EP3455947A1 - Filterelement für ein filtermodul zur filterung von prozessluft für eine behandlungsanlage - Google Patents

Filterelement für ein filtermodul zur filterung von prozessluft für eine behandlungsanlage

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Publication number
EP3455947A1
EP3455947A1 EP17723324.4A EP17723324A EP3455947A1 EP 3455947 A1 EP3455947 A1 EP 3455947A1 EP 17723324 A EP17723324 A EP 17723324A EP 3455947 A1 EP3455947 A1 EP 3455947A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filter element
filter
data
rfid transponder
communication device
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Withdrawn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
EP17723324.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen Röckle
Tobias ZEBISCH
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 EP3455947A1 publication Critical patent/EP3455947A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication
    • 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
    • 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
    • B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/429—Means for wireless communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/40—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by components specially adapted for near-field transmission
    • H04B5/45—Transponders
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/40—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by components specially adapted for near-field transmission
    • H04B5/48—Transceivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/77—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for interrogation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2279/00—Filters adapted for separating dispersed particles from gases or vapours specially modified for specific uses
    • B01D2279/50—Filters adapted for separating dispersed particles from gases or vapours specially modified for specific uses for air conditioning

Definitions

  • the invention relates to a filter element for a filter module for filtering process air for a treatment plant.
  • Filter elements are used, for example, in filter modules of circulating air or supply air systems for filtering process air. In the case of installations of this type, care must be taken, especially during maintenance work, to ensure that the correct filter elements are inserted into the corresponding filter modules when the filter system is being replaced without error when replacing filter elements. It is not only important to properly allocate the filter elements available for replacement to the filter modules. Rather, it is from the point of view of the system manufacturer and / or operator of interest to recognize the basic suitability of the filter element for the respective filter module.
  • filter elements are provided with type designations that identify a particular application of the filter element.
  • the information associated with such labeling information is usually attached to the respective filter element in the form of bar codes or so-called QR codes. While a barcode only allows the coding of a limited number of digits, a QR code allows you to read out a longer number of digits and / or letters.
  • a central database is necessary which can link the read-out code with the corresponding stored parameters of the filter element and thus ascertain a suitability.
  • a further disadvantage of the described code systems is that, when a filter element is replaced before the maximum operating time of the filter element has been reached, it is only possible with considerable effort to store the filling state of the filter element in such a way that it will be restored when the filter element is replaced later.
  • the filter element can be assigned and retrieved.
  • pollution of such a code system is often unavoidable and the information associated with the code thus easily lost.
  • the filter element according to the invention for a filter module for filtering process air for a treatment plant has a communication device which has an information carrier and a transmitter and is adapted to transmit information of the information carrier.
  • the communication device may have its own energy source for transmitting information. But it can also be provided that the Energy for transmitting the information is transmitted only upon request of the information to the communication device.
  • information carrier information about the filter element can be stored, which are transmitted in a request, such as a read / write operation.
  • the information may be, for example, type-specific and / or production-specific data that may be relevant to operation of the filter element.
  • the information may be data generated or obtained during operation of the filter element, such as, for example, the type and amount of materials that have loaded the filter element.
  • the communication device can also have a receiver in addition to the transmitter, which can be set up to store information on the information carrier.
  • the information relating to the filter element such as a filling state of a filter element or further information such as a chronology of the filling process with time and pressure loss data can be stored directly on the filter element and read out again and evaluated in a later use of the filter element.
  • the communication device is designed as an RFID transponder.
  • NFC Near Field Communication
  • the installation of an RFID transponder on a filter element in conjunction with an RFID read / write device not only enables readout of the information stored in the RFID transponder, but also allows information to be transferred from the RFID read / write device to the RFID reader RFID transponder.
  • the RFID transponder is preferably passive, i. without its own power supply, but can also be equipped with an energy source such as a battery.
  • the communication device can be configured to send information via a WLAN or / and according to the Bluetooth standard.
  • WLAN should a wireless local area network, so a local radio network, preferably in accordance with the standard of the IEEE 802.1 1 family understood.
  • Bluetooth is meant generally a wireless personal area network and in a preferred embodiment a wireless network operating in accordance with the industry standard IEEE 802.15.1.
  • the communication device comprises a sensor for detecting filter element-specific data.
  • the sensor can, for example, one or more physical measured variables of the filter element
  • An advantageous embodiment of the invention provides that the RFID transponder is set up to transmit filter element-specific data in a read-out process.
  • the filter element according to the invention it is not only possible to communicate a general type of filter element to a filter module or a treatment plant, but also to communicate, for example, data relating to the filter element type or even data relating to the individual filter element.
  • Corresponding data can for example be obtained during the manufacture of the filter element type or the individual filter element or measured after production. This allows optimal utilization of the filter capacity of the single filter element without requiring excessive data overhead, for example, by means of a central database.
  • the filter element-specific data include a course of the pressure drop of the filter element over time.
  • the expected course of the pressure drop can be deposited with increasing filling of the filter element and can be transmitted to the treatment plant by means of RFID communication. This allows a particularly reliable detection of the filling state of a filter element and thus optimum utilization of the maximum filter capacity available in the filter element.
  • the filter element-specific data is set up for identification and / or authentication of the filter element.
  • a treatment plant which by means of RFID communication the fil- Read terelementspezifischen data, determine whether the used in a filter module or already used filter element is suitable for the filter module and / or whether the filter element is genuine or a fake. This increases the safety of the operation of the treatment plant or the filter module with the filter element and allows the utilization of the maximum filter capacity without increased risk.
  • the RFID transponder can be formed separately from the filter element in the form of a card and can be fastened to the filter element. Alternatively, the RFID transponder itself or another RFID transponder can be firmly integrated into the filter element, for example in a cost-intensive component of the filter element.
  • the RFID transponder is set up to store data during a write operation.
  • the data may be filter element specific data and / or data characterizing the process.
  • the filter element-specific data and / or the data characterizing the process can map a time profile of a parameter.
  • this allows the recording of, for example, process parameters during the loading of the filter element, such as the course of the pressure loss during operation, the operating hours of the filter element, the filter module associated with the filter element or, for example, the type of particles with which the filter element is loaded.
  • process parameters during the loading of the filter element, such as the course of the pressure loss during operation, the operating hours of the filter element, the filter module associated with the filter element or, for example, the type of particles with which the filter element is loaded.
  • this can be the type of paint used.
  • Such information can serve, in particular when the filter element is replaced before the maximum filter capacity has been reached, to estimate the remaining running time of the filter element when the filter element is reinserted and thus make maximum use of the filter capacity available in the filter element
  • the information stored in the RFID transponder can be used for subsequent utilization steps of the filter element.
