Energieeffiziente Filtervliese mit Lotuseffekt

Der Autor: Uwe Taeger Freier Fachjournalist

Überall wo Flüssigkeiten, Öle und Emulsionen abgeschieden werden, sorgen Demister- und Filtersysteme für eine hohe Entfeuchtungsrate in gasförmigen Medien wie Luft oder Prozessgasen. So werden bei Zerspanungs- oder Schweißmaschinen die Öl-Wasser-Emulsionen, aber auch Dunst durch gröbere Filter abgeschieden und dann weiter gefiltert. Die dahinter liegenden aufwendigeren Filterabschnitte, die feinere Partikel aussondern sollen, werden somit geschützt. Konventionelle Staubfilter verstopfen hierbei recht schnell, zum Beispiel durch verbleibende Öl-Emulsionen oder Trocknung. Über kurz oder lang werden die Filter im normalen Betrieb also immer undurchlässiger. Darüber hinaus sind sie nie so vollständig ausgestattet, dass sämtliche Öl-Partikel abgesondert werden. Das führt zu einer drastischen Reduzierung des Lebenszyklus der feineren Filterabschnitte.

Aufgrund der mit der Zeit verstopfenden Filtermaterialien und der dadurch steigenden Druckdifferenzen steht es auch mit der Energieeffizienz herkömmlicher Filtermaterialien nicht zum Besten. Beginnt der Filter dichter zu werden, ist mehr Energie zum Überwinden des Filterwiderstandes nötig. Will man hingegen den Energieverbrauch durch geringe Druckdifferenzen niedrig halten, müssen die Filtermedien oft gereinigt bzw. ausgetauscht werden.

Das Wirkprinzip der innovativen LoTex-Technologie von GEA Delbag löst dieses Problem. Man entwickelte hierfür das LoTex-Filtermedium mit einem durchgängig flüssigkeitsabstoßenden Schutz. Das Vlies besteht aus regellos gelagerten, nicht brechenden Polyesterfasern mit progressivem Tiefenaufbau und reinluftseitiger Verdichtung. Dank der speziellen Oberflächenstruktur haben die Fasern oleo- und hydrophobe Eigenschaften, so-dass ein Perleffekt auf den Fasern des Filtermaterials entsteht.

Das Ergebnis: Ähnlich wie beim Lotuseffekt fließen Öl und andere Flüssigkeiten ab, statt sich im Filtermedium zu sammeln. Daher laufen abgeschiedene Flüssigkeiten wesentlich schneller an der Faseroberfläche ab, als es bei den üblicherweise in der Öl- und Emulsionsnebelabscheidung eingesetzten Demister-Filtern mit Edelstahl-/Kunstfasergewirk der Fall ist.

Gegenüber herkömmlichen Demister-Filtern weisen die LoTex-Vliese eine zwei- bis dreifach niedrigere Druckdifferenz auf. Werden Demister mit flüssigen Aerosolen benetzt, so werden diese abgeschieden, die Fasern werden feucht und die Flüssigkeit läuft langsam an der Faser hinunter. Während des Ablaufens verdunstet ein großer Teil und die flüssigen Aerosole, die zunächst aus der Luft abgeschieden wurden, werden nun gasförmig wieder abgegeben. Zugleich verbleiben die schwerflüchtigen Anteile auf der Faser und setzen das Gewirk zu, sodass die Druckdifferenz weiter zunimmt. Bei den LoTex-Filtermatten minimiert sich dieser Effekt durch das schnelle Ablaufen mit kurzer Verweilzeit auf dem Filtermedium. Dies hat direkte Auswirkungen, nicht nur auf den Gesamtabscheidegrad, sondern auch auf den Energieverbrauch.

Gegenüber den üblichen zur Abscheidung flüssiger Aerosole eingesetzten Filtersystemen ergibt sich mit Blick auf die Energieeffizienz eine Reihe von Vorteilen. So wird nicht nur die Menge der abgeschiedenen Flüssigkeiten beträchtlich erhöht.

Auch eine geringere Dampfkonzentration auf der sauberen Luftseite ist die Folge. Zugleich bewegt sich die Druckabnahme während des Filter-Lebenszyklus auf einer niedrigen Ebene. Die hierdurch entstehenden längeren Wartungsintervalle für grobe und feine Filterabschnitte führen zu einer erheblichen Reduzierung der Betriebskosten.

Online-Info: www.cav.de/c0811443