CN112516704A - 用于提供空气流的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于为***(10)、尤其是设备提供空气流的方法,包括下述步骤:‑预设***、尤其是设备的空气需求和所需的空气洁净度并且将这些值存储在控制模块(3)的存储单元(4)中;‑在具有过滤元件(7)的过滤模块(6)中净化空气流;‑通过过滤模块将空气流(L)提供到***的进气口(8)或排气口处;‑通过传感机构(5)检测所提供的空气流的参数和实际空气洁净度;‑将所提供的空气流的参数和实际空气洁净度与所存储的值进行比较;根据本发明在最后一个步骤中计算过滤模块的效率特性值被认为是有利的。通过该方法确保提供所需的空气需求并量化空气流供应的效率。本发明还涉及一种用于为***、尤其是设备提供空气流的组件。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1所述的、用于提供空气流的方法。
背景技术
由现有技术已知其中进行过程的不同***具有一定的空气需求。例如能量产生设备可具有一定的过程进气需求。该需求在此通常包括一定的空气量以及一定的空气质量。出于该原因使用具有过滤元件的过滤模块。过滤元件例如可设计为表面过滤器、高温过滤器或袋式过滤器。过滤模块通常包括多个过滤级、即串联设置的过滤元件。
发明内容
本发明的任务在于描述一种用于提供空气流的方法。在此应确保提供所需的空气需求并量化空气流供应的效率(Leistung)。
本发明的任务通过具有权利要求1特征的、用于提供空气流的方法来解决。
根据本发明计算过滤模块的效率特性值被认为是有利的:
根据本发明的方法用于为进行过程的***提供作为过程进气或过程排气的空气流。所述***尤其是设备。
在第一步骤中,预设***的空气需求和所需的空气洁净度。空气需求可包括体积流量、空气量和流速。所需的空气洁净度例如可作为PM10、PM2.5或PM1给出。
将这些值存储在控制模块的存储单元中。换言之:确定空气需求和空气洁净度的目标值。
在第二步骤中,在过滤模块中净化空气流。在过滤模块中可通过过滤颗粒和/或吸附有害气体来净化空气流。空气流可以是新鲜空气、排气或混合空气。作为***的一部分过滤模块具有一个或多个过滤元件,借助过滤元件可去除空气流中的有害物、如颗粒或有害气体。然后,将净化的空气流通过过滤模块——在进气过程的情况下提供给***的进气口或——在排气过程的情况下提供给***的排气口。
在下一步骤中,通过传感机构检测所提供的空气流的参数和所提供的实际空气洁净度。为此可设置传感器,它们例如检测体积流量、空气量或流速,以便确定所提供的空气流。也可设置用于确定空气洁净度的传感器。然后,在下一步骤中,将所提供的空气流的参数和实际空气洁净度与所存储的值进行比较、即将实际值与目标值进行比较。
在本申请中,传感器被理解为用于确定测量参数的测量单元。因此,例如在具有3个传感器的空气测量单元中可检测3种不同的测量参数并且例如导出3种不同有害物的有害物浓度。根据该理解,传感器不仅包括检测物理或化学作用的单元(检测元件(Aufnehmer)),而且也包括处理单元,其将该测得的作用转换为可进一步处理的电信号。
可直接或间接地检测所提供的空气流的参数和所提供的实际空气洁净度。在直接检测的情况下,通过测量直接检测相关参数。在间接检测的情况下,基于测量值计算或导出相关参数。空气流的间接检测例如可如下进行:通过传感机构测量过滤器上的压差和风扇转速并在考虑风扇特性数据的情况下计算空气流。
最后,计算过滤模块的效率特性值。为此,在确定的时间段内、例如在一天或几天内、在一个月或一年内累计过滤模块的效率值。这用于确定在所述确定的时间段内进行的空气流净化,其中,仅当关于所述确定的观察时间段实际值至少满足目标值时,才在计算时考虑过滤模块的与时间相关的效率。换句话说:仅在满足关于空气需求和空气洁净度的预设时,才考虑通过过滤模块净化空气流的效率。
在根据本发明的方法中,根据最后步骤将所提供空气的体积纳入效率特性值。
在根据本发明方法的一种特别有利且因此优选的进一步改进方案中,在一个附加步骤中使用传感机构、如通过确定滤除的有害物的质量、体积或颗粒数来确定在过滤模块中滤除的有害物量。为了确定滤除的有害物量的质量,例如可使用集成到过滤模块中的秤或外部秤。
