von dem verwendeten Filterwerkstoff in Verbindung mit den Einsatzbedingungen wie beispielsweise die Art der zu filternden Partikel.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung (1) zur Versorgung einer Behandlungsanlage mit Prozessluft, umfassend ein Luftführungssystem (15) zur Zuführung von Frischluft zu der Behandlungsanlage und Abführung von mit Partikeln beladener Abluft von der Behandlungsanlage, ein Abscheidesystem (12) zur Abscheidung der in der Abluft befindlichen Partikel und eine Steuereinrichtung (16), wobei das Abscheidesystem (12) zumindest ein Filtermodul (12) mit zumindest einem austauschbaren Filterelement (126) zur Aufnahme der abgeschiedenen Partikel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (126) einen RFID-Transponder (1261) und die Vorrichtung ein RFID- Lesegerät (129) aufweist, wobei das RFID-Lesegerät (129) so angeordnet ist, dass bei einer Entnahme und/oder einem Einbau eines Filterelements (126) ein RFID-Lesevor- gang initiierbar und der Steuereinrichtung (16) kommunizierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , wobei das Filterelement (126) ein Einwegprodukt ist.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der RFID-Transponder (1261 ) das Filterelement (126) charakterisierende Daten wie ein Filtervlieswerkstofftyp, ein Nettogewicht, ein Bruttogewicht, einen Druckabfall und/oder die Dauer eines Austauschintervalls in Abhängigkeit von bestimmten Einsatzbedingungen aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die das Filterelement (126) charakterisierenden Daten filterelementspezifische Daten sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das RFID-Lesegerät (129) als Portal ausgebildet ist, durch welches das Filterelement (126) bei einem Austausch zwangsläufig bewegt wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Portal so eingerichtet ist, dass bei einem Hindurchfördern eines Filterelements (126) zwangsläufig ein Lesevorgang auslösbar ist und das Ergebnis des Lesevorgangs an die Steuereinrichtung (16) kommunizierbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zumindest eine Filtermodul (12) in einem zu der Vorrichtung (1) gehörigen Filterraum (123) angeordnet ist und das Portal bei einem Zugang (127) zu dem Filterraum (123) oder in einem zu dem Zugang (127) führenden Gang angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinrichtung (16) dazu eingerichtet ist, einen Filterelementaustausch und/oder dem Filterelement (126) zuordenbare Daten erfassen.
9. Verfahren zur Versorgung einer Behandlungsanlage mit Prozessluft, mit den Schritten: Einlesen von Informationen eines RFID-Transponders eines Filterelements; Anpassen von Prozessparametern in Abhängigkeit der eingelesenen Informationen.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt des Einlesens der Informationen bei einer Bewegung des Filterelements im Rahmen eines Filterelementaustauschs stattfindet.
1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei der Schritt des Anpassens von Prozessparametern das Anpassen einer Luftmenge, eines Druckverhältnisses und/oder einer Strömungsgeschwindigkeit umfasst.
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