Sind Sie neu in der Filtration? dann lesen Sie zuerst unseren Absatz über Grundlagen der Filtration; Basics of Filtration

Flüssigkeitsfiltration ein wichtiger Schritt in Ihrem Prozess

Die Flüssigkeitsfiltration ist ein wichtiger Schritt in vielen industriellen Prozessen. Die Kontrolle von Verunreinigungen ist wichtig, um Ihre Geräte und Instrumente zu schützen, aber auch um die Qualität Ihres Produkts zu gewährleisten. Ein Filter kann dabei helfen, diese Probleme zu kontrollieren, aber auch als Monitor für den gesamten Prozess dienen. Ein Filter, der beispielsweise früher als erwartet verstopft, deutet darauf hin, dass irgendwo im Prozess unerwünschte Bedingungen herrschen.

Bei der Filtration werden Schwebstoffe aus einer Flüssigkeit oder einem Gas entfernt, indem die Flüssigkeit durch ein poröses oder semipermeables Medium geleitet wird. Nicht alle Filtrationsprozesse sind selbstreinigend oder ohne Verbrauchsmaterialien. Bei der Filtration mit niedrigeren Mikrometern werden oft Verbrauchsmaterialien (Filterelemente) für die Filtration benötigt, dies sind Betriebskosten (OPEX). Daher ist es wichtig, die höchste Qualität und den höchsten Wert zu erhalten, um jedes Mal konsistente Leistungen zu erbringen. Die Wahl des richtigen Filterverfahrens mit den passenden Filterelementen kann Ihnen dabei helfen, diese Kosten in den Griff zu bekommen. Um Ihre Lieferkette zu schützen und die Produktion aufrechtzuerhalten, ist es wichtig, dass der Vorrat verfügbar ist, wenn Sie ihn benötigen.

Alle unsere Filterverbrauchsmaterialien und – Geräte werden in den Niederlanden hergestellt. Unsere Lager befinden sich in den Niederlanden, Nordamerika, Australien und Norwegen. Wir haben einen großen Vorrat an Filterpatronen und Geräten, die zur Lieferung an die Anwender bereitstehen. Unser Team ist bereit, alle Ihre technischen Fragen zu beantworten. Wir wissen, dass es wichtig ist, Ihre Produktionsziele zu erreichen und Ihre Qualität zu verbessern. Dutch Filtration bietet eine zuverlässige Filterlösung.

Jede Anwendung erfordert eine andere Filterlösung. Es hängt von Faktoren wie Zuverlässigkeit, Kosten, Effizienz, Einfachheit und Konsistenz ab. Die Entscheidung, welche Filterpatrone Sie für Ihren Prozess benötigen, kann eine Herausforderung sein. Daher ist es wichtig, die verschiedenen Arten von Patronen zu verstehen.

Es gibt verschiedene Arten von Filterelementen:

• Plissierte Patrone (Oberflächenfilter)
• Spunbonded/Meltblown-Patrone (Tiefenfilter)
• Fadengewickelte Patrone (Tiefenfilter)
• Säcke (Oberflächenfilter)
• Membrane (Oberflächenfilter)

Dutch Filtration bietet fast alle Arten von Patronen für industrielle Prozesse an. Darüber hinaus haben wir auch eine große Auswahl an verschiedenen Arten von plissierten High Flow Patronen (meist plissiert oder gewickelt) und unsere Oillock Ölabsorptionselemente. In diesem Artikel werden wir nur auf plissierte, spunbonded/meltblown, string wound und Beutel eingehen.

Wie man einen Filter auswählt, die verschiedenen Arten von Verbrauchsmaterial

Plissierte Filterpatronen

Plissierte Filter werden aus Materialien wie Polypropylen, Polyester, Glasfaser oder PES hergestellt. Das plissierte Blattmedium schafft eine große Oberfläche, so dass mehr Verunreinigungen an der Oberfläche des Filtermaterials aufgefangen werden können. Diese Filter funktionieren am besten, wenn die Partikel fast alle die gleiche Größe haben. Diese Partikel bilden eine zusätzliche Filterschicht, aber wenn auch größere Partikel vorhanden sind, bleiben sie an der Oberfläche haften und erhöhen den Differenzdruck. Plissierte Filter werden oft als Vorfiltration mit einem Mikron-Bereich von 0,5 – 75 verwendet. Die Mikron-Einstufung von plissierten Kerzenfiltern ist präziser als bei Spinnvlies- oder gewickelten Filtern. Im Allgemeinen wählen Sie einen Oberflächenfilter über einen Tiefenfilter, wenn Sie eine Filtration für eine enge Partikelgrößenverteilung benötigen.

