[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Filterwechselzeitpunkts
eines Filtersubstrats eines Dunstabzugsystems, wobei das Filtersubstrat von einem
zu filternden Fluid durchströmt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Filterbox
eines Dunstabzugssystems sowie eine Anordnung mindestens zweier fluidisch miteinander
verbundener Filterboxen.
[0002] Filterboxen werden vielfach zur Reinigung oder Behandlung von Fluiden wie Gasen oder
Flüssigkeiten eingesetzt. Beispielhaft werden Filterboxen in Dunstabzugssystemen in
Küchen verwendet, um die in den Wrasen enthaltenen Geruchsmoleküle abzuscheiden. Mit
zunehmender Einsatzdauer des Filtersubstrats kann der Filterwirkungsgrad abnehmen
und/oder der Druckverlust über das Filtersubstrat zunehmen. Das Filtersubstrat muss
daher nach einer gewissen Benutzungsdauer ausgetauscht werden.
[0003] Eine Vorrichtung zur Bestimmung eines Filterwechselzeitpunkts ist beispielhaft aus
der
US 4,050,291 A bekannt, die eine Bestimmung eines Filterzustands basierend auf Messungen des Druckverlusts
über ein Filtersubstrat lehrt.
[0004] Die
US 5,668,535 A lehrt einen Filterzustandssensor, bei dem ein beheizter Thermistor in einem Filterbypass
angeordnet und ein Leuchtmelder mit dem Thermistor in Reihe geschaltet ist. Je mehr
Material sich am Filtersubstrat ansammelt, desto mehr Fluid strömt durch den Bypass
und desto stärker kühlt sich der Thermistor ab. Damit verringert sich dessen elektrischer
Widerstand und ein in Reihe geschaltete Leuchtmelder leuchtet auf.
[0005] Die
WO 2006/077190 A1 und die
WO 2007/125003 A1 lehren Betriebsstundenzähler, d.h. Vorrichtungen zum Erfassen der Dauer der Filterdurchströmung.
Nach Überschreiten eines Schwellwerts wird ein Signal ausgegeben, das einen Filterwechselzeitpunkt
anzeigt. Nachteilig ist, dass ein Zählen der Betriebsstunden die tatsächliche Filterbelastung
nur ungenau angeben kann. So kann das Volumen des das Filtersubstrat durchströmenden
Fluids für unterschiedliche Betriebsstunden stark unterschiedlich sein, z.B. wenn
die Abzugsgeschwindigkeit einer Dunstabzugshaube einstellbar ist.
[0006] Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren
zur Bestimmung eines Filterwechselzeitpunkts eines Filtersubstrats in einer Filterbox
bereitzustellen, das den Filterwechselzeitpunkt auch bei unterschiedlichen Volumen-
bzw. Strömungsgeschwindigkeiten genau angibt und damit eine effizientere Ausnutzung
des Filtersubstrats erlaubt.
[0007] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der nebengeordnete Anspruch 9 betrifft eine entsprechende Filterbox und der nebengeordnete
Anspruch 15 eine entsprechend Anordnung aus mindestens zwei Filterboxen. Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind jeweils in den Unteransprüchen dargelegt.
[0008] Demgemäß weist das Verfahren die Schritte auf:
- a. Erfassen eines einen Belastungsgrad des Filtersubstrats kennzeichnenden Werts und
Hinterlegen des kennzeichnenden Werts in einem Datenspeicher abgespeicherter Werte
in festgelegten Zeitintervallen, beispielsweise mit einer Frequenz von 1/min, falls
ein Schwellwert überschritten ist;
- b. Durchführen einer Klasseneinteilung der abgespeicherten Werte nach Häufigkeit der
abgespeicherten Werte und zu festgelegten Auswertungszeitpunkten in mindestens zwei
Klassen und Bestimmen einer Anzahl abgespeicherter Werte jeder Klasse, wobei entweder
- i. die Klassen mit einer Summenkurve der Häufigkeit der abgespeicherten Messwerte
eingeteilt werden und die Summenkurve aus den abgespeicherten Werten erstellt wird,
oder
- ii. die Klassen durch Bestimmung den Klassen entsprechender Spannweiten eingeteilt
werden, wobei die Spannweiten mittels eines maximalen und eines minimalen Werts der
abgespeicherten Werte ermittelt werden, wobei bevorzugt eine gleitende Klasseneinteilung
vorgenommen wird, wodurch ein verschmutztes Filtersubstrat (=weniger Volumenstrom)
berücksichtigt werden kann;
- c. Bestimmen einer gewichteten Anzahl Werte durch Gewichtung der Anzahl der abgespeicherten
Werte pro Klasse mit klassenspezifischen Gewichtungsfaktoren;
- d. Bestimmen eines laufenden Belastungsgrads des Filtersubstrats mittels der gewichteten
Anzahl Werte;
- e. Überprüfen, ob der laufende Belastungsgrad einen Grenzwert überschreitet; und
- f. Ausgeben eines Signals zur Anzeige des Filterwechselzeitpunkts, falls der laufende
Belastungsgrad den Grenzwert überschreitet.
[0009] Bei Überschreitung des Grenzwerts des laufenden Belastungsgrads kann ein Signal zur
Anzeige bzw. Signalisierung des Filterwechselzeitpunkts ausgegeben werden. In einer
Ausführungsform kann der laufende Belastungsgrad durch Summation des laufenden Belastungsgrads
und der gewichteten Anzahl Messwerte bestimmt werden. Besonders bevorzugt können die
abgespeicherten Werte in drei Klassen eingeteilt werden. Es sind aber auch beliebig
viele Klassen denkbar.
[0010] Mit dem Begriff "Erfassen" kann ein Messen von Größen, z.B. eine Messung fluktuierender
und/oder instantan gemessener Größen, gemeint sein. Der Begriff "Erfassen" kann aber
auch eine zeitliche Mittelung derselben, zu unterschiedlichen Zeitpunkten gemessener
Größe, umfassen. Es kann auch vorgesehen sein, dass mit "Erfassen" eine Transformation,
eine Umrechnung, ein Mapping oder eine Abbildung z.B. mittels einer geeigneten Formel
oder eine Kombination einer oder mehrerer gemessener Größen zum gleichen, zu unterschiedlichen
und/oder mehreren Zeitpunkten umfasst.
[0011] Die bei dem Erfassen des Werts der den Belastungsgrad des Filtersubstrats kennzeichnenden
Werte können entweder
- a. gemessene, die Strömungsgeschwindigkeit einer das Filtersubtrat durchströmenden
Fluids kennzeichnenden Messwerte, vorzugsweise Temperaturwerte, Widerstandswerte und/oder
Spannungswerte, oder gemessene flüchtige organische Verbindungen, oder
- b. zeitlichen Mittelwerten gemessenener, die Strömungsgeschwindigkeit eines das Filtersubtrat
durchströmenden Fluids kennzeichnende Messwerte, vorzugsweise Temperaturwerte, Widerstandswerte
und/oder Spannungswerte, oder zeitliche Mittelwerte gemessener flüchtiger organischer
Verbindungen
entsprechen oder aufweisen.
[0012] Der kennzeichnende Wert kann ein momentaner (bzw. instantaner) Wert oder ein Mittelwert
sein oder aufweisen. Ein Messen eines zeitlichen Mittelwerts kann dabei ein Messen
instantaner Werte und anschließende Mittelwertbildung der gemessenen instantanen Werte
umfassen. Die Mittelwertbildung kann überlappend oder gleitend oder für jeweils verschiedene
Zeitintervalle durchgeführt werden. Sind beispielsweise 120 instantane Werte (zu unterschiedlichen
Zeitpunkten) gemessen worden, so kann ein erster Mittelwert (d.h. ein erster den Belastungsgrad
des Filtersubstrats kennzeichnenden Wert) die aus dem 1. bis 60. instantanen Wert
und ein zweiter Mittelwert (d.h. ein zweiter den Belastungsgrad des Filtersubstrats
kennzeichnenden Wert) aus dem 30. bis 90. instantanen Wert gebildet werden. Es kann
aber auch vorgesehen sein, den ersten Mittelwert aus dem 1. bis 60. instantanen Wert
und den zweiten Mittelwert aus dem 61. bis 120. instantanen Wert zu bilden. Die Bestimmung
des Mittelwerts kann vorzugsweise arithmetisch, aber auch geometrisch, harmonisch,
gewichtet, logarithmisch, exponentiell oder in sonstiger geeigneter Form erfolgen.
Der Schwellwert M
s kann mit einem instantan gemessenen Wert verglichen werden. Auch wenn der kennzeichnende
Wert ein Mittelwert ist oder aufweist, kann vorgesehen sein, den Schwellwert M
s mit dem in die Berechnung des Mittelwerts einfließenden, instantan gemessenen Wert
zu vergleichen. Damit kann sichergestellt werden, dass alle in den Mittelwert einfließenden
Werte größer als der Schwellwert M
s sind. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der Mittelwert mit dem Schwellwert
M
s verglichen wird.
[0013] Werden die Klassen durch Bestimmung entsprechender Spannweiten eingeteilt, so kann
die Klasseneinteilung der abgelegten kennzeichnenden Werte die folgenden Schritte
aufweisen:
- a. Ermitteln des maximalen und des minimalen Werts der abgelegten Werte;
- b. Berechnung einer Gesamtspannweite durch Subtraktion des minimalen Werts von dem
maximalen Wert;
- c. Unterteilung der Gesamtspannweite in den jeweiligen Klassen entsprechenden Spannweiten.
