Berechnung der Verdunstungseinflüsse auf die Aerosolmesstechnik bei der Bewertung von Kühlschmierstoffabscheidern

Am Beispiel von drei nicht wassermischbaren und einem wassergemischten Kühlschmierstoff wurden die Verdunstungseinflüsse auf die Aerosolmessung und die sich daraus ergebenden Konsequenzen für die Berechnung von Abscheidegraden für Partikeln und Dampf in einem Aerosolabscheider berechnet. Die Tropfenverdustung kann die Messung des Fraktionsabscheidegradverlaufs beeinflussen. Das untersuchte Esteröl und das untersuchte Weißöl sind allerdings so schwer flüchtig, dass der Verdunstungseinfluss auf den Fraktionsabscheidegradverlauf bei den betrachteten Betriebsbedingungen vernachlässigbar klein ist. Für die Messung der Dampfkonzentration muss die Tropfenphase mit einem Vorfilter entfernt werden. Feinstpartikeldurchtritt und Verdunstung der abgeschiedenen Flüssigkeit im Vorfilter können den Messwert der Dampfkonzentration erhöhen. Da im Rohgas eine größere Tropfenkonzentration als im Reingas vorhanden ist, kann die Erhöhung der gemessenen Dampfkonzentration im Rohgas größer sein als im Reingas. Dies kann sogar zur Messung einer Dampfabscheidung führen, obwohl in Wirklichkeit eine Dampfanreicherung stattfindet.

Calculation of the influence of evaporation on aerosol measurements for the characterization of oil mist separators

The influence of evaporation on the measurement of aerosols was simulated for three non water miscible and one water miscible metalworking fluid. The influence of evaporation on the calculation of separation efficiencies of an oil mist separator for droplets and vapour was calculated. Droplet evaporation can affect the determination of the fractional separation efficiency curve. The tested ester oil and the tested white oil have such a low volatility, that the influence of evaporation on the separation efficiency curve is negligibly small at all conditions of operation which were investigated. In order to measure the vapour concentration the droplets have to be removed by a prefilter. Penetration of fine particles through the prefilter and evaporation of the liquid inside the prefilter can increase the measured value of the vapour concentration. The droplet concentration in the raw gas is higher than in the clean gas. Therefore, the error of measurement in the raw gas can be higher than in the clean gas. This can even lead to the measurement of a vapour deposition in the oil mist separator while in fact the vapour concentration increases in the oil mist separator.

Autor(en):
Nagel, D.; Stockmann, R.; Schaber, K.

Der vollständige Beitrag ist erschienen in:
Gefahrstoffe- Reinhaltung der Luft 7-8/2007, Seite 297-303
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