Einige hochwertige absolute Plisseefilter können gereinigt und einige Male wiederverwendet werden, bevor sie ausgetauscht werden müssen, aber dies hängt von der Anwendung ab. Plisseefilter werden aus synthetischen Materialien hergestellt und sind mehrlagig, da diese dickere Art von Material eine höhere Kapazität zum Auffangen von Partikeln hat als dünneres Material.

Unsere plissierten Filter haben einen festen Kern und alle Komponenten sind vollständig thermisch gebunden, was keine Leckage und keine Verunreinigung durch Additive/Kleber zur Folge hat. Sie sind chemisch kompatibel und für die meisten Flüssigkeiten, Lösungsmittel und Chemikalien geeignet. Ein weiterer Vorteil der thermisch gebundenen Technologie ist, dass alle Patronen für den Betrieb bei höheren Temperaturen und Drücken verwendet werden können.

Meltblown / Spunbonded-Patronen

Spunbonded- oder Meltblown-Patronen sind eine sehr effektive Art von Tiefenfilter. Diese Filter werden normalerweise aus Polypropylen oder Nylon hergestellt. Die Fasern werden aus einer Düse geblasen und auf einer rotierenden Spindel thermisch verfestigt. Dadurch entsteht eine dichte und durchlässige Struktur. Oft werden die beiden Typen gleich benannt. Ein weiterer Typ von Tiefenfiltern ist der Meltblown-Filter, der Unterschied zwischen Meltblown-Filtern und Spunbonded-Filtern liegt in der Formkonstruktion (siehe Abbildung 1.1 und 1.2). Beim Spunbonded-Filter strömt die Heißluft quer zur austretenden Faser, während beim Meltblown-Verfahren die Heißluft mit der Faser konvergiert, wenn sie aus der Formkonstruktion austritt.

Diese Filter können eingesetzt werden, wenn z. B. Abwasser verschiedene Partikelgrößen enthält. Im Vergleich zu plissierten Filtern haben Spinnvliesfilter zwar eine kleinere Filterfläche, aber sie haben den Vorteil der Tiefenfiltration. Aufgrund ihrer verschiedenen Schichten können sie eine große Anzahl von Partikeln unterschiedlicher Größe aufnehmen. Daher sind Spinnvliesfilter ideal für Anwendungen mit hohen Verschmutzungsgraden mit einer großen Vielfalt an Partikelgrößen. Spinnvlies-Filter haben Mikronwerte von weniger als 1 Mikron bis über 100 Mikron. Spinnvliespatronen sind ein guter, kostengünstiger Ersatz für gewickelte Patronen. Sie sind jedoch für viele industrielle Anwendungen nicht geeignet, da sie schon bei moderatem Differenzdruck und bei höheren Prozesstemperaturen zusammenbrechen können.

Fig. 1.2

String Wound (Fadengewickelte) Patronen

Bei fadengewickelten Filtern werden mehrere Schichten verwendet, die in rauten-/v-förmigen Mustern dicht über einen Stützkern gewickelt sind. Die erste Lage fängt Partikel mit der gleichen Größe wie die Mikronzahl oder größere Partikel auf. Die zweite innere Schicht fängt kleinere Partikel auf. Diese Tiefenfiltration ist besser, geht aber auf Kosten der Filterfläche. Daher müssen Tiefenfilter (fadengewickelte und mundgeblasene) bei gleicher Größe der Schmutzpartikel häufiger gewechselt werden als plissierte Patronen. Diese Art von Filterpatrone funktioniert sehr gut bei Flüssigkeiten mit einer großen Bandbreite an Feststoffgrößen. Die gewickelte Patrone ist anpassungsfähig für viele verschiedene Anwendungen und ist kostengünstig. Sie eignet sich sehr gut für die Oberflächenwasserfiltration oder die Vorfiltration von Abwässern. Von allen oben genannten Filtern ist der Fadenwickelfilter der ursprünglichste, er hat sich bewährt. Das fadengewickelte Medium ist keine feste Porenmatrix, wie bei thermisch fixierten Faltenmedien. Aus diesem Grund können die meisten Tiefenpatronen keine hohen Durchflussraten bewältigen, wie dies bei plissierten Patronen der Fall ist. Die fadengewickelten Patronen von Dutch Filtration sind mit Endkappen vollständig thermisch gebunden, wodurch sichergestellt wird, dass keine Bindemittel, Schmiermittel oder Additive in das gefilterte Wasser gelangen.