[0014] Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass sich die jeweiligen Spannweiten nicht überlappen.
Es kann aber auch vorgesehen sein, dass einige oder alle der Spannweiten mit mindestens
einer anderen Spannweite überlappen. Bevorzugt kann die Gesamtspannweite lückenlos
in die jeweiligen Spannweiten unterteilt werden.
[0015] Bei der Klasseneinteilung mittels Spannweiten können die abgespeicherten kennzeichnenden
Werte bevorzugt in drei Klassen eingeteilt werden, wobei der Schritt der Unterteilung
der Gesamtspannweite die folgenden Schritte aufweisen kann:
- a. Unterteilung der Gesamtspannweite in eine der ersten Klasse entsprechenden erste
Spannweite, wobei die erste Spannweite ein Intervall [minimaler Wert; minimaler Wert
+ d1 ∗ Gesamtspannweite) aufweist, wobei vorzugsweise d1 einen Wert im Bereich 0,1 bis 0,4 aufweist und/oder der Gewichtungsfaktor der ersten
Klasse vorzugsweise einen Wert im Bereich 0,2 - 0,6 aufweist;
- b. Unterteilung der Gesamtspannweite in eine der zweiten Klasse entsprechenden zweiten
Spannweite, wobei die zweite Spannweite ein Intervall [minimaler Wert + d1 ∗ Gesamtspannweite; maximaler Wert - d2 ∗ Gesamtspannweite] aufweist, wobei vorzugsweise d2 und d3 jeweils einen Wert im Bereich 0,1 bis 0,4 aufweisen und/oder der der Gewichtungsfaktor
der zweiten Klasse vorzugsweise einen Wert im Bereich 0,8 - 1,2 aufweist;
- c. Unterteilung der Gesamtspannweite in eine der dritten Klasse entsprechenden dritten
Spannweite, wobei die dritte Spannweite ein Intervall (maximaler Wert - d4 ∗ Gesamtspannweite; maximaler Wert] aufweist, wobei vorzugsweise d4 einen Wert im Bereich
0,1 bis 0,4 aufweist und/oder der Gewichtungsfaktor der dritten Klasse vorzugsweise
einen Wert im Bereich 1,3 - 1,7 aufweist.
[0016] Bevorzugt können die Werte von d
1, d
2, d
3 und d
4 derart gewählt sein, dass sich weder die jeweiligen Spannweiten (und damit Klassen)
überlappen, noch dass sich weitere Intervalle zwischen den jeweiligen Spannweiten
ergeben. In anderen Worten kann bevorzugt die Gesamtspannweite lückenlos und eindeutig
in die jeweiligen Spannweiten aufgeteilt werden.
[0017] Zur Durchführung des Verfahrens kann jeder Sensor geeignet sein, der eine für die
Strömungsgeschwindigkeit charakteristische Größe messen kann. In einer bevorzugten
Ausführungsform können die die Strömungsgeschwindigkeit eines das Filtersubstrats
durchströmenden Fluids kennzeichnenden Werte durch ein thermisches Anemometer gemessen
werden, wobei das thermische Anemometer im Constant-Current Verfahren oder im Constant-Temperature
Verfahren betrieben werden kann. Das Anemometer kann auch im Constant-Voltage Verfahren
betrieben werden. Bevorzugt kann das thermische Anemometer eine Sonde aufweisen. Die
Sonde kann einen Heißdraht oder einen Heißfilm aufweisen. Das erfindungsgemäße Verfahren
ist aber auch mit Sensoren ausführbar, die die Strömungsgeschwindigkeit auf andere
Art z.B. thermisch, optisch, mechanisch, akustisch oder auf sonstige Weise messen.
Es kann aber auch vorgesehen sein, flüchtige organische Verbindungen (VOC) oder zeitliche
Mittelwerte gemessener VOC als die den Belastungsgrad des Filtersubstrats kennzeichnenden
Werte mittels einem oder mehreren geeigneten Sensoren zu messen bzw. zu erfassen.
[0018] Bevorzugt weist das Messen eines einen Belastungsgrad des Filtersubstrats kennzeichnenden
Werts das Messen einer an einem Sensor abfallenden Spannung und das Messen einer an
einem Vergleichssensor abfallenden Spannung auf, wobei der kennzeichnende Wert unter
Bilden einer Differenz der gemessenen Spannungen bestimmt wird. Es kann vorgesehen
sein, dass der kennzeichnende Wert der Differenz der gemessenen Spannungen entspricht.
Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der kennzeichnende Wert einem Mittelwert mehrerer
Differenzen der gemessenen Spannungen entspricht. Ebenso alternativ kann die Auswertung
auch über eine Auswertung des Signalgradienten erfolgen.
[0019] Bevorzugt kann der Vergleichssensor in einem nicht von dem Fluid durchströmten Bereich
der Filterbox angeordnet sein. Damit kann durch Bilden der Differenz der an dem Sensor
und dem Vergleichssensor abfallenden Spannungen der Einfluss der Umgebungstemperatur
ermittelt und gegebenenfalls herausgerechnet werden. Besonders bevorzugt können der
Vergleichssensor und der Sensor baugleich sein, d.h. können insbesondere die gleichen
Dimensionen und gleichen Materialien aufweisen. Es kann auch mehr als ein Sensor und/oder
Vergleichssensor vorgesehen sein. Insbesondere kann damit selbst bei Ausfall eines
Sensors oder ggf. mehrerer Sensoren eine Messung der Durchströmungsgeschwindigkeit
oder einer die Durchströmungsgeschwindigkeit kennzeichnenden Größe sichergestellt
sein.
[0020] Vorteilhafterweise kann nach Überschreiten des Schwellwerts erst nach Ablauf einer
Wartezeit der den Belastungsgrad eines Filtersubstrats kennzeichnende Wert hinterlegt
werden, wobei die Wartezeit bevorzugt mindestens 100 Sekunden, besonders bevorzugt
mindestens 120 Sekunden betragen kann. Da sich bei einer Änderung der Überströmung
des Sensors die Temperatur des Sensors in der Regel nicht sofort, sondern über einen
gewissen Zeitraum ändert, d.h. erst nach einiger Zeit asymptotisch einen Gleichgewichtszustand
erreicht, kann die Messgenauigkeit erhöht werden. Damit kann der in dem Datenspeicher
hinterlegte bzw. abgespeicherte Wert in guter Näherung dem sich im Gleichgewichtszustand
einstellenden Wert der gemessenen Größe entsprechen. Als vorteilhaft hat sich eine
Wartezeit von mindestens 120 Sekunden erwiesen. Weiterhin kann vorgesehen sein, nach
Erreichen der Wartezeit nochmals ein Überschreiten des Schwellwerts zu überprüfen
und nur dann den kennzeichnenden Wertin dem Datenspeicher zu hinterlegen, wenn der
Schwellwert überschritten ist. Damit kann sichergestellt werden, dass nur solche Werte
erfasst werden, die den Schwellwert überschreiten. Insbesondere kann es vorteilhaft
sein, kennzeichnende Werte nicht sofort nach dem Erkennen einer Strömung, z.B. nach
einem Anschalten einer Dunstabzugshaube, zu hinterlegen, um falsche Werte aufgrund
des Anlaufens der Dunstabzugshaube zu vermeiden und damit die tatsächliche Filterbelastung
genauer ermitteln zu können.
[0021] Es kann auch vorgesehen sein, die Wartezeit auf die Frequenz, mit der Werte hinterlegt
bzw. abgespeichert werden, oder eine erwartete ununterbrochene Filterdurchströmungsdauer
anzupassen. Insbesondere bei sehr kurzen Durchströmungsdauern in Kombination mit langen
Zeitintervallen einer Nicht-Durchströmung kann eine Verkürzung der Wartezeit vorteilhaft
sein. Gleichermaßen kann bei einer langen Durchströmungsdauer, unterbrochen von kurzen
Intervallen der Nicht-Durchströmung, eine längere Wartezeit vorgesehen sein. Es kann
auch vorgesehen sein, eine Wartedauer vor dem Hinterlegen eines Werts vorzusehen,
wenn sich der kennzeichnende Wert, z.B. die gemessene Spannung oder deren Differenz,
stark ändert, beispielsweise wenn sie sich zwischen zwei Messzeitpunkten um mehr als
20 % ändert.
[0022] Eine Wartedauer vor dem Hinterlegen eines Werts kann auch dann vorgesehen sein, wenn
eine Änderung der Strömung, insbesondere der Strömungsgeschwindigkeit, durch einen
Benutzer oder einen Regler ausgelöst wird, beispielsweise wenn ein Benutzer den Betriebszustand
z.B. einer Dunstabzugshaube ändert bzw. eine Änderung vorgibt.
[0023] Bevorzugt kann zu jedem festgelegten Auswertungszeitpunkt eine neue Klasseneinteilung
der seit einem vorherigen Auswertungszeitpunkt abgespeicherten Werte durchgeführt
werden wobei nach einer Summation der laufenden effektiven Durchströmung und der gewichteten
Anzahl Werte die abgespeicherten Werte, die gewichtete Anzahl Werte und/oder die Klasseneinteilung
gelöscht werden kann. Damit kann ein Drift der Daten in den Klassen vermieden werden,
z. B. bei zunehmender Verschmutzung des Filtersubstrats oder bei Säuberung desselben.
