Ein Multitalent für die Industrie – Aufbau und Funktionsweise von Schwerkraftfiltern

Sie sind ein besonders flexibles Talent für die Industrie: Schwerkraftfilter lösen eine Reihe von Filtrationsaufgaben in der Aufbereitung von Flüssigkeiten aller Art, bei minimalem Energieaufwand. Daher werden sie in vielen Industriezweigen als effiziente und vielseitige Filtrationslösung geschätzt. Doch wie funktionieren Schwerkraftfilter? Wie sind sie aufgebaut? Und was sind die typischsten Anwendungsbereiche? In diesem Artikel klären wir, was es mit der Funktionsweise des Allrounders auf sich hat und wie Sie ihn für sich profitabel einsetzen können.

Veröffentlicht: März 13, 2024 ·Zuletzt aktualisiert: März 13, 2024 ·

Filter und Komponenten, Verwertung und Aufbereitung

·4 Min. Lesezeit

Wofür werden Schwerkraftfilter eingesetzt?

Schwerkraftfilter sind ein besonders vielseitiger Filtertyp, der vornehmlich zur Abscheidung von Feststoffen aus Flüssigkeiten eingesetzt wird. Die industriellen Anwendungsmöglichkeiten sind entsprechend zahlreich.

Metallverarbeitende Industrien setzen die Schwerkraft-basierten Filter vornehmlich für die Abscheidung von Metallpartikeln aus Flüssigkeiten ein, beispielsweise nach dem Schleifen, Drehen oder Fräsen von Metallprodukten.

In chemischen Produktionsanlagen werden Schwerkraftfilter eingesetzt, um Chemikalien und Lösungsmittel von Verunreinigungen zu reinigen. Im pharmazeutischen und biotechnologischen Bereich können sie für die Aufbereitung von Medien, Lösungen und Suspensionen eingesetzt werden, um mikrobielle Verunreinigungen zu entfernen.

In der Lebensmittelindustrie finden die Filter ebenfalls breite Anwendung. Hier werden sie etwa in Brauereien, Wein- und Saftproduktionsanlagen eingesetzt, um Trübstoffe, Hefen und andere Feststoffe zu entfernen. Auch in Molkereien und zur Entfernung von Feststoffen aus Fetten und Ölen und Brühen werden Schwerkraftfilter verwendet.

Zudem werden Schwerkraftfilteranlagen auch zur Reinigung von Trinkwasser und zur Aufbereitung von Abwasser, VE-Wasser sowie Entschlackungs- und Entfettungsbädern in verschiedenen Industriebranchen genutzt. Diese Vielseitigkeit macht sie zu einem gefragten Filtertyp. Doch was genau macht sie so vielseitig? Wie funktionieren Schwerkraftfilter, und wie gestaltet sich ihr Aufbau?

Funktionsweise und Aufbau von Schwerkraftfiltern

Die verschiedenen Schwerkraftfilter auf dem Markt unterscheiden sich in Aufbau und Funktionsweise – je nachdem, für welche Filtrationsaufgabe und -leistung sie ausgelegt sind. Im Allgemeinen bestehen die Filtersysteme aus einem Filtergehäuse, einem Filtermedium, einem Flüssigkeitsein- und -auslass, plus in den meisten Fällen einem Rückspül- oder Reinigungsmechanismus.

Grundsätzliche Funktionsweise von Schwerkraftfiltern

Im Allgemeinen arbeiten Schwerkraftfilter stets nach einer ähnlichen Funktionsweise. Die zu filtrierende Flüssigkeit wird zunächst in den Filterbehälter oder das Filtergehäuse eingeleitet. Dies kann durch Schwerkraft oder durch Pumpen erfolgen, je nach den Anforderungen der Anlage.

Die Flüssigkeit durchläuft dann rein durch Nutzung der Schwerkraft das Filtermedium, das typischerweise aus einer porösen Membran, einem Gewebe oder einem Vlies besteht. Dieses Medium trennt die Feststoffe oder Partikel ab, während die gereinigte Flüssigkeit durchläuft. Der sich dabei aufbauende poröse Filterkuchen ermöglicht es, dass im Laufe des Filtrationsprozesses immer feinere Schmutzpartikel zurückgehalten werden können. Periodisch oder je nach Bedarf müssen die zurückgehaltenen Feststoffe oder Partikel aus dem Filtermedium entfernt werden. Dies kann durch Reinigung, Austausch oder Rückspülung des Filtermediums erfolgen.

Die gereinigte Flüssigkeit wird durch einen Auslass am unteren Ende des Filterbehälters abgeleitet. Diese Flüssigkeit kann nun für weitere Prozesse oder Anwendungen verwendet werden.