  • a history of the materials incorporated in the filter element may be helpful in recycling or thermal utilization of the filter element.
  • the inventive idea is also provided by a device with an RFID read / write device for transmitting data to a filter element with an RFID transponder such as described above realized.
  • the device may be a device permanently installed within the treatment plant.
  • a portable handheld device for reading or writing an RFID transponder may be provided. The reading or writing can be done offline, ie without a connection to a central database.
  • a wireless connection to a central database may be provided.
  • the object is also achieved by a device for filtering process air of a treatment plant, wherein the device comprises an air guidance system for 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.
  • the separation system has at least one filter module with at least one exchangeable filter element according to the invention as described above for receiving the deposited particles.
  • control device is set up to store a profile of one or more process parameters on the RFID transponder.
  • control device is set up to one or more process parameters, in particular the course of one or more process parameters, with parameters stored on the RFID transponder, in particular with a time course of parameters stored on the RFID transponder to compare. This provides an additional way to verify the integrity of the filter element itself and the interaction between the filter module and filter element.
  • control device can be set up to change or cancel the loading of the filter element in the event of a deviation of a process parameter, in particular a profile of a process parameter from a process parameter stored on the RFID transponder, in particular a course of a process parameter stored on the RFID , BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
  • Figure 1 shows a first embodiment of a filter element according to the invention.
  • Figure 2 shows a second alternative embodiment of a filter element according to the invention.
  • FIG. 1 shows a highly schematic representation of a coating installation 10.
  • the coating installation 10 can be used to convey articles to be coated, such as, for example, vehicle bodies, body components or wheels, and can be processed or treated at various processing and coating stations 12, 14, 16, 18.
  • the coating installation 10 has a control device 11 for controlling and regulating the treatment processes taking place in the coating installation 10.
  • the present embodiment is a paint shop, but the invention can also be used in other treatment plants or treatment modules that require a filtration of process air, such as drying equipment, cooling systems or the like.
  • a pretreatment takes place. This may, for example, be a cleaning, a tempering or the like.
  • the article to be coated passes through a first coating station 14, a second coating station 16 and a third coating station 18.
  • a primer also referred to as a primer
  • a base coat is applied
  • the application of a clear coat is provided.
  • the objects to be treated are conveyed by means of a conveyor system.
  • the individual coating processes mentioned here at the coating stations 14-18 require a different cleaning of the process air loaded with particles such as overspray by means of filter elements containing filter elements.
  • different air guiding and separating systems may be provided with the corresponding filter modules, which are not shown here in detail.
  • the filter elements are designed as Lackabscheideijnen. These can be arranged, for example, as Farbnebelabscheidesysteme below spray booths. The exhaust air produced during a coating process is passed through the paint separation units in which the paint particles are deposited.
  • the Lackabscheideijnen may be formed as a surface filter, as a depth filter or as a combination of surface and depth filter, for example, have specialist and / or chamber structures in the form of a flow labyrinth and, for example, at least partially constructed of a recycled material.
  • the filter elements are here, for example, cube-shaped and fit in the assembled state on a standard Euro pallet.
  • the present embodiment provides a different type of filter element for each paint-separating apparatus of the coating stations 14-18.
  • a first filter element 141 of a first filter element type is provided for the first coating station 14, a second filter element 161 of a second filter element type for the second coating station 16 and a third filter element 181 of a third filter element type for the third coating station 18.
  • the individual filter elements 141, 161, 181 of the respective filter element type are each provided with an RFID transponder 142, 162, 182.
  • the filter elements 141, 161, 181 could comprise actively transmitting WLAN or Bluetooth modules instead of a passive RFID transponder.
  • the RFID transponders 142, 162, 182 for better discrimination in Figure 1 for each filter element is represented by another symbol:
  • the RIFD transponder 142 of the first filter element type 141 is represented by a triangle
  • the RFID transponder 162 of second filter element type 161 is represented by a quadrilateral
  • the RFID transponder 182 of the third filter element type 181 is symbolized by an ellipse.
  • the individual coating stations 14, 16, 18 have corresponding RFID read / write devices 143, 163, 183 for reading out and writing to the RFID transponders 142, 162, 182 of the filter elements 141, 161, 181.
  • the Read / write devices 143, 163, 183 be configured as WLAN base stations or as Bluetooth remote stations.
  • the individual filter elements 141, 161, 181 are fixedly connected during manufacture by the supplier of the filter elements 141, 161, 181 to the RFID transponders 142, 162, 182.
  • the RFID transponders fulfill several functions.
  • the respective RFID transponder 142, 162, 182 is in operation of the coating station 14, 16, 18 in range of the respective RFID read / write device 143, 163, 183.
  • the RFID transponder 142, 162, 182 must for a data transmission to or from the RFID write / read device 143, 163, 183 have no visual contact, whereby this data transmission is much less sensitive to contamination.
  • control device 11 can determine the absence of a filter element 141, 161, 181 and, if appropriate, the operation of the respective treatment station 14, 16 , 18 stop.
  • the respective RFID transponder 142, 162, 182 is described prior to operation with a data set defined for the associated filter module.
  • This data set may comprise a plurality of parameters suitable for optimally monitoring the filter element 141, 161, 181.
  • the increase in the pressure drop across the filter element 141, 161, 181 due to the increasing flow resistance with increasing filling of the filter element can be deposited.
  • This can be stored, for example, as a third-order polynomial in the RFID transponder 142, 162, 182 and read out by the RFID read / write device 143, 163, 183.
  • the control device 1 1 the treatment plant 10 calculate the initial pressure drop of the paint separation device as a function of the volume flow conveyed through the paint separation unit or the filter element 141, 161, 181.
  • the RFID transponder 142, 162, 182 may have stored as a further parameter to the filter element 141, 161, 181 matching filter module or Lackabscheidertyp. This allows a control of the correct assignment of the filter element 141, 161, 181 to the associated filter module or Lackabscheidertyp. Thus, it can be ensured that the filter element 141, 161, 181 used is also suitable for the filter module type or paint separator type.
  • the RFID transponder 142, 162, 182 can furthermore have an identifier for the type of the intended coating station, for example the paint booth. If, therefore, the filter element 141, 161, 181 is to be used in a different treatment station than intended, this can be detected by the control device and possibly prevented.
  • a so-called experimental identifier may be coded in the RFID transponder 142, 162, 182.
  • the control device 1 1 accepts this type of filter element in each case, but the respective treatment station 14, 16, 18 or the entire treatment plant 10 in a trial condition.
  • This can be, for example, a corresponding control visualization and evaluation and thus allow the testing and / or optimization of individual filter elements.
