Warum Fluidsystemfilter für den zuverlässigen Systembetrieb eine wichtige Rolle spielen

Fluidsystemfilter erklärt: – essenziell für einen zuverlässigen Betrieb

Erfahren Sie, wie Sie Ihre Fluidsysteme optimieren können

Warum Fluidsystemfilter so wichtig sind: Schutz vor Verunreinigungen

Verunreinigungen und Partikel sind ein weit verbreitetes Problem in vielen industriellen Prozessen, und sie können unterschiedlichster Herkunft sein: mechanische Ausrüstung, Korrosion in Rohren und Tanks, von Natur aus unreine Prozessmedien usw. Verunreinigungen können wichtige Fluidsystemkomponenten wie Ventile und Druckregler beschädigen sowie Analysegeräte beeinträchtigen.

Ein Ventil mit Ventilsitz, der Verschleißerscheinungen aufweist oder beschädigt ist, schließt eventuell nicht mehr zuverlässig.

Gelangen Partikel durch ein Ventil oder einen Druckregler, können sich diese zwischen Spindel und Sitz der Bauteils festsetzen. Dadurch kann es zu einem vorzeitigen Materialverschleiß und Beschädigungen kommen, was wiederum die gewünschte Funktionsweise des Bauteils beeinträchtigt. Ein Ventil mit Ventilsitz, der Verschleißerscheinungen aufweist oder beschädigt ist, schließt eventuell nicht mehr zuverlässig. Ist der Sitz an einem Druckminderer beschädigt, kann es einerseits zu Überdruck im nachgelagerten System kommen und im Falle von federbelasteten Vordruckreglern zu Druckverlusten im vorgeschalteten System. Beide Szenarien können sich negativ auf den Betrieb und die Sicherheit Ihrer Systeme auswirken.

Installation von Fluidsystemfiltern

Durch unerwünschte Verunreinigungen hervorgerufene Probleme können durch den Einsatz von Filtern abgemildert werden, die an einigen typischen Stellen in industriellen Fluidsystemen installiert werden sollten. Hierzu gehören:

Schon gewusst? Verunreinigungen gehören zu den häufigsten Ursachen für Fehlfunktionen von Ventilen und Druckreglern – und sind damit einer der Hauptgründe, warum diese Komponenten an den Hersteller zurückgegeben werden.

In der Nähe des Verteilers des Gaszylinders – Prozessgase werden normalerweise über Zylinder in Fluidsysteme eingespeist. Bei ordnungsgemäß gewarteten Zylindern sollten keine Maßnahmen zur Vermeidung von Verunreinigungen notwendig sein, doch der Zustand von Gaszylindern kann sehr unterschiedlich sein. Die Innenbeschichtung beschädigter Zylinder kann abblättern und über das eingespeiste Gas in Ihr Fluidsystem gelangen, was die Installation von einem stromabwärts vom Zylinder platzierten Filters erforderlich macht. Einige vorgefertigte Gasverteilungssysteme verfügen über eingebaute Filter, die dazu beitragen können, dass an dieser kritischen Stelle keine Verunreinigungen in das System gelangen.

In der Nähe von Ventilen und Druckreglern – Aus den genannten Gründen ist der Schutz Ihrer Ventile und Druckregler vor Verunreinigungen sehr wichtig. Durch die Installation von Filtern direkt stromaufwärts von kritischen Ventilen, Druckreglern oder anderen Einsatzorten können Sie verhindern, dass Partikel in nachgelagerte Komponenten gelangen und diese beschädigen.

In der Nähe von Pumpen – Industrielle Pumpen sind große Maschinen mit vielen beweglichen Teilen, die mit der Zeit Verunreinigungen produzieren können. Es kann von Vorteil sein, die stromabwärts einer Pumpe fließenden Prozessmedien zu filtern, um diese Verunreinigungen aufzufangen, bevor sie in andere Teile des Systems gelangen.

In der Nähe von Online-Analysegeräten – Online-Analysegeräte sind sensibel und Verunreinigungen können sich negativ auf die Integrität Ihrer Probe auswirken. Es ist allgemein bekannt, dass Filter im System installiert werden müssen, bevor die jeweiligen Prozessmedien das Analysegerät erreichen. Allerdings muss auch drauf geachtet werden, einen geeigneten Filter für diese spezielle Anforderung auszuwählen. Manche Filter sind beispielsweise nicht für das Prozessmedium geeignet und lassen ggf. Partikel durch, die die Probe verunreinigen. Ein zu großer Filter mit zu viel internem Volumen kann zeitliche Verzögerungen verursachen – und eine zu große Verzögerung kann zu ungenauen Probeergebnissen führen. Lassen Sie sich von Ihrem Lieferanten bei der Auswahl eines geeigneten Filters für Ihr Analysegerät beraten.

