VEREIN DEUTSCHERINGENIEURE

Prüfung von Filtermedien für AbreinigungsfilterStandardprüfung zur vergleichenden Bewertung von

abreinigbaren Filtermedien

Testing of cleanable filter mediaStandard test for the evaluation of cleanable filter

media

VDI 3926

Blatt 1 / Part 1

Ausg. deutsch/englischIssue German/English

Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN – Normenausschuss KRdLAusschuss VDI 3926

VDI/DIN-Handbuch Reinhaltung der Luft, Band 6

VDI-RICHTLINIENZ

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Der Entwurf dieser Richtlinie wurde mit Ankündigung im Bundes-anzeiger einem öffentlichen Einspruchsverfahren unterworfen.

Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich.

ICS 13.040.10 Oktober 2004October 2004

The draft of this guideline has been subject to public scrutinyafter announcement in the Bundesanzeiger (Federal Gazette).

The German version of this guideline shall be taken as authorita-tive. No guarantee can be given with respect to the English trans-lation.

Inhalt Seite

Vorbemerkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Geltungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Begriffe und Definitionen . . . . . . . . . . . . . . 3

1 Grundlagen der Filterprüfung . . . . . . . . . 81.1 Grundlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . 81.2 Prüfmethode . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2 Standardtest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142.1 Prüfapparatur. . . . . . . . . . . . . . . . . 142.2 Versuchsparameter. . . . . . . . . . . . . . 172.3 Durchführung der Prüfung . . . . . . . . . 182.4 Auswertung . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Anhang A Prüfprotokoll . . . . . . . . . . . . . . 23

Anhang B Druckverlustverläufe. . . . . . . . . . 25

Anhang C Ausführungsbeispiele . . . . . . . . . 26

Schrifttum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Contents Page

Preliminary note . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Terminology and definitions . . . . . . . . . . . . . 3

1 Fundamentals of filter testing. . . . . . . . . . 81.1 Fundamentals . . . . . . . . . . . . . . . . . 81.2. Test method . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2 Standard test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142.1 Test apparatus. . . . . . . . . . . . . . . . . 142.2 Test parameters . . . . . . . . . . . . . . . . 172.3 Test procedure . . . . . . . . . . . . . . . . 182.4 Evaluation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Annex A Test protocol. . . . . . . . . . . . . . . 24

Annex B Pressure drops over time . . . . . . . . 25

Annex C Examples of design and execution . . . 26

Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

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All rights reserved © Verein Deutscher Ingenieure, Düsseldorf 2004– 2 – VDI 3926 Blatt 1 / Part 1

Preliminary noteIn the Commission on Air Pollution Prevention ofVDI and DIN – Standards Committee KRdL – ex-perts from science, industry and administration, act-ing on their own responsibility, establish VDI guide-lines and DIN standards in the field of environmentalprotection. These describe the state of the art in sci-ence and technology in the Federal Republic of Ger-many and serve as a decision-making aid in the pre-paratory stages of legislation and application of legalregulations and ordinances. KRdL’s working resultsare also considered as the common German point ofview in the establishment of technical rules on theEuropean level by CEN (European Committee forStandardization) and on the international level byISO (International Organization for Standardization).

The following topics are dealt with in four subdivi-sions:

Subdivision I ”Environmental Protection Techniques“

Integrated pollution prevention and control for in-stallations; procedures and installations for emis-sion control; overall consideration of measures foremission control with consideration given to theair, water and soil; emission limits for dusts andgases; plant-related measurement instructions; en-vironmental industrial cost accounting

Subdivision II ”Environmental Meteorology“

Dispersion of pollutants in the atmosphere; emis-sions from accidental releases; micro- and meso-scale wind field models; interaction between theatmosphere and surfaces; meteorological measure-ments; applied climatology; air pollution maps;human-biometeorological evaluation of climateand air hygiene; transfer of meteorological data

Subdivision III ”Environmental Quality“

Effects of air pollutants on man, farm animals, veg-etation, soil, materials, and the atmosphere; meth-ods for the measurement and evaluation of effects;determination of microbial air pollutants and theireffects; olfactometry; environmental simulation

Subdivision IV”Environmental Measurement Techniques“

Techniques for emission and ambient air measure-ments of inorganic and organic gases as well asparticulate matter; optical open-path measurementmethods; measurement of indoor air pollutants,measurement of soil air pollutants; procedures forestablishing reference material; test procedures formeasurement devices; validation procedures;measurement planning; evaluation methods; qual-ity assurance

VorbemerkungIn der Kommission Reinhaltung der Luft im VDI undDIN – Normenausschuss KRdL – erarbeiten Fach-leute aus Wissenschaft, Industrie und Verwaltung infreiwilliger Selbstverantwortung VDI-Richtlinienund DIN-Normen zum Umweltschutz. Diese be-schreiben den Stand der Technik bzw. den Stand derWissenschaft in der Bundesrepublik Deutschlandund dienen als Entscheidungshilfen bei der Erarbei-tung und Anwendung von Rechts- und Verwaltungs-vorschriften. Die Arbeitsergebnisse der KRdL flie-ßen ferner als gemeinsamer deutscher Standpunkt indie europäische technische Regelsetzung bei CEN(Europäisches Komitee für Normung) und in dieinternationale technische Regelsetzung bei ISO(Internationale Organisation für Normung) ein.

Folgende Themenschwerpunkte werden in vier Fach-bereichen behandelt:

Fachbereich I „Umweltschutztechnik“

Produktionsintegrierter Umweltschutz; Verfahrenund Einrichtungen zur Emissionsminderung;ganzheitliche Betrachtung von Emissionsminde-rungsmaßnahmen unter Berücksichtigung vonLuft, Wasser und Boden; Emissionswerte fürStäube und Gase; anlagenbezogene messtechni-sche Anleitungen; Umweltschutzkostenrechnung

Fachbereich II „Umweltmeteorologie“

Ausbreitung von Luftverunreinigungen in derAtmosphäre; störfallbedingte Freisetzungen;mikro- und mesoskalige Windfeldmodelle; Wech-selwirkung zwischen Atmosphäre und Oberflä-chen; meteorologische Messungen; angewandteKlimatologie; Lufthygienekarten; human-bio-meteorologische Bewertung von Klima und Luft-hygiene; Übertragung meteorologischer Daten

Fachbereich III „Umweltqualität“

Wirkung von Luftverunreinigungen auf Mensch,Tier, Pflanze, Boden, Werkstoffe und Atmosphäre;wirkungsbezogene Mess- und Erhebungsverfah-ren; Erfassung und Wirkung mikrobieller Luftver-unreinigungen; Olfaktometrie; Umweltsimulation

Fachbereich IV„Umweltmesstechnik“

Emissions- und Immissionsmesstechnik für anor-ganische und organische Gase sowie für Partikel;optische Fernmessverfahren; Messen von Innen-raumluftverunreinigungen; Messen von Boden-luftverunreinigungen; Verfahren zur Herstellungvon Referenzmaterialien; Prüfpläne für Mess-geräte; Validierungsverfahren; Messplanung; Aus-werteverfahren; Qualitätssicherung

Alle Rechte vorbehalten © Verein Deutscher Ingenieure, Düsseldorf 2004 VDI 3926 Blatt 1 / Part 1 – 3 –

Die Richtlinien und Normen werden zunächst alsEntwurf veröffentlicht. Durch Ankündigung im Bun-desanzeiger und in der Fachpresse erhalten alle inte-ressierten Kreise die Möglichkeit, sich an einemöffentlichen Einspruchsverfahren zu beteiligen.Durch dieses Verfahren wird sichergestellt, dassunterschiedliche Meinungen vor Veröffentlichung derendgültigen Fassung berücksichtigt werden können.

Die Richtlinien und Normen sind in den sechs Bän-den des VDI/DIN-Handbuches Reinhaltung der Luftzusammengefasst.

Geltungsbereich

Ziel dieser VDI-Richtlinie ist die Darlegung einerPrüfmethode zur vergleichenden Charakterisierungtrocken abreinigbarer Filtermedien unter standardi-sierten Bedingungen. Diese Bedingungen sind aus ei-ner Vielzahl von möglichen so ausgewählt, dass sieeiner typischen Betriebsweise entsprechen und somitHinweise auf das Betriebs- und Abscheideverhaltenim praktischen Einsatz des Mediums liefern.

In Blatt 1 der Richtlinie VDI 3926 wird die Labor-Standardprüfung in Bezug auf das zyklische Verhal-ten eines Filter-Mediums beschrieben. Neben denVersuchsbedingungen werden die Art der Durchfüh-rung, die wesentlichen Charakteristika der dazu be-nötigten Prüfeinrichtung, sowie die Auswertung undDarstellung der Ergebnisse angegeben. Beispielhaftsind Prüfergebnisse in einem Prüfprotokoll darge-stellt. Der Anhang gibt zwei detaillierte Ausfüh-rungsbeispiele für die Versuchseinrichtung.

Weitere Folgeblätter enthalten die Bewertung der Fil-ter nach Emissionskriterien sowie die Klassifizierungder Filter auf der Basis der hier dargelegten Prüfme-thode. Die vorliegende Richtlinie stellt eine Novellie-rung der seit Jahren und vielfach angewendetenRichtlinie VDI 3926 Blatt 1 von Dezember 1994 dar,in der nunmehr neue Erkenntnisse und Erfahrungenberücksichtigt wurden.

Begriffe und Definitionen

Für die Anwendung dieser Richtlinie gelten folgendeBegriffe und Definitionen:

Aerosol

Ein System bestehend aus einer festen oder flüssigendispersen Phase und einem gasförmigen Trägerme-dium.

Anströmseite

Die Seite des →Filtermediums, an der im praktischenEinsatz der Staub abgeschieden werden soll.

The guidelines and standards are first published asdrafts. These are announced in the Bundesanzeiger(Federal Gazette) and in professional publications inorder to give all interested parties the opportunity toparticipate in an official objection procedure. Thisprocedure ensures that differing opinions can be con-sidered before the final version is published.

The guidelines and standards are published in the six-volume VDI/DIN Reinhaltung der Luft (Air Pollu-tion Prevention) manual.

Scope

The aim of this VDI guideline is the presentation of atest method for the comparative characterization ofdry cleanable filter media under standardized condi-tions. These conditions are selected among a multi-tude of possible conditions so that they correspond toa typical operating mode and thus provide indicationsof the operating and separation behavior of the me-dium during practical use.

Part 1 of the guideline VDI 3926 describes the labo-ratory standard test with respect to cyclical behaviorof a filter medium. In addition to the test conditions,the test procedure, the principal characteristics of therequired test facility, and the evaluation and presenta-tion of the results are specified. Examples of test re-sults are demonstrated in a test report. The annexshows two detailed examples of the test setup.

Further sheets contain the assessment of the filters ac-cording to emission criteria and the classification offilters on the basis of the presented test method. Thepresent guideline is an amendment of guidelineVDI 3926 Part 1, of December 1994, which for manyyears was frequently applied, and includes new in-sights and experiences.

Terminology and definitions

The following terms and definitions are relevant forthe present guideline:

Aerosol

A system consisting of a solid or liquid dispersephase and a gaseous carrier.

Upstream side ”filter face“

The side of the →filter medium where the dust shouldbe deposited during operation.