  • the RFID transponder 142, 162, 182 may comprise a verification key in the form of a number, a text or other symbols to enable authentication of the filter element 141, 161, 181.
  • the verification key may be generated by an encryption algorithm individually for each RFID transponder 142, 162, 182.
  • a correct verification key may enable verification of the authenticity of the data set encoded by the manufacturer or supplier of the filter element 141, 161, 181 in the RFID transponder. In the case of a fixed and non-detachable connection of the RFID transponder 142, 162, 182 to the filter element 141, 161, 181, the authenticity of the filter element 141, 161, 181 can thus also be ascertained.
  • the control device 11 can control the operation of the coating station 14, 16, 18 or the operation of the entire treatment system 10 expose, as a wrong filter element 141, 162, 181 can cause unpredictable damage to the system.
  • the AES algorithm can be used as an encryption algorithm for the generation of the verification key.
  • the control device 1 1 of the treatment system 10 can allow filling of the filter element up to the maximum possible level.
  • a certain margin of safety i. a not complete filling of the filter element may be provided.
  • the maximum pressure drop to be achieved at the filter element can be set lower than in the case of verification, for example only a maximum of 300 Pa.
  • RFID transponders 142, 162, 182 may alternatively or additionally be equipped with a sensor (not shown). Such a sensor can determine, for example, a level or similar physical measurements. The energy required for the determination of the measured variable, the sensor, for example, from the RFID transponder provided from the electrical interrogation field provided. Alternatively or additionally, the sensor can be supplied with its own energy source, such as a battery or a rechargeable battery.
  • process parameters are stored continuously or intermittently on the RFID transponders 142, 162, 182.
  • the data thus stored on the RFID transponder 142, 162, 182, for example, the name of the treatment plant 10, the coating station or the paint booth 14, 16,18, in which the filter element 141, 161, 181 is inserted, the position within the Coating station 14, 16, 18, the at a given time by the filter element 141, 161, 181 promoted flow rate and at a certain time on the filter element 141, 161, 181 occurring pressure drop include.
  • the pressure drop can be written to the RFID transponder instead of at certain times also in certain pressure drops and at a fixed volume flow.
  • This allows the creation of a fill curve, i. a temporal development of the filling of the filter element 141, 161, 181.
  • This allows the operator of the treatment plant and the manufacturer of the filter element 141, 161, 181 analysis options for optimizing the coating process and the manufacturing process of the filter element.
  • the service life of the filter elements 141, 161, 181 can be determined and thus optimal filter element replacement intervals can be determined. This allows a particularly simple scheduling of delivery cycles for new filter elements and collection cycles for the used filter elements.
  • optimizations can be carried out within the treatment system.
  • a separation optimization can each be carried out.
  • the objects to be treated generally have a certain extent along the conveying direction and are present at different times during the entire coating process different positions within the treatment plant.
  • Each specific position within the treatment plant is usually a coating element 141, 161, 181 assignable.
  • the filter element 141, 161, 181 is blocked by the control device 11 for further operation. Further use of this filter element 141, 161, 181 in another filter module is no longer possible after this blocking. This considerably increases process reliability.
  • the information stored in the transponder 142, 162 182 information can be read and used for the disposal process, for example, in terms of treatment of certain stored substances. Subsequently or alternatively, the transponder 142, 162, 182 can be irreversibly deleted and thus made unusable.
  • FIG. 2 shows in an equally highly schematic representation an alternative coating system 10 '. Identical or comparable features are designated in FIG. 2 by the same reference numerals.
  • a physical separation between RFID transponders 142 ', 162', 182 'and the filter element 141', 161 ', 181' is provided in the coating installation 10 'of FIG. This means that the operator of the coating system 10 'is not dependent on buying a filter element provided with an RFID transponder from a manufacturer. Instead, the RFID transponder 142 ', 162', 182 'can be purchased separately with a data record stored thereon and coupled to a filter element 141', 161 ', 181' purchased from another manufacturer.
  • the RFID transponder and the associated filter elements can be used by operating personnel have recognizable marking such as a color coding or a symbol coding.
  • the system controller 1 1 has identified an RFID transponder 142 ', 162', 182 'coupled to such a filter element 141', 161 ', 181', the data transmission as already described above can be undertaken.
  • the process parameters are stored on the RFID transponder 142', 162 ', 182', a further use of an RFID transponder 142 ', 162', 182 'a partially filled filter element 141', 161 ', 181' with an unused filter element 141 ', 161', 181 'are not made.
  • the pressure drop across an unused filter element would not match the pressure drop of a partially filled filter element.
  • the control device could initiate the stop of the filling process in such a case.
  • the recording of the process parameters on an RFID transponder could also enable an interim change of a filter element and the subsequent reuse of the same filter element.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Filterelementfür ein Filtermodul zur Filterung von Prozessluft für eine Behandlungsanlage, mit einem RFID-Transponder.

Description

Filterelement für ein Filtermodul zur Filterung von Prozessluft für eine Behandlungsanlage
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Filterelement für ein Filtermodul zur Filterung von Prozessluft für eine Behandlungsanlage.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Filterelemente werden beispielsweise in Filtermodulen von Umluft- oder Zuluftanlagen zur Filterung von Prozessluft eingesetzt. Bei derartigen Anlagen muss insbesondere bei Wartungsarbeiten darauf geachtet werden, dass für einen fehlerfreien Betrieb der Anlage bei einem Austausch von Filterelementen die richtigen Filterelemente in die entsprechenden Filtermodulen eingesetzt werden. Dabei kommt es nicht nur darauf an, die für den Austausch zur Verfügung stehenden Filterelemente den Filtermodulen richtig zuzuordnen. Es ist vielmehr aus Sicht des Anlagenherstellers und/oder -betreibers von Interesse, die prinzipielle Eignung des Filterelements für das jeweilige Filtermodul zu erkennen.
Zu diesem Zwecke sind im Stand der Technik Filterelemente mit Typenkennzeichnungen versehen, die einen bestimmten Einsatzbereich des Filterelements kennzeichnen. Die mit einer solchen Kennzeichnung verbundenen Informationen werden hierfür üblicherweise in Form von Barcodes oder sogenannten QR-Codes an dem jeweiligen Filterelement angebracht. Während ein Barcode ausschließlich die Kodierung einer begrenzt langen Ziffernfolge erlaubt, ist mit einem QR-Code ein Auslesen einer längeren Ziffern- und/oder Buchstabenfolge möglich.
Beiden Systemen ist gemein, dass lediglich ein Informationsfluss in eine Richtung - Lesen - möglich ist, für einen automatisierten Betrieb eine exakte Positionierung zwischen Code und Lesegerät notwendig ist und aufgrund des optischen Lesevorgangs eine gewisse Empfindlichkeit gegenüber Verschmutzungen inhärent ist. Außerdem sind derartige optische Codes auf einfache Art und Weise manipulierbar, sodass eine Überprüfung der Echtheit des eingesetzten Filterelements nicht oder nur unzureichend möglich ist.
