Filtertechniek

Eén van de belangrijkste filtertoepassingen van Imbema Controls is inlaat luchtfiltratie voor turbines. Turbines gebruiken enorme hoeveelheden koel- en verbrandingslucht van hoge kwaliteit. Grotere stofdeeltjes van > 10 µm kunnen erosie van de rotorbladen veroorzaken. Het fijnstof van 0,3 tot 5 µm veroorzaakt een aanslag op de rotorbladen waardoor het rendement op termijn terugloopt en uiteindelijk de turbine gereinigd moet worden. De grove deeltjes zijn eenvoudig te verwijderen door voorfilters. Fijnstof is echter een stuk lastiger te verwijderen.

De te overwinnen weerstand van filters kost ca. 1,5% van het opgewekte vermogen. Wellicht een klein percentage, maar een enorm bedrag in absolute zin. De brandstof vertegenwoordigt 80 tot 85% van de totale kosten voor energieopwekking, terwijl de overige kosten nauwelijks beïnvloedbaar zijn. Daarom is alles wat met de brandstofbesparing te maken heeft direct te vertalen in financieel voordeel. De juiste keuze en het tijdig vervangen van filters hebben zo veel effect op het brandstofverbruik, dat de aanschafprijs van de filters nauwelijks relevant is ten opzichte van de te behalen brandstofbesparing. Een goed ontworpen filterhuis heeft daarom een aantal filter fases, oplopend van grof naar fijn om ook een hoge filtratiegraad bij een lage drukval te verkrijgen.

De volgende fases zijn daarbij te onderscheiden:

 

Het filterhuis heeft vaak overkappingen en louvres om regen en andere vormen van neerslag tegen te houden. Inlaatroosters houden papier, vogels en dergelijke tegen. Samen vormen zij de eerste fase van filtratie.

 

Filterhuis:

 

Coalicentiefilters laten kleinere druppels samensmelten zodat ze als vloeistof uit dit filter stromen en afgevoerd worden. Tevens kunnen ze een enorme hoeveelheid grote deeltjes van > 10 µm ( filterklasse G2) vasthouden. Zij worden geleverd als paneelfilters met een uitwasbaar en uitwisselbaar filtermedium. Om corrosie te vermijden zijn ze meestal volledig in kunststof uitgevoerd.

Voorfilters vormen de volgende stap. De belangrijkste functie van deze filters is de grovere stofdeeltjes van >1 µm tegen te houden ten gunste van de standtijd van de fijnstoffilters. Ze zijn afhankelijk van de constructie van het filterhuis leverbaar als zakkenfilters, vouwfilters of als wikkels om filterpatronen. Gelet op de beperkte kosten worden deze filters als vuistregel net zo vaak vervangen als de fijnstoffilters. Gangbare filterklasses zijn G3 tot F7.

Fijnstoffilters zijn de maatgevende stap voor de kwaliteit van de gefilterde lucht. Echter, ze zijn ook de belangrijkste brandstof en vermogenverbruiker van het totale filtersysteem. Omdat deze vorm van filtratie veel lagere luchtsnelheden vereist, dienen de filters een maximaal filteroppervlak te hebben. Dit wordt bereikt door een grote hoeveelheid filtermedium te vouwen en op zijn plaats te houden in een slimme constructie. Hierdoor ontstaat er tot wel 100 m² filteroppervlak met een capaciteit tot wel 10.000 m3/h per vierkante meter filterwand! De twee meest voorkomende vormen zijn compact cassettes en filterpatronen. De keuze tussen deze twee is vastgelegd in de constructie van het filterhuis. Gangbare filterklasses zijn F7-F9. De trend is echter om filterhuizen te ontwerpen voor steeds hogere filterklassen tot en met de Hepa filterklasse H13. 

 

Verder zijn er een reeks van filters beschikbaar zoals:

- Water filters