Een procesfiltratievraagstuk begint vaak met vloeistofmonstername en de analyse van de deeltjesgrootte van de verontreiniging in een vloeistof. De analyse op aantal en grootte van deeltjes kan visueel gebeuren of met een laserdeeltjesteller. Deze laserdeeltjestellers verzamelen gegevens over verschillende groottes van deeltjes.
Testresultaat vloeistofanalyse
Het testresultaat van de vloeistofanalyse kan er uitzien als in onderstaande tabel.
In dit voorbeeld zie je 1,7 miljoen deeltjes tussen 0,5 en 1 micron en bijna 1,5 miljoen deeltjes tussen 1 en 2 micron. Als je naar deze gegevens kijkt, kan je eerste reactie zijn: “Nu, zie ik het probleem! We hebben een enorm aantal deeltjes onder de 2 micron”. Hoewel dit feitelijk correct is, is dit niet het hele verhaal. De prestaties van een filter zijn gebaseerd op massa en/of volume, niet op deeltjesaantallen.
Werking filter rapporteren
We rapporteren de werking van een filterelement niet in termen van 4 miljoen deeltjestellingen, maar eerder in bijvoorbeeld 110 gram vuilvangstcapaciteit. Daarom moeten de tellingen die je in de bovenstaande tabel ziet, worden omgezet naar een massa- of volumewaarde. Van het volume of de massa kunnen we alleen een inschatting maken, omdat we geen deeltjesspecificaties hebben. Daarom gaan we er in het algemeen vanuit dat de deeltjes bolvormig zijn en een gelijke dichtheid hebben. Dit is niet helemaal juist, maar wel werkbaar. Op deze manier kunnen we een volumegetal berekenen op basis van het volume van een bol, V=4/3πr³. Wanneer je dit doet, geeft de tabel een heel ander beeld.
Resultaten monsteranalyse interpreteren
Zoals je ziet, dragen de kleine deeltjes, ondanks dat ze in enorme aantallen aanwezig zijn, heel weinig bij aan het totale deeltjesvolume in het monster. De grotere deeltjes zijn het echte probleem, ook al zijn ze maar een klein deel van het totale aantal deeltjes. Als we een filtratieoplossing zouden kiezen op basis van de deeltjestellingen, dan zouden we ons concentreren op de filterfijnheid van 1 micron. Dit zou echter leiden tot een snelle verstopping en korte levensduur van het filterelement. Kijk je naar massa of volume, dan zie je dat er een filtersysteem nodig is dat deeltjes van 10 micron en groter afvangt om een kosteneffectief proces te hebben.
Hulp van een specialist
Bovenstaand is één van de criteria die de filterkeuze bepalen. Iedere applicatie is weer anders en moet terdege geanalyseerd worden om tot de juiste oplossing te komen. Filtratiespecialisten kunnen je daarbij helpen.