Des Weiteren ist für das Erkennen der Eignung des mit dem Code verbundenen Filterelements für ein bestimmtes Filtermodul eine zentrale Datenbank notwendig, die den ausgelesenen Code mit entsprechenden hinterlegten Parametern des Filterelements verknüpft und so eine Eignung feststellen kann.
Ein weiterer Nachteil der beschriebenen Code-Systeme besteht darin, dass bei einem Austausch eines Filterelements vor dem Erreichen der maximalen Betriebsdauer des Filterelements es nur mit erheblichem Aufwand möglich ist, den Füllzustand des Filterelements so abzuspeichern, dass er bei einem späteren Wiedereinsetzen des Filterelements ebendie- sem Filterelement zuordenbaren und abrufbar ist. Insbesondere bei einem Einsatz von Filterelementen im Lackierbereich, beispielsweise zur Filterung von Overspray, der in Lackierkabinen anfällt, ist eine Verschmutzung eines solchen Codesystems oftmals nicht vermeidbar und die mit dem Code verbundene Information somit leicht verloren.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Filterelement für ein Filtermodul zur Filterung von Prozessluft einer Behandlungsanlage anzugeben, das die genannten Nachteile zumindest lindert und insbesondere eine erhöhte Sicherheit bei der Echtheitsüberprüfung eines Filterelements und/oder eine zuverlässige Abspeicherung beispielsweise des Füllzustands eines Filterelements bietet.
Die Aufgabe wird durch ein Filterelement gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Filterelement für ein Filtermodul zur Filterung von Prozessluft für eine Behandlungsanlage weist eine Kommunikationseinrichtung auf, die einen Informationsträger und einen Sender aufweist und dazu ausgelegt ist, Informationen des Informationsträgers zu übertragen. Die Kommunikationseinrichtung kann eine eigene Energiequelle zur Informationsübertragung aufweisen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Energie zur Übertragung der Informationen erst bei Anforderung der Information an die Kommunikationseinrichtung übertragen wird. In dem Informationsträger können Informationen über das Filterelement abgespeichert sein, die bei einer Anforderung, beispielsweise einem Schreib-/Lesevorgang, übertragen werden. Bei den Informationen kann es sich beispielsweise um typspezifische oder/und herstellungsspezifische Daten handeln, die für einen Betrieb des Filterelements von Belang sein können. Des Weiteren kann es sich bei den Informationen um im Betrieb des Filterelements erzeugte oder gewonnene Daten handeln, wie beispielsweise Art und Menge der Materialien, mit denen das Filterelement beladen worden ist.
Die Kommunikationseinrichtung kann neben dem Sender auch einen Empfänger aufweisen, der dazu eingerichtet sein kann, Informationen auf dem Informationsträger zu speichern. Somit können das Filterelement betreffende Informationen wie beispielsweise ein Füllzustand eines Filterelements oder weitergehende Informationen wie eine Chronologie des Befüllungsvorgangs mit Zeit- und Druckverlustangaben direkt auf dem Filterelement abgelegt und bei einem späteren Einsatz des Filterelements wieder ausgelesen und ausgewertet werden.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Kommunikationseinrichtung als RFID-Transponder ausgebildet ist. Unter dem Begriff„RFID" soll hier und im Folgenden auch die Technologie„NFC" (NFC= Near Field Communication) umfasst sein. Das Anbringen eines RFID-Transponders an einem Filterelement ermöglicht im Zusammenspiel mit einem RFID-Schreib-/Lesegerät nicht nur ein Auslesen der in dem RFID- Transponder gespeicherten Informationen, sondern erlaubt auch ein Übertragen von Informationen von dem RFID-Schreib-/Lesegerät auf den RFID-Transponder. Gleichzeitig ist es mittels eines RFID-Transponders möglich, eine zuverlässige Authentifizierung, d.h. eine Überprüfung und Verifizierung der Echtheit eines Filterelements, durchzuführen. Der RFID- Transponder ist bevorzugt passiv, d.h. ohne eigene Energieversorgung, kann aber auch mit einer Energiequelle wie einer Batterie ausgestattet sein.
Alternativ kann die Kommunikationseinrichtung dazu eingerichtet sein, Informationen über ein WLAN oder/und gemäß dem Bluetooth-Standard zu senden. Unter„WLAN" soll ein Wireless Local Area Network, also ein lokales Funknetz, bevorzugt gemäß dem Standard der IEEE-802.1 1 -Familie, verstanden werden. Unter„Bluetooth" soll allgemein ein Wireless Personal Area Network und in einer bevorzugten Ausführungsform ein gemäß dem Industriestandard IEEE 802.15.1 arbeitendes Funknetz verstanden werden.
Eine Weiterentwicklung der Erfindung sieht vor, dass die Kommunikationseinrichtung einen Sensor zur Erfassung von filterelementspezifischen Daten umfasst. Dabei kann der Sensor beispielsweise eine oder mehrere physikalische Messgrößen des Filterelements
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der RFID-Transponder dazu eingerichtet ist, filterelementspezifische Daten bei einem Auslesevorgang zu übertragen. Es ist also mit dem erfindungsgemäßen Filterelement nicht nur möglich, einen generellen Filterelementtyp an ein Filtermodul bzw. eine Behandlungsanlage zu kommunizieren, sondern beispielsweise den Filterelementtyp betreffende Daten bzw. sogar das einzelne Filterelement betreffende Daten zu kommunizieren. Entsprechende Daten können beispielsweise während der Herstellung des Filterelementtyps oder des einzelnen Filterelements gewonnen werden oder nach Herstellung gemessen werden. Dies ermöglicht eine optimale Ausnutzung der Filterkapazität des einzelnen Filterelements, ohne einen übermäßigen Daten-Overhead beispielsweise mittels einer zentralen Datenbank zu benötigen.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die filterelementspezifischen Daten einen Verlauf des Druckabfalls des Filterelements über die Zeit beinhalten. Es kann also bei dem einzelnen Filterelement für das individuelle Filterelement oder für einen Filterelementtyp der zu erwartende Verlauf des Druckabfalls mit zunehmender Befüllung des Filterelements hinterlegt und mittels RFID-Kommunikation an die Behandlungsanlage übertragbar sein. Dies ermöglicht eine besonders zuverlässige Erkennung des Füllzustands eines Filterelements und somit eine optimale Ausnutzung der in dem Filterelement zur Verfügung stehenden maximalen Filterkapazität.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die filterelementspezifischen Daten für eine Identifizierung und/oder eine Authentifizierung des Filterelements eingerichtet sind. Somit kann eine Behandlungsanlage, welche mittels RFID-Kommunikation die fil- terelementspezifischen Daten ausliest, feststellen, ob das in einem Filtermodul einzusetzende oder bereits eingesetzte Filterelement für das Filtermodul geeignet ist und/oder ob das Filterelement echt oder eine Fälschung ist. Dies erhöht die Sicherheit des Betriebs der Behandlungsanlage bzw. des Filtermoduls mit dem Filterelement und ermöglicht die Ausnutzung der maximalen Filterkapazität ohne erhöhtes Risiko. Der RFID-Transponder kann bei einer Ausführungsform von dem Filterelement getrennt in Form einer Karte ausgebildet und an dem Filterelement befestigbar sein. Alternativ kann der RFID-Transponder selbst oder ein weiterer RFID-Transponder fest in das Filterelement integriert sein, beispielsweise in einem kostenintensiven Bauteil des Filterelements.