[0024] Bevorzugt kann nach Betätigung eines Zurücksetzelements der laufende Belastungsgrad
auf Null gesetzt werden. Insbesondere ist es vorteilhaft, den laufenden Belastungsgrad
nach einem Filterwechsel zurückzusetzen. Alternativ ist auch denkbar, anstelle einer
Zurücksetzung des laufenden Belastungsgrads auf Null eine Erhöhung des Grenzwerts
vorzusehen, so dass nach Erreichen des erhöhten Grenzwerts ein Wechseln des Filtersubstrats
angezeigt wird. Der Filternutzungsgrad bzw. die Absorptionsmenge kann sich mit der
Anzahl der Regenerationen des Filters ändern. Die Abnahme des Filternutzungsgrads
kann linear oder exponentiell sein.
[0025] Vorteilhafterweise werden bei Betätigung des Zurücksetzelements auch die Klasseneinteilung,
die gewichtete Anzahl Werte sowie die abgespeicherten Werte gelöscht. Es kann auch
vorgesehen sein, dass bei Trennen einer Stromversorgung der Datenspeicher teilweise
oder vollständig gelöscht wird.
[0026] Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Filterbox zur Durchführung des
Verfahrens beschrieben, die mindestens eine Einlassöffnung und mindestens eine Auslassöffnung
zum Durchströmen der Filterbox mit einem Fluid aufweist, wobei die Filterbox mindestens
ein von dem Fluid durchströmtes Filtersubstrat und eine Messeinheit mit einem Sensor
zum Erfassen eines einen Belastungsgrad des Filtersubstrats kennzeichnenden Werts
aufweist, wobei der Sensor mit einem Computersystem, bevorzugt einem Mikrocontroller,
kommunikativ verbunden ist, wobei die Filterbox mindestens eine mit dem Computersystem
verbundene Filterwechselanzeige zum Ausgeben eines Signals zum Anzeigen eines Filterwechselzeitpunkts
aufweist, wobei das Computersystem einen Datenspeicher zum Hinterlegen der gemessenen
Messwerte aufweist und dazu eingerichtet ist, einen laufenden Belastungsgrad nach
dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche zu bestimmen und gegebenenfalls
ein Signal zur Anzeige des Filterwechselzeitpunkts auszugeben.
[0027] Bevorzugt kann das Filtersubstrat einen Aktivkohlefilter aufweisen. In einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung kann der Sensor in der Messeinheit angeordnet sein.
[0028] Das Computersystem kann mit elektronischen Bauteilen, insbesondere dem Sensor, ggf.
dem Vergleichssensor, der Filterwechselanzeige und/oder dem Zurücksetzelement drahtlos
und/oder über drahtgebunden kommunikativ verbunden sein.
[0029] Bei einer Ausführungsform kann das Computersystem in der Messeinheit angeordnet sein.
Besonders vorteilhaft weist das Computersystem einen Mikrocontroller auf oder besteht
aus einem solchen. Das Computersystem kann einen Sender und einen Empfänger zur drahtlosen
Kommunikation aufweisen. Insbesondere kann das Computersystem ein WLAN-Modul oder
ein Bluetooth-Modul aufweisen. Das Computersystem kann mit einem externen Gerät, z.B.
einem Smartphone oder dergleichen, drahtlos kommunizieren. Es kann aber auch eine
Verbindung des Computersystems mit dem externen Gerät über Datenkabel vorgesehen sein.
Das Computersystem kann beispielsweise Betriebszustände oder Messdaten der Sensoren
an das externe Gerät kommunizieren. Gleichermaßen können Betriebsparameter des Computersystems,
aber auch Parameter des erfindungsgemäßen Verfahrens von dem externen Gerät an das
Computersystem kommuniziert werden. Insbesondere können die Parameter des erfindungsgemäßen
Verfahrens an den in der Filterbox eingebauten Filter angepasst werden. So kann z.B.
beim Austausch eines Filters durch einen andersartigen Filter der Grenzwert, nach
dessen Erreichen die Filterwechselanzeige ein Signal zum Filterwechsel ausgibt, angepasst
werden.
[0030] Es ist aber auch denkbar, dass das Computersystem außerhalb der Filterbox angeordnet
ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Computersystem mit mehr als einer Filterbox
verbunden ist, d.h., dass nicht für jede Filterbox ein separates Computersystem vorgesehen
ist, insbesondere bei einer Parallel- oder Reihenschaltung mehrerer Filterbox hintereinander.
Das Computersystem kann dann für jede ihm zugeordnete Filterbox das erfindungsgemäße
Verfahren separat ausführen, insbesondere einen separaten laufenden Belastungsgrad
bestimmen.
[0031] Die Messeinheit kann einen Vergleichssensor aufweisen, wobei der Vergleichssensor
in einem nicht durchströmten Bereich angeordnet und mit dem Computersystem verbunden
sein kann, wobei der Sensor und der Vergleichssensor thermische Anemometer aufweisen
können. Bevorzugt können der Sensor und der Vergleichssensor im Constant-Current oder
im Constant-Temperature Verfahren betrieben werden. Der Vergleichssensor kann auch
in der Filterbox angeordnet sein, bevorzugt in einem nicht durchströmten Bereich.
[0032] Die Filterbox kann mindestens ein Zurücksetzelement, bevorzugt einen Lichterfassungssensor
und/oder einen Tastschalter, zum Zurücksetzen des laufenden Belastungsgrads, bevorzugt
während oder nach einem Wechseln des Filters, aufweisen, wobei das Zurücksetzelement
mit dem Computersystem verbunden sein kann. Besonders bevorzugt kann der Lichterfassungssensor
derart angeordnet sein, dass Licht erst dann auf den Lichterfassungssensor fällt,
wenn der Filter aus der Filterbox entfernt worden ist. Insbesondere kann der Lichterfassungssensor
derart ausgelegt sein, dass auf den Lichterfassungssensor fallendes Tageslicht den
Lichterfassungssensor auslöst und damit ein Signal zum Zurücksetzen auslöst. Es kann
aber auch vorgesehen sein, dass eine stärkere Lichtintensität, z.B. hervorgerufen
durch eine Taschenlampe oder ein Mobiltelefon, zum Auslösen des Sensors benötigt wird.
Gleichermaßen kann ein Tastschalter als Zurücksetzelement vorgesehen sein, wobei der
Tastschalter auf einer Außenseite der Filterbox und/oder der Messeinheit angeordnet
sein kann. Der Tastschalter kann aber auch auf einer Innenseite der Filterbox und/oder
der Messeinheit angeordnet sein. Ebenso kann vorgesehen sein, dass das Computersystem
ein Zurücksetzsignal z.B. von einem mobilen Gerät, beispielsweise einer App eines
Smartphones, empfängt. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Filter mit einem von
dem Computersystem erzeugten elektromagnetischen Feld interagiert, so dass das Computersystem
ein Entfernen des Filters und ein Einsetzen eines anderen Filters registriert. Beispielsweise
kann der Filter einen RFID-Chip aufweisen.
[0033] Die Filterwechselanzeige kann einen optischen Signalgeber, beispielsweise eine LED
oder ein Display, einen akustischen Signalgeber, beispielsweise einen Ultraschallwellensender
oder einen Lautsprecher, und/oder einen elektromagnetischen Signalgeber, beispielsweise
ein WLAN-Modul, ein Infrarot-Modul oder ein Bluetooth-Modul aufweisen. Damit kann
einem Benutzer, einem Betreiber, einem Bediener oder dergleichen eine Notwendigkeit
eines Filterwechsels kommuniziert werden. Insbesondere können mehr als ein Grenzwert
zur Anzeige eines Filterwechsels vorgesehen sein. Damit kann die Filterwechselanzeige
verschiedene, auf die unterschiedlichen Grenzwerte abgestimmte Signale ausgeben. Beispielhaft
können die Signaltöne, welche den Filterwechsel anzeigen, in drei unterschiedlichen
Kategorien eingeteilt werden, so dass ein erstes Signal nach 200 bewerteten Betriebsstunden
(und/oder bei D
eff > 200) ausgegeben wird, ein zweites Signal nach 250 bewerteten Betriebsstunden (und/oder
bei D
eff > 250) ausgegeben wird und ein drittes Signal nach 300 bewerteten Betriebsstunden
(und/oder bei D
eff > 300) ausgegeben wird. Die jeweiligen Signale können unterschiedlich sein. Es ist
aber auch denkbar, dass eines oder mehrere Signale gleich ist oder sind, d.h. dass
sich eines oder mehrere Signale nicht von mindestens einem anderen Signal unterscheiden.
Insbesondere ist auch denkbar, dass die Signale nicht wesensähnlich sind. Beispielsweise
kann ein erstes Signal als akustisches Signal ausgegeben werden, während ein zweites
Signal elektromagnetisch kommuniziert werden kann. Bevorzugt wird ein erstes Signal
als akustisches Signal nach 200 bewerteten Betriebsstunden (und/oder bei D
eff > 200), z.B. zu Anfang eines Koch- und/oder Garprozesses ausgegeben, ein zweites
Signal nach 250 bewerteten Betriebsstunden (und/oder bei D
eff > 250) als akustisches Signal in einem Abstand von 5 Minuten, z.B. nur während eines
Koch- und/oder Garprozesses, ausgegeben und ein drittes Signal nach 300 bewerteten
Betriebsstunden (und/oder bei D
eff > 300) als akustisches Signal in einem Abstand von 5 Sekunden, z.B. nur während eines
Koch-und/oder Garprozesses, ausgegeben.
