Filterelemente

Filterelemente befinden sich im Filtergehäuse von sog. Industriefiltern und übernehmen eine wichtige Filtrationsaufgabe. Hier findet die eigentliche Filtration statt. Die wichtigsten Filterkennwerte (Rückhaltevermögen, Schmutzaufnahme, Druckverlust) werden durch die verwendeten Filterelemente und Filtermedien bestimmt. Die Filtermedien können aus Zellulose, Glasfaser, Kunststoff oder Metallgewebe bestehen und sind in unterschiedlichen Filterfeinheiten erhältlich.

Synonym(e): Filtration

Hydraulikfilter für Hydraulikanlagen - Quelle: INOSOL

Aufbau & Einsatz

Das Filterelement ist ein wichtiger Bestandteil der Filtration, da es durch permanenten Einsatz viele Vorteile für die Hydraulik bietet und deshalb die Hydraulikfiltration bei der Nutzung von Hydraulikanlagen immer mehr an Bedeutung gewinnt.
Die Hauptursache für Ausfälle und Stillstände in einem Hydrauliksystem sind verschiedene Arten von Verschmutzung. Ausfallanalysen besagen, dass 80 % der Ausfälle durch Fehler im Hydrauliksystem verursacht werden. 90 % dieser Ausfälle werden durch Verunreinigungen im Hydrauliköl hervorgerufen. Die häufigsten Ursachen sind Feststoffpartikel, freies und gelöstes Wasser und ungelöste Luft. Mittels Filtration kann ein Großteil der Verschmutzung entfernt werden. Im Hydrauliksystem können Verschmutzungen durch Ausbrechen von Partikeln durch hohe Druckwechsel und Spannungen an der Oberfläche von Hydraulikkomponenten oder durch Materialabtrag, der in Hydrogeräten an den Stellen auftritt, wo die Druckflüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit aufprallt (Erosionsverschleiß), entstehen.

Filterfläche

Die Filterfläche ist die Größe des theoretisch ausgebreiteten Filterelementes. Je größer die Filterfläche desto geringer ist der Durchflusswiderstand des Filterelementes. Gleichzeitig steigt die Schmutzaufnahmekapazität. Allgemein gilt: Je größer die Filterfläche, desto größer die Standzeit des Elementes. Grundsätzlich kann durch die Erhöhung der Faltenzahl die Filterfläche vergrößert werden.

Filtermaterial

Die Wahl des passenden Filtermediums hängt von verschiedenen Kriterien ab. Dazu zählen unter anderem die Art der Anwendung, Filterfunktion, Verschmutzungsgrad bzw. erforderliche Schmutzaufnahmekapazität sowie Anforderungen an die chemische bzw. physikalische Beständigkeit. Für Hydraulikanwendungen im Allgemeinen werden Glasfaser-, Polyester-, Zellulose-, Metallfasermedien und Edelstahldrahtgewebe eingesetzt.

Die folgende Aufstellung bietet einen Überblick, wie sich diese fünf Filtermedien hinsichtlich spezifischer Eigenschaften unterscheiden:

Glasfaser

Glasfasermedien gehören zu den wichtigsten Werkstoffen der modernen Filtration. Bei der Herstellung werden selektierte Fasern (1...5 mm lang und 3...5 µm Durchmesser) in einer bestimmten Mischung verarbeitet. Das Herstellungsverfahren ist dem der Papierherstellung sehr ähnlich. Die Fasern werden mit einem Harz gebunden und imprägniert. Der Vorteil gegenüber Zellulosepapier besteht in einer deutlich homogeneren Faserstruktur und demzufolge größeren offenen Porenflächen. Dadurch erreicht man einen verringerten Durchflusswiderstand.

1. Glasfaservlies auf Basis synthetischer Fasern mit Acrylharzbindung
2. hohe Schmutzaufnahmekapazität
3. ausgezeichneter Abscheidegrad feinster Partikel durch dreidimensionale Labyrinthstruktur mit Tiefenfiltration

Polyester

1. 100% Polyesterfaser mit thermischer Bindung
2. hohe Differenzdruckbeständigkeit
3. gute chemische Beständigkeit
4. hoher Abscheidegrad feinster Partikel
5. reißfeste Struktur

Zellulose

1. Filtermaterial aus Zellulosefasern mit Spezialimprägnierung
2. preisgünstigste Variante mit guter Schmutzaufnahmekapazität

Metallfaser

1. gesinterte Metallfasern mit dreidimensionaler Labyrinthstruktur zur Tiefenfiltration
2. geringer Durchflusswiderstand bei hoher Schmutzaufnahmekapazität
3. ausgezeichnete chemische und thermische Beständigkeit

Edelstahldrahtgewebe

Filterelemente mit einem Metalldrahtgewebe werden oft als bedingt wiederverwendbare Lösung in Schutzfiltern, Saugfiltern oder Rücklauffiltern eingesetzt. Je nach Anforderungen (Feinheit, Druck, Dynamik) werden unterschiedliche Gewebearten wie Köper-, Leinen- oder auch Tressengewebe eingesetzt.

1. geringer Durchflusswiderstand durch großporige Siebfläche
2. ausgezeichnete chemische und thermische Beständigkeit
3. bedingt reinigungsfähig

Vorteile von Filterelementen

Die Verringerung der Verschmutzung im Hydrauliksystem reduziert den Verschleiß unterschiedlicher Komponenten und verlängert die Lebensdauer der Anlage. Insgesamt werden dadurch die Wartungsintervalle verlängert, Produktionsstillstände vermieden, die Betriebskosten gesenkt und die Umweltbelastungen reduziert. Die Auswahl von passenden Filtern trägt maßgeblich dazu bei, die genannten Vorteile zu nutzen und dadurch einen wirtschaftlichen Betrieb, auch nach Jahren, sicherzustellen.

Hersteller von Filterelementen

Keller Lufttechnik

Keller Lufttechnik ist Hersteller von Hochleistungs-Filterelementen, die der Abscheidung unterschiedlicher Prozess-Emissionen dienen.

Walter Stauffenberg

Stauff bietet in seinem Online-Shop viele verschiedene Austausch-Filterelemente für industriell eingesetzte Flüssigkeiten an. Dazu gehören: Hydraulik- & Schmieröle, Brennstoffe, Wasser, Chemikalien, Kühlschmierstoffe und Weitere.