Unsere Ausführung als Schwerkraftbandfilter

Unser Schwerkraftfilter ist ein automatischer Schwerkraftbandfilter mit einem Faservlies als Filtermedium. Unsere Filtrationslösung besteht aus einem Stahl- bzw. Edelstahlrahmen, in dem ein endloses Trägerband aus Drahtgeflecht eingebaut ist. Dieses Trägerband wird verschleißarm über eine Antriebs- und Umlenkwelle geführt und bildet zusammen mit dem darauf liegenden Faservlies eine tiefe Filtermulde. Die verschmutzte Flüssigkeit gelangt über eine Einlaufschale oder einen Einlaufkasten (3) mit Leitblechen beruhigt in die Filtermulde.

Durch die Schwerkraft strömt die Flüssigkeit durch das Faservlies (1). Dabei werden Schmutzpartikel vom Faservlies abgeschieden und es baut sich ein Filterkuchen auf. Der Aufbau des Filterkuchens reduziert nach und nach den Durchfluss.

In der Folge steigt das Flüssigkeitsniveau in der Filtermulde an, bis der Schwimmerschalter (4) den Bandvorschub einschaltet. Das verschmutzte Faservlies wird vom Antriebsmotor (6) weitertransportiert und in den Schlammkasten (5) ausgetragen. Gleichzeitig wird dadurch neues Faservlies automatisch von der Vliesrolle (2) in die Filtermulde nachgezogen, der Flüssigkeitsstand sinkt ab und der Bandvorschub wird gestoppt. Daraufhin beginnt der Prozess im Schwerkraftfilter erneut. Die gereinigte Flüssigkeit steht dem Bearbeitungsprozess direkt wieder zur Verfügung.

Je nach gewählter Größe und Filtermedium erreicht unser Bandfilter Filtrationsleistungen bis zu 1.500 l/min. Somit erzielt der FAUDI Schwerkraftfilter eine hohe Leistung bei guter Energieeffizienz.

Aufbau und Funktionsweise des Schwerkraftfilters

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Erfahren Sie hier alles über unsere leistungsstarken Schwerkraftbandfilter für Flüssigkeiten in der Metallverarbeitung, der Abwasserreinigung und weiteren industriellen Prozessen.

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Vorteile von Schwerkraft(band)filtern

Durch die beschriebene Funktionsweise ergibt sich eine Reihe von Vorteilen beim Einsatz von Schwerkraftfiltern – etwa für die Wirtschaftlichkeit und die Nachhaltigkeit der Produktion.

Die Nutzung der Schwerkraft als “Antrieb” für die Filtration ist eine energiesparende Vorgehensweise. Bei unserer Lösung wird beispielsweise lediglich für den Bandvorschub Energie aufgewendet. Das rechnet sich in Sachen Kosten-Nutzen-Effizienz.

Durch den Einsatz von Schwerkraftfiltern wird zudem die Lebensdauer von Prozessflüssigkeiten erheblich verlängert. Dadurch werden Kosten für die Entsorgung und die Neubeschaffung von Flüssigkeiten eingespart und Kreisläufe geschlossen. Das zahlt sich auch in Sachen Umweltverträglichkeit aus.

Besonderer Vorteil unserer FAUDI Schwerkraftbandfilter ist der automatische Weitertransport des Filtervlieses, sobald der Flüssigkeitsdurchfluss durch den Filterkuchen zu gering wird. So wird eine kontinuierliche Filtration gewährleistet. Zudem zeichnen sich unsere Anlagen durch besonders robuste Bauweisen, eine lange Lebensdauer und geringe Wartungsintensität aus. Das reduziert potenzielle Ausfallzeiten und erhöht die Wirtschaftlichkeit Ihrer Investition.

Unsere Filtersysteme sind außerdem keine Lösungen “von der Stange”, sondern lassen sich flexibel in Aufbau und Filtrationsleistung an Ihre Anforderungen anpassen. So funktionieren FAUDI Schwerkraftfilter sowohl als alleinstehende Anlagen als auch als Aufsatz für vorhandene Behälter. Sie sind zudem in Stahl- oder Edelstahlausführung erhältlich. Wir beraten Sie gerne zu der für Sie passenden Konfiguration.

Fazit – der richtige Aufbau für Sie

Schwerkraftfilter erfüllen eine Vielzahl an Funktionen in der industriellen Flüssigkeitsaufbereitung. Sie sind in nahezu allen Branchen einsetzbar, in denen eine Feststoffabscheidung anfällt. Je nach Filtrationsaufgabe unterscheiden sich die Schwerkraftfilter im Aufbau.

Unsere Bandfilter-Lösung ist dank ihres flexiblen Aufbaus ganz auf Ihren Anwendungsfall anpassbar. Sie bestimmen die Ausführung und Filtrationsleistung – und wir übernehmen alle Aufgaben von der Planung über das Engineering bis zur Wartung. Kontaktieren Sie uns, um unverbindlich mehr über unsere Filteranlagen zu erfahren.