Auf Datenblättern von Filtertüchern stehen Angaben, die auf den ersten Blick dasselbe zu beschreiben scheinen. Sie tun es nicht.
Drei Zahlen, drei verschiedene Aussagen
Auf Datenblättern von Filtertüchern stehen Angaben, die auf den ersten Blick dasselbe zu beschreiben scheinen. Sie tun es nicht.
| Angabe | Was sie ist | Was sie nicht ist |
|---|---|---|
| Nominelle Feinheit in µm | eine Sortimentseinordnung des Anbieters | eine gemessene oder geprüfte Abscheidegrenze |
| Porengröße in µm | eine gemessene Kenngröße des Gewebes nach einem Prüfverfahren | eine Aussage über das Filtrationsergebnis im Prozess |
| Luftdurchlässigkeit | ein Prüfwert am trockenen, flachen Gewebe unter definiertem Druck | ein Flüssigkeitsdurchsatz der fertigen Presse |
Diese Unterscheidung ist nicht akademisch. Sie entscheidet darüber, ob eine Zahl vergleichbar ist oder nicht.
Die nominelle Mikronangabe
Wenn ein Filtertuch mit 10, 20 oder 25 µm geführt wird, ist das in aller Regel eine nominelle Angabe. Sie ordnet das Produkt innerhalb eines Sortiments ein und erlaubt die Aussage „dieses Tuch ist dichter als jenes".
Was sie nicht erlaubt: die Aussage, dass Partikel oberhalb dieser Größe zurückgehalten werden und darunter nicht. Ein Gewebe hat keine einheitliche Öffnung, sondern eine Verteilung, und bei Multifil- und Stapelfasergarnen ist diese Verteilung besonders unregelmäßig.
Hinzu kommt der Filterkuchen. Bereits nach kurzer Zeit baut sich auf dem Gewebe eine Schicht aus dem Prozessmedium auf, die feiner trennt als das Gewebe selbst. Über weite Teile eines Zyklus filtriert deshalb der Kuchen und nicht das Tuch. Das Gewebe entscheidet vor allem darüber, wie schnell diese Schicht entsteht und wie sie sich später wieder löst.
Die gemessene Porengröße
Anders liegt der Fall bei einer ausgewiesenen Porengröße. Sie stammt aus einem Prüfverfahren und ist damit belastbarer als eine nominelle Angabe.
Im WINKLER-Sortiment ist das 67L die einzige Qualität mit einer solchen Angabe: 46 µm Porengröße (Filtertuch 67L ansehen). Genau deshalb lässt sie sich nicht in eine Reihe mit den nominellen 10, 20 und 25 µm der übrigen Tücher stellen. Es sind zwei verschiedene Angabentypen.
Wer die 46 µm als „gröbste Stufe" liest, zieht den falschen Schluss gleich zweimal: Der Wert ist anders gemessen, und das Produkt gehört in ein anderes Verfahren.
Die Luftdurchlässigkeit und ihre Prüfbedingung
Die Luftdurchlässigkeit gibt an, wie viel Luft in einer bestimmten Zeit durch eine bestimmte Fläche des trockenen Gewebes strömt, bei einem bestimmten Druck. Alle drei Größen gehören zur Angabe.
Der Prüfdruck ist der Punkt, an dem Vergleiche am häufigsten scheitern. Zwei Werte in derselben Einheit sind nur dann vergleichbar, wenn sie bei demselben Druck gemessen wurden. Im WINKLER-Sortiment sieht das so aus:
| Qualität | Angabe | Prüfdruck |
|---|---|---|
| 3L | 3 ± 1 l·dm⁻²·min⁻¹ | nicht dokumentiert |
| 6L | 6 l·dm⁻²·min⁻¹ | 200 Pa |
| 7L | nicht dokumentiert | nicht dokumentiert |
| 15L | 15 ± 6 l·dm⁻²·min⁻¹ | nicht dokumentiert |
| 67L | 111 l(n)·m⁻²·s⁻¹ | 2 mbar |
Das 67L trägt eine andere Einheit, ist aber umrechenbar: 111 Liter je Quadratmeter und Sekunde entsprechen rund 67 Litern je Quadratdezimeter und Minute. Und weil 2 mbar dasselbe sind wie 200 Pa, ist dieser Wert mit dem des 6L direkt vergleichbar. Das 67L ist demnach ungefähr elfmal so durchlässig wie das 6L.
Für 3L und 15L fehlt die Prüfbedingung in den vorliegenden Unterlagen. Ihre Werte von 3 und 15 sind untereinander plausibel, sollten aber nicht ohne Vorbehalt mit den beiden anderen verrechnet werden.
Warum aus der Luftdurchlässigkeit kein Durchsatz folgt
Drei Gründe, in der Reihenfolge ihrer Bedeutung.
Der Filterkuchen. Sobald sich eine tragfähige Schicht gebildet hat, bestimmt sie den Widerstand. Bei stark komprimierbaren Kuchen ist der Anteil des Gewebes am Gesamtwiderstand nach kurzer Zeit klein.
Luft ist nicht Flüssigkeit. Viskosität, Benetzung und Oberflächenspannung wirken bei einer Suspension anders als bei trockener Luft. Ein Gewebe, das Luft gut durchlässt, kann sich mit einer bestimmten Flüssigkeit anders verhalten.
Die Anlage. Pressdruck, Kammergeometrie, Pumpenkennlinie und Zyklusführung bestimmen mit, welcher Volumenstrom tatsächlich erreicht wird.
Die Luftdurchlässigkeit bleibt trotzdem nützlich. Sie ist der beste verfügbare Vergleichsmaßstab zwischen Gewebequalitäten, solange man sie als das behandelt, was sie ist: eine Materialkenngröße.
Die Toleranzen ernst nehmen
Bei drei Qualitäten steht eine Toleranz im Datenblatt, und sie ist nicht klein. Beim 15L bedeutet 15 ± 6, dass der Wert zwischen 9 und 21 liegen darf; zwischen unterem und oberem Ende liegt mehr als das Doppelte. Beim 3L reicht 3 ± 1 von 2 bis 4, also ebenfalls um den Faktor zwei.
Für die Auslegung heißt das: Rechnen Sie nicht mit dem Mittelwert, als wäre er exakt. Und vergleichen Sie zwei Qualitäten nicht anhand eines Unterschieds, der kleiner ist als die Toleranz.
Was am Ende zählt
Eine Zahl auf einem Datenblatt beschreibt ein Stück Gewebe unter Prüfbedingungen. Ihr Prozess besteht aus einer bestimmten Suspension, einem bestimmten Kuchen, einer bestimmten Presse und einer bestimmten Betriebsweise.
Deshalb endet jede seriöse Auswahl mit demselben Satz: Der Vergleich am realen Medium ist aussagekräftiger als jeder Katalogwert (Ratgeber zur Filtertuchauswahl lesen).
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Über die Produktberatung Filtertechnik können Sie Gewebequalität, Maße, Medium und das aktuelle Prozessproblem einordnen lassen.
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