Best Practices rund um die Probenahme

Unterschiedliche Arten von Filtern

Es ist also wichtig, den richtigen Filter auszuwählen, der die Anforderungen Ihres Fluidsystems erfüllt. Ihr Filterlieferant kann Ihnen bei der Auswahl sicherlich weiterhelfen. Typische Arten von Filtern sind zum Beispiel:

Partikelfilter Partikelfilter sind gängige Filter, die feste Verunreinigungen entfernen und sich für allgemeine Filtration in industriellen Gas- und Flüssigkeitsanwendungen eignen. Partikel werden hier von einem Filterelement aufgefangen. Inline-Partikelfilter eignen sich besonders für geschweißte Anwendungen, in denen es keinesfalls zu Leckagen kommen darf. Diese Filter können auch für die Wartung oder den Austausch von Filterelementen entfernt werden. Die Filterelemente von T-förmigen Partikelfiltern können hingegen ohne Ausbauen gewartet oder ausgetauscht werden, was klare Vorteile bei der Instandhaltung bietet.

Koaleszenzfilter Dieser für die Filtration von Gasen geeignete Filter ist vor allem für Anwendungen ausgelegt, die mit Online-Analysegeräten betrieben werden. Hier fängt das Filterelement feine, im Gas enthaltene Flüssigkeitstropfen auf und sorgt dafür, dass sich diese innerhalb des Filterelements miteinander verbinden oder große Tropfen bilden. Diese Tropfen werden anschließend durch den Gasstrom und die Schwerkraft auf die Außenseite des Filterelements gedrängt, von wo aus die Flüssigkeit den Filter über eine Auslassöffnung verlässt.

Hochreine Filter Für Anwendungen, in denen Reinheit oberste Priorität hat, gibt es ultrahochreine Filter, die Partikel mit einer Größe von 0,333 µm bei maximaler Durchflussrate mit einer Wahrscheinlichkeit von über 99,9999999 % entfernen können. Diese Filter kommen üblicherweise nicht in industriellen Anwendungen, sondern meist in Halbleiter-Anwendungen zum Einsatz.

Bei der Wahl des geeigneten Filters muss außerdem darauf geachtet werden, dass der von Ihnen ausgewählte Filter mit den Endanschlüssen Ihres Systems kompatibel ist. Und auch die Werkstoffe Ihres Filters müssen den Anforderungen Ihrer Anwendung standhalten können. So sind beispielsweise bestimmte flüchtige Gase und Flüssigkeiten nicht mit gängigen Edelstählen kompatibel. In solchen Fällen sollten Filter – sowie andere kritische Fluidsystemkomponenten – aus robusteren Legierungen zum Einsatz kommen.

Installation und Wartung von Filtern

Für eine hohe Filterleistung müssen diese richtig installiert werden.

Filter werden normalerweise ähnlich wie Rohrverbindungen installiert. Zunächst muss anhand der Fließrichtungspfeile die Flussrichtung bestimmt werden, um die spezifischen Ein- und Auslässe zu identifizieren. Anschließend sollten die Herstelleranweisungen für die Installation befolgt werden. Bei der Installation von Filtern vor einem Ventil oder einem Druckregler sollten diese Komponenten so montiert sein, dass das Gewicht des Ventils von der Halterung und nicht von der Rohrleitung getragen wird. Die Montagehalterung sollte außerdem stabil genug sein, um dem Drehmoment beim Entfernen des Bauteils standzuhalten. Im Allgemeinen sollten Filter so installiert werden, dass sie gut sichtbar, zugänglich und vor Beschädigungen geschützt sind.

Es muss berücksichtigt werden, dass Filter normalerweise regelmäßig gereinigt und gewartet werden müssen, um einwandfrei zu funktionieren, denn mit der Zeit sammeln sich Verunreinigungen im Filterelement an, die den Filter verstopfen. Für die Reinigung oder den Austausch von Filtern kann ein präventiver Wartungsplan erstellt werden. Alternativ können Sie sich am Druck stromabwärts orientieren: Ein Druckabfall kann ein Hinweis für einen verschmutzten Filter sein.

Schritte für die Filterreinigung:

1. Filter vom System isolieren
2. Filterkörper mit einem Schraubenschlüssel stabilisieren und Filterabdeckung lösen
3. Verschmutztes oder verstopftes Filterelement entfernen und durch ein neues ersetzen

Die sorgfältige Instandhaltung von Filtern kann dazu beitragen, kritische Komponenten im gesamten industriellen Fluidsystem zu schützen sowie zuverlässige Analyseergebnisse und qualitativ hochwertigen Produkte sicherzustellen. Lassen Sie sich von Ihrem Filterlieferanten beraten, um die richtigen Filter für Ihre wichtigen Fluidsysteme zu finden.

Sie möchten mehr erfahren? Im Swagelok Blog finden Sie weitere Best Practices für den optimalen Betrieb Ihrer Fluidsysteme. Falls Sie Ihr Wissen noch weiter vertiefen möchten, sprechen Sie uns gerne auf unsere Schulungsmöglichkeiten an.

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