Industriefilter mit Ultraschall reinigen und wiederverwenden

Ein Filterelement aus Metall kann so viel kosten wie ein kleines Maschinenteil, und ein Werk hat davon oft Hunderte: Siebe in Hydraulik- und Schmierkreisläufen, Kerzen in Polymerlinien, Kartuschen in Prozesswasser- und Chemieleitungen, Düsen- und Siebfilter in Lackieranlagen. Die meisten werden ersetzt, wenn ihr Differenzdruck steigt. Viele davon ließen sich stattdessen reinigen und wieder einsetzen. Die Schwierigkeit: Der Schmutz sitzt nicht nur an der Oberfläche, sondern in der Tiefe des Filtermediums, und ein Filter, der nur oberflächlich sauber ist, setzt sich binnen Tagen wieder zu. Ultraschall erreicht die Poren; deshalb ist die Ultraschallreinigung das übliche Verfahren für die Wiederverwendung von Filtern.

Welche Filter sich reinigen lassen

Filtermedium	Gereinigt und wiederverwendet?
Edelstahl-Drahtgewebe, ein- oder mehrlagig	Ja, der typische Fall
Sintermetallfaser und Sintermetallpulver	Ja, