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Ausgelegt und optimiert - Filtra Guide

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Ausgelegt und optimiert - Filtra

Filter-/Trenntechnik Ausgelegt und optimiert Genaue Filterversuche zur Fest-Flüssig-Trennung Filter für die Fest-Flüssigtrennung werden auf Grundlage von Filterversuchen ausgelegt und optimiert. Mit diesen Versuchen werden die filtrationsspezifischen Produkteigenschaften bestimmt, insbesondere der Filterkuchen- und der Filtermittelwiderstand. Kontinuierliche Filter mit Kuchenbildungszeiten zwischen etwa 10 und 100 sec verlangen genaue Auslegungswerte. Die richtige Auswahl der Versuchsausrüstung erlaubt sehr genaue Messwerte. Die hier vorgelegte Darstellung gibt Ratschläge zur Messausrüstung um eine gute Genauigkeit zu erreichen. Auf eine geeignete Darstellung der Versuchsdurchführung wird verwiesen, die Versuche werden hier kurz beschrieben. Die Auswertung der Versuche ist z.B. nach der entsprechenden VDI-Richtlinie möglich. Josef W. Tichy Die Bestimmung des Kuchenwiderstandes ist relativ unproblematisch. Damit oder mit der Kuchenaufbauzeit wird die filteraktive Fläche des Apparates bemessen. Produktschwankungen und sonstige Einflüsse werden durch Sicherheitszuschläge berücksichtigt. Dagegen galt die Bestimmung des Filtermittelwiderstandes bisher als schwierig. Er soll nach heute gängigen Richtlinien gering sein, etwa 5 %, max. 10 % des Gesamtwiderstandes, vgl. VDI- Richtlinie 2762. Das Filtermittel sei bei höheren Anteilen als ungeeignet anzusehen. Mit Filtermittelwiderstand wird der Widerstand bezeichnet der durch den Kontakt 62 • 10 • 2005 von Feststoff und Filtermittel gemessen wird. Dieser Wert ist erheblich höher als der so genannte Wasserwert – der Durchflusswiderstand der reinen Flüssigkeit durch ein sauberes Gewebe. Für kontinuierliche Filter gelten die publizierten Richtwerte für den Filtermittelwiderstand nicht. Hier wurden vom Autor bei einigen Betriebsfiltern durchschnittlich 25 bis 30 % gefunden, es sind sogar 50 % sicher bestimmt worden. Das Filtermittel hatte also mitunter so viel Druckverlust wie der Filterkuchen. Deutlich geringere Widerstände wurden fast nicht gefunden. Für eine optimale Auswahl des Filtermittels und eine exakte Filterausle- gung muss dieser Widerstand genau bestimmt werden. Die bisherige Praxis der Filterversuche lässt aber die sichere Bestimmung kaum zu. Durch geeignete/optimale Zusammenstellung der Messtechnik wird die Genauigkeit bei der Bestimmung des Filterkuchen- und des Filtermittelwiderstands erheblich verbessert. Erster Schritt ist also Auswahl der Messgeräte und Beurteilung der Messgenauigkeit. Messgeräte Stand der Technik sind Filterversuche auf einem Laborfilter mit 20 cm 2 Filterfläche. Ein geeignetes Filter und die Arbeitsweise damit ist im Internet vorgestellt beispielsweise unter http://www.fitest.bhs-sonthofen.de oder unter http://www.jwtichy.de/vt/. Im vorliegenden Bericht wird davon ausgegangen, dass die Erfassung des Filtrats durch eine Waage erfolgt die von einem Rechner ausgelesen wird. Das Ergebnis liegt als Zeit-Gewicht-Tabelle vor. Messzylinder sind für Volumenmessungen üblich. Sie haben Genauigkeiten von etwa 1 % des maximalen Füllvolumens. Einerseits wird damit die Flüssigkeitsdichte bestimmt zur Filtraterfassung mit der Waage. Hier wäre ein Pyknometer die beste Wahl. Mit Messzylindern wird die Dichte von Filtrat und Suspension nicht besser als auf 1 % genau bestimmbar sein. TRICK: Messzylinder mit Wasser von 25 °C füllen – es hat eine Dichte von 0,998 kg/l, bei 15 °C 0,999 kg/l – und erlaubt so auf einfache Art eine Kalibrierung. Andererseits wird mit den Messzylindern auch die für den Filterversuch benötigte Menge Suspension abgemessen. Hier sollte eine gute Genauigkeit

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