Des Weiteren kann bei einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass der RFID-Transponder dazu eingerichtet ist, Daten bei einem Schreibvorgang zu speichern. Insbesondere können die Daten filterelementspezifische Daten und/oder den Prozess charakterisierende Daten sein. Insbesondere können die filterelementspezifischen Daten und/oder die den Prozess charakterisierenden Daten einen zeitlichen Verlauf eines Parameters abbilden. Wie bereits oben angedeutet ermöglicht dies die Aufzeichnung beispielsweise von Prozessparametern während der Beladung des Filterelements wie beispielsweise der Verlauf des Druckverlustes während des Betriebs, die Betriebsstunden des Filterelements, das dem Filterelement zugeordnete Filtermodul oder beispielsweise die Art der Partikel, mit denen das Filterelement beladen wird. Bei einer Lackierkabine kann dies beispielsweise die verwendete Lackart sein. Derartige Informationen können insbesondere bei einem Austausch des Filterelements vor Erreichen der maximalen Filterkapazität dazu dienen, bei einem erneuten Einsetzen des Filterelements die Restlaufzeit des Filterelements abzuschätzen und so die in dem Filterelement verfügbare Filterkapazität maximal auszunutzen.
Alternativ oder zusätzlich können die in dem RFID-Transponder gespeicherten Informationen für spätere Verwertungsschritte des Filterelements verwendbar sein. Beispielsweise kann eine Historie der in dem Filterelement eingetragenen Materialien bei einem Recycling oder einer thermischen Verwertung des Filterelements hilfreich sein.
Der Erfindungsgedanke wird auch durch eine Vorrichtung mit einem RFID-Schreib-/Lese- gerät zur Übertragung von Daten an ein Filterelement mit einem RFID-Transponder wie oben beschrieben verwirklicht. Bei der Vorrichtung kann es sich um eine fest innerhalb der Behandlungsanlage installierte Vorrichtung handeln. Alternativ oder zusätzlich kann ein tragbares Handgerät zum Auslesen oder Beschreiben eines RFID-Transponders vorgesehen sein. Das Auslesen oder Beschreiben kann dabei offline, d.h. ohne eine Verbindung zu einer zentralen Datenbank erfolgen. Alternativ kann auch eine drahtlose Anbindung an eine zentrale Datenbank vorgesehen sein.
Die Aufgabe wird auch durch eine Vorrichtung zur Filterung von Prozessluft einer Behandlungsanlage gelöst, wobei die Vorrichtung ein Luftführungssystem zur Abführung von mit Partikeln beladener Abluft von der Behandlungsanlage, ein Abscheidesystem zur Abschei- dung der in der Abluft befindlichen Partikel und eine Steuereinrichtung umfasst. Das Abscheidesystem weist zumindest ein Filtermodul mit zumindest einem austauschbaren erfindungsgemäßen Filterelement wie oben beschrieben zur Aufnahme der abgeschiedenen Partikel auf.
Es kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, einen Verlauf eines oder mehrerer Prozessparameter auf dem RFID-Transponder zu speichern.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, einen oder mehrere Prozessparameter, insbesondere den Verlauf eines oder mehrerer Prozessparameter, mit auf dem RFID-Transponder gespeicherten Parametern, insbesondere mit einem auf dem RFID-Transponder gespeicherten zeitlichen Verlauf von Parametern, zu vergleichen. Dies stellt eine zusätzliche Möglichkeit dar, die Integrität des Filterelements an sich und des Zusammenspiels zwischen Filtermodul und Filterelement zu überprüfen.
In diesem Zusammenhang kann die Steuereinrichtung dazu eingerichtet sein, bei einer Abweichung eines Prozessparameters, insbesondere eines Verlaufs eines Prozessparameters, von einem auf dem RFID-Transponder gespeicherten Prozessparameter, insbesondere einem Verlauf eines auf dem RFID gespeicherten Prozessparameter, die Beladung des Filterelements zu verändern oder abzubrechen. KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:
Figur 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Filterelements; und
Figur 2 eine zweite alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Filterelements.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE 1. Erstes Ausführungsbeispiel
Figur 1 zeigt in einer stark schematisierten Darstellung eine Beschichtungsanlage 10.
Durch die Beschichtungsanlage 10 sind zu beschichtende Gegenstände wie beispielsweise Fahrzeugkarosserien, Karosserieanbauteile oder Räder förderbar und an verschiedenen Be- arbeitungs- und Beschichtungsstationen 12, 14, 16, 18 bearbeitbar bzw. behandelbar. Die Beschichtungsanlage 10 weist eine Steuereinrichtung 1 1 zur Steuerung und Regelung der in der Beschichtungsanlage 10 stattfindenden Behandlungsprozesse auf. Konkret handelt es sich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel um eine Lackieranlage, die Erfindung kann aber auch bei anderen Behandlungsanlagen oder Behandlungsmodulen eingesetzt werden, die eine Filterung von Prozessluft erfordern, wie beispielsweise Trocknungsanlagen, Kühlanlagen oder ähnliches.