[0034] Vorteilhafterweise kann die Messeinheit an einer Außenseite der Filterbox angeordnet
sein, wobei ein Teilstrom eines in die Filterbox einströmenden Fluids über einen Bypass
in die Messeinheit eingeführt, durch die Messeinheit durchgeführt und in die Filterbox
zurückgeführt sein kann. Vorteilhafterweise kann ein Teilstrom eines in die Filterbox
einströmenden Fluids aber auch über einen Bypass in die Messeinheit eingeführt, durch
die Messeinheit durchgeführt und in eine Umgebung der Filterbox herausgeführt sein.
Dadurch, dass die Messeinheit an einer Außenseite der Filterbox angeordnet sein kann,
lässt sich die Messeinheit komfortabel austauschen, falls beispielsweise der Sensor
defekt ist.
[0035] Vorteilhafterweise kann die Messeinheit an einer Außenseite der Filterbox mittels
eines Aufsatzes befestigt sein, wobei der Aufsatz an die Geometrie der Außenseite
angepasst sein kann. Damit kann beispielsweise die gleiche Messeinheit für Filterboxen
mit unterschiedlichen Geometrien, z.B. mit gerundeter oder ebener Oberfläche, verwendet
werden. Ebenso kann über den Aufsatz die Messeinheit beispielsweise auf einem der
Filterbox strömungstechnisch vorgelagerten Rohr angebracht werden.
[0036] In einer Ausführungsform kann die Außenseite eine Auftragung aufweisen, an der die
Messeinheit positioniert werden kann. Durch die Vorpositionierung kann die Montage
der Messeinheit, z.B. während eines Austauschs einer defekten Messeinheit, erleichtert
werden. Die Auftragung kann auch an einen Aufsatz der Messeinheit angepasst sein.
[0037] Gemäß noch einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung eine Anordnung mindestens
zweier fluidisch miteinander verbundener Filterboxen der zuvor beschriebenen Art,
wobei eine erste der Filterboxen mindestens eine Einlassöffnung und mindestens zwei
Auslassöffnungen aufweist, wobei ein Filtersubstrat in Strömungsrichtung vor der ersten
Auslassöffnung angeordnet ist, wobei eine zweite Filterbox mindestens eine Einlassöffnung
und mindestens eine Auslassöffnung aufweist, wobei ein Filtersubstrat in Strömungsrichtung
vor der Auslassöffnung der zweiten Filterbox angeordnet ist, wobei die zweite Auslassöffnung
der ersten Filterbox mit der Einlassöffnung der zweiten Filterbox fluidisch verbunden
ist, so dass ein in die Einlassöffnung der ersten Filterbox eintretender Fluidstrom
zumindest teilweise durch die erste Auslassöffnung der ersten Filterbox und teilweise
durch die Auslassöffnung der zweiten Filterbox ausströmen kann, wobei die Messeinheit
der ersten Filterbox in Strömungsrichtung vor dem Filtersubstrat der ersten Filterbox
und die Messeinheit der zweiten Filterbox in Strömungsrichtung vor dem Filter der
zweiten Filterbox angeordnet ist.
[0038] Sind mehrere Filterboxen strömungstechnisch verbunden, so kann auch vorgesehen sein,
dass nur eine oder zumindest nicht alle der verbundenen Filterboxen eine Messeinheit
und/oder einen Sensor aufweisen. Wird die Strömung beispielsweise gleichmäßig auf
die Filterboxen verteilt, so kann auch von einer gleichen Filterbelastung der Filtersubstrate
der jeweiligen Filterboxen ausgegangen werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Messeinheit
einen Schalter, einen Taster oder dergleichen aufweist, über den der jeweilige Anteil
der Gesamtströmung eingestellt werden kann. Damit können auf einfache Weise die Filterwechselzeitpunkte
der Filtersubstrate eines Systems mehrerer verbundener Filterboxen bereits durch eine
einzige Messeinheit bestimmt bzw. überwacht werden.
[0039] Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigt:
- Figur 1
- beispielhaft den Zeitverlauf einer an einem Sensor abfallenden Spannung nach Änderung
der Strömungsgeschwindigkeit;
- Figur 2
- beispielhaft einen relevanten Bereich eines 10 Bit A/D-Wandlers;
- Figur 3
- ein Ablaufdiagramm einer erfindungsgemäßen Ausführungsform des Verfahrens;
- Figur 4
- beispielhaft einen zeitlichen Verlauf der gemessenen und/oder abgespeicherten Daten;
- Figur 5
- beispielhaft ein Histogramm und eine Summenkurve zur Klasseneinteilung von in Klassen
einzuteilenden Daten;
- Figur 6
- beispielhaft ein Histogramm und eine Spannweiteneinteilung zur Klasseneinteilung von
in Klassen einzuteilenden Daten;
- Figur 7
- ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens der Klasseneinteilung
mittels Spannweiteneinteilung;
- Figur 8
- eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Filterbox mit einer erfindungsgemäßen
Messeinheit;
- Figur 9
- eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Messeinheit;
- Figur 10
- eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform einer Strömungsführung durch eine erfindungsgemäße
Ausführungsform einer Messeinheit;
- Figur 11
- eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform einer Strömungsführung durch eine weitere
erfindungsgemäße Ausführungsform einer Messeinheit;
- Figur 12
- eine erfindungsgemäße schematische Darstellung eines Computersystems, eines Sensors,
eines Vergleichssensors, eines Zurücksetzelements und einer Filterwechselanzeige;
- Figur 13
- eine Außenfläche einer erfindungsgemäßen Filterbox mit einer erfindungsgemäßen Messeinheit;
- Figur 14
- eine weitere Außenfläche einer erfindungsgemäßen Filterbox mit einer erfindungsgemäßen
Messeinheit; und
- Figur 15
- eine erfindungsgemäße Anordnung zweier Filterboxen.
[0040] Figur 1 zeigt beispielhaft die zeitliche Änderung eines kennzeichnenden Werts M,
z.B. nach dem Einschalten einer Dunstabzugshaube. Der kennzeichnende Wert M kann beispielhaft
der von einem thermischen Anemometer gemessenen, an einem Sensor 2 abfallenden Spannung
U
Mess entsprechen, wobei der Sensor 2 mindestens eine Sonde aufweist. Das thermische Anemometer
kann als Constant-Current Anemometer, Constant-Voltage Anemometer oder als Constant-Temperature
Anemometer ausgeführt sein. Bei dem gezeigten Beispiel ergibt sich eine mit der Strömungsgeschwindigkeit
ansteigende gemessene Spannung U
Mess.
[0041] Der kennzeichnende Wert M kann in einer Ausführungsform aus der Spannungsdifferenz
ΔU = U
Mess - U
vergl der an dem Sensor 2 abfallenden Spannung U
Mess und der an einem Vergleichssensor 4 abfallenden Spannung U
vergl bestimmt werden. Eine Sonde des Vergleichssensors 4 wird dabei nicht von dem Fluid
überströmt, sondern ist beispielsweise in einem geschützten rückwärtigen Bereich angeordnet.
Eine Veränderung der Umgebungstemperatur wirkt gleichermaßen auf den Sensor 2 und
den Vergleichssensor 4, wodurch deren Einfluss durch Bilden der Spannungsdifferenz
ΔU herausgerechnet werden kann. Insbesondere kann die Spannungsdifferenz ΔU = 0 sein,
wenn die Sonde des Sensors 2 nicht überströmt wird.
[0042] Zum Zeitpunkt t
0 = 0 wird eine Strömung aufgeprägt, d.h. die Sonde des Sensors 2 überströmt. Bei dem
hier gezeigten Beispiel steigt die am Sensor 2 abfallende Spannung U
Mess bis zum Erreichen des Gleichgewichtszustands GGW an, wie in Figur 1 ersichtlich ist.
Sobald ein Schwellwert der gemessenen Spannung U
Mess überschritten ist, wird eine Strömung durch das Computersystem erkannt. Gleichermaßen
kann eine Strömung erkannt werden, wenn die Spannungsdifferenz ΔU einen Schwellwert
überschreitet. Bevorzugt wird bei einem Überschreiten des Schwellwerts der Spannungsdifferenz
ΔU > 0,2 V von einer Strömung ausgegangen.
[0043] Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, kann die sich im Gleichgewichtszustand GGW einstellende,
an dem Sensor abfallende Spannung U
Mess von dem Schwellwert der Strömungserkennung deutlich verschieden sein. Bevorzugt werden
deshalb nicht sofort nach dem Erkennen einer Strömung kennzeichnende Werte M hinterlegt,
sondern erst nach einer vorgegebenen Wartezeit Δt. Für das in Figur 1 abgebildete
Beispiel wird eine Strömung nach 20 Sekunden erkannt; die Wartezeit Δt beträgt hier
120 Sekunden, so dass nach 140 Sekunden ein erster kennzeichnender Wert M hinterlegt
wird.
[0044] Der kennzeichnende Wert M, hier z.B. entsprechend die an dem Sensor abfallende Spannung
oder die Spannungsdifferenz, wird über einen A/D Wandler, z.B. einen 10 Bit A/D-Wandler,
in einen digitalen Datenstrom umgewandelt und in festgelegten Zeitintervallen t
D, z.B. mit einer vorgegebenen Frequenz, hier 1/min, in einem Datenspeicher hinterlegt,
sofern eine Strömung erkannt und die Wartezeit Δt überschritten ist. Beispielhaft
zeigt Figur 2 einen relevanten Bereich eines 10 Bit A/D-Wandlers.
