Die Erfindung betrifft eine Untersuchungsanordnung zur Untersuchung eines Untersuchungsobjekts in einem aus Primärgas entnommenen Gasstrom. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein zugehöriges primärgasführendes System sowie ein zugehöriges Verfahren.

Gase treten in unterschiedlichen Konstellationen bei industriellen oder energiegewinnenden Prozessen auf. Beispielsweise entsteht Heißgas bei Verbrennung von Abfall oder von fossilen Energieträgern und wird dann typischerweise auch als Rauchgas bezeichnet. Ebenso treten Primärgase beispielsweise bei der Vergasung von Festkörpern wie beispielsweise von Kunststoffabfällen auf. Derartige Primärgase haben typischerweise eine bestimmte chemische Zusammensetzung, welche je nach Prozess und Anwendung sehr gut definiert sein kann, jedoch auch starken Schwankungen unterworfen sein kann. Ein Beispiel für den letztgenannten Fall ist die Verbrennung von Abfall, dessen Zusammensetzung je nach aktueller Anlieferung in einer Müllverbrennungsanlage stark schwanken kann.

Primärgase werden typischerweise für bestimmte vorgegebene Zwecke wie beispielsweise den Entzug von Wärme bei energetischer Nutzung oder zur Weiterverwendung in chemischen Prozessen vorgesehen. In einigen Fällen wie beispielsweise bei Verbrennungsprozessen zur thermischen Nutzung werden sie typischerweise einer Reinigung unterzogen, um die Abgabe von Schadstoffen in die Umwelt zu verringern oder zu vermeiden. Zudem haben zahlreiche Primärgase korrosive Eigenschaften, welche beispielsweise auf Kesselwände oder Reaktorwände eine schädliche Wirkung ausüben können, die schlimmstenfalls zum Ausfall des Systems und/oder zu außerplanmäßigen Wartungsarbeiten zwingen kann.

Es hat sich gezeigt, dass es vorteilhaft ist, wenn mit Primärgasen Untersuchungen an Untersuchungsobjekten durchgeführt werden können, die in möglichst realistischen Umgebungen und zu möglichst definierten Bedingungen erfolgen können. Dadurch kann beispielsweise eine korrosive Wirkung untersucht werden, ein angedachter chemischer Prozess untersucht werden, oder es kann die Wirkung einer Reinigung unter definierten Bedingungen untersucht werden. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, Vorrichtungen und Verfahren bereitzustellen, welche Untersuchungen im Zusammenhang mit Primärgasen ermöglichen und welche beispielsweise im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen und Verfahren alternativ oder besser ausgeführt sind.

Dies wird erfindungsgemäß durch eine Untersuchungsanordnung, ein primärgasführendes System und ein Verfahren gemäß den jeweiligen Hauptansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den jeweiligen Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.

Die Erfindung betrifft eine Untersuchungsanordnung zur Untersuchung eines Untersuchungsobjekts in einem aus Primärgas entnommenen Gasstrom. Die Untersuchungsanordnung weist eine Halterung zur Befestigung der Untersuchungsanordnung an einer Wand eines primärgasführenden Systems auf. Die Untersuchungsanordnung weist eine Untersuchungskammer zur Aufnahme des Untersuchungsobjekts darin auf. Die Untersuchungskammer weist eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung auf, wobei die Untersuchungskammer an der Halterung zur Positionierung der Untersuchungskammer innerhalb des primärgasführenden Systems befestigt ist, und zwar insbesondere derart, dass sich die Einlassöffnung und die Auslassöffnung in einen primärgasführenden Bereich des primärgasführenden Systems öffnen. Die Untersuchungsanordnung weist eine Gaszuführeinrichtung zum Zuführen von unter Druck stehendem Gas von außerhalb des primärgasführenden Systems auf. Die Untersuchungsanordnung weist mindestens eine Düse auf, welche mit der Gaszuführeinrichtung verbunden ist, wobei die Düse angeordnet ist, so dass aus der Düse ausströmendes Gas einen Gasstrom durch die Untersuchungskammer von der Einlassöffnung zur Auslassöffnung induziert.

Mittels einer solchen Untersuchungsanordnung ist es möglich, ein Untersuchungsobjekt unter möglichst realistischen und gut definierbaren Bedingungen in einem Gasstrom zu untersuchen, welcher unmittelbar aus dem Primärgas entnommen wird. Das Erzeugen des Gasstroms kann dabei in besonders einfacher Weise durch Zuführen von unter Druck stehendem Gas, beispielsweise durch Zuführen von einfacher Druckluft, erzeugt werden. Es sind keine mechanisch bewegten Teile erforderlich. Durch die Anordnung der Untersuchungskammer, welche typischerweise von Primärgas umströmt wird, kann die Untersuchung bei der Originaltemperatur des Primärgases durchgeführt werden. Alternativ kann auch eine bewusst veränderte Temperatur eingestellt werden, beispielsweise wie weiter unten beschrieben wird. Zudem kann die Zeit, innerhalb welcher eine Untersuchung durchgeführt werden soll, sehr genau definiert werden.

Mittels der Untersuchungsanordnung können somit beispielsweise Untersuchungsobjekte in Form von Materialproben getestet werden, und deren Korrosionsanfälligkeit und/oder eine Belagsentwicklung in einem Primärgas können untersucht werden. Ebenso können beispielsweise Untersuchungsobjekte in Form von chemischen Reagenzien untersucht werden, so dass auf einfache Weise eine Beurteilung möglicher chemischer Reaktionen ermöglicht wird. Zudem kann beispielsweise die Wirkung von Filtern unter definierten Bedingungen und in kleinem Maßstab untersucht werden.

Grundsätzlich sei unter einer Untersuchungsanordnung insbesondere eine Anordnung zu verstehen, welche eine Untersuchung eines Untersuchungsobjekts wie hierin beschrieben ermöglicht. Das Untersuchungsobjekt wird typischerweise nicht als Bestandteil der Untersuchungsanordnung betrachtet. Die Untersuchungsanordnung kann in einer Einrichtung wie beispielsweise einem Kessel eines Kraftwerks oder einer Müllverbrennungsanlage oder einem Reaktor fest verbaut sein, oder sie kann flexibel verwendbar sein und beispielsweise dort eingesetzt werden, wo sie gerade benötigt wird. Beispielsweise kann eine Öffnung wie beispielsweise ein Mannloch oder eine vorhandene Messöffnung zum Anbringen der Untersuchungsanordnung verwendet werden. Die Halterung dient typischerweise auch dazu, eine Dichtigkeit in Bezug auf eine Öffnung, in welcher die Untersuchungsanordnung angeordnet ist, herzustellen. Dies vermeidet das ungewünschte Austreten von Primärgas in eine Umgebung, in welcher sich beispielsweise Menschen befinden können. Die Halterung kann insbesondere in geeigneter Weise dazu ausgebildet sein, an einer Wand des primärgasführenden Systems befestigt zu werden, wozu beispielsweise Schraubverschlüsse, Klappverschlüsse oder andere Befestigungsmittel verwendet werden können. Bei dem Primärgas kann es sich beispielsweise um ein Heißgas handeln, worunter typischerweise Gase mit einer Temperatur von mindestens 60 °C verstanden werden. Derartige Gase können auch erheblich heißer sein und beispielsweise mehrere 100 °C oder auch über 1 .000 °C haben. Wenn derartiges Heißgas in einem Verbrennungsprozess entsteht, wird typischerweise von Rauchgas gesprochen. Derartige Verbrennungsprozesse werden typischerweise verwendet, um fossile Brennstoffe oder Abfall zu verbrennen, insbesondere um die dabei entstehende Wärme zu nutzen und/oder um den Abfall zu entsorgen.

Es kann sich bei dem Primärgas beispielsweise auch um ein Synthesegas handeln, wobei Synthesegase beispielsweise bei chemischen Prozessen wie beispielsweise Gasification oder Pyrolyse entstehen. Dabei entstehende Gase werden typischerweise einem nachfolgenden chemischen Prozess zugeführt. Bei entsprechender Temperatur können derartige Synthesegase auch als Heißgas bezeichnet werden.

Grundsätzlich ist das Primärgas jedoch nicht auf die genannten Ausführungen eingeschränkt. Vielmehr können auch Gase bei Raumtemperatur und/oder auch Gase mit tiefen Temperaturen verwendet werden. Außerdem können grundsätzlich Gase beliebiger Zusammensetzung verwendet werden.

Die Bezeichnung Primärgas zeigt insbesondere an, dass es sich um dasjenige Gas handelt, aus welchem der erwähnte Gasstrom entnommen wird.

Die Untersuchungskammer umgibt typischerweise das Untersuchungsobjekt, wenn sich dieses darin befindet, an zumindest einigen Seiten. Beispielsweise kann die Untersuchungskammer das Untersuchungsobjekt insbesondere bis auf Einlassöffnung und/oder Auslassöffnung umgeben. Durch die Einlassöffnung wird typischerweise der Gasstrom eingesaugt, wobei es sich dabei um das Primärgas handelt. Dieses kann in definierter Weise angesaugt werden, insbesondere durch geeignetes Zuführen von unter Druck stehendem Gas wie beispielsweise Druckluft.

Das primärgasführende System ist kein Bestandteil der Untersuchungsanordnung. Vielmehr ist die Untersuchungsanordnung dazu ausgebildet, zusammen mit einem primärgasführenden System verwendet zu werden. Der primärgasführende Bereich ist typischerweise derjenige Bereich des primärgasführenden Systems, in welchem sich das Primärgas aufhält oder in welchen es geleitet wird. Beispielsweise kann es sich um das Innere eines Kessels handeln, welcher von einer Wand des Kessels, also einer Kesselwand, begrenzt werden kann.

Die Gaszuführeinrichtung dient zum Zuführen von unter Druck stehendem Gas. Beispielsweise kann hierfür Druckluft verwendet werden. Diese ist einfach zu erzeugen und an vielen Anlagen ohnehin vorhanden. Auch andere Gase wie beispielsweise Inertgase oder auch reaktive Gase können jedoch verwendet werden. Typischerweise verbleibt das über die Gaszuführeinrichtung zugeführte Gas nach Austritt durch die Auslassöffnung in dem primärgasführenden System. Es wird somit beispielsweise zusammen mit einem Gasstrom über die Auslassöffnung wieder in das primärgasführende System abgegeben. Dies ist typischerweise unproblematisch, insbesondere da für das unter Druck stehende Gas in der Regel keine problematischen Gase verwendet werden und die Mengen im Vergleich zu den vorhandenen oder vorbeiströmenden Mengen an Primärgas gering sind.

Unter einer Düse sei insbesondere ein Element verstanden, aus welchem das über die Gaszuführeinrichtung zugeführte, unter Druck stehende Gas ausströmt. Insbesondere kann die Düse verengt sein bzw. in Strömungsrichtung verjüngend ausgeführt sein, so dass das austretende Gas dabei beschleunigt wird. Dadurch kann eine Sogwirkung entstehen, welche den Gasstrom durch die Einlassöffnung einsaugt und ihn so aufrechterhält, dass der Gasstrom auf die Auslassöffnung gerichtet ist und dort wieder austritt. Dies kann ähnlich dem Prinzip einer Wasserstrahlpumpe erfolgen.

Die Gaszuführeinrichtung kann beispielsweise als Leitung ausgeführt sein. Sie kann beispielsweise das unter Druck stehende Gas allen verwendeten Düsen zuführen.

Unter Druckluft wird typischerweise komprimierte Außenluft verstanden. Druckgas ist ein allgemeinerer Begriff und bezeichnet grundsätzlich jegliches unter Druck gesetztes Gas, d.h. insbesondere Gas mit einem Druck größer Atmosphärendruck, wobei das Gas eine beliebige Zusammensetzung haben kann. Beispielsweise können auch Inertgase oder reaktive Gase für das Druckgas verwendet werden. Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungskammer ein Rohr zur Aufnahme des Untersuchungsobjekts darin auf. Die Einlassöffnung kann insbesondere am Rohr angeordnet sein. Dies ermöglicht eine einfache Ausführung. Auch andere Formen der Untersuchungskammer können jedoch verwendet werden.

Ein Rohr kann insbesondere so ausgeführt sein, dass es sich entlang einer Längsrichtung erstreckt. Es kann einen runden Querschnitt haben. Es kann jedoch auch einen eckigen, beispielsweise einen viereckigen, rechteckigen, quadratischen, dreieckigen, fünfeckigen Querschnitt oder einen Querschnitt mit mehr als fünf Ecken haben. Der erwähnte Querschnitt kann sich auf einen Innenquerschnitt und/oder auf einen Außenquerschnitt beziehen.

Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungskammer einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt auf. Diese sind insbesondere zumindest teilweise gegeneinander abgegrenzt. Insbesondere können sie materialmäßig gegeneinander abgegrenzt sein. Die Einlassöffnung kann insbesondere am ersten Abschnitt ausgebildet sein und die Auslassöffnung kann insbesondere am zweiten Abschnitt ausgebildet sein. Dies erlaubt eine Trennung der Untersuchungskammer in zwei Abschnitte, welche spezifisch für ihre jeweilige Funktion angepasst werden können.

Es kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der erste Abschnitt vom zweiten Abschnitt, vollständig oder zumindest teilweise, lediglich mittels einer vorzugsweise bandförmigen Wandung abgegrenzt ist. Bei einer solchen bandförmigen Wandung kann es sich insbesondere um ein flächiges Material handeln, beispielsweise einen Bandstahl. Es kann statt von einer bandförmigen Wandung auch von einer blattförmigen Wandung gesprochen werden. An eine solche bandförmige Wandung grenzen typischerweise sowohl der erste Bereich wie auch der zweite Bereich unmittelbar an. Insbesondere kann es sich bei der bandförmigen Wandung um die weiter unten erwähnte Trennwand oder um eine Wandung eines Rohrs handeln, wobei in diesem Fall insbesondere innerhalb des Rohrs der erste Abschnitt ausgebildet sein kann.

Zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt kann insbesondere ein Umlenkabschnitt zur Umlenkung eines durch die Einlassöffnung einströmenden Gasstroms auf die Auslassöffnung zu ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine definierte Umlenkung des Gasstroms, so dass insbesondere der Umlenkabschnitt in geeigneter Weise für die Umlenkung ausgebildet sein kann. Zudem ist es möglich, auf eine Umlenkung im ersten Abschnitt und/oder im zweiten Abschnitt zu verzichten, so dass derartige Abschnitte beispielsweise so ausgebildet werden können, dass ein möglichst ungestörter und/oder gerader Gasstrom darin erzeugt wird.

Die Umlenkung kann insbesondere um 180° erfolgen. Dies ermöglicht eine insgesamt kompakte Anordnung. Insbesondere kann der Gasstrom zunächst durch die Einlassöffnung eingesaugt und durch einen geraden Abschnitt der Untersuchungskammer geführt werden. Durch eine anschließende Umlenkung um 180° wird in kompakter Weise ein Zuführen zur Auslassöffnung ermöglicht.

Die Umlenkung kann insbesondere um eine bandförmige Wandung erfolgen. Diese kann insbesondere den ersten Abschnitt vom zweiten Abschnitt abgrenzen.

Insbesondere kann es sich dabei um die bereits weiter oben erwähnte bandförmige Wandung handeln. Auf die obigen Ausführungen sei verwiesen. Die Wandung kann insbesondere direkt mit einer Stirnseite an den Umlenkabschnitt angrenzen.

Der erste Abschnitt kann insbesondere von der Einlassöffnung bis zum Umlenkabschnitt als durchgehendes Rohr ausgebildet sein und/oder sich entlang einer Längsachse, insbesondere nur einer Längsachse, erstrecken. Dadurch kann ein gleichmäßiger Volumenstrom ohne Biegungen durch den ersten Abschnitt realisiert werden. Verwirbelungen werden dadurch vermieden, was sich vorteilhaft auf die Durchführung von Untersuchungen auswirken kann. Ebenso kann insbesondere der zweite Abschnitt vom Umlenkabschnitt bis zur Auslassöffnung als durchgehendes Rohr ausgebildet sein und/oder sich entlang einer Längsachse, insbesondere nur einer Längsachse, erstrecken. Eine Längsachse ist typischerweise gerade. Sie kann insbesondere den gesamten jeweiligen Abschnitt definiert sein.

Der erste Abschnitt kann insbesondere rohrförmig sein. Dies ermöglicht eine einfache Ausführung. Das Rohr kann beispielsweise einen runden Querschnitt haben. Es kann jedoch auch beispielsweise einen quadratischen, rechteckigen oder sonstigen Querschnitt aufweisen. Auf die obigen Ausführungen sei verwiesen. Der zweite Abschnitt kann insbesondere einen ringförmigen Querschnitt aufweisen. Der zweite Abschnitt kann insbesondere den ersten Abschnitt umgeben. Insbesondere kann durch Kombination eines rohrförmigen ersten Abschnitts und eines ringförmigen zweiten Abschnitts eine besonders kompakte Ausführung ermöglicht werden. Ein ringförmiger Querschnitt kann insbesondere innenseitig und/oder außenseitig kreisförmig begrenzt sein. Auch quadratische, rechteckige, viereckige, dreieckige, fünfeckige Ausführungen oder Ausführungen mit mehr als fünf Ecken sind jedoch möglich. Insbesondere kann ein Querschnitt innenseitig einem Außenquerschnitt eines Rohrs entsprechen, in welchem sich insbesondere der erste Abschnitt befinden kann. Der ringförmige Querschnitt kann insbesondere außenseitig die gleiche Querschnittsform haben wie innenseitig. Ein ringförmiger Querschnitt kann sich entlang eines Umfangs vollständig um den ersten Abschnitt herum erstrecken. Er kann sich jedoch alternativ auch nur teilweise um den ersten Abschnitt herum erstrecken. Beispielsweise kann der ringförmige Querschnitt einen definierten Winkelbereich einnehmen.

Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt können insbesondere durch eine Trennwand voneinander getrennt sein. Dies ermöglicht eine einfache Trennung und sorgt dafür, dass der Gasstrom so fließt wie dies gewünscht ist.

Die Trennwand kann insbesondere ganz oder teilweise flach und/oder eben ausgeführt sein. Dies ermöglicht eine einfache Ausführung. Auch eine rohrförmige Ausführung der Trennwand ist jedoch beispielsweise möglich.

Gemäß einer Ausführung weist die Trennwand eine Krümmung auf, welche zweckmäßig zumindest teilweise die Auslassöffnung definiert und/oder den Gasstrom zur Auslassöffnung leitet. Dies erlaubt die Integration dieser Funktionalität in die Trennwand, welche somit auch für eine Richtung des Gasstroms auf die Auslassöffnung dienen kann.

Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungsanordnung einen Vorsprung auf, welcher zweckmäßig an der Halterung befestigt ist und in den ersten Abschnitt hineinragt. Insbesondere kann es sich dabei um einen dornförmigen Vorsprung handeln. Dieser Vorsprung kann insbesondere dazu dienen, anströmenden Gasstrom umzulenken. Insbesondere kann an dem Vorsprung der Umlenkabschnitt bzw. dessen Begrenzung ganz oder teilweise ausgebildet sein. Insbesondere kann der Vorsprung den Umlenkabschnitt ganz oder teilweise begrenzen. Der Vorsprung kann auch zum Halten eines Untersuchungsobjekts ausgebildet sein. Dies kann insbesondere dazu dienen, weitere Elemente wie beispielsweise eine Sonde zur Durchführung von Messungen und/oder zum Überprüfen eines auf der Sonde aufgebrachten Materials in der Untersuchungskammer zu positionieren. Auch allgemeiner kann das Untersuchungsobjekt mittels des Vorsprungs gehalten werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung mündet die mindestens eine Düse in den zweiten Abschnitt. Dies erlaubt einen möglichst gleichmäßigen Gasstrom im ersten Abschnitt und eine Ausbildung einer Sogwirkung im zweiten Abschnitt. Die Düse kann insbesondere auf die Auslassöffnung zu gerichtet sein.

Insbesondere können auch mehrere Düsen verwendet werden. Diese können beispielsweise entlang einer Linie, beispielsweise entlang einer Kreislinie, angeordnet sein. Es kann jedoch grundsätzlich auch nur eine Düse verwendet werden.

Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Untersuchungskammer zum primärgasführenden Bereich hin ausschließlich an der Einlassöffnung und der Auslassöffnung geöffnet ist. Vorzugsweise ist ansonsten keine weitere Öffnung zum primärgasführenden Bereich vorgesehen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass nur eine Einlassöffnung und/oder nur eine Auslassöffnung vorhanden ist/sind.

Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Untersuchungskammer zwischen Einlassöffnung und Auslassöffnung ausschließlich innenseitig zur Halterung angeordnet ist. Dies kann sich insbesondere auf ein primärgasführendes System beziehen. Insbesondere kann also die Untersuchungskammer ausschließlich innerhalb des primärgasführenden Systems bzw. innenseitig zur Halterung angeordnet sein, wenn die Untersuchungsanordnung an einem primärgasführenden System verwendet wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Untersuchungskammer die Halterung und/oder eine durch die Halterung definierte Ebene, welche ganz oder zumindest im Wesentlichen eine Fläche beinhaltet, welche eine Öffnung in einer Wand des primärgasführenden Systems abdichtet, nicht quert. Gemäß einer möglichen Ausführung ist die Düse separat zur Untersuchungskammer angeordnet und ist mit der Untersuchungskammer zur Erzeugung eines Unterdrucks in der Untersuchungskammer durch aus der Düse ausströmendes Gas verbunden. Dadurch kann eine größere räumliche Trennung zwischen Untersuchungskammer und Düse erreicht werden. Die Düse kann beispielsweise über ein Labyrinth und/oder über mindestens eine Umlenkwand mit der Untersuchungskammer verbunden sein. Dadurch können eventuelle Schmutzpartikel davon abgehalten werden, in die Düse zu gelangen und diese eventuell zu verstopfen. Insbesondere kann die Düse als Venturi-Düse ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Düse auf einer zur Untersuchungskammer gegenüberliegenden Seite der Halterung angeordnet sein. Dies ermöglicht eine Anordnung der Düse außerhalb des primärgasführenden Systems. Dadurch kann beispielsweise vermieden werden, dass die Düse den innerhalb des primärgasführenden Systems herrschenden Temperaturen ausgesetzt ist. Trotzdem wird typischerweise aus der Düse austretendes, unter Druck stehendes Gas über die Auslassöffnung in das Primärgas wie beispielsweise ein Rauchgas oder Synthesegas zurückgeführt. Die Düse kann sich, insbesondere wenn sie auf der zur Untersuchungskammer gegenüberliegenden Seite der Halterung angeordnet ist, beispielsweise quer zu einer Längserstreckung der Untersuchungskammer und/oder deren ersten Abschnitt und/oder deren zweiten Abschnitt erstrecken. Dies erlaubt eine kompakte Ausführung.

Die Auslassöffnung kann insbesondere näher an der Halterung angeordnet sein als die Einlassöffnung. Dies vermeidet, dass aus der Auslassöffnung austretender Gasstrom wieder von der Einlassöffnung angesaugt wird. Die Einlassöffnung befindet sich somit an einer Stelle, wo unverfälschtes Primärgas angesaugt werden kann.

Die Düse oder die Düsen können insbesondere von innerhalb der Untersuchungskammer auf die Auslassöffnung gerichtet sein. Dies erlaubt eine Zuführung des durch die Gaszuführeinrichtung zugeführten, unter Druck stehenden Gases derart, dass der gewünschte Gasstrom erzeugt wird. Die Einlassöffnung und die Auslassöffnung können insbesondere in die gleiche Richtung weisen und/oder parallel zueinander ausgerichtet sein. Dies ermöglicht eine einfache Ausführung. Auch andere relative Orientierungen sind jedoch möglich.

Die Einlassöffnung und/oder die Auslassöffnung können insbesondere relativ zur Halterung angeordnet sein, um quer zur Strömungsrichtung des Primärgases ausgerichtet zu sein. Dies erlaubt insbesondere bei der Einlassöffnung ein Ansaugen von Primärgas derart, dass möglichst wenig Partikel mit angesaugt werden.

Insbesondere kann die Auslassöffnung quer zur Einlassöffnung ausgerichtet sein, oder die Auslassöffnung kann einen Winkel zwischen 90° und 60° zur Einlassöffnung einnehmen. Dies erlaubt ein gerichtetes Auslassen des Gasstroms aus der Auslassöffnung, so dass der abgegebene Gasstrom möglichst derart in das Primärgas zurückgeführt wird, dass er beispielsweise nicht wieder von der Einlassöffnung angesaugt wird und/oder anderweitig möglichst wenig Probleme verursacht. Insbesondere kann jede Öffnung eine jeweilige Ebene oder Fläche definieren, welche insbesondere durch eine jeweilige Umrandung der Öffnung definiert sein kann. Insbesondere darauf können sich Ausrichtungsangaben beziehen.

Insbesondere kann die Auslassöffnung angeordnet sein, um den durch die Einlassöffnung eingetretenen Gasstrom ganz oder zumindest im Wesentlichen parallel zur Richtung des vorbeiströmenden Primärgases abzugeben. Dies ermöglicht einen möglichst glatten Übergang vom Gasstrom in das Primärgas. Zudem kann dadurch auch eine Sogwirkung erzeugt werden, welche durch vorbeiströmendes Primärgas erzeugt wird und die Erzeugung des Gasstroms innerhalb der Untersuchungsanordnung unterstützt.

Die Gaszuführeinrichtung kann insbesondere zum Durchleiten von Gas durch die Halterung ausgebildet sein. Dies ermöglicht die Anordnung der Düse innerhalb des primärgasführenden Systems.

Gemäß einer Ausführung ist in der Untersuchungskammer mindestens eine Beruhigungsstrecke, zweckmäßig mit lokal vergrößertem Querschnitt, ausgebildet. Dadurch kann der Gasstrom innerhalb der Untersuchungskammer lokal verlangsamt werden, beispielsweise bis zum Stillstand oder zu einer Geschwindigkeit, welche nahe an einem Stillstand ist. Dies erfolgt durch die Aufweitung, welche den in Masse pro Zeiteinheit angegebenen Gasstrom auf eine größere Querschnittsfläche aufteilt. Dadurch sind Untersuchungen bei zumindest nahezu stehendem Gas möglich. Beispielsweise kann ein Untersuchungsobjekt innerhalb der Beruhigungsstrecke angeordnet werden.

Gemäß einer Ausführung ist in der Untersuchungskammer mindestens ein Filter zur Filterung von durch die Einlassöffnung eingeströmtem Primärgas vor dem Untersuchungsobjekt angeordnet. Dadurch kann der Gasstrom in geeigneter Weise gefiltert werden, bevor er auf das Untersuchungsobjekt trifft.

Gemäß einer Ausführung ist in der Untersuchungskammer mindestens eine Kühlfalle angeordnet. Diese kann lokal eine verringerte Temperatur erzeugen. Dadurch können beispielsweise Bestandteile des Gasstroms ausgefällt werden und zur Untersuchung verwendet werden. Die Kühlfalle kann beispielsweise ein Untersuchungsobjekt darstellen. Sie kann auch zusätzlich zu weiteren Untersuchungsobjekten verwendet werden.

Gemäß einer Ausführung ist in der Untersuchungskammer mindestens ein Reagenz zur chemischen Reaktion mit dem Primärgas, oder eine Aufnahmeeinrichtung für ein solches Reagenz, angeordnet. Dadurch kann eine Reaktion einer solchen Reagenz mit dem Primärgas untersucht werden.

Gemäß einer Ausführung ist in der Halterung eine verschließbare Zugangsöffnung ausgebildet, mittels welcher die Untersuchungskammer von außerhalb des primärgasführenden Systems zugänglich ist. Dies erlaubt ein Auswechseln von Untersuchungsobjekten auch während des Betriebs. Die Zugangsöffnung kann insbesondere so verschließbar sein, dass ein Austreten von Primärgas bei verschlossener Zugangsöffnung nicht erfolgt. Beispielsweise kann die Zugangsöffnung über eine Klappe oder einen Verschluss verschließbar sein. Sie kann temporär geöffnet werden, beispielsweise um ein Untersuchungsobjekt einzubringen oder herauszunehmen. Gemäß einer Ausführung ist in der Untersuchungskammer eine Kühlanordnung zum Kühlen eines Untersuchungsobjekts angeordnet. Eine solche Kühlanordnung kann insbesondere dazu ausgebildet sein, ein Untersuchungsobjekt gezielt zu kühlen, so dass das Untersuchungsobjekt bei einer definierten Temperatur, welche geringer ist als eine Umgebungstemperatur, untersucht werden kann. Die Kühlanordnung kann beispielsweise mit einer Aufnahme für ein Untersuchungsobjekt verbunden sein. Dadurch kann die Aufnahme gekühlt werden, oder es kann das Untersuchungsobjekt direkt gekühlt werden, beispielsweise durch Anblasen mit kühlem Gas. Die Kühlanordnung kann zum Kühlen beispielsweise eine Zuführung für kühles Gas, eine Kühlvorrichtung für das Gas, und/oder ein Peltier-Element aufweisen.

Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungsanordnung eine Verschlusseinrichtung zum Verschließen und Freigeben der Einlassöffnung auf, wobei die Verschlusseinrichtung von außerhalb des primärgasführenden Systems betätigbar ist. Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungsanordnung eine Verschlusseinrichtung zum Verschließen und Freigeben der Auslassöffnung auf, wobei die Verschlusseinrichtung von außerhalb des primärgasführenden Systems betätigbar ist. Dies erlaubt ein gezieltes Öffnen und Schließen von Einlassöffnung und/oder Auslassöffnung von außerhalb des primärgasführenden Systems, so dass beispielsweise für einen definierten Zeitraum eine konstante Gasatmosphäre innerhalb der Untersuchungsanordnung erreicht werden kann. Auch kann ein Verschmutzen der Untersuchungsanordnung verhindert werden, wenn diese gerade nicht benötigt wird, indem die Verschlusseinrichtung oder die Verschlusseinrichtungen geschlossen werden. Die beiden erwähnten Verschlusseinrichtungen können beispielsweise als erste Verschlusseinrichtung und zweite Verschlusseinrichtung bezeichnet werden.

Gemäß einer Ausführung ist die Untersuchungskammer zumindest teilweise als Rohr ausgebildet, wobei insbesondere in dem Rohr eine durch die Einlassöffnung oder durch die Auslassöffnung ausfahrbare Komponente anordenbar oder angeordnet ist. Dies ermöglicht die Nutzung der Untersuchungskammer als Rückzugsort, wobei eine Komponente darin zuverlässig gelagert werden kann und nur bei Bedarf ausgefahren werden kann, um unmittelbar im Primärgas zur Untersuchung verwendet zu werden. Dies kann insbesondere auch als unabhängiger Erfindungsaspekt verstanden werden, welcher insbesondere unabhängig von der Verwendung eines Untersuchungsobjekts in der Untersuchungskammer implementiert werden kann.

Gemäß einer Ausführung ist die Untersuchungskammer zumindest teilweise als Rohr ausgebildet, wobei das Rohr gemäß möglicher Ausführungen mehrschichtig ausgeführt ist, thermisch isoliert ist, und/oder eine Kühleinrichtung aufweist. Dies kann insbesondere zum Herstellen einer gewünschten Temperatur, insbesondere einer im Vergleich zur Umgebung geringeren Temperatur, verwendet werden. Dies erlaubt die Durchführung von Untersuchungen bei derartigen geringeren Temperaturen. Beispielsweise kann eine Kühleinrichtung als Kanal zum Durchleiten von Luft ausgeführt sein. Auch eine Kühlung mittels Wasser oder einem anderen Fluid kann beispielsweise erfolgen. Beispielsweise können zur Isolation, insbesondere zur thermischen Isolation, Materialien wie Stahl, Keramik, ein keramischer Körper, mehrere keramische Körper, ein keramisches Granulat, ein Keramikfasermaterial, Kohlefaser oder Mineralfasermaterial verwendet werden. Auch andere Materialien können jedoch verwendet werden.

Gemäß einer Ausführung ist eine die Untersuchungskammer ganz oder teilweise bildende Komponente von außerhalb des primärgasführenden Systems von der Untersuchungsanordnung entfernbar und/oder einsetzbar. Dies erlaubt ein einfaches Auswechseln einer solchen Komponente, wodurch umfangreichere Wartungsarbeiten oder gar ein Herunterfahren von Anlagen zum Zweck des Auswechselns vermieden werden.

Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungsanordnung zumindest eine Wärmeleitstrecke zwischen zumindest einer die Untersuchungskammer bildenden Komponente und einem Temperierbereich auf, wobei der Temperierbereich von außerhalb des primärgasführenden Systems temperierbar ist. Dadurch kann eine gezielte Wärmeabfuhr erreicht werden, wobei beispielsweise die gesamte Untersuchungsanordnung gezielt gekühlt werden kann. Ein Temperieren kann beispielsweise durch ein Vorbeileiten von Fluid wie beispielsweise Wasser oder einer anderen Kühlflüssigkeit oder durch das Beaufschlagen mit unter Druck stehender Luft erreicht werden. Die Wärmeleitstrecke kann beispielsweise aus Kupfer oder aus einem anderen gut wärmeleitfähigen Material ausgebildet sein. Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungsanordnung zumindest eine Kamera auf, welche dazu ausgebildet ist, ein Inneres der Untersuchungskammer und/oder eine Umgebung der Untersuchungsanordnung aufzunehmen. Dadurch können beispielsweise gezielt optische Beobachtungen durchgeführt werden. Beispielsweise kann das Untersuchungsobjekt mittels der Kamera beobachtet werden. Insbesondere kann es sich um eine elektronische Kamera handeln. Diese kann beispielsweise dazu eingerichtet sein, automatisierte und/oder zeitgesteuerte Aufnahmen durchzuführen. Sie kann zur unmittelbaren Übertragung von Daten nach außerhalb des primärgasführenden Systems ausgebildet sein. Sie kann auch dazu ausgebildet sein, die Daten zunächst intern zu speichern, um sie dann später auslesen zu können. Auch eine direkte Steuerung der Kamera von außen kann vorgesehen sein. Alternativ kann auch eine unmittelbare Beobachtungsmöglichkeit vorgesehen sein, beispielsweise durch das Vorsehen eines Sichtfensters oder eines Lichtleiters.

Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungsanordnung zumindest eine Zuführleitung zum Zuführen einer gasförmigen, flüssigen und/oder pulverförmigen Substanz von außerhalb des primärgasführenden Systems in die Untersuchungskammer auf. Dadurch kann die Untersuchungsanordnung bzw. die Untersuchungskammer zum Reaktor werden, wobei die zugeleitete Substanz beispielsweise mit dem Primärgas und/oder dem durch die Untersuchungskammer geführten Gasstrom reagieren kann. Dadurch können gezielt chemische Reaktionen untersucht werden, welche beim Zusammentreffen der zugeführten Substanz mit dem Primärgas auftreten können.

Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungsanordnung ein Filter auf, welches im Gasstrom zwischen Untersuchungsobjekt und Auslassöffnung zum Filtern von ausströmendem Gas angeordnet ist. Dadurch kann der ausströmende Gasstrom gefiltert werden, um eine Verunreinigung im Primärgas zu vermeiden.

Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungsanordnung als Untersuchungsobjekt mindestens ein Filter oder einen Gewebefilterschlauch auf, durch welches bzw. welchen der Gasstrom geleitet wird. Dies erlaubt ein Untersuchen eines Filters, beispielsweise einen Test in Bezug auf das Zusetzen und/oder seine Filterwirkung. Das Filter oder der Gewebefilterschlauch kann insbesondere an der Einlassöffnung angeordnet sein, oder es bzw. er kann benachbart oder unmittelbar benachbart zur Einlassöffnung angeordnet sein. Es bzw. er kann insbesondere näher an der Einlassöffnung als an der Auslassöffnung angeordnet sein, insbesondere entlang einer Strömung des Gasstroms in der Untersuchungskammer entlang gesehen. Dies erlaubt die Realisierung von Abpulsvorgängen wie nachfolgend beschrieben.

Die Untersuchungsanordnung kann insbesondere eine Abpulsvorrichtung aufweisen, welche dazu ausgebildet ist, einen Filterkuchen des Filters oder des Gewebefilterschlauchs über die Einlassöffnung abzupulsen. Dadurch kann ein Abpulsen bei der Abreinigung von Stäuben auf Filtern wie beispielsweise Gewebefilterschläuchen simuliert werden. Insbesondere kann die Abpulsvorrichtung dazu ausgebildet sein, auf einer Seite des Filters oder Gewebefilterschlauchs, welche der Einlassöffnung entgegengesetzt ist, einen temporären Überdruck zu erzeugen. Dadurch kann sich das Filter oder der Gewebefilterschlauch in Richtung auf die Einlassöffnung zu wölben. Dadurch kann ein Filterkuchen, welcher sich im bzw. auf dem Filter oder Gewebefilterschlauch angesammelt hat, durch die Einlassöffnung ausgestoßen werden. Ein solcher Vorgang wird als Abpulsen bezeichnet. Das Filter kann damit selbst Untersuchungsobjekt sein.

Insbesondere kann durch aus der Düse oder den Düsen ausströmendes Gas eine Treibströmung erzeugt werden, welche Primärgas an der Einlassöffnung ansaugt. Dies kann ähnlich einer Wasserstrahlpumpe erfolgen und ermöglicht eine einfache und zuverlässige Betriebsweise.

Insbesondere kann in der Untersuchungskammer mindestens ein Untersuchungsobjekt und/oder mindestens eine Aufnahme für ein Untersuchungsobjekt angeordnet sein. Ein solches Untersuchungsobjekt kann in geeigneter Weise unter definierten Bedingungen untersucht werden. Eine Aufnahme für ein Untersuchungsobjekt kann das Untersuchungsobjekt insbesondere halten und beispielsweise gegen Verrutschen oder Herausblasen sichern.

Insbesondere kann die Düse oder können die Düsen strömungsmäßig zwischen dem Untersuchungsobjekt oder der Aufnahme für ein Untersuchungsobjekt und der Auslassöffnung angeordnet sein. Dadurch kann insbesondere sichergestellt werden, dass lediglich der aus dem Primärgas entnommene Gasstrom über das Untersuchungsobjekt fließt und dieser nicht durch das unter Druck stehende Gas, welches lediglich zur Erzeugung dieses Gasstroms dient, verfälscht wird. Gleiches kann gelten, wenn mehrere Untersuchungsobjekte und/oder mehrere Aufnahmen vorhanden sind.

Die Halterung kann insbesondere zur Befestigung in einer Öffnung der Wand ausgebildet sein. Dadurch kann eine typische Öffnung wie beispielsweise ein Mannloch, eine Revisionsöffnung oder eine sonstige Öffnung in einer Wand verwendet werden.

Die Halterung kann insbesondere zum Abdichten der Öffnung gegen Austritt von Primärgas ausgebildet sein. Dies kann insbesondere verwendet werden, um die Dichtigkeit herzustellen, wodurch die Verwendung zusätzlicher Dichtmittel vermieden wird.

Insbesondere kann die Halterung ganz oder teilweise als Platte ausgeführt sein. Dies erlaubt eine einfache Ausführung und ein einfaches Anpassen an eine typischerweise ebenfalls plattenförmige bzw. ebene Wand. Auch andere Ausführungen sind jedoch möglich. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Untersuchungskammer nur einseitig, insbesondere innenseitig, zur Platte angeordnet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Untersuchungskammer die Platte nicht durchquert.

Gemäß einer Ausführung weist die Untersuchungsanordnung ferner eine Inertgaszuführung zur Zuführung von Inertgas in die Untersuchungskammer auf. Dadurch kann Inertgas zugeführt werden, welches dafür sorgen kann, dass sich innerhalb der Untersuchungskammer eine Inertgasatmosphäre ausbildet. Dadurch kann beispielsweise eine ansonsten stattfindende chemische Reaktion für einen vordefinierten Zeitraum unterbunden werden. Während dieses Zeitraums kann Inertgas zugeführt werden. Beispielsweise kann die Inertgaszuführeinrichtung dazu ausgebildet sein, Inertgase wie Stickstoff oder ein Edelgas wie Helium, Neon oder Argon zuzuführen. Beispielsweise können entsprechende Tanks oder Flaschen für ein solches Inertgas vorgesehen sein und/oder Bestandteil der Inertgaszuführeinrichtung sein. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein primärgasführendes System. Das primärgasführende System weist eine Wand auf, welche einen primärgasführenden Bereich umschließt, und weist ferner eine Untersuchungsanordnung wie hierin beschrieben auf. Bezüglich der Untersuchungsanordnung kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Die Untersuchungsanordnung ist insbesondere mittels der Halterung so befestigt, dass sich die Untersuchungskammer innerhalb des primärgasführenden Bereichs befindet, die Einlassöffnung und die Auslassöffnung sich in den primärgasführenden Bereich öffnen, und/oder die Gaszuführeinrichtung von außerhalb des primärgasführenden Bereichs mit unter Druck stehendem Gas beaufschlagbar ist. Dadurch kann die Untersuchungsanordnung in geeigneter Weise innerhalb des primärgasführenden Systems verwendet werden, um Untersuchungen durchzuführen. Auf die weiter oben bereits beschriebenen Varianten und Vorteile sei verwiesen.

Insbesondere kann in der Wand eine Öffnung ausgebildet sein, welche von der Halterung verschlossen wird. Dies erlaubt ein einfaches Anbringen der Untersuchungsanordnung in dem primärgasführenden System.

Die Einlassöffnung und/oder die Auslassöffnung kann/können insbesondere quer zu einer Strömungsrichtung des Primärgases ausgerichtet sein. Insbesondere kann die Untersuchungsanordnung im Zusammenwirken mit dem primärgasführenden System so ausgebildet sein, dass derartige geometrische Verhältnisse erreicht werden. Auf die diesbezüglichen Vorteile und Varianten, welche bereits weiter oben beschrieben wurden, sei verwiesen.

Die Untersuchungsanordnung kann insbesondere mobil oder stationär sein. Unter einer mobilen Untersuchungsanordnung wird insbesondere eine Untersuchungsanordnung verstanden, welche an unterschiedlichen primärgasführenden Systemen verwendet werden kann und typischerweise nur dann eingesetzt wird, wenn sie auch benötigt wird. Eine stationäre Untersuchungsanordnung kann insbesondere fest in einem primärgasführenden System verbaut sein und kann so ausgebildet sein, dass sie nicht oder nur unter erheblichem Aufwand wie beispielsweise der Durchtrennung materialschlüssiger Verbindungen entfernbar ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Untersuchen eines Untersuchungsobjekts, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

Einbringen eines Untersuchungsobjekts in eine Untersuchungsanordnung wie hierin beschrieben, wobei bezüglich der Untersuchungsanordnung auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden kann, Einbringen der Untersuchungsanordnung in ein primärgasführendes System, so dass sich die Untersuchungskammer innerhalb eines primärgasführenden Bereichs befindet und die Einlassöffnung und die Auslassöffnung sich in dem primärgasführenden Bereich öffnen,

Beaufschlagen der Gaszuführeinrichtung mit Druckgas oder Druckluft, und Durchführen einer Untersuchung am Untersuchungsobjekt innerhalb des primärgasführenden Systems und/oder nach Entnahme aus dem primärgasführenden System.

Mittels eines solchen Verfahrens kann die Untersuchungsanordnung in vorteilhafter Weise dazu verwendet werden, um eine Untersuchung in einem primärgasführenden System bzw. unter dem Einfluss eines Primärgases durchzuführen. Alle bereits beschriebenen Varianten sind auch auf das Verfahren anwendbar. Die bereits genannten Vorteile können ebenfalls erreicht werden.

Insbesondere kann das primärgasführende System wie hierin beschrieben ausgeführt sein. Alle beschriebenen Ausführungen und Varianten können entsprechend verwendet werden.

Insbesondere kann die Gaszuführeinrichtung mit Druckgas oder Druckluft beaufschlagt werden, so dass ein von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung gerichteter Gasstrom die gleiche Geschwindigkeit hat wie außerhalb der Untersuchungskammer strömendes Primärgas. Dadurch kann nicht nur bezüglich chemischer Zusammensetzung und/oder Temperatur, sondern auch bezüglich Strömungsgeschwindigkeit die gleiche Bedingung am Untersuchungsobjekt erzeugt werden wie bei direktem Halten des Untersuchungsobjekts in das Primärgas.

Beispielsweise können Strömungsgeschwindigkeitssensoren verwendet werden, um die Geschwindigkeit des Gasstroms und/oder des Primärgases zu messen, oder eine geeignete Zuführmenge von Druckgas oder Druckluft kann basierend auf Versuchen und/oder Simulationen berechnet werden.

Insbesondere kann eine elektronische Steuerungsvorrichtung vorhanden sein oder verwendet werden, um das Verfahren wie hierin beschrieben auszuführen.

Gemäß einer Ausführung wird die Gaszuführeinrichtung nur während eines Zeitraums mit Druckgas oder Druckluft beaufschlagt, welcher kürzer ist als diejenige Zeit, welche das Untersuchungsobjekt innerhalb des primärgasführenden Systems verbleibt.

Dadurch kann eine zeitaufgelöste Untersuchung durchgeführt werden, wobei der Gasstrom durch die Untersuchungskammer nur so lange erzeugt wird, wie die Gaszuführeinrichtung mit Druckgas oder Druckluft beaufschlagt wird. Während sonstigen Zeiten findet typischerweise nur eine sehr geringfügige Eindiffusion von Primärgas statt. Beispielsweise kann die Untersuchungskammer außerhalb der Zeiten, in welchen mit Druckgas oder Druckluft beaufschlagt wird, mit Inertgas gespült werden, so dass beispielsweise Reaktionen in derartigen Zeitfenstern bewusst unterbunden werden.

Die Untersuchungskammer kann insbesondere auch als Mini-Labor verstanden werden. Es können darin Untersuchungen durchgeführt werden, welche insbesondere unter definierten Bedingungen ablaufen können und mit deutlich weniger Aufwand verbunden sind, als wenn man eine entsprechende Atmosphäre synthetisch erzeugen würde.

Insbesondere kann ein Untersuchungsobjekt mechanisch geschützt werden, beispielsweise vor mechanischer Einwirkung wie beispielsweise Gas- und Partikelströmung, sowie vor Druckwellen oder Impulsen, beispielsweise einer Online- Reinigung in einem rauchgasführenden System. Auch ein Schutz vor thermischer Einwirkung ist möglich, beispielsweise durch reduzierten Wärmetransport.

Beispielsweise kann ein Unterdrück in der Untersuchungskammer angelegt werden, beispielsweise wie weiter oben mit Bezug auf die Düse beschrieben, und es kann damit eine kontrollierte Strömung von Rauchgas oder anderem Gas durch die Untersuchungskammer erzeugt werden. Ein solcher Gasstrom kann in das Primärgas zurückgeleitet werden. Beispielsweise kann mit Untersuchungen auf Inhaltsstoffe eines Primärgases abgezielt werden. Diese können fest, flüssig oder gasförmig sein. Einsatzorte sind typischerweise nicht temperaturbeschränkt. Diverse Einbauten können beispielsweise zu Informationen zu Stoffspezies und Stofffrachten führen. Wenn der Unterdrück so eingestellt werden kann, dass ein Gasstrom durch die Untersuchungskammer einer Primärgasgeschwindigkeit entspricht, ist bei in Richtung Primärgasströmung angeordneter Öffnung ein ungehindertes Einströmen einer repräsentativen Primärgasfracht gegeben.

Durch Einbauten in die Untersuchungskammer können die interessierenden Stoffspezies abgeschieden werden bzw. reagieren. Beispielsweise können durch den Einbau von Beruhigungsstrecken (Ausweitung des Querschnitts) Partikel abgeschieden werden. Diese können beispielsweise klassifiziert werden, beispielsweise bei Impaktoren. Es können auch Zyklonstrecken vorgesehen werden. Durch den Einbau von Filtern, beispielsweise aus keramischem Material, können alle oder zumindest fast alle Partikel abgeschieden werden. Gegebenenfalls kann auch durch eine Reihenanordnung verschiedener Abscheidetechniken für unterschiedliche Partikelgrößengruppen ein noch effizienteres Abscheiden realisiert werden. Die abgeschiedenen Partikel können in Bezug auf Spezies, Fracht und Morphologie analysiert werden. Durch den Einbau von Kühlfallen, beispielsweise analog zu Rippenrohren, kann die desublimationsfähige und/oder kondensationsfähige und/oder erstarrungsfähige Stoffspezies, beispielsweise Salzspezies und -fracht ermittelt werden. Damit lassen sich zusätzliche Informationen ermitteln (erweiternd zu den Messtechniken einer Temperaturbereichssonde und Gittersonde, auch summativ über längere Zeitfenster). Durch den Einbau von Reagenzien kann eine bestimmte Gasspezies ermittelt werden, beispielsweise Schwefeltrioxid.

Die Untersuchungskammer mit Unterdruckfunktion kann beispielsweise mit unterschiedlichen Einbauten bestückt werden (eingeschobene Bausätze) und in kurzen Zeitfenstern diverse Merkmale des Rauchgases bzw. Primärgases abgreifen. Die nacheinander eingebrachten Bausätze können dann in einem Labor ausgewertet werden. Außen (beispielsweise zu einem Kesselhaus) kann ein Deckel sitzen (beispielsweise auf die Untersuchungskammer steck- oder schraubbar), beispielsweise mit der Luftzuleitung für Kühl- und Düsenluft, der die Düsen und die Untersuchungskammer enthält.

Mit einem solchen Aufbau lässt sich auch eine Anwendung mit druckbeaufschlagten Reaktoren realisieren. Im drucklosen Zustand kann bestückt werden, und während einer Betriebszeit lässt sich die Beprobungszeit dadurch steuern, wann die Düsenluft aktiviert wird, also die Durchströmung stattfindet. In den Zeiten ohne Düsenluft strömt kein Primärgas durch die Untersuchungskammer und es wird nichts gesammelt.

Es können auch drucklose Prozesse realisiert werden. Beispielsweise kann alles für eine Messung vorbereitet sein, und ein Objekt kann sich innerhalb der Untersuchungskammer befinden. Wenn ein bestimmtes Ereignis eintritt, kann der Prozess durch Anschalten der Düsenluft präzise aktiviert werden und dann auch wieder gestoppt werden.

Bei entsprechend größerer Dimension der Untersuchungskammer können auch größere Frachten an Rauchgas gesiebt werden, beispielsweise um größere Partikel zu detektieren (beispielsweise kohlige Partikel, Carbonfasern, erosive Partikel, Aluflitter, andere Störstoffe).

Zudem ergibt sich mit größer dimensionierten Untersuchungskammern eine Art von Bypass-Funktion, d.h. ein Teil eines Primärgases kann ausgeschleust und wieder zurückgeführt werden. Damit lassen sich technische Einbauten testen, beispielsweise auf Verschmutzung bzw. Deaktivierung von Katalysatoren, oder auch Werkstofftests durchführen.

Insbesondere verlässt das Primärgas typischerweise nicht das primärgasführende System. Im Fall eines Rauchgases kann davon gesprochen werden, dass dieses nicht den Kessel verlässt. Es kann eine definierte und kontrollierte Durchströmung erzeugt werden, beispielsweise analog zu einer Bypass-Strecke. Es ergibt sich eine hohe Variabilität in Bezug auf Dimensionierung, Temperaturen und Einbauten. Die Untersuchungskammer kann insbesondere von außen online bestückbar ausgebildet sein. Einbauten können kühlbar ausgebildet sein, beispielsweise mittels Pressluft. Eine Reaktionszeit kann steuerbar sein, beispielsweise ähnlich einem Einschalten und Ausschalten. Alle Inhaltsstoffe eines Primärgases wie beispielsweise eines Rauchgases können gezielt durch entsprechende Einbauten ansprechbar sein. Eine dauerhafte Installation einer ansonsten leeren Untersuchungskammer und gegebenenfalls auch der Druckzuführeinrichtung kann erfolgen, um jederzeit Untersuchungen durchführen zu können.

Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann den nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen entnehmen. Dabei zeigen: Fig. 1 : ein primärgasführendes System mit einer Untersuchungsanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2: eine Untersuchungsanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, Fig. 3: eine Untersuchungsanordnung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, Fig. 4: eine Untersuchungsanordnung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, Fig. 5: eine Untersuchungsanordnung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel, Fig. 6: eine Untersuchungskammer mit Beruhigungsstrecke, Fig. 7: eine Untersuchungskammer mit Filtern, Fig. 8: eine Untersuchungskammer mit Kühlfalle,

Fig. 9: eine Untersuchungskammer mit Zugangsöffnung,

Fig. 10: eine Untersuchungskammer mit Kühlanordnung,

Fig. 11 : eine Untersuchungsanordnung mit Verschlusseinrichtungen, Fig. 12: eine Untersuchungskammer mit Kamera, und Fig. 13: eine Untersuchungskammer mit Zuführleitung.

Fig. 1 zeigt rein schematisch ein primärgasführendes System 10 mit einer Untersuchungsanordnung 100 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Das primärgasführende System 10 weist eine Wand 20 auf, welche das primärgasführende System 10 nach außen hin abgrenzt. Insbesondere umgrenzt die Wand einen Bereich 25, in welchem sich Primärgas befindet oder Primärgas fließt. Beispielsweise kann es sich um ein rauchgasführendes System handeln, oder es kann sich um einen Reaktor handeln, in welchem Prozessgas oder Synthesegas entsteht. Das Primärgas kann insbesondere eine erhöhte Temperatur haben, beispielsweise von mehreren 100 °C bei Rauchgas, es kann jedoch grundsätzlich jede beliebige Temperatur haben, welche typischerweise bestimmte technischen Gegebenheiten folgt. In der Wand 20 ist eine Öffnung 22 ausgebildet, wobei es sich beispielsweise um ein Mannloch oder um eine übliche Revisionsöffnung handeln kann. In dieser ist die bereits erwähnte Untersuchungsanordnung 100 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel befestigt. Zur Befestigung dienen dabei nicht weiter dargestellte, nur schematisch gezeigte Haltevorrichtungen 102. Um ein Austreten von Primärgas an dieser Stelle zu verhindern, ist ein Dichtelement 103 vorgesehen.

Die Untersuchungsanordnung 100 weist eine Halterung 110 auf. Diese ist vorliegend als Scheibe ausgeführt, welche im Wesentlichen die Öffnung 22 abdeckt. Die Halterung 110 dient insbesondere dazu, die nachfolgend beschriebenen Komponenten daran zu befestigen.

Die Untersuchungsanordnung 100 weist eine Untersuchungskammer 200 auf. Diese weist vorliegend ein Rohr 210 auf, welches einen Teil der Untersuchungskammer 200 definiert. Insbesondere ist innerhalb des Rohrs 210 ein erster Abschnitt 221 der Untersuchungskammer 200 ausgebildet. An diesem ist eine Einlassöffnung 205 ausgebildet, welche sich wie gezeigt parallel zur Wand 20 erstreckt. Sofern sich innerhalb des durch die Wand 20 begrenzten Bereichs ein Primärgas zumindest in etwa entlang der Wand 20 bewegt, wie dies beispielsweise bei typischen rauchgasführenden Systemen der Fall ist, kann somit durch die Einlassöffnung 205 quer zur Strömungsrichtung Primärgas eingesaugt werden.

Radial außerhalb zum ersten Abschnitt 221 befindet sich ein zweiter Abschnitt 222 der Untersuchungskammer 200. Dieser ist vorliegend durch ein äußeres Rohr 215 begrenzt. Strömungsmäßig dazwischen befindet sich ein Umlenkabschnitt 223. An dem zweiten Abschnitt 222 der Untersuchungskammer 220 ist eine Auslassöffnung 206 angeordnet, über welche ein durch die Einlassöffnung 205 angesaugter und in dem Umlenkabschnitt 223 umgelenkter Gasstrom wieder abgegeben werden kann. Das Abgeben erfolgt dabei innerhalb der Wand 20, so dass keine Führung des Gasstroms nach außen erfolgt.

Das Rohr 210 stellt insbesondere eine bandförmige Wandung dar. Es grenzt den ersten Abschnitt 221 vom zweiten Abschnitt 222 ab und grenzt stirnseitig an den Umlenkabschnitt 223 an. Die Untersuchungsanordnung 100 weist ferner eine Gaszuführeinrichtung 120 zum Zuführen von unter Druck stehendem Gas von außerhalb der Wand 20 auf. Dies ist vorliegend in Form von Rohren ausgebildet und versorgt eine erste Düse 121 und eine zweite Düse 122. Diese können von außerhalb mit Druckluft beaufschlagt werden und erstrecken sich wie gezeigt in den zweiten Abschnitt 222 der Untersuchungskammer 200. Wenn durch die Düsen 121 , 122 Druckluft eingeleitet wird, entsteht somit eine Sogwirkung, welche einen aus Primärgas entnommenen Gasstrom durch die Einlassöffnung 205 ansaugt, durch den ersten Abschnitt 221 der Untersuchungskammer 200 leitet, in dem Umlenkabschnitt 223 um 180° umlenkt, in den zweiten Abschnitt 222 der Untersuchungskammer 200 leitet und durch die Auslassöffnung 206 wieder abgibt. Somit kann in einfacher Weise ein Gasstrom innerhalb der Untersuchungskammer 200 erzeugt werden, welcher typischerweise die gleiche chemische Zusammensetzung hat wie umgebendes Primärgas.