An einer ersten Behandlungsstation 12 findet eine Vorbehandlung statt. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Reinigung, ein Tempern oder ähnliches handeln. Nach der Vorbehandlung durchläuft der zu beschichtende Gegenstand eine erste Beschichtungssta- tion 14, eine zweite Beschichtungsstation 16 und eine dritte Beschichtungsstation 18. An der ersten Beschichtungsstation findet ein Auftragen einer Grundierung, auch Primer genannt, statt. An der zweiten Beschichtungsstation 16 ist ein Auftragen eines Basislacks („base coat"), an der dritten Beschichtungsstation 18 das Auftragen eines Decklacks („clear coat") vorgesehen. Zwischen den einzelnen Behandlungs- bzw. Beschichtungsstationen 12-18 werden die zu behandelnden Gegenstände mittels eines Fördersystems gefördert. Die einzelnen hier erwähnten Beschichtungsvorgänge an den Beschichtungsstationen 14- 18 erfordern eine unterschiedliche Reinigung der mit Partikel wie beispielsweise Overspray belasteten Prozessluft mittels Filterelemente enthaltender Filtermodule. Hierfür können beispielsweise für jede Beschichtungsstation 14-18 verschiedene Luftführungs- und Abscheidesysteme mit den entsprechenden Filtermodulen vorgesehen sein, die hier im Detail nicht dargestellt sind.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Filterelemente als Lackabscheideeinheiten ausgestaltet. Diese können beispielsweise als Farbnebelabscheidesysteme unterhalb von Spritzkabinen angeordnet sein. Die bei einem Beschichtungsvorgang entstehende Abluft wird durch die Lackabscheideeinheiten geführt, in denen die Lackpartikel abgeschieden werden. Hierfür können die Lackabscheideeinheiten als Oberflächenfilter, als Tiefenfilter oder als Kombination aus Oberflächen- und Tiefenfilter ausgebildet sein, beispielsweise Fach- und/oder Kammerstrukturen in Form eines Strömungslabyrinths aufweisen und beispielsweise zumindest teilweise aus einem Recyclingmaterial aufgebaut sein. Die Filterelemente sind hier beispielweise kubusförmig und passen im aufgebauten Zustand auf eine Standard-Europalette.
Konkret sieht die vorliegende Ausführungsform für jede Lackabscheidevorrichtung der Beschichtungsstationen 14-18 einen anderen Filterelementtyp vor. Für die erste Beschichtungsstation 14 ist ein erstes Filterelement 141 eines ersten Filterelementtyps, für die zweite Beschichtungsstation 16 ein zweites Filterelement 161 eines zweiten Filterelementtyps und für die dritte Beschichtungsstation 18 ein drittes Filterelement 181 eines dritten Filterelementtyps vorgesehen.
Die einzelnen Filterelemente 141 , 161 , 181 des jeweiligen Filterelementtyps sind jeweils mit einem RFID-Transponder 142, 162, 182 versehen. Bei einer alternativen Ausführungsform könnten die Filterelemente 141 , 161 , 181 statt eines passiven RFID-Transponders aktiv sendende WLAN- oder Bluetooth-Module umfassen. In der vorliegenden Ausführungsform sinddie RFID-Transponder 142, 162, 182 zur besseren Unterscheidung in der Figur 1 für jedes Filterelement durch ein anderes Symbol dargestellt ist: Der RIFD-Transponder 142 des ersten Filterelementtyps 141 ist durch ein Dreieck, der RFID-Transponder 162 des zweiten Filterelementtyps 161 ist durch ein Viereck und der RFID-Transponder 182 des dritten Filterelementtyps 181 ist durch eine Ellipse symbolisiert.
Die einzelnen Beschichtungsstationen 14, 16, 18 weisen entsprechende RFID-Schreib-/Le- segeräte 143, 163, 183 zum Auslesen und Beschreiben der RFID-Transponder 142, 162, 182 der Filterelemente 141 , 161, 181. Bei einer alternative Ausführungsform könnten die Schreib-/Lesegeräte 143, 163, 183 als WLAN-Basisstationen oder als Bluetooth-Gegenstellen ausgebildet sein.
Die einzelnen Filterelemente 141 , 161, 181 werden bei der Herstellung von dem Lieferanten der Filterelemente 141 , 161, 181 mit den RFID-Transpondern 142, 162, 182 fest verbunden. Die RFID-Transponder erfüllen dabei mehrere Funktionen.
Der jeweilige RFID-Transponder 142, 162, 182 befindet sich im Betrieb der Beschichtungs- station 14, 16, 18 in Reichweite des jeweiligen RFID-Schreib-/Lesegeräts 143, 163, 183. Der RFID-Transponder 142, 162, 182 muss für eine Datenübertragung zu bzw. von dem RFID- schreib-/Lesegerät 143, 163, 183 keinen Sichtkontakt haben, wodurch diese Datenübertragung wesentlich weniger empfindlich gegenüber Verschmutzungen ist.
Befindet sich kein den erforderlichen Kriterien genügender RFID-Transponder 142, 162, 182 in Reichweite des RFID-Schreib-/Lesegeräts, kann die Steuereinrichtung 1 1 das Fehlen eines Filterelements 141 , 161 , 181 feststellen und gegebenenfalls den Betrieb der jeweiligen Behandlungsstation 14, 16, 18 anhalten.
Der jeweilige RFID-Transponder 142, 162, 182 wird vor einem Betrieb mit einem für das zugehörige Filtermodul definierten Datensatz beschrieben. Dieser Datensatz kann mehrere Parameter umfassen, die zur optimalen Überwachung des Filterelements 141 , 161 , 181 geeignet sind. Beispielsweise kann der Anstieg des Druckabfalls an dem Filterelement 141, 161 , 181 aufgrund des zunehmenden Strömungswiderstandes mit zunehmender Befüllung des Filterelements hinterlegt werden. Dies kann beispielsweise als Polynom dritter Ordnung in dem RFID-Transponder 142, 162, 182 abgelegt und von dem RFID-Schreib-/Lese- gerät 143, 163, 183 ausgelesen werden. Mit dieser Angabe kann die Steuereinrichtung 1 1 der Behandlungsanlage 10 den Anfangsdruckverlust der Lackabscheidevorrichtung in Abhängigkeit von dem durch die Lackabscheideeinheit bzw. das Filterelement 141 , 161 , 181 geförderten Volumenstrom berechnen.
Somit müssen durch den Betreiber der Behandlungsanlage 10 keine entsprechenden Daten der Steuereinrichtung 1 1 zugänglich gemacht werden. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn der Hersteller bzw. Lieferant der Filterelemente 141 , 161, 181 einen optimierten Filterelementtyp liefert, der ein geändertes (optimiertes) Strömungsverhalten aufweist. Bereits mit dem Einsetzen des Filterelements 141 , 161 , 181 in die Behandlungsstation 14, 16, 18 können die entsprechenden Daten über den RFID-Transponder 142, 162, 182 über das RFID-Schreib-/Lesegerät 143, 163, 183 an die Steuereinrichtung 1 1 kommuniziert werden.