[0045] In Figur 3 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.
Nach dem Start des Verfahrens wird zunächst der laufende Belastungsgrad D
eff = 0 gesetzt. Danach wird der laufende Belastungsgrad D
eff mit einem Grenzwert D
S > 0 verglichen; diese Bedingung ist unmittelbar nach dem Start des Verfahrens notwendigerweise
erfüllt. Anschließend wird z.B. eine Temperaturmessung mit einer Frequenz F
m durchgeführt, wobei bevorzugt F
m = 1/s, d.h. bevorzugt wird jede Sekunde ein Temperaturwert gemessen. Alternativ können
anstelle der Temperatur auch die an dem Sensor abfallende Spannung, sonstige eine
Strömungsgeschwindigkeit charakterisierende Messgrößen oder flüchtige chemische Verbindungen
(VOC) gemessen werden. Nach der Temperaturmessung kann optional überprüft werden,
ob das Messsystem eingeschwungen ist. Ist das Messsystem eingeschwungen, so kann der
Temperaturwert gespeichert werden, ansonsten kann ein weiterer Temperaturwert gemessen
werden. Es kann aber auch vorgesehen sein, auf das Überprüfen des Einschwingens zu
verzichten, d. h. jeden gemessen Temperaturwert abzuspeichern. Sollen Mittelwerte
als kennzeichnender Wert M gebildet werden, so wird zunächst geprüft, ob genug Temperaturwerte
für die entsprechende Mittelwertbildung gespeichert worden sind. Ist dies nicht der
Fall, so werden zunächst weitere Temperaturwerte gemessen. Sind genug Temperaturwerte
für die entsprechende Mittelwertbildung vorhanden, wird ein Mittelwert M gebildet
und anschließend mit einem entsprechenden Schwellwert M
S verglichen. Sollen die instantanen Temperaturwerte als kennzeichnender Wert M herangezogen
werden, d.h. keine Mittelwertbildung durchgeführt werden, so wird der hinterlegte
instantane Temperaturwert mit einem entsprechenden Schwellwert M
S verglichen. Ist der hinterlegte kennzeichnende Wert M kleiner als der Schwellwert
M
S, so wird der kennzeichnende Wert M gelöscht und eine weitere Temperaturmessung durchgeführt,
andernfalls wird der kennzeichnende Wert M als Wert M
data hinterlegt. Damit werden für die Bestimmung des laufenden Belastungsgrads nur diejenigen
Werte M
data berücksichtigt, die eine Mindestbelastung des Filtersubstrats nach sich ziehen. Es
kann aber auch vorgesehen sein, den Schwellwert so zu wählen, dass alle kennzeichnenden
Werte M als M
data hinterlegft werden und in die Berechnung des laufenden Belastungsgrads D
eff einfließen. Es kann auch vorgesehen sein, insbesondere wenn der kennzeichnende Wert
M dem gemessenen Temperaturwert entspricht, direkt nach der Temperaturmessung oder
nach der optionalen Prüfung auf Einschwingen den gemessenen Temperturwert mit einem
Schwellwert zu vergleichen (nicht in Figur 3 gezeigt). In diesem Falle kann vorgesehen
sein, den Temperaturwert nur dann abzuspeichern, wenn der Schwellwert überschritten
ist und andernfalls einen weiteren Temperaturwert zu messen. Entspricht der kennzeichnende
Wert M dem gemessenen Temperaturwert, so kann ein hinterlegen bzw. speichern als M
data bei Überschreiten des Schwellwerts M
S auch einen Verzicht auf ein nochmaliges abspeichern als M
data umfassen und/oder damit gemeint sein, den Wert M als M
data zu verlinken, zu verschieben und/oder den Verweis und/oder die Adressierung entsprechend
zu ändern.
[0046] Ist der kennzeichnende Wert M größer als der Schwellwert M
S, so wird, nach speichern als M
data zunächst geprüft, ob für die Berechnung des laufenden Belastungsgrads D
eff eine ausreichende Anzahl entsprechender Werte M
data vorliegen. Sind genug entsprechende Werte M
data hinterlegt worden, wird der laufende Belastungsgrad berechnet, andernfalls werden
wird eine weitere Temperaturmessung durchgeführt. Nach Berechnung des laufenden Belastungsgrads
D
eff wird dieser mit dem Grenzwert D
S verglichen. Wird der Grenzwert D
S überschritten, so wird ein Signalton ausgegeben. Alternativ oder zusätzlich kann
ein Überschreiten des Grenzwerts D
S durch z.B. eine LED angezeigt oder sonstwie signalisiert werden. Ist der Grenzwert
D
S nicht überschritten, so wird eine weitere Temperaturmessung durchgeführt.
[0047] Mit einem Überschreiten des Schwellwerts M
S kann je nach gemessener Größe und/oder Messaufbau auch nur gemeint sein, dass ein
hinterlegter Wert M
data in die Berechnung des laufenden Belastungsgrads einfließen soll. Ist z.B. die Temperatur
umgekehrt proportional zu einem Widerstand des Sensors und soll jener Widerstand als
kennzeichnender Wert M erfasst und als M
data hinterlegt werden, so kann der Wert M gelöscht werden, wenn der Schwellwert M
S überschritten ist und in die Berechnung des laufenden Belastungsgrads D
eff einfließen, wenn der Schwellwert M
S unterschritten ist. Es kann vorgesehen sein, die jeweiligen gespeicherten Werte zu
löschen, sobald diese für das weitere Verfahren nicht mehr benötigt werden.
[0048] Figzr 3 zeigt beispielhaft einen zeitlichen Verlauf des gemessenen kennzeichnenden
Werts M, die als M
data hinterlegt werden können. Deutlich erkennbar sind drei eingeschwungene Zustände (horizontale
gestrichelte Linien), die oberhalb des mit einer strich-punktierten Linie angedeuteten
Schwellwerts M
S liegen.
[0049] Zu festgelegten Auswertungszeitpunkten t
A werden die hinterlegten Daten M
data (d.h.. solche mit M
data > M
S in Anlehnung an Figur 3) ausgewertet. Dabei werden in einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens alle hinterlegten Daten in Klassen eingeteilt. In einer anderen Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nur diejenigen hinterlegten Daten in Klassen
eingeteilt, die seit dem letzten Auswertungszeitpunkt hinterlegt wurden. Nach der
Klasseneinteilung wird ein laufender Belastungsgrad D
eff des Filters bestimmt. Bevorzugt werden die in Klassen einzuteilenden Daten nach 25
Stunden oder nach jeweiligem hinterlegen von 1500 Datenpunkten bei einer Hinterlegungsfrequenz
von 1/min, ausgewertet.
[0050] Die Klasseneinteilung kann mittels einem Histogramm und einer daraus erstellten Summenkurve
S erfolgen. Ein derartiges Histogramm und eine Summenkurve S sind beispielsweise in
Figur 5 gezeigt, wobei die Summenkurve der kumulierten relativen Häufigkeit entspricht.
Anhand der Summenkurve S erfolgt eine Einteilung in Klassen K
i, mit i = 1... n, wobei n der Anzahl Klassen entspricht; für die in Figur 3 in Klassen
einzuteilende Daten beispielsweise n=3, d.h. drei Klassen K
1, K
2, K
3. Die Klasseneinteilung wird dabei mittels geeigneter Grenzwerte durchgeführt. In
dem hier gezeigten Beispiel sind Grenzwerte bei 20 % und bei 80 % der kumulierten
relativen Häufigkeit vorgesehen. Jede Klasse weist einen Gewichtungsfaktor w
i auf, wobei der Index i die jeweilige Klasse referenziert. Beispielsweise beträgt
der Gewichtungsfaktor der Klasse K
1 (S < 20 %) in Figur 3 w
1 = 0.4, der Gewichtungsfaktor der Klasse K
2 (20 % ≤ S ≤ 80 %) in Figur 3 w
2 = 1.0 und der Gewichtungsfaktor der Klasse K
3 (S > 80 %) w
3 = 1.6. Im Allgemeinen sind die Gewichtungsfaktoren w
i reelle Zahlen. Die Gewichtungsfaktoren w
i können dabei als Vielfaches einer Normalbelastung des Filters interpretiert werden.
Es ist auch denkbar, dass einer oder mehrere der Gewichtungsfaktoren null sind. Ebenso
können einige, mehrere oder alle der Gewichtungsfaktoren w
i den gleichen Zahlenwert aufweisen. Beispielsweise können alle Gewichtungsfaktor w
i den gleichen Zahlenwert aufweisen, wodurch alle Klassen K
i gleich gewichtet werden, insbesondere die Strömungsgeschwindigkeit keinen Einfluss
auf den Filterwechselzeitpunkt hat. Bevorzugt weisen allerdings Klassen, die eine
höhere Durchströmung repräsentieren, einen höheren Gewichtungsfaktor auf als solche
Klassen, die eine niedrigere Durchströmung repräsentieren. In diesem Falle kann als
Grundgedanke des Verfahrens die Überlegung angesehen werden, dass ein stark durchströmter
Filter aufgrund des höheren Massenstroms schneller gewechselt werden muss, als ein
schwach durchströmter. Bevorzugt sind die Gewichtungsfaktoren und/oder die Grenzwerte
der Klassenbestimmung zeitlich konstant, d.h. entsprechend stets einer vorgegebenen
Werkseinstellung. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Gewichtungsfaktoren
und/oder die Grenzwerte der Klassenbestimmung durch einen Benutzer oder einen Regler
verändert werden können. Es kann vorgesehen sein, dass der Mittelwert aller w
i,

Nach Durchführung der Klasseneinteilung werden für jede Klasse K
i eine gewichtete Anzahl Messwerte A
Ki bestimmt, A
Ki = W
i ∗ N
i, wobei N
i der Anzahl der hinterlegten Werten M
data pro Klasse K
i entspricht. Beispielsweise beträgt in Figur 3 N
3 = 5
∗ 17 = 85 und A
K3 = 136. Damit kann die Filterbelastung der Klasse K
3 mit einer Durchströmungsdauer von 85 Minuten (bei einer Hinterlegungsfrequenz von
1/min) als eine äquivalenten Filterbelastung unter Normalbedingungen (hier z.B. Klasse
K
2, w
2 = 1) von 136 Minuten interpretiert werden.