Filterschläuche

Im Gegensatz zu den meisten Patronen fließt die Flüssigkeit in Schlauchfiltern von innen nach außen. Dies führt zu einem geringeren Druckabfall und einem höheren Durchsatz pro Fläche.  Beutelfilter können eine kostengünstige Option in verschiedenen Branchen sein, z. B. in der Lebensmittel- und Getränkeherstellung, in der Chemie- und Abwasseraufbereitung und in vielen anderen Branchen. Die geschweißte Konstruktion der Filterschläuche, die von einem Edelstahlkorb gestützt werden, können hohe Temperaturen, Viskosität und chemisch aggressive Flüssigkeiten bewältigen. Beutelfiltrationssysteme sind daher ideal für kleine Chargen oder Grobfiltration. Wenn bei einem neuen oder bestehenden Beutelfiltergehäuse eine höhere Schmutzaufnahmekapazität oder ein höherer Durchfluss erforderlich ist, kann es mit Filterbeuteln mit hoher Kapazität und Filterbeuteln, die 200 % verarbeiten können, ausgestattet werden. Beutelfilter sind für Anwendungen mit einer Filtrationsrate von 1 bis 1500 Mikron ausgelegt. Erhältlich in Polypropylen, Polyester, Nylon mit verschiedenen Stilringen

Tiefe versus Oberfläche

Die Wahl zwischen den verschiedenen Arten von Filterelementen, Tiefe versus Oberfläche, wird oft zu einem komplexen Thema und hängt von vielen Faktoren ab

Wirtschaftlichkeit: Im Allgemeinen kosten plissierte Filter (Oberflächenfilter) mehr pro 10″ als Tiefenfilterpatronen. Unterhalb von etwa 3 Mikron wird es jedoch wirtschaftlicher, plissierte Patronen zu verwenden. Aber plissierte Filter können höheren Durchflüssen ausgesetzt werden. Wenn also das System anhand von Durchflussdaten dimensioniert werden muss, können plissierte Filter eine wirtschaftlichere Wahl sein. Für eine Anwendung mit hohem Durchfluss werden weniger plissierte Patronen als Tiefenfilter benötigt. Dies erfordert also ein kleineres Gehäuse, weniger Ersatzpatronen und geringere Entsorgungskosten.

Klärung versus Klassifizierung: Ein Tiefenfilter kann im Vergleich zu einem Oberflächenfilter ein breiteres Spektrum an Partikeln entfernen, diese Art der Entfernung wird als Klärung bezeichnet, sie bezieht sich auf das breite Spektrum an Partikelgrößen. Ein Oberflächenfilter ist ideal für die Entfernung eines kleinen Bereichs von Partikeln oberhalb einer bestimmten Mikronzahl, alle Partikel unterhalb dieser Zahl werden durchgelassen, er klassifiziert die Partikel der Flüssigkeit.

Durchflussraten/Druckabfälle: Wie bereits erwähnt, können Faltenfilter höhere Durchflussraten als Tiefenfilter bewältigen und haben geringere Anfangsdruckverluste.

Es ist nicht einfach zu entscheiden, welches Filterelement die beste Lösung für Ihre Anwendung ist. Wir haben eine Übersicht mit ein paar Anwendungen erstellt. Für die beste Lösung sollten Sie sich jedoch immer mit uns in Verbindung setzen, damit wir Ihnen bei Ihrer Wahl helfen können.

* in dieser Tabelle wird nicht auf unsere Ölabsorptions- und High-Flow-Patronen eingegangen