Der RFID-Transponder 142, 162, 182 kann als weiteren Parameter den zu dem Filterelement 141 , 161, 181 passenden Filtermodultyp bzw. Lackabscheidertyp abgespeichert haben. Dies ermöglicht eine Kontrolle der richtigen Zuordnung des Filterelements 141 , 161, 181 zu dem zugehörigen Filtermodul bzw. Lackabscheidertyp. Somit kann sichergestellt werden, dass das eingesetzte Filterelement 141 , 161, 181 auch für die Filtermodultyp bzw. Lackabscheidertyp geeignet ist.
Der RFID-Transponder 142, 162, 182 kann weiterhin eine Kennung für den Typ der vorgesehenen Beschichtungsstation, beispielsweise der Lackierkabine, besitzen. Fall also das Filterelement 141, 161 , 181 in einer anderen Behandlungsstation als vorgesehen eingesetzt werden soll, kann dies durch die Steuereinrichtung detektiert und gegebenenfalls verhindert werden.
Bei einer besonderen Ausführungsform eines Filterelements 141 , 161, 181 kann eine sogenannte Versuchskennung in dem RFID-Transponder 142, 162, 182 kodiert sein. Dies bedeutet, dass bei einem Einsetzen eines Filterelements 141 , 161 , 181, das einen mit einer Versuchskennung kodierten RFID-Transponder 142, 162, 182 aufweist, die Steuereinrichtung 1 1 diesen Filterelementtyp in jedem Fall akzeptiert, aber die jeweilige Behandlungsstation 14, 16, 18 oder die gesamte Behandlungsanlage 10 in einen Versuchszustand versetzt. Dies kann beispielsweise eine entsprechende steuerungstechnische Visualisierung und Auswertung beinhalten und so die Erprobung und/oder Optimierung von einzelnen Filterelementen ermöglichen.
Der RFID-Transponder 142, 162, 182 kann einen Verifizierungsschlüssel in Form einer Zahl, eines Textes oder anderer Symbole aufweisen, um eine Authentifizierung des Filterelements 141, 161 , 181 zu ermöglichen. Der Verifizierungsschlüssel kann durch einen Verschlüsselungsalgorithmus individuell für jeden RFID-Transponder 142, 162, 182 erzeugt werden. Ein korrekter Verifizierungsschlüssel kann die Überprüfung der Echtheit des vom Hersteller bzw. Lieferanten des Filterelements 141 , 161 , 181 in den RFID-Transponder einkodierten Datensatzes ermöglichen. Bei einer festen und unlösbaren Verbindung des RFID-Transponders 142, 162, 182 mit dem Filterelement 141 , 161 , 181 kann so außerdem die Echtheit des Filterelements 141 , 161, 181 festgestellt werden. Schlägt die Überprüfung des Verifizierungsschlüssels nach einem Auslesen des RFID-Transponders 142, 162, 182 durch das RFID-Lesegerät 143, 163, 183 fehl, kann die Steuereinrichtung 1 1 den Betrieb der Beschichtungsstation 14, 16, 18 oder den Betrieb der gesamten Behandlungsanlage 10 aussetzen, da ein falsches Filterelement 141, 162, 181 einen unvorhersehbaren Schaden an der Anlage verursachen kann. Als Verschlüsselungsalgorithmus für die Erzeugung des Verifizierungsschlüssels kann beispielsweise der AES-Algorithmus verwendet werden.
Wird ein korrekt zu verifizierendes Filterelement eingesetzt, kann die Steuereinrichtung 1 1 der Behandlungsanlage 10 eine Befüllung des Filterelements bis zum maximal möglichen Füllstand erlauben. Fehlt hingegen eine Verifizierung oder fehlt der RFID-Transponder gänzlich, kann eine bestimmte Sicherheitsmarge, d.h. eine nicht vollständige Befüllung des Filterelements vorgesehen sein. Hierfür kann beispielsweise der maximal zu erreichende Druckabfall an dem Filterelement niedriger als im Verifizierungsfall angesetzt werden, beispielsweise nur maximal 300 Pa.
Einzelne oder alle RFID-Transponder 142, 162, 182 können alternativ oder zusätzlich mit einem Sensor (nicht abgebildet) ausgestattet sein. Ein derartiger Sensor kann beispielsweise einen Füllstand oder ähnliche physikalische Messgrößen bestimmen. Die für die Bestimmung der Messgröße benötigte Energie kann der Sensor beispielsweise von dem RFID-Transponder aus dem elektrischen Abfragefeld zu Verfügung gestellt bekommen. Alternativ oder zusätzlich kann der Sensor mit einer eigenen Energiequelle wie beispielsweise eine Batterie oder ein Akku versorgt sein.
Im Betrieb der einzelnen Beschichtungs- oder Behandlungsstationen werden auf den RFID-Transponder 142, 162, 182 fortlaufend oder intermittierend Prozessparameter gespeichert. Die so auf den RFID-Transponder 142, 162, 182 gespeicherten Daten können beispielsweise die Bezeichnung der Behandlungsanlage 10, die Beschichtungsstation bzw. die Lackierkabine 14, 16,18, in welche das Filterelement 141, 161 , 181 eingesetzt ist, die Position innerhalb der Beschichtungsstation 14, 16, 18, den zu einen bestimmten Zeitpunkt durch das Filterelement 141, 161 , 181 geförderten Volumenstrom sowie den zu einem bestimmten Zeitpunkt an dem Filterelement 141, 161 , 181 stattfindenden Druckabfall umfassen.
Der Druckabfall kann anstatt zu bestimmten Zeitpunkten auch in bestimmten Druckabfallschritten und bei einem festen Volumenstrom auf den RFID-Transponder geschrieben werden. Dies ermöglicht die Erstellung einer Füllkurve, d.h. einer zeitlichen Entwicklung der Befüllung des Filterelements 141, 161 , 181. Dies ermöglicht dem Betreiber der Behandlungsanlage und dem Hersteller des Filterelements 141 , 161 , 181 Analysemöglichkeiten zur Optimierung des Beschichtungsprozesses und des Herstellungsprozesses des Filterelements. Beispielsweise können die Standzeit der Filterelemente 141 , 161 , 181 bestimmt und so optimale Filterelementwechselintervalle ermittelt werden. Dies erlaubt eine besonders einfache Terminierung von Anlieferungszyklen für neue Filterelemente und von Abholzyklen für die verbrauchten Filterelemente.