Innerhalb der Untersuchungskammer 200 befindet sich vorliegend ein Untersuchungsobjekt 130. Dieses Untersuchungsobjekt wird von dem bereits erwähnten Gasstrom umströmt, so dass untersucht werden kann, wie es sich innerhalb dieses Gasstroms verhält. Des Weiteren befindet sich in der Untersuchungskammer 200 eine Aufnahme 135, in welcher grundsätzlich ein weiteres Untersuchungsobjekt aufgenommen werden kann. Dieses kann ebenso untersucht werden. Es sei verstanden, dass diese Ausführung hier nur beispielhaft dargestellt ist und dass auch mehr oder weniger Untersuchungsobjekte oder Aufnahmen für Untersuchungsobjekte vorhanden sein können.

Insbesondere können somit Untersuchungen unter sehr realistischen Bedingungen durchgeführt werden. Gleichzeitig schirmt die Untersuchungskammer 200 bzw. dessen Rohr 210 gegen unerwünschte Einwirkungen wie beispielsweise mitfliegende Partikel ab. Zudem sind weitere Optionen möglich, welche bereits weiter oben erläutert wurden und/oder weiter unten erläutert werden.

Sofern das Rohr 210 beispielsweise aus einem wärmeleitfähigen Material und/oder vergleichsweise dünn ausgestaltet ist, herrscht innerhalb der Untersuchungskammer 200 zumindest im Wesentlichen die gleiche Temperatur wie außerhalb. Dies ermöglicht entsprechende Untersuchungen. Durch das Vorsehen von Isolierungen sowie gegebenenfalls von Kühl- oder Heizeinrichtungen kann die Temperatur innerhalb der Untersuchungskammer 200 und/oder bei einem oder mehreren Untersuchungsobjekten 130 oder Aufnahmen 135 gezielt beeinflusst werden, so dass auch Untersuchungen bei abweichenden Temperaturen möglich sind.

Die Auslassöffnung 206 ist axial gesehen zurückgesetzt im Vergleich zur Einlassöffnung 205. Dadurch wird verhindert, dass durch die Auslassöffnung 206 ausströmender Gasstrom durch die Einlassöffnung 205 wieder angesaugt wird.

Es sei verstanden, dass es sich bei dem Untersuchungsobjekt 130 auch um ein Reagenz handeln kann. Dieses kann beispielsweise in flüssiger Form vorliegen. Dadurch können Reaktionen mit dem umgebenden Gasstrom untersucht werden. Das Reagenz kann beispielsweise in einem geeigneten Behältnis, welches an zumindest einer Seite offen ist, vorrätig gehalten werden.

Fig. 2 zeigt eine Untersuchungsanordnung 100 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Im Wesentlichen wird dabei auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels verwiesen. Relevante Abweichungen werden nachfolgend beschrieben.

Die Umlenkkammer 223 ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen entlang eines Vorsprungs 115 ausgebildet, welcher sich von der Halterung 110 aus in den ersten Abschnitt 221 der Untersuchungskammer 200 hineinerstreckt. Er weist eine etwa domförmige Geometrie auf. Dies erlaubt ein gleichmäßigeres Umlenken des Gasstroms von dem ersten Abschnitt 221 in den zweiten Abschnitt 222. Die erste Düse 121 und die zweite Düse 122 sind wie gezeigt in dem Vorsprung 115 ausgebildet.

Druckluft kann zu beiden Düsen 121 , 122 von außen zugeführt werden. Hierzu dient ein Druckluftkanal 128, welcher durch die Halterung 110 hindurchgeht.

Des Weiteren ist die Auslassöffnung 206 in der gezeigten Ausführung quer zur Einlassöffnung 205 ausgebildet. Dadurch kann der Gasstrom gezielt zur Seite hin geleitet werden, beispielsweise kann er in eine Richtung abströmenden Primärgases abgegeben werden. Dadurch wird ebenfalls verhindert, dass abgegebenes Gas wieder in die Einlassöffnung 205 eintritt. Somit wird sichergestellt, dass die Einlassöffnung 205 immer frisches Gas ansaugt.

Fig. 3 zeigt eine Untersuchungsanordnung 100 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zum zweiten Ausführungsbeispiel ist dabei der Vorsprung 115 als Halter für eine Komponente 117 ausgebildet. Die Komponente 117 erstreckt sich wie gezeigt durch die Einlassöffnung 205 nach außen in den von der in Fig. 3 nicht dargestellten Wand 20 umschlossenen Bereich, so dass auch damit weitere Untersuchungen möglich sind. Beispielsweise kann es sich bei der Komponente 117 um eine Sonde mit Temperaturgefälle handeln.

Fig. 4 zeigt eine Untersuchungsanordnung 100 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu den bisherigen Ausführungsbeispielen ist dabei der zweite Abschnitt 222 nicht radial außerhalb zum ersten Abschnitt 221 angeordnet, sondern der erste Abschnitt 221 und der zweite Abschnitt 222 sind vielmehr nebeneinander innerhalb des Rohrs 210 angeordnet. Zur Abtrennung dient eine Trennwand 212. Diese ist zumindest teilweise innerhalb des Rohrs 210 angeordnet. Sie weist am der Halterung 110 abgewandten Ende eine Krümmung 213 auf, welche der Ableitung des Gasstroms durch die seitlich angeordnete Auslassöffnung 206 dient. Die Trennwand 212 stellt eine bandförmige Wandung dar.

Die Gaszuführeinrichtung 120 speist vorliegend eine einzelne Düse 121 , welche direkt in den zweiten Abschnitt 222 der Untersuchungskammer 200 mündet. Dadurch wird wie bereits weiter oben beschrieben der Gasstrom erzeugt.

Fig. 5 zeigt eine Untersuchungsanordnung 100 gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel. Im Gegensatz zu den bisherigen Ausführungsbeispielen weist dabei die Gaszuführeinrichtung 120 eine Düse 125 auf, welche auf einer zur Untersuchungskammer 200 entgegengesetzten Seite der Halterung 110 angeordnet ist. Die Düse 125 ist als Venturi-Düse ausgebildet und dient zur Erzeugung eines Unterdrucks. Sie ist über ein Labyrinth 127 mit der Untersuchungskammer 200 verbunden. Somit kann bei Erzeugung eines Unterdrucks in der Venturi-Düse 125 durch Zuführen von Druckluft ein Unterdrück in der Untersuchungskammer 200 erzeugt werden, was wiederum zu dem bereits erwähnten Gasstrom führt, welcher durch die Einlassöffnung 205 eingesaugt wird. Durch das Labyrinth 127 wird wirkungsvoll verhindert, dass die Venturi-Düse 125 durch eventuell mitfliegende Partikel zusetzt.

Über eine Auslassleitung 126 ist die Venturi-Düse 125 mit der Auslassöffnung 206 verbunden. Dadurch kann der Gasstrom wie bei den anderen Ausführungsbeispielen zurück zu einem Raum innerhalb des primärgasführenden Systems geleitet werden.

Fig. 6 zeigt eine Untersuchungskammer 200, in welcher eine Beruhigungsstrecke 230 ausgebildet ist. Die Beruhigungsstrecke 230 ist wie gezeigt durch eine lokale Aufweitung des Querschnitts realisiert. Durchströmendes Gas hat somit bei gleichem Massenstrom innerhalb der Beruhigungsstrecke 230 einen höheren Querschnitt zur Verfügung und strömt erheblich langsamer innerhalb der Beruhigungstrecke 230. Dadurch können Untersuchungen bei zumindest nahezu stationärem Gas durchgeführt werden, auch wenn der Gasstrom ansonsten als deutlich wahrnehmbar fließender Gasstrom erzeugt wird.

Fig. 7 zeigt rein schematisch eine Untersuchungskammer 200, in welcher benachbart zur Einlassöffnung 205 ein eingangsseitiges Filter 240 angeordnet ist. Ebenso ist benachbart zur Auslassöffnung 206 ein ausgangsseitiges Filter 245 angeordnet. Ein Untersuchungsobjekt ist schematisch zwischen den beiden Filtern 240, 245 dargestellt.

Durch das eingangsseitige Filter 240 kann der Gasstrom gefiltert werden, bevor er das Untersuchungsobjekt 130 erreicht. Dadurch können beispielsweise unerwünschte Partikel entfernt werden. Durch das ausgangsseitige Filter 245 kann beispielsweise dafür gesorgt werden, dass Reaktionsprodukte, welche bei der Reaktion des Gasstroms mit dem Untersuchungsobjekt 130 entstehen können, nicht in das umgebende Primärgas abgegeben werden können. Außerdem kann durch die Filter 240, 245 auch eine Massenbestimmung abgeschiedener Partikel erfolgen.

Es sei verstanden, dass grundsätzlich auch nur eines der beiden gezeigten Filter 240, 245 verwendet werden kann.

Fig. 8 zeigt eine Untersuchungskammer 200 mit einer darin angeordneten Kühlfalle 250. Die Kühlfalle 250 kann durch eine Leitung 255 mit kühlendem Fluid, beispielsweise mit einer Flüssigkeit und/oder mit Luft oder einem anderen Gas, beaufschlagt werden. Dadurch kann sie gezielt gekühlt werden, so dass sich im Gasstrom enthaltene Komponenten an der Kühlfalle 250 abscheiden. Dies erlaubt eine gezielte Untersuchung dieser Komponenten. Die Kühlfalle 250 kann beispielsweise nach einer Untersuchung entnommen werden, um die abgeschiedenen Komponenten zu untersuchen.

Fig. 9 zeigt eine Untersuchungskammer 200, welche an einer Halterung 110 angebracht ist, in welcher sich eine Zugangsöffnung 112 befindet. Die Zugangsöffnung 112 dient dazu, Untersuchungsobjekte oder auch andere Komponenten während des Betriebs des primärgasführenden Systems, auch als online bezeichnet, in die Untersuchungskammer 200 einzubringen oder daraus herauszunehmen. Die Zugangsöffnung 112 ermöglicht somit jederzeit den Zugang von außen durch einen Bediener.

