Institute of Particle Process Engineering

Dr.-Ing. Maximilian Friedrich Kerner

Dissertation:

Abscheidung submikroner Aerosolpartikeln in elektrostatisch ausgerüsteten Vliesstoffen - Experimentelle und numerische Untersuchungen

Responsibilities at the institute:

Research topics: 

Main research projects:

Publications:

  • Kerner, M.: Abscheidung submikroner Aerosolpartikeln in elektrostatisch ausgerüsteten Vliesstoffen - Experimentelle und numerische Untersuchungen, Dissertation, Schriftreihe des Lehrstuhls für Mechanische Verfahrenstechnik der TU Kaiserslautern 2022 Band 27, ISBN 978-3-95974-172-9
  • Antonyuk, S.; Kerner, M.; Misiulia, D.: Untersuchung einer Testabluftanlage zur Reduzierung der Aerosolausbreitung in Schulräumen, F&S Filtrieren und Separieren 2021
  • Urazmetov, O., Kerner, M., Dillenburger, T., Misiulia, D., Antonyuk S.: A CFD study of gas and particle motion in an aerosol generator operated by desublimation process, Chemical Engineering Research and Design (2021), https://doi.org/10.1016/j.cherd.2021.03.022
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Electret Filters – From the Influence of Discharging Methods to Optimization Potential, Atmosphere 2021, DOI:  https://doi.org/10.3390/atmos12010065
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Ageing of electret filter media due to deposition of submicron particles - experimental and numerical investigations, Separation and Purification Technology 2020, DOI: https://doi.org/10.1016/j.seppur.2020.11729
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Puderbach, V.; Asbach, C.; Antonyuk, S.: Evaluation of electrostatic properties of electret filters for aerosol deposition, Separation and Purification Technology 2020, DOI: https://doi.org/10.1016/j.seppur.2020.116548a
  • Hund, D.; Lösch, P.; Kerner, M.; Ripperger, S.; Antonyuk, S.: CFD-DEM study of bridging mechanisms at the static solid-liquid surface filtration, Powder Technology 2019, DOI: https://doi.org/10.5518/100/17
  • Schumacher, S.; Jasti, R.; Kerner, M; Antonyuk, S.; Asbach, C.: Ursachenanalyse zum Einfluss des Prüfaerosols auf die Abscheideeffizienz von Elektretfiltern, Gefahrstoffe - Reinhaltung der Luft 2019
  • Kerner, M.;Schmidt, K.; Hellmann, A.; Schumacher, S.; Pitz, M.; Asbach, C.; Ripperger, S.; Antonyuk, S.: Numerical and experimental study of submicron aerosol deposition in electret microfibers nonwovens, Journal of Aerosol Science, DOI: doi.org/10.1016/j.jaerosci.2018.05.004

Proceedings:

  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Electret filter media: Experimental and numerical study of submicron aerosol deposition, FILTECH 2022, Proceedings, 08.03.2022 - 10.03.2022, Köln
  • Kerner, M.; Hesse, R.; Antonyuk, S.: Prediction of the filtration performance of submicron aerosol particles using deep neural networks, FILTECH 2022, Proceedings, 08.03.2022 - 10.03.2022, Köln
  • Kerner, M.; Antonyuk, S: Evaluation and validation of low-cost sensors for aerosol spread monitoring in real conditions, EAC 2021, Proceedings, 30.08.2021 - 03.09.2021
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: One step beyond: From the experimental investigation of discharging methods to numerical optimization of electret filter media, FILTECH2021, Conference Paper, Köln
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Charakterisierung des Alterungsverhaltens von Elektret-Filtern durch Partikeleinlagerung, Symposium Textile Filter STFI 2020, Tagungsband, 10.03.2020 - 11.03.2020, Chemnitz
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Numerical and experimental investigations on loading-dependent particle deposition in electret filter media; FILTECH 2019, Proceedings, 22.10.2019 - 24.10.2019, Köln
  • Schumacher, S.; Jasti, R.; Kerner, M; Antonyuk, S.; Asbach, C.: Comparison of different discharging methods and test aerosols for measuring the efficiency of electret filters; FILTECH 2019, Proceedings, 22.10.2019 - 24.10.2019, Köln
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Hellmann, A.; Schumacher, S.; Asbach, C.; Antonyuk, S.: 3D Simulation and Experimental Investigation of the Coulomb Effect in Electret Filters, FILTECH 2018, Proceedings, 13.03.2018 - 15.03.2018, Köln

Presentations:

  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Antonyuk, S.: Electet filter media: Experimental and numerical study of submicron aerosol deposition, World Congress on Particle Technlogy 9, 18.09.2022 - 22.09.2022, Madrid ESP
  • Kerner, M.; Hesse, R.; Antonyuk, S.: Filtration performance prediction for submicron aerosol particles using deep neural networks, International Aerosol Conference, 04.09.2022 - 09.09.2022, Athen GR
  • Kerner, M.; Hesse, R.; Antonyuk, S.: Prediction of nonwovens filtration performance for submicron aerosol particles using deep neural networks, EDANA Nonwovens Innovation Academy, 11.05.2022 - 12.05.2022, Jyväskylä FIN
  • Kerner, M.; Antonyuk, S.: First insights into the mechanisms of indoor aerosol spread considering particle interactions and drying kinetics, DFG Workshop zum wissenschaftlichen Netzwerk „Aerosolpartikel und ihre Ausbreitung“, 21.04.2022 - 22.04.2022, Hamburg
  • Kerner, M.; Antonyuk, S.: Ausbreitung, Erfassung und Reduktion von Aerosolen im Kontext der Covid-19 Pandemie, Pro3 Workshop, 07.04.2022
  • Kerner, M.; Hesse, R.; Antonyuk, S.: Prädiktive Untersuchung der Filtereffizienz von Vliesstoffen durch Verwendung von neuronalen Netzen, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Gasreinigung, 31.03.2022 - 01.04.2022, Bamberg
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Antonyuk, S.: Elektrostatisch ausgerüstet Vliesstoffe: Experimentelle und numerische Untersuchung der Abscheidung von submikronen Aerosolpartikeln, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Gasreinigung, 31.03.2022 - 01.04.2022, Bamberg
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Electret filter media: Experimental and numerical study of submicron aerosol deposition, FILTECH 2022, 08.03.2022 - 10.03.2022, Köln
  • Kerner, M.; Hesse, R.; Antonyuk, S.: Prediction of the filtration performance of submicron aerosol particles using deep neural networks, FILTECH 2022, 08.03.2022 - 10.03.2022, Köln
  • Kerner, M.; Antonyuk, S.: Untersuchung kostengünstiger (Feinstaub-) Sensoren für die Überwachung der Aerosolausbreitung unter realen Bedingungen, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Aerosoltechnik, 16.02.2022 - 17.02.2022
  • Kerner, M.; Antonyuk, S.: Mechanismen der Ausbreitung von Aerosolen in Innenräumen unter Berücksichtigung von Partikelwechselwirkungen und Trocknungskinetik, DFG Workshop zum wissenschaftlichen Netzwerk „Aerosolpartikel und ihre Ausbreitung“, 02.11.2021
  • Kerner, M.; Schmidt, K.: Antonyuk, S.: Electret fiber nonwovens: Experimental and numerical investigation of submicron aerosol deposition, EDANA International Nonwovens Symposium 2021, 09.06.2021 - 10.06.2021
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Electret Filter Media – from the Experimental Investigation of Discharging Methods to Numerical Optimization Potential, AFS FiltCon 2021, Proceedings, 19.04.2021 – 21.04.2021
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Electret Filter Media – from the Experimental Investigation of Discharging Methods to Numerical Optimization Potential, AFS FiltCon 2021, 19.04.2021 – 21.04.2021
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Elektret Filter: Vom Einfluss der Entlademethoden bis zum Optimierungspotential, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Gasreinigung, 18.02.2021 - 19.02.2021
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Numerische und experimentelle Untersuchung der beladungsabhängigen Aerosolabscheidung in Elektret-Filtern, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Gasreinigung, 10.03.2020 - 11.03.2020, Bamberg
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Charakterisierung des Alterungsverhaltens von Elektret-Filtern durch Partikeleinlagerung, Symposium Textile Filter STFI 2020, 10.03.2020 - 11.03.2020, Chemnitz
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Numerical and experimental investigations on loading-dependent particle deposition in electret filter media; FILTECH 2019, 22.10.2019 - 24.10.2019, Köln
  • Schumacher, S.; Jasti, R.; Kerner, M; Antonyuk, S.; Asbach, C.: Comparison of different discharging methods and test aerosols for measuring the efficiency of electret filters; FILTECH 2019, 22.10.2019 - 24.10.2019, Köln
  • Kerner, M.: Simulation der Aerosolabscheidung in elektrostatisch geladenen Mikrofaservliesen, it4e Seminar Simulationsmethoden und -software in der Fluid- und Partikeltechnologie, 19.09.2019, Kaiserslautern
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Prediction of the initial particle deposition in electret filters with a simulation method, EAC 2019, 25.08.2019 - 30.08.2019, Göteborg SWE
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Numerical and Experimental investigations on the Influence of Electrical Charge of Electret Filters on Particle Deposition, PARTEC 2019, 09.04.2019 - 11.04.2019, Nürnberg
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Numerische und experimentelle Untersuchungen zu Ladungseigenschaften von Elektret-Filtern hinsichtlich der Partikelabscheidung, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Gasreinigung, 12.03.2019 – 15.03.2019, Bamberg
  • Schumacher, S.; Jasti, R.; Kerner, M.; Schmidt, K.; Antonyuk, S.; Asbach, C.: Einfluss von Entladungsmethode, Prüfaerosol und klimatischen Bedingungen auf die Abscheideeffizienz von Elektretfiltern, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Gasreinigung, 12.03.2019 – 15.03.2019, Bamberg
  • Schumacher, S.; Jasti, R.; Kerner, M; Schmidt, K.; Hellmann, A.; Antonyuk, S.; Asbach, C.: Filtration Efficiency and Discharging Behavior of Electret Filters, IAC 2018, 02.09.2018 - 03.09.2018, St. Louis MO
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Antonyuk, S.: Aerosolabscheidung in mikroporösen Filtermedien - Vergleich von Experiment, empirischem Modell und Simulation, IT Seminar Fluid- und Partikelverfahrenstechnik, 09.05.2018, Mannheim
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Hellmann, A.; Hund, D.; Rippberger, S.; Antonyuk, S.: 3D CFD-DEM simulation of particle separation by porous media, World Congress of Particle Technology, 22.04.2018 - 26.04.2018, Orlando FL
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Hellmann, A.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: 3D Simulation and Experimental Investigation of the Coulomb Effect (and the Dielectrophoresis) in Electret Filters, FILTECH 2018, 13.03.2018 - 15.03.2018, Köln