Des Weiteren können mittels der Aufzeichnungen auf dem RFID-Transponder Optimierungen innerhalb der Behandlungsanlage durchgeführt werden. Beispielsweise kann bei Lackierkabinen eine Oversprayoptimierung bezogen auf den Standort des Filterelements, d.h. je laufenden Meter der Lackierkabine, durchgeführt werden. Des Weiteren kann je eine Abscheideoptimierung durchgeführt werden. Die zu behandelnden Gegenstände weisen in der Regel eine gewisse Ausdehnung entlang der Förderrichtung auf und befinden sich während des gesamten Beschichtungsvorgangs zu unterschiedlichen Zeitpunkten an unterschiedlichen Positionen innerhalb der Behandlungsanlage. Jeder bestimmten Position innerhalb der Behandlungsanlage ist in der Regel ein Beschichtungselement 141 , 161 , 181 zuordenbar. Mittels einer Aufzeichnung der in einem bestimmten Filterelement 141 , 161 , 181 abgeschiedenen Overspraymenge kann ermittelt werden, ob sich eventuell an bestimmten Position eine zu hohe Menge an Overspray bildet und entsprechende Korrekturmaßnahmen ergriffen werden.
Erreicht der an dem Filterelement stattfindende Druckabfall beispielsweise einen im RFID- Transponder 142, 162, 182 vorgegebenen maximalen Wert, wird das Filterelement 141, 161 , 181 durch die Steuereinrichtung 1 1 für den weiteren Betrieb gesperrt. Eine Weiterverwendung dieses Filterelements 141 , 161 , 181 in einem anderen Filtermodul ist nach dieser Sperrung nicht mehr möglich. Dies erhöht die Prozesssicherheit erheblich.
Für die Entsorgung des Filterelements können die in dem Transponder 142, 162 182 gespeicherten Informationen ausgelesen und für den Entsorgungsprozess beispielsweise hinsichtlich einer Behandlung bestimmter eingelagerter Stoffe verwendet werden. Anschließend oder alternativ kann der Transponder 142, 162, 182 irreversibel gelöscht und damit unbrauchbar gemacht werden.
2. Zweite Ausführungsform
Figur 2 zeigt in einer ebenfalls stark schematisierten Darstellung eine alternative Beschich- tungsanlage 10'. Gleiche oder vergleichbare Merkmale werden in Figur 2 durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet. Im Unterschied zu der Beschichtungsanlage 10 der Figur 1 ist bei der Beschichtungsanlage 10' der Figur 2 eine physikalische Trennung zwischen RFID- Transponder 142', 162', 182' und dem Filterelement 141 ', 161 ', 181 ' vorgesehen. Dies bedeutet, dass der Betreiber der Beschichtungsanlage 10' nicht darauf angewiesen ist, ein mit einem RFID-Transponder versehenes Filterelement von einem Hersteller zu kaufen. Vielmehr kann der RFID-Transponder 142', 162', 182' separat mit einem darauf abgespeicherten Datensatz erworben und mit einem von einem anderen Hersteller erworbenen Filterelement 141 ', 161 ', 181 ' gekoppelt werden. Um hier Verwechslungen zu vermeiden, können die RFID-Transponder und die zugehörigen Filterelemente eine für Bedienpersonal erkennbare Kennzeichnung wie beispielsweise eine Farbkodierung oder eine Symbolkodierung aufweisen. Sobald die Anlagensteuerung 1 1 einen mit einem solchen Filterelement 141 ', 161 ', 181 ' gekoppelten RFID-Transponder 142', 162', 182' identifiziert hat, kann die wie bereits oben beschriebene Datenübertragung vorgenommen werden. Werden im Laufe der Befüllung eines Filterelements 141 ', 161 ', 181 ' wie bereits oben beschrieben die Prozessparameter auf den RFID-Transponder 142', 162', 182' gespeichert, kann eine Weiterverwendung eines RFID-Transponders 142', 162', 182' eines teilbefüllten Filterelements 141 ', 161 ', 181 ' mit einem unverbrauchten Filterelement 141 ', 161 ', 181 ' nicht vorgenommen werden. Der Druckabfall an einem unverbrauchten Filterelement würde nicht mit dem Druckabfall eines teilbefüllten Filterelements übereinstimmen. Die Steuereinrichtung könnte in einem solchen Fall den Stopp des Befüllungsvorgangs einleiten. Des Weiteren könnte die Aufzeichnung der Prozessparameter auf einem RFID-Transponder auch einen zwischenzeitlichen Wechsel eines Filterelements und den nachfolgenden Wiedereinsatz des gleichen Filterelements ermöglichen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Filterelement (141 ) für ein Filtermodul (14) zur Filterung von Prozessluft für eine Behandlungsanlage (10), mit einer Kommunikationseinrichtung, die einen Informationsträger und einen Sender aufweist und dazu ausgelegt ist, Informationen des Informationsträgers zu übertragen.
2. Filterelement nach Anspruch 1 , wobei die Kommunikationseinrichtung als RFID-Trans- ponder (142) ausgebildet sind.
3. Filterelement nach Anspruch 1 , wobei die Kommunikationseinrichtung dazu eingerichtet ist, Informationen über ein WLAN oder/und gemäß dem Bluetooth-Standard zu senden.
4. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kommunikationseinrichtung einen Sensor zur Erfassung von filterelementspezifischen Daten um- fasst.
5. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der die Kommunikationseinrichtung (142) dazu eingerichtet ist, filterelementspezifische Daten bei einem Auslesevorgang zu übertragen.
6. Filterelement nach Anspruch 5, wobei die filterelementspezifischen Daten einen zeitlichen Verlauf des Druckabfalls des Filterelements (141) beinhalten.
7. Filterelement nach Anspruch 2 oder 6, wobei die filterelementspezifischen Daten für eine Identifizierung und/oder eine Authentifizierung des Filterelements (141 ) eingerichtet sind.
8. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kommunikationseinrichtung (142) dazu eingerichtet ist, Daten bei einem Schreibvorgang zu speichern.
9. Filterelement nach Anspruch 8, wobei die Daten filterelementspezifische Daten sind und/oder die Daten den Prozess charakterisierende Daten sind.
10. Filterelement nach Anspruch 9, wobei die filterelementspezifischen Daten und/oder die den Prozess charakterisierenden Daten einen zeitlichen Verlauf eines Parameters abbilden.
1 1. Vorrichtung zur Übertragung von Daten an ein Filterelement (141 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, umfassend ein RFID-Schreib-/Lesegerät (143).
12. Vorrichtung zur Filterung von Prozessluft einer Behandlungsanlage, umfassend ein Luftführungssystem zur Abführung von mit Partikeln beladener Abluft von der Behandlungsanlage, ein Abscheidesystem zur Abscheidung der in der Abluft befindlichen Partikel und eine Steuereinrichtung (1 1 ), wobei das Abscheidesystem zumindest ein Filtermodul mit zumindest einem austauschbaren Filterelement (141 ) zur Aufnahme der abgeschiedenen Partikel aufweist nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Steuereinrichtung (1 1) dazu eingerichtet ist, einen Verlauf eines oder mehrerer Prozessparameter auf dem RFID-Transponder (142) zu speichern.
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