Die Zugangsöffnung 112 ist durch eine Klappe 114 selektiv verschließbar. Dadurch kann ein Austreten von Primärgas verhindert werden, wenn gerade kein Zugang zur Untersuchungskammer 200 benötigt wird. Sollen jedoch die genannten Arbeiten durchgeführt werden, beispielsweise ein Untersuchungsobjekt eingebracht oder herausgenommen werden, so kann die Klappe 114 kurzzeitig geöffnet werden und die entsprechenden Arbeiten können durchgeführt werden.

Fig. 10 zeigt eine Untersuchungskammer 200 mit einer Kühlanordnung 260. Die Kühlanordnung 260 ist vorliegend als Aufnahme für ein Untersuchungsobjekt ausgebildet. Sie ist über eine Leitung 265 mit einem Bereich außerhalb des primärgasführenden Systems 10 verbunden. Dadurch kann mittels der Zuführung eines Gases oder einer Flüssigkeit, beispielsweise von Druckluft oder von Kühlwasser, die Kühlanordnung 260 gekühlt werden und somit eine Untersuchung bei einer geringeren Temperatur als die Umgebungstemperatur durchführt werden. Alternativ können beispielsweise auch Peltier-Elemente verwendet werden. Zur Überwachung der Temperatur kann ein Temperatursensor vorgesehen sein.

Fig. 11 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Untersuchungsanordnung 100, welche ähnlich zu derjenigen von Fig. 1 aufgebaut ist, und insbesondere zusätzlich eine erste Verschlusseinrichtung 275 zum Verschließen der Eingangsöffnung 205 und eine zweite Verschlusseinrichtung 276 zum Verschließen der Auslassöffnung 206 aufweist. Die zweite Verschlusseinrichtung 276 ist dabei mehrteilig ausgeführt, so dass der umlaufende Kanal vollständig verschlossen werden kann. Jede der Verschlusseinrichtungen 275, 276 ist in der gezeigten Ausführung so ausgeführt, dass eine Platte die jeweilige Öffnung 205, 206 verschließen kann, und die Platte von außerhalb des primärgasführenden Systems drehbar ist. Dies erlaubt ein einfaches Betätigen auch während die Untersuchungsanordnung 100 in einem primärgasführenden System eingebaut ist, so dass jederzeit das Eintreten von Primärgas durch die Öffnungen 205, 206 vermieden werden kann.

Insbesondere können die Verschlusseinrichtungen 275, 276 mit der weiter oben erwähnten Zugangsöffnung 112 kombiniert werden, insbesondere wenn die Zugangsöffnung durch eine Klappe 114 verschließbar ist. In diesem Fall kann die Untersuchungskammer eine Schleusenfunktion in Bezug auf Stofflichkeit erfüllen.

Des Weiteren ist in Fig. 11 auch eine Wärmeleitstrecke 280 vorhanden, welche dazu dient, Wärme von dem Rohr 210, welches den ersten Abschnitt 221 der Untersuchungskammer 200 bildet, nach außen abzuführen. Diese Wärmeleitstrecke 280 kann beispielsweise aus Kupfer oder einem anderen gut wärmeleitfähigen Material ausgebildet sein. Außerhalb des primärgasführenden Systems 10 ist ein Temperierbereich 285 angeordnet, mit welchem die Wärmeleitstrecke 280 thermisch verbunden ist. Dies ermöglicht ein gezieltes Abführen von Wärme, beispielsweise indem an den Temperierbereich 285 eine Kühlanordnung angeschlossen wird.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 11 ist des Weiteren eine Inertgaszuführeinrichtung 270 vorhanden, welche vorliegend als Rohr ausgeführt ist, das von außerhalb des inertgasführenden Systems in den ersten Abschnitt 221 der Untersuchungskammer 200 hineinreicht. Dadurch kann Inertgas wie beispielsweise Stickstoff oder ein Edelgas zugeführt werden, um die Untersuchungskammer 200 zu spülen. Beispielsweise kann dadurch bei geschlossenen Verschlusseinrichtungen 275, 276 die Untersuchungskammer 200 mit Inertgas gespült werden, wobei durch eventuell verbleibende leichte Öffnungen das Inertgas austreten kann. Ein Eintritt von Primärgas in die Untersuchungskammer 200 wird dadurch verhindert, solange das Inertgas einströmt und die Verschlusseinrichtungen 275, 276 verschlossen sind. Dadurch kann eine Reaktion eines Untersuchungsobjekts mit dem Primärgas für einen definierten Zeitraum gezielt verhindert werden. Wenn eine Untersuchung dann durchgeführt werden soll, kann die Zuführung von Inertgas abgeschaltet werden und die Verschlusseinrichtungen 275, 276 können geöffnet werden. Dann strömt für einen festlegbaren Zeitraum Primärgas durch die Untersuchungskammer 200, insbesondere wenn die Gaszuführeinrichtung 120 mit unter Druck stehendem Gas beaufschlagt wird und dadurch ein Gasstrom induziert wird. Nach Abschluss der Untersuchung kann die Zuführung von Inertgas wieder aktiviert werden und die Verschlusseinrichtungen 275, 276 können wieder verschlossen werden. Dadurch wird eine weitere Reaktion eines Untersuchungsobjekts mit Primärgas unterbunden. Auf diese Weise kann exakt vorgegeben werden, wie lange eine Untersuchung in Form einer Reaktion mit Primärgas dauern soll. Dies kann als eigenständiger erfindungsrelevanter Aspekt, insbesondere als Verfahrensaspekt, verstanden werden.

Fig. 12 zeigt eine Untersuchungskammer 200, welche eine Kamera 290 aufweist. Die Kamera 290 ist innerhalb der Untersuchungskammer 200 angeordnet und über eine Leitung 295 mit einem Bereich außerhalb des primärgasführenden Systems verbunden. Die Kamera 290 ist dazu ausgebildet, ein Untersuchungsobjekt 130 innerhalb der Untersuchungskammer 200 zu beobachten. Dadurch kann eine Reaktion automatisiert und/oder online beobachtet werden, was zusätzliche Informationen liefert.

Fig. 13 zeigt eine Untersuchungskammer 200 mit einer Zuführleitung 300 zum Zuführen einer gasförmigen, flüssigen und/oder pulverförmigen Substanz von außerhalb des primärgasführenden Systems 10 in die Untersuchungskammer 200. Vorliegend ist rein beispielhaft eine pulverförmige Substanz gezeigt, welche aus der Zuführleitung 300 austritt. Diese fällt vorliegend in eine dafür vorgesehene Aufnahme 135, in welcher eine Reaktion mit dem Primärgas stattfinden kann. Dadurch kann die Untersuchungskammer 200 als Reaktor, beispielsweise als Miniatur-Reaktor, verwendet werden. Es kann eine Reaktion zwischen der zugeführten Substanz und dem Primärgas herbeigeführt werden, wodurch beispielsweise Prozesse untersucht werden können, welche später großtechnisch umgesetzt werden sollen. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungen können auch untereinander kombiniert werden.

Insgesamt können durch die hierin beschriebenen Ausführungen Untersuchungen unter definierten Bedingungen durchgeführt werden oder Prozesse in kleinem Maßstab untersucht und optimiert werden, was im Vergleich zu unmittelbaren großtechnischen Durchführungen eine erhebliche Verringerung von Aufwand bedeutet. Es können sehr genau definierte Bedingungen hergestellt werden, unter welchen Reaktionen mit einem Primärgas stattfinden sollen. Dies erlaubt beispielsweise die Untersuchung von Materialien, um diese beispielsweise im Hinblick auf ihre Korrosionsbeständigkeit zu testen und zu optimieren, oder auch die Gewinnung von Erkenntnissen über Prozesse.

Erwähnte Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens können in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Sie können jedoch auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden, soweit dies technisch sinnvoll ist. Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer seiner Ausführungen, beispielsweise mit einer bestimmten Zusammenstellung von Schritten, in der Weise ausgeführt werden, dass keine weiteren Schritte ausgeführt werden. Es können jedoch grundsätzlich auch weitere Schritte ausgeführt werden, auch solche welche nicht erwähnt sind.

Es sei darauf hingewiesen, dass in den Ansprüchen und in der Beschreibung Merkmale in Kombination beschrieben sein können, beispielsweise um das Verständnis zu erleichtern, obwohl diese auch separat voneinander verwendet werden können. Der Fachmann erkennt, dass solche Merkmale auch unabhängig voneinander mit anderen Merkmalen oder Merkmalskombinationen kombiniert werden können.

Rückbezüge in Unteransprüchen können bevorzugte Kombinationen der jeweiligen Merkmale kennzeichnen, schließen jedoch andere Merkmalskombinationen nicht aus. Bezugszeichenliste

10 primärgasführendes System

20 Wand

22 Öffnung

25 primärgasführender Bereich

100 Untersuchungsanordnung

102 Haltevorrichtung

103 Dichtelement

110 Halterung

112 Zugangsöffnung

114 Klappe

115 Vorsprung

117 Komponente

120 Gaszuführeinrichtung

121 Düse

122 Düse

125 Venturi-Düse

126 Auslassleitung

127 Labyrinth

128 Druckluftkanal

130 Untersuchungsobjekt

135 Aufnahme

200 Untersuchungskammer

205 Einlassöffnung

206 Auslassöffnung

210 Rohr

212 Trennwand

213 Krümmung

215 äußeres Rohr

221 erster Abschnitt

222 zweiter Abschnitt

223 Umlenkabschnitt

230 Beruhigungsstrecke

240 eingangsseitiges Filter ausgangsseitiges Filter

Kühlfalle

Leitung

Kühlanordnung

Leitung

Inertgaszuführeinrichtung

Verschlusseinrichtung

Verschlusseinrichtung

Wärmeleitstrecke

Temperierbereich

Kamera

Leitung

Zuführleitung