[0051] Figur 6 zeigt beispielhaft ein Histogramm und eine alternative Klasseneinteilung
mittels Spannweiten; ein entsprechendes Verfahren ist beispielhaft in Figur 7 gezeigt.
Lediglich beispielhaft wird wiederum eine Einteilung in drei Klassen K
1, K
2, K
3 beschrieben. Es kann auch vorgesehen sein, eine Einteilung in weniger oder mehr Klassen
vorzunehmen. Zunächst wird die Gesamtspannweite S
ges des Histogramms berechnet. Dazu werden die minimalen und maximalen Werte M
data,min und M
data,max der hinterlegten Werte M
data (d.h. in Anlehnung an Figur 3 solche mit M
data > M
S) ermittelt. Anschließend wird die Gesamtspannweite zu S
ges = M
data,max - M
data,min berechnet. Die den Klassen K
i entsprechenden Spannweiten S
i können dann bestimmt werden. Beispielsweise kann die erste Klasse K
1 ein Intervall im Bereich [M
data,min; M
data,min + d
1 ∗ S
ges), die zweite Klasse K
2 ein Intervall im Bereich [M
data,min + d
1 ∗ S
ges; M
data,max - d
2 ∗ S
ges] und die dritte Klasse ein Intervall im Bereich (M
data,max - d
2 ∗ S
ges; M
data,max] aufweisen. Damit kann die Gesamtspannweite eindeutig und ohne Lücken in drei den
jeweiligen Klassen entsprechenden Spannweiten S
1, S
2 und S
3 eingeteilt werden. Die Werte d
1 und d
2 können zur Definition der jeweiligen Intervalle verwendet werden und bevorzugt aus
einem Bereich zwischen 0,1 und 0,4 gewählt werden. Auf gleiche Art und Weise kann
die gesamte Spannweite auch in mehr oder weniger Spannweiten S
i aufgeteilt werden, je nach Anzahl der Klassen K
i. In diesem Falle können mehrere d
i vorgesehen sein, um die jeweiligen Intervalle zu definieren. Anschließend wird die
Häufigkeit N
i der hinterlegten Daten M
data in den jeweiligen Spannweiten S
i bzw. in den jeweiligen korrespondierenden Klassen K
i ausgewertet bzw. die Anzahl N
i der in den jeweiligen Intervallen der Spannweiten S
i liegenden hinterlegten Daten M
data gezählt.
[0052] Analog zu der Klasseneinteilung mit Summenkurve wird jeder Klasse ein Gewichtungsfaktor
w
i zugeordnet. Die Eigenschaften der Gewichtungsfaktoren w
i können dabei den oben mit Bezug zu Figur 5 beschriebenen entsprechen. Nach Durchführung
der Klasseneinteilung werden für jede Klasse K
i eine gewichtete Anzahl Messwerte A
Ki bestimmt, A
Ki = w
i ∗ N
i, wobei N
i der Anzahl der hinterlegten Werte pro Klasse entspricht.
[0053] Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden zum Auswertungszeitpunkt
t
A nur die seit dem letzten Auswertungszeitpunkt hinterlegten Daten M
data wie oben beschrieben in Klassen eingeteilt, d.h. zur Erzeugung des Histogramms und
der Summenkurve S oder der Spannweiten S
i verwendet. Anschließend erfolgt eine Klasseneinteilung der neu hinzugekommenen hinterlegten
Daten, eine Gewichtung mit den jeweiligen Gewichtungsfaktoren und Aufsummation der
neu hinzugekommenen gewichteten Anzahl Messwerte mit der laufenden effektiven Durchströmung
des letzten Auswertungszeitpunkts zur Bestimmung der laufenden effektiven Durchströmung
D
eff des Auswertungszeitpunkts t
A, 
Damit werden zu jedem Auswertungszeitpunkt nur die seit dem letzten Auswertungszeitpunkt
hinterlegten Daten für die Klasseneinteilung verwendet. Insbesondere wird damit ein
Drift der Daten in den Klassen, z.B. durch einen höheren Druckverlust hervorgerufen
durch mögliches Verschmutzen/Verfetten des Filters, vermieden. Es kann vorgesehen
sein, nach Berechnung von D
eff die hinterlegten Daten M
data sowie die gewichteten Anzahl Messwerte pro Klasse A
Ki zu löschen, d.h. nur die laufende effektive Durchströmung D
eff im Datenspeicher zu belassen.
[0054] Alternativ kann vorgesehen sein, dass zu jedem Auswertungszeitpunkt nicht nur die
neu hinzugekommenen Daten gewichtet werden, sondern gleichzeitig auch die hinterlegten
Daten des vorherigen Auswertungszeitpunkts. In diesem Falle werden zu jedem Auswertungszeitpunkt
alle hinterlegten Daten neu in Klassen eingeteilt und gewichtet, d.h. die Klasseneinteilung
wird über eine Summenkurve oder Spannweiten basierend auf allen hinterlegten Daten
ermittelt. Die tatsächliche effektive Durchströmung wird dann zu jedem Zeitpunkt zu

bestimmt, wobei N
i mit jedem Auswertungszeitpunkt zunimmt. Im Vergleich zu der vorherigen Methode zur
Bestimmung der tatsächlichen effektiven Durchströmung ergibt sich damit eine dynamischere
Berechnung der tatsächlichen effektiven Durchströmung, da auch in der Vergangenheit
bereits ermittelte Filterbelastungen neu bewertet werden. Ist z.B. zu einem Auswertungszeitpunkt
die Filterbox nur schwach durchströmt worden, so kann die berechnete effektive Durchströmung
zunächst übergewichtet werden und von der tatsächlichen Filterbelastung deutlich abweichen.
Ist der Filter dann zum nächsten Auswertungszeitpunkt in der Zwischenzeit z.B. stärker
durchströmt worden, sind die vorherigen hinterlegten Messwerte im Vergleich zu den
neu hinzugekommenen deutlich schwächer gewichtet.
[0055] Überschreitet die laufende effektive Durchströmung D
eff des Filters einen Grenzwert D
S, so wird wie oben beschrieben ein Signal ausgegeben, das die Notwendigkeit eines
Filterwechsels anzeigt. Wird der Filter gewechselt, so wird die effektive Durchströmung
D
eff = 0 gesetzt. Alternativ ist denkbar, anstelle D
eff = 0 den Grenzwert D
S zu erhöhen. Bevorzugt sind mehr als ein Grenzwert der effektiven Durchströmung vorgesehen.
So kann z.B. bei Überschreiten eines ersten Grenzwerts D
S1 ein Benutzer lediglich darauf hingewiesen werden, dass bald ein Filterwechsel erfolgen
sollte. Wechselt der Benutzer den Filter nicht, so kann z.B. bei Überschreiten eines
zweiten Grenzwerts D
S2 > D
S1 der Benutzer nochmals, unter Umständen dringlicher, auf die Notwendigkeit eines Filterwechsels
hingewiesen werden. Es sind beliebig viele Grenzwerte denkbar.
[0056] Figur 8 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filterbox 1. Die Filterbox
1 weist eine Einlassöffnung 8 sowie eine Auslassöffnung 9 auf, so dass die Filterbox
1 von einem Fluid durchströmt werden kann. Ein Filter 10 ist in Strömungsrichtung
vor der Auslassöffnung 9 angeordnet. Die Auslassöffnung 9 der Filterbox 1 kann ein
Gitter aufweisen. Bei der in Figur 4 gezeigten Ausführungsform befindet sich der Filter
in Strömungsrichtung unmittelbar vor dem Gitter. Damit kann der Filter 10 einfach
gewechselt werden. Die Filterbox 1 kann eine oder mehrere Leitlamellen 14 aufweisen,
um die Strömung durch die Filterbox 1 zu führen, insbesondere um für eine gute Umlenkung
des die Filterbox 1 durchströmenden Fluids zu sorgen. Weiterhin weist die Filterbox
1 eine Messeinheit 6 auf. Bei der in Figur 8 gezeigten Ausführungsform ist die Messeinheit
6 lösbar an einer Außenseite 11 der Filterbox 1 befestigt. Es ist aber auch denkbar,
dass die Messeinheit 6 nicht lösbar mit der Filterbox 1 verbunden ist, und/oder innerhalb
der Filterbox 1 angeordnet ist. Die Filterbox 1 kann eine Filterwechselanzeige 7 aufweisen.
Die Filterwechselanzeige 7 kann aber auch in der Messeinheit 6 oder an einer Außenseite
der Messeinheit 6 angeordnet sein.
