Da Energie einen Preis hat, bedeutet Energieverschwendung Geldverschwendung. Da Filtersysteme Energie verbrauchen, müssen sie gewartet und die richtigen Komponenten ausgewählt werden, um ihre optimale Leistung zu erbringen. Die Wahl von Hochleistungsfiltern und -gehäusen spart Geld und bietet gleichzeitig Schutz vor schädlichen Verunreinigungen. Im Folgenden erfahren Sie, was Sie wissen müssen, um sicherzustellen, dass Ihr Filtersystem optimal funktioniert und Energie spart.
Wie wird die Filterleistung gemessen?
Die Leistung eines Filtersystems wird anhand von drei Schlüsselvariablen gemessen.
- Wirkungsgrad - Die Fähigkeit des Filters, Verunreinigungen einer bestimmten Art/Größe abzufangen.
- Kapazität - Die Menge an Verunreinigungen, die der Filter auffangen kann, bevor er verstopft und den Durchfluss in inakzeptabler Weise behindert.
- Differenzdruck - Der Durchflusswiderstand, der sich aus der Kombination von Filtergehäuse, Filterelement und den im Filter eingeschlossenen Verunreinigungen ergibt.
Der Differenzdruck (auch allgemein als Druckabfall, Delta P, dP, ∆P bezeichnet) ist die Messgröße, die direkt mit Energieeinsparungen verbunden ist. Alle drei Variablen sind Kompromisse bei der Konstruktion und müssen bei der Entwicklung eines gut durchdachten Filtersystems berücksichtigt werden. Ein ideales System hat einen hohen Wirkungsgrad, eine hohe Kapazität und einen niedrigen Differenzdruck.
Was ist Druck?
Der Druck ist ein Maß für den Strömungswiderstand und die potenzielle Energiedichte, die zur Verrichtung von Arbeit zur Verfügung steht. Das Verhältnis zwischen Arbeit und Druck ist unten dargestellt:
Druck = Kraft / Fläche = Kraft • Entfernung / Fläche • Entfernung = Arbeit / Volumen
Da Energie teuer ist, ist es wünschenswert, dass möglichst viel Energie, die einem System zugeführt wird, für nützliche Arbeiten zur Verfügung steht, z. B. für den Transport von flüssigen Produkten durch Tanks und Rohre. Und da der Druck ein Maß für die verfügbare Energie ist, wollen wir so viel wie möglich einsparen, indem wir richtig dimensionierte Filter verwenden und sie regelmäßig austauschen.
Was ist Differenzdruck?
Differenzdruck ist einfach der Druckunterschied zwischen zwei Punkten in einem Flüssigkeitssystem. Er beschreibt den Verlust von Energie, die in einem Flüssigkeits- oder Gassystem zur Verfügung steht; die Energie geht jedoch nicht in einem absoluten Sinne verloren. Vielmehr wird die Energie in Wärmeenergie umgewandelt, die nicht zur Verrichtung nützlicher Arbeit zur Verfügung steht.
Da alle Gase und Flüssigkeiten eine Masse haben, führt jede Richtungsänderung der Strömung zu einer Richtungsänderung mit einem entsprechenden Differenzdruck. Da alle Flüssigkeiten und Gase eine Viskosität aufweisen, führt jede Relativbewegung zwischen der Flüssigkeit und einem Rohr oder einem Zusatzgerät zu einem gewissen viskosen oder Reibungsdifferenzdruck. Wenn sich Verunreinigungen auf einem Filtermedium ablagern, verringert sich die Anzahl der verfügbaren Durchflusswege, was sich in einem energieverschwendenden Druckabfall niederschlägt.
Was sagt uns der Differenzdruck?
Der Differenzdruck wird entweder mit einer Anzeige am Filtergehäuse selbst oder mit einem Inline-Manometer vor und hinter dem Filtergehäuse gemessen. Er ist ein Maß für alle Strömungswiderstände im Filtersystem und umfasst in der Regel den Verlust durch die Öffnungen, den Widerstand des sauberen Filtermediums und den Widerstand der auf dem Filtermedium angesammelten Verunreinigungen.
Änderungen des Differenzdrucks sind ein Hinweis auf physikalische Veränderungen in den Filtern. Ein plötzlicher Abfall des Differenzdrucks kann uns auf ein Leck oder einen Bruch des Filters aufmerksam machen. Wenn sich Verunreinigungen auf dem Filter ablagern, steigt der Druckabfall über den Filter. Filter, die den Enddruckverlust erreichen, sollten entsprechend gewartet werden - entweder sofort ausgetauscht, gereinigt oder sterilisiert.
Die Wahl hochwertiger Komponenten, die speziell für höchste Leistung bei geringsten Druckverlusten ausgelegt sind, ist eine gute Möglichkeit, Energie zu sparen und gleichzeitig die Leistung der Geräte
zu erhalten.
*Einsparungen basierend auf Energiekosten von $0,13/Kw-Std. und 6000 Hy/Jahr Betrieb. Die Berechnungen basieren auf 100psig/100F Einlassbedingungen. Es wird davon ausgegangen, dass es sich um einen einstufigen Kompressor mit Elektroantrieb und einem kombinierten Wirkungsgrad von 63 % handelt.