根据第一种进一步改进方案,通过传感机构检测过滤模块的进气和排气中的有害物浓度。因此可通过如DE 10353897 B4中描述的计算来确定过滤元件被有害物加载的状态。在一种替代或补充进一步改进方案中,传感机构检测通过过滤模块的过滤元件的压力损失。由此也可通过如EP 1467071 A1中描述的计算来确定过滤元件被有害物加载的状态。以此方式确定的、滤除的有害物量尤其是可纳入过滤模块的效率特性值中。
在根据本发明方法的一种有利且因此特别优选的进一步改进方案中,在另一后续步骤中将成本参数配置给效率特性值并且因此确定在过滤模块中进行的空气流净化的价格。可将成本参数提供、如显示给***的运营者和/或操作者。
在该方法的一种可能的进一步改进方案中,基于实际值与目标值的比较通过控制模块调节过滤模块的过滤元件和因此其净化效率以及调节空气流。
该***可构造为建筑物、如医院,其需要一定的干净新鲜空气。作为替代方案,该***可构造为设备、尤其是能量产生设备、涡轮机(如燃气发动机或压缩机)或生产设备。生产设备例如可用于制造食品或饮料、用于表面技术、尤其是作为喷漆设备、或用于生产药品。
本发明涉及一种用于为***、尤其是设备提供空气流的组件,所述组件尤其是用于实施按照本发明的方法,所述组件包括:
-具有存储单元的控制模块,所述控制模块构成用于,预设所述***、尤其是设备的空气需求和所需的空气洁净度,并且将这些值存储在控制模块的存储单元中,
-具有过滤元件的过滤模块,所述过滤模块构造用于,净化空气流,并且将空气流提供给***的进气口或排气口,
-传感机构,所述传感机构构造用于,检测所提供的空气流的参数和实际空气洁净度,
-计算单元,所述计算单元构造用于,将所提供的空气流的参数和实际空气洁净度与所存储的值进行比较,并且计算过滤模块的效率特性值,其中,所提供空气的体积被纳入效率特性值,并且其中,在确定的时间段内累计过滤模块的效率值以确定在所述确定的时间段内进行的空气流净化,其中,仅当关于所述确定的时间段实际值至少满足目标值时,才将过滤模块的与时间相关的效率考虑用于所述计算。
所描述的发明和所描述的本发明的有利进一步改进方案也可彼此组合构成本发明的有利进一步改进方案,只要这在技术上是合理的。
关于本发明的其它优点和在结构和功能方面有利的实施方式参见从属权利要求以及参考附图的实施例说明。
附图说明
参考附图进一步阐述本发明。彼此对应的元件和构件在附图中具有相同的附图标记。为了使附图更清楚,附图未按比例绘制。在此,以示意图示出:
图1示出第一***,其中在进气口处提供空气流;
图2示出第二***,其中在排气口处提供空气流;
图3示出该方法的流程。
具体实施方式
图1示出构造为的***10。向***10供应作为过程进气的空气流L。空气流L被污染并包含有害物100。这些有害物100可由具有多个过滤元件7的过滤模块6去除,从而向能量产生设备1提供经净化的空气流L。该空气流L在进气口8处被提供。为了使能量产生设备1安全且可靠地运行,需要一定的空气需求和一定的空气洁净度。关于空气需求和所需空气洁净度的目标值可存储在存储单元4中。通过包括至少一个传感器的传感机构5可检测所提供的空气流L的参数和实际空气洁净度。可由控制模块3将实际值与目标值进行比较并且可计算并提供过滤模块6的效率特性值。另外,也可通过控制模块3调节过滤模块6和空气流。在图1所示的实施例中,传感机构5包括设置在进气口8区域中的传感器。这些传感器用于检测所提供的空气流L和实际空气洁净度。如虚线所示,可在过滤模块6上游设置另一传感器。通过该传感器例如可检测进气中的有害物浓度。
图2中示出类似的***100。生产设备2在此产生受污染的过程排气。通过未详细示出的抽气装置可将具有空气污染物100的过程排气引导通过具有多个过滤元件7的过滤模块6并在此将其净化。关于对过程排气的空气需求、即特定的空气交换,存在由生产设备2确定的需求。关于过程排气的空气洁净度,通常有控制空气污染的法律规定。可通过所显示的***10确保遵守这些规定并且由控制模块3计算并提供过滤模块6的效率特性值。必要时也可通过控制模块3来调节抽气模块和过滤模块6。
所述***也可构造为生产设备,在其中需要一定的干净空气、如制药生产中的过程进气。该***也可构造为建筑物,在其中需要一定的干净空气、如具有手术室的医院。
在图3中示出该方法的流程,相应方法步骤用S表示。必需步骤以粗体显示,可选步骤以细体显示。
1.用于为***10、尤其是设备1、2提供空气流的方法,包括下述步骤:
Sa)预设***10、尤其是设备的空气需求和所需的空气洁净度并且将这些值存储在控制模块3的存储单元4中。
Sb)在具有过滤元件7的过滤模块6中净化空气流L。
Sc)通过过滤模块6将空气流L提供给***、尤其是设备的进气口8或排气口9。
Sd)通过传感器5检测所提供的空气流L的参数和实际空气洁净度。
Se)将所提供的空气流L的参数和实际空气洁净度与所存储的值进行比较。
Sf)可选:使用传感机构5确定过滤模块6中滤除的有害物量100。
Sg)计算过滤模块6的效率特性值。
Sh)可选:将成本参数分配给效率特性值。
附图标记列表
1 能量产生设备
2 生产设备
3 控制模块
4 存储单元
5 传感机构
6 过滤模块
7 过滤元件
8 进气口
9 排气口
10 ***(如设备)
100 空气污染物(有害物)
L 空气流
Claims (10)
1.一种用于为***(10)、尤其是设备(1、2)提供空气流的方法,包括下述步骤:
a)预设所述***(10)、尤其是设备的空气需求和所需的空气洁净度,并且将这些值存储在控制模块(3)的存储单元(4)中,
b)在具有过滤元件(7)的过滤模块(6)中净化空气流(L),
c)通过过滤模块(6)将空气流(L)提供给***的进气口(8)或排气口(9),
d)通过传感机构(5)检测所提供的空气流(L)的参数和实际空气洁净度,
e)将所提供的空气流(L)的参数和实际空气洁净度与所存储的值进行比较,
g)计算过滤模块(6)的效率特性值,
其中,将所提供空气的体积纳入效率特性值,并且其中,在确定的时间段内累计过滤模块的效率值以确定在所述确定的时间段内进行的空气流净化,其中,仅当关于所述确定的时间段实际值至少满足目标值时,才将过滤模块的与时间相关的效率考虑用于所述计算。
2.根据前述权利要求中任一项所述的用于为***提供空气流的方法,包括下述附加步骤:
f)在使用传感机构(5)的情况下确定在过滤模块(6)中滤除的有害物量(100)。
3.根据权利要求2所述的用于为***提供空气流的方法,其中,所述传感机构(5)检测在过滤模块(6)的进气和排气中的有害物浓度(100)。
4.根据权利要求2所述的用于为***提供空气流的方法,其中,所述传感机构(5)检测通过过滤模块(6)的过滤元件(7)的压力损失。
5.根据权利要求2和/或3和/或4所述的用于为***提供空气流的方法,其中,将滤除的有害物量纳入效率特性值。
6.根据前述权利要求中任一项所述的用于为***提供空气流的方法,包括下述附加步骤:
h)将成本参数分配给效率特性值。
7.根据前述权利要求中任一项所述的用于为***提供空气流的方法,其中,在步骤b)中,在过滤模块(6)中过滤颗粒和/或吸附有害气体。
8.根据前述权利要求中任一项所述的用于为***提供空气流的方法,其中,在步骤e)中,通过控制模块(3)调节过滤模块(6)和空气流(L)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的用于为***提供空气流的方法,其中,所述***(10)构造为建筑物或设备、尤其是构造为能量产生设备(1)、涡轮机或生产设备(2)。
10.一种用于为***(10)、尤其是设备(1、2)提供空气流的组件,所述组件尤其是用于实施权利要求1至9之一所述的方法,所述组件包括:
-具有存储单元(4)的控制模块(3),所述控制模块构成用于,预设所述***(10)、尤其是设备的空气需求和所需的空气洁净度,并且将这些值存储在控制模块(3)的存储单元(4)中,
-具有过滤元件(7)的过滤模块(6),所述过滤模块构造用于,净化空气流(L),并且将空气流(L)提供给***的进气口(8)或排气口(9),
-传感机构(5),所述传感机构构造用于,检测所提供的空气流(L)的参数和实际空气洁净度,
-计算单元,所述计算单元构造用于,将所提供的空气流(L)的参数和实际空气洁净度与所存储的值进行比较,并且计算过滤模块(6)的效率特性值,其中,所提供空气的体积被纳入效率特性值,并且其中,在确定的时间段内累计过滤模块的效率值以确定在所述确定的时间段内进行的空气流净化,其中,仅当关于所述确定的时间段实际值至少满足目标值时,才将过滤模块的与时间相关的效率考虑用于所述计算。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210319 |
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