[0057] Figur 9 zeigt eine Messeinheit 6 einer erfindungsgemäßen Filterbox 1. Die Messeinheit
6 kann einen Einlass 15 und einen Auslass 16 aufweisen, so dass ein Teilstrom des
in die Filterbox 1 einströmenden Fluids die Messeinheit 6 durchströmen kann. Die Messeinheit
6 weist einen Sensor 2 zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit des Fluids auf. Weiterhin
weist die Messeinheit 6 eine Filterwechselanzeige 7 auf, der bei der in Figur 5 gezeigten
Ausführungsform einer LED 7 entspricht. Zudem weist die Messeinheit 6 ein Zurücksetzelement
5 auf, hier einen Lichterfassungssensor. Wird der Filter 10 gewechselt, so fällt Licht
auf die Lichterfassungssensor 5 bzw. wird das Zurücksetzelement 5 ausgelöst. Ein mit
der Messeinheit 6 verbundener Mikrocontroller 3 setzt daraufhin die laufende effektive
Durchströmung D
eff der Filterbox zurück.
[0058] Figur 10 und Figur 11 zeigen schematisch die Durchströmung verschiedener erfindungsgemäßen
Ausführungsformen einer Messeinheit 6. Ein Teilstrom des in die Filterbox 1 einströmenden
Fluid wird über einen Bypass in die Messeinheit 6 eingeleitet und überströmt einen
in der Messeinheit 6 angeordneten Sensor 2 bzw. dessen Sonde. Ein Vergleichssensor
4 ist in einem nicht überströmten Bereich angeordnet. Der Teilstrom wird anschließend
entweder wie in Figur 6 gezeigt in die Filterbox 1 zurückgeführt, oder wie in Figur
7 gezeigt in die Umgebung der Filterbox 1 herausgeführt.
[0059] Wie in Figur 12 dargestellt ist der Sensor 2 in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
mit einem Computersystem 3 verbunden. Das Computersystem 3 kann weiterhin mit einem
oder mehreren Vergleichssensoren 4 sowie mit einer oder mehreren Filterwechselanzeigen
7 und/oder einem oder mehreren Zurücksetzelementen 5 verbunden sein. Das Computersystem
3 kann einen Datenspeicher aufweisen. Das Computersystem 3 empfängt Messdaten des
Sensors 2 und gegebenenfalls des Vergleichssensors 4. Die empfangenen Messdaten können
von dem Computersystem 3 weiterverarbeitet und/oder als Rohdaten oder in weiterverarbeiteter
Form in dem Datenspeicher abgespeichert werden. Das Computersystem 3 kann Befehle
von dem Zurücksetzelement 5 oder von nicht in Figur 12 gezeigten weiteren Betätigungselementen,
mobilen Geräten oder Regler- und/oder Steuerelementen empfangen und verarbeiten. Das
Computersystem 3 kann Befehle an die Filterwechselanzeige 7 und/oder andere nicht
in Figur 12 gezeigten Empfänger, wie z.B. ein Display, ein Mobilgerät oder sonstige
Regler-und/oder Steuerelemente ausgeben.
[0060] Figur 13 zeigt eine Außenseite 11 einer erfindungsgemäßen Filterbox 1, wobei die
Außenseite 11 mindestens eine Auftragung 13 zur Befestigung einer Messeinheit 6 aufweisen
kann. Damit kann die Messeinheit 6 bequem vorpositioniert werden. Insbesondere kann
sichergestellt werden, dass Ein- und ggf. vorhandene Austrittslöcher 17; 18 der Filterbox
1 mit dem Einlass 15 und ggf. dem Auslass 16 der Messeinheit 6 fluchten.
[0061] Figur 14 zeigt eine Ausführungsform eines Aufsatzes 12 einer Messeinheit 6, beispielsweise
zur Montage der Messeinheit 6 an einem Zuflussrohr einer Filterbox 1, sowie eine an
einem Rohr befestigte Messeinheit 6. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Aufsatz
12 derart ausgestaltet ist, dass er an einer Auftragung 13 befestigbar ist. In einer
weiteren Ausführungsform kann der Aufsatz 12 eine Auftragung 13 zur Vorpositionierung
der Messeinheit 6 aufweisen.
[0062] Figur 15 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung zweier Filterboxen
1,1; 1.2. Der in eine erste Filterbox 1.1 eintretende, zu filternde Fluidstrom durchströmt
zu einem Teil einen Filter 10 der ersten Filterbox 1.1, und zu dem verbleibenden Teil
einen Filter 10 der zweiten Filterbox 1.2. Die Filterboxen 1.1; 1.2 können Leitbleche
14 aufweisen, mit denen der jeweilige, den jeweiligen Filter 10 durchströmende Teilstrom
vorgegeben und/oder eingestellt werden kann. Es ist denkbar, dass die jeweiligen Leitbleche
14 beweglich sind bzw. durch einen Aktor bewegt werden können. Bevorzugt kann der
Akteur von einem Regler gesteuert werden. Es ist aber auch möglich, dass die Leitbleche
14 unbeweglich sind und/oder nach Einbau des Filters 10 nicht mehr bewegt werden können
und/oder nur bei ausgebautem Filter 10 bewegt werden können. Die jeweiligen Messeinheiten
6 der jeweiligen Filterboxen 1 sind dabei derart angeordnet, dass die
[0063] Strömungsgeschwindigkeiten der jeweiligen Teilströme gemessen werden können. Damit
kann für jeden Filter 10 separat ein Filterwechselzeitpunkt bestimmt werden. Es sind
auch Anordnungen mit mehr als zwei hintereinandergeschalteten Filterboxen 1 möglich.
Ebenso kann der in die erste Filterbox 1 eintretende Fluidstrom in mehr als zwei Teilströme
aufgeteilt werden. Auch in diesem Fall kann für jeden Filter 10 jeder Filterbox 1
ein separater Filterwechselzeitpunkt bestimmt werden.
Bezugszeichenliste
| 1 |
Filterbox |
UVergl |
Spannung |
| 2 |
Sensor |
ΔU |
Spannungsdifferenz |
| 3 |
Mikrocontroller / Computersystem |
GGW |
Gleichgewichtszustand |
| 4 |
Vergleichssensor |
Δt |
Wartezeit |
| 5 |
Zurücksetzelement / Lichterfassungssensor |
tD |
Zeitintervall |
| 6 |
Messeinheit |
tA |
Auswertezeitpunkt |
| 7 |
Filterwechselanzeige / LED |
Mdata |
hinterlegte Daten |
| 8 |
Einlassöffnung |
Deff |
Durchströmung |
| 9 |
Auslassöffnung |
S |
Summenkurve |
| 10 |
Filter / Filtersubstrat |
Ki |
Klassen |
| 11 |
Außenseite |
K1-3 |
Klasseneinteilung |
| 12 |
Aufsatz |
wi |
Gewichtsfaktor |
| 13 |
Auftragung |
AKi |
Messwerte |
| 14 |
Leitlamellen / Leitblech |
Ds |
Grenzwert |
| 15 |
Einlass |
DS1 |
Grenzwert |
| 16 |
Auslass |
DS2 |
Grenzwert |
| 17 |
Austrittsloch |
F |
Frequenz |
| 18 |
Austrittsloch |
MS |
Schwellwert |
| 1.1 |
Filterbox |
ΔU |
Spannungs differenz |
| 1.2 |
Filterbox |
M |
Mittelwert |
| M |
Messwert |
|
|
| UMess |
Spannung |
|
|
1. Verfahren zur Bestimmung eines Filterwechselzeitpunkts eines Filtersubstrats (10),
wobei das Filtersubstrat (10) von einem zu filternden Fluid durchströmt wird, mit
den folgenden Schritten:
a. Erfassen eines einen Belastungsgrad des Filtersubstrats kennzeichnenden Werts (M)
und Hinterlegen des kennzeichnenden Werts (M) in einem Datenspeicher abgespeicherter
Werte (Mdata), vorzugsweise in festgelegten Zeitintervallen (tD) und/oder mit einer Frequenz (F) von 1/min, falls ein Schwellwert (MS) überschritten ist;
b. Durchführen einer Klasseneinteilung der abgespeicherten Werte (Mdata) nach Häufigkeit der abgespeicherten Werte und zu festgelegten Auswertungszeitpunkten
(tA) in mindestens zwei Klassen (K1, K2) und Bestimmen einer Anzahl (N1, N2) abgespeicherter Werte (Mdata) jeder Klasse (K1, K2), wobei entweder
i. die Klassen (K1, K2) mit einer Summenkurve (S) der Häufigkeit der abgespeicherten Werte (Mdata) eingeteilt werden und die Summenkurve aus den abgespeicherten Werten (Mdata) erstellt wird, oder
ii. die Klassen (K1, K2) durch Bestimmung den Klassen entsprechender Spannweiten (Si) eingeteilt werden, wobei die Spannweiten (Si) mittels eines maximalen und minimalen
Werts der abgespeicherten Werte (Mdata) ermittelt werden;
c. Bestimmen einer gewichteten Anzahl Werte (AK1, AK2) durch Gewichtung der Anzahl (N1, N2) der abgespeicherten Werte (Mdata) pro Klasse (K1, K2) mit klassenspezifischen Gewichtungsfaktoren (w1, W2);
d. Bestimmen eines laufenden Belastungsgrads (Deff) des Filtersubstrats mittels der gewichteten Anzahl Werte (AK1, AK2);
e. Überprüfen, ob der laufende Belastungsgrad (Deff) einen Grenzwert (DS) überschreitet; und
f. Ausgeben eines Signals zur Anzeige des Filterwechselzeitpunkts, falls der laufende
Belastungsgrad (Deff) den Grenzwert (DS) überschreitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die bei dem Erfassen des Werts der den Belastungsgrad
des Filtersubstrats kennzeichnenden Werte (M) entweder
a. gemessene, die Strömungsgeschwindigkeit einer das Filtersubtrat durchströmenden