Poster:

  • Kerner, M.; Misiulia, D.; Antonyuk, S.: Experimental and numerical investigation of a low-cost ventilation system for aerosol concentration reduction, International Aerosol Conference, 04.09.2022 - 09.09.2022, Athen GR
  • Kerner, M.; Antonyuk, S.: Evaluation and validation of low cost sensors for aerosol spread monitoring under real conditions, International Aerosol Conference, 04.09.2022 - 09.09.2022, Athen GR
  • Kerner, M.; Misiulia, D.; Mollner, N.; Antonyuk, S.: Experimentelle und numerische Untersuchung der Wirksamkeit von Low-Cost Abluftanlagen zur Reduktion der Aerosolkonzentration, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Aerosoltechnik, 16.02.2022 - 17.02.2022
  • Kerner, M.; Antonyuk, S: Evaluation and validation of low-cost sensors for aerosol spread monitoring in real conditions, EAC 2021, 30.08.2021 - 03.09.2021
  • Schumacher, S.; Jasti, R.; Kerner, M.; Antonyuk, S.; Asbach, C.: Influence of discharging and aerosol material on the filtration efficiency of electret filters, EAC 2019, 25.08.2019 - 30.08.2019, Göteborg SWE
  • Kerner, M.; Schmidt, K.; Schumacher, S.; Asbach, C., Antonyuk, S.: Untersuchung der Aerosolabscheidung in elektrostatisch geladenen Mikrofaservliesen, Innovationstag Mittelstand des BMWi, 09.05.2019, Berlin
  • Schumacher, S.; Jasti, R.; Kerner, M.; Schmidt, K.; Antonyuk, S.; Asbach, C.: Experimentelle und numerische Untersuchungen neuer und gealterter Elektretfilter, Innovationstag Mittelstand des BMWi, 09.05.2019, Berlin

Supervised scientific projects:

BA: Bachelor thesis; DA: Diploma thesis; MA: Master thesis; PA: Projekt work; SA; Study project; TA: Teamwork

  • Experimentelle Untersuchung der Aerosolabscheidung in elektrostatisch geladenen Mikrofaservliesen (SA)
  • Inbetriebnahme einer bipolaren Entladestrecke zur Konditionierung submikroner Aerosolpartikel bei der Abscheidung in elektrostatisch geladenen Mikrofaservliesen (MA)
  • Vergleichende Untersuchung der Neutralisation von submikronen Aerosolpartikeln mittels Krypton-Quelle und bipolarer Korona-Entladung zur Konditionierung bei Abscheideversuchen (BA)
  • Experimentelle Untersuchung des Einflusses unterschiedlicher Entladungsmethoden von elektrostatisch geladenen Mikrofaservliesen hinsichtlich der Aerosolabscheidung (BA)
  • Konstruktion eines Prüfstands zur Untersuchung des Slip-Flows bei der Durchströmung von Vliesstoffen aus Nanofasern (SA)
  • Untersuchungen zu partikelfiltrierenden Halbmasken - Stand der Forschung | Herausforderungen | Möglichkeiten (SA)
  • Untersuchung und Vergleich von Low-Cost-Sensoren für die Überwachung einer Aerosolausbreitung (MA)
  • Untersuchung und Adaption der Messfähig von Low-Cost-Sensoren gegenüber Tröpfchen (BA)
  • Numerische Untersuchungen zur Konzentrationsreduktion von Aerosolpartikeln durch Lüftungsanlagen im Hinblick auf SARS-CoV-2 (DA)
  • Experimentelle Untersuchung der (Roh-) Datenausgabe eines Low-Cost Aerosolsensors (MA)
  • Partikelmessung mit Low-Cost Aerosolsensoren - Feldstudie mit Zentralisierung der Datensammlung und -auswertung (BA)
  • Experimentell Untersuchung der Mischgüte im Hinblick auf die Verwendung eines Messerkopfs (SP extern)