Kundenspezifische Filterlösungen

In enger Zusammenarbeit mit dem Kunden werden die für den jeweiligen Prozess optimalen Trenngrade, Betriebsparameter, Baugrößen und Ausführungsformen ermittelt.

Auslegung / Berechnung

Die Auslegung von Filterelementen und Filtrationsanlagen  einschließlich Gehäusen und Systemkomponenten erfolgt nach den in einzelnen Regionen der Erde geltenden Richtlinien. Das sind die Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU im europäischen Raum und der Pressure Vessel Design Guide der ASME (American Society of Mechanical Engineers) sowie die relevanten Dokumente des AD-Regelwerks.

Grundlage unserer Berechnungen bilden die von unseren Kunden genannten  Betriebsparameter wie chemische Eigenschaften und die Temperatur des zu filtrierenden Mediums, die Anforderungen an die Filterfeinheit, die Durchflussleistung und den tolerierbaren Druckverlust der Filteranlage. Darüber hinaus wird der für das Filtersystem zur Verfügung stehende Raum in der Kalkulation berücksichtigt.

Auswahl von Filtermedien

Die Filtermedien sind das Herz jedes Filtersystems, sie sind ausschlaggebend für die Filtrationsleistung und den Partikelrückhalt. Über ihren Durchströmwiderstand bestimmen sie maßgeblich den Druckverlust und damit den Energieverbrauch für Filtration und Rückspülung. Die Auswahl der Medien für einen bestimmten Prozess muss deshalb getroffen werden nach den Kriterien: soviel Filterfeinheit wie nötig, soviel Filtratfluss wie möglich. Hier ist höchste Sorgfalt geboten, denn diese Wahl entscheidet über Prozesssicherheit und Betriebskosten für eine lange Lebensdauer. Neben den Hauptmerkmalen Rückhalt und Druckverlust müssen aber auch Eigenschaften wie mechanische Stabilität für die auftretenden Drücke während des Betriebs und der Regeneration beachtet werden. Darüber hinaus ist die Verarbeitbarkeit, beispielsweise die Plissierfähigkeit, zu beachten.

Bei der Auswahl von Filtermedien können wir auf eine große, firmeneigene Datenbasis zurückgreifen, oder wir beschaffen und konfektionieren spezielle Filtermedien nach Kundenspezifikation. Dabei haben metallische Medien wegen ihrer Reinigbarkeit und Langlebigkeit die Majorität.

Wir verwenden Metallfaservliese in Filterfeinheiten von 2 µm bis 80 µm und Drahtgewebe ab 5 µm Filterfeinheit. Metallfaservliese bestehen aus in dreidimensionaler Struktur geschichteten und versinterten Fasern. Sie besitzen eine hohe Porosität und Schmutzaufnahmekapazität und sind gut plissierbar.  Drahtgewebe sind in unterschiedlichen Webarten (Quadratmasche, Langmasche, Köpertresse, etc.) verfügbar. Sie zeichnen sich durch eine genau berechenbare Porengröße und Porosität aus, die durch die Drahtdurchmesser und die Webart festgelegt sind. Sie werden alleine oder in Kombination mit Vliesen verwendet. In einigen Anwendungen können auch Glasfaservliese oder Polyestervliese in Verbindung mit metallischen Medien zum Einsatz kommen.

Durch die eigene Spezifikation von Gewebelaminaten werden die für die jeweilige Anwendung optimalen Trenngrade und Durchflussleistungen ermöglicht. Dazu werden zwei bis fünf Lagen Gewebe in einem speziellen Sinterverfahren durch qualifizierte Hersteller in unserem Auftrag miteinander verbunden.

Neben Metallfaservliesen und Geweben werden für Trenngrade ab 50 µm auch Spaltfilterzylinder (Kantenspaltfilter) hergestellt. Die Filterwirkung wird erreicht durch axial verlaufende Profilstäbe, die mit einem Profildraht spiralförmig umwickelt und verschweißt werden. Der Abstand zwischen den Drahtwindungen bestimmt die Filterfeinheit. Kantenspaltfilter sind sehr robuste und leicht zu reinigende Filter.

Aufbau der Filterlagen

Optimale Filterleistung und Stabilität in möglichst kompakten Anlagen erreicht man durch intelligente Kombination verschiedener Medien, die in ihrer Feinheit abgestuft sind. Der übliche Aufbau mehrlagiger Systeme besteht dabei aus einer oder zwei in ihrer Feinheit abgestuften Filterschichten und einem in Durchflussrichtung dahinter liegenden Stützgewebe. Falls Flüssigkeitströpfchen aus einem Gas- oder Luftstrom abgeschieden werden müssen, ist eine Drainageschicht zwischen Filter- und Stützmedium erforderlich. Mehrlagige Medien können mit verschiedenen Metalldrahtgeweben, aus Drahtgeweben in Verbindung mit Metallfaservliesen oder auch unter Einbettung eines Polymervlieses erzeugt werden.

Die Faltung von Filtermedien ist das Mittel der Wahl, um eine höhere Filteranströmfläche auf gleichem Raum zu ermöglichen und so möglichst kompakte Systeme zu erhalten. Mit unseren modernen Plissiermaschinen können wir mehrlagige Medien von bis zu 1,5 m Breite plissieren. Für die Auswahl und Kombination verschiedener Lagen besteht die Kunst darin, nicht nur die geforderte Filtrationsleistung und Stabilität bei Betriebsbedingungen zu gewährleisten, sondern die Erhaltung der Integrität und Stabilität während des Plissierens sicher zu stellen. Denn nur dann werden die geforderte Leistung und Standzeit für das fertige Filterelement erreicht.