Fluids kennzeichnende Messwerte, vorzugsweise Temperaturwerte, Widerstandswerte und/oder
Spannungswerte, oder gemessene flüchtige organische Verbindungen, oder
b. zeitlichen Mittelwerten der gemessenener, die Strömungsgeschwindigkeit eines das
Filtersubtrat durchströmenden Fluids kennzeichnenden Messwerte, vorzugsweise Temperaturwerte
oder Spannungswerte, oder zeitlichen Mittelwerten gemessener flüchtiger organischer
Verbindungen entsprechen oder aufweisen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem im Fall b) ii) des Anspruchs 1 die Klasseneinteilung
der abgespeicherten kennzeichnenden Werte (M
data) folgende Schritte aufweist:
a. Ermitteln des maximalen und des minimalen Werts der abgelegten Werte (Mdata);
b. Berechnen einer Gesamtspannweite durch Subtraktion des minimalen Werts von dem
maximalen Wert;
c. Unterteilen der Gesamtspannweite in den jeweiligen Klassen (K1, K2) entsprechenden Spannweiten.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem bei der Klasseneinteilung die abgespeicherten kennzeichnenden
Werte in drei Klassen (K
1, K
2, K
3) eingeteilt werden, wobei das Unterteilen der Gesamtspannweite die folgenden Schritte
aufweist:
a. Unterteilen der Gesamtspannweite in eine der ersten Klasse (K1) entsprechenden
erste Spannweite, wobei die erste Spannweite ein Intervall [minimaler Wert; minimaler
Wert + d1 ∗ Gesamtspannweite) aufweist, wobei vorzugsweise d1 einen Wert im Bereich 0,1 bis 0,4 aufweist und/oder der Gewichtungsfaktor (w1) der ersten Klasse (K1) vorzugsweise einen Wert im Bereich 0,2 - 0,6 aufweist;
b. Unterteilen der Gesamtspannweite in eine der zweiten Klasse (K2) entsprechenden
zweiten Spannweite, wobei die zweite Spannweite ein Intervall [minimaler Wert + d2 ∗ Gesamtspannweite; maximaler Wert - d3 ∗ Gesamtspannweite] aufweist, wobei vorzugsweise d2 und d3 jeweils einen Wert im Bereich 0,1 bis 0,4 aufweisen und/oder der der Gewichtungsfaktor
(w2) der zweiten Klasse (K2) vorzugsweise einen Wert im Bereich 0,8 - 1,2 aufweist;
c. Unterteilen der Gesamtspannweite in eine der dritten Klasse (K3) entsprechenden
dritten Spannweite, wobei die dritte Spannweite ein Intervall (maximaler Wert - d4 ∗ Gesamtspannweite; maximaler Wert] aufweist, wobei vorzugsweise d4 einen Wert im Bereich 0,1 bis 0,4 aufweist und/oder der Gewichtungsfaktor (w3) der dritten Klasse (K3) vorzugsweise einen Wert im Bereich 1,3 - 1,7 aufweist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, bei dem die die Strömungsgeschwindigkeit
eines das Filtersubstrat durchströmenden Fluids kennzeichnenden Messwerte (M) durch
ein thermisches Anemometer gemessen werden, wobei das thermische Anemometer vorzugsweise
im Constant-Current Verfahren oder im Constant-Temperature Verfahren betrieben wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Messen eines einen
Belastungsgrad des Filtersubstrats kennzeichnenden Werts (M) folgende Schritte aufweist:
a. Messen einer an einem Sensor (2) abfallenden Spannung (UMess) und Messen einer an einem Vergleichssensor (4) abfallenden Spannung (UVergl); und
b. Bestimmen des kennzeichnenden Werts (M) unter Bilden einer Differenz der gemessenen
Spannungen (UMess, UVergl).
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem nach Überschreiten des
Schwellwerts (MS) erst nach Ablauf einer Wartezeit (Δt) der den Belastungsgrad des Filtersubstrats
kennzeichnende Wert (M) hinterlegt wird, wobei die Wartezeit (Δt) bevorzugt mindestens
100 Sekunden, besonders bevorzugt mindestens 120 Sekunden beträgt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zu jedem festgelegten Auswertungszeitpunkt
(tA) eine neue Klasseneinteilung der seit einem vorherigen Auswertungszeitpunkt (tA) abgespeicherten Werte (Mdata) durchgeführt wird, wobei nach einer Summation der laufende Belastungsgrad (Deff) und der gewichteten Anzahl Werte (AK1, AK2) die abgespeicherten Werte (Mdata) und die Klasseneinteilung gelöscht werden.
9. Filterbox (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Filterbox (1) mindestens eine Einlassöffnung (8) und mindestens eine Auslassöffnung
(9) zum Durchströmen der Filterbox (1) mit einem Fluid aufweist, wobei die Filterbox
(1) mindestens ein von dem Fluid durchströmtes Filtersubstrat (10) und eine Messeinheit
(6) mit einem Sensor (2) zum Erfassen eines einen Belastungsgrad des Filtersubstrats
(10) kennzeichnenden Werts (M) aufweist, wobei der Sensor (2) mit einem Computersystem
(3), bevorzugt einem Mikrocontroller (3), kommunikativ verbunden ist, wobei die Filterbox
(1) mindestens eine mit dem Computersystem (3) verbundene Filterwechselanzeige (7)
zum Ausgeben eines Signals zum Anzeigen eines Filterwechselzeitpunkts aufweist, wobei
das Computersystem (3) einen Datenspeicher zum Hinterlegen der gemessenen Messwerte
(M) aufweist und dazu eingerichtet ist, eine laufenden Belastungsgrad (Deff) nach dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche zu bestimmen und gegebenenfalls
ein Signal zur Anzeige des Filterwechselzeitpunkts auszugeben.
10. Filterbox (1) nach Anspruch 9, bei der die Messeinheit (6) einen Vergleichssensor
(4) aufweist, der in einem nicht durchströmten Bereich angeordnet und mit dem Computersystem
(3) kommunikativ verbunden ist, wobei der Sensor (2) und der Vergleichssensor (4)
thermische Anemometer aufweisen, wobei an dem Sensor (2) und an dem Vergleichssensor
(4) jeweils eine Spannung (UMess, UVergl) abfällt.
11. Filterbox (1) nach einem der Ansprüche 9 oder 10, bei der die Filterwechselanzeige
(7) einen optischen Signalgeber, beispielsweise eine LED oder ein Display, einen akustischen
Signalgeber, beispielsweise einen Ultraschallwellensender oder einen Lautsprecher,
und/oder einen elektromagnetischen Signalgeber, beispielsweise ein WLAN-Modul, ein
Infrarot-Modul oder ein Bluetooth-Modul aufweist.
12. Filterbox (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 11, bei der die Messeinheit
(6) an einer Außenseite (11) der Filterbox (1) angeordnet ist, wobei ein Teilstrom
eines in die Filterbox (1) einströmenden Fluids über einen Bypass in die Messeinheit
(6) eingeführt, durch die Messeinheit (6) durchgeführt und in die Filterbox (1) zurück-
oder in die Umgebung der Filterbox (1) herausgeführt ist.
13. Filterbox (1) nach einem der Ansprüche vorhergehenden Ansprüche 9 bis 12, bei der
die Messeinheit (6) an einer Außenseite (11) der Filterbox (1) mittels eines Aufsatzgehäuses
(12) befestigt ist, das an die Geometrie der Außenseite (11) angepasst ist.
14. Filterbox (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 13, bei der die Außenseite
(11) eine Auftragung (13) aufweist, an der die Messeinheit (6) positioniert werden
kann.
15. Anordnung mindestens zweier miteinander verbundener Filterboxen (1) nach einem der
Ansprüche 9 bis 14, wobei eine erste Filterbox (1.1) mindestens eine Einlassöffnung
(8) und mindestens zwei Auslassöffnungen (9) aufweist, wobei ein Filtersubstrat (10)
in Strömungsrichtung vor der ersten Auslassöffnung (9) angeordnet ist, wobei eine
zweite Filterbox (1.2) mindestens eine Einlassöffnung (8) und mindestens eine Auslassöffnung
(9) aufweist, wobei ein Filtersubstrat (10) in Strömungsrichtung vor der Auslassöffnung
(9) der zweiten Filterbox (1.2) angeordnet ist, wobei die zweite Auslassöffnung (9)
der ersten Filterbox (1.1) mit der Einlassöffnung (8) der zweiten Filterbox (1.2)
fluidisch verbunden ist, so dass ein in die Einlassöffnung (8) der ersten Filterbox
(1.1) eintretender Fluidstrom zumindest teilweise durch die erste Auslassöffnung (9)
der ersten Filterbox (1.1) und teilweise durch die Auslassöffnung (9) der zweiten
Filterbox (1.2) ausströmen kann, wobei die Messeinheit (6) der ersten Filterbox (1.1)
in Strömungsrichtung vor dem Filtersubstrat (10) der ersten Filterbox (1.1) und die
Messeinheit (6) der zweiten Filterbox (1.2) in Strömungsrichtung vor dem Filtersubstrat
(10) der zweiten Filterbox (1.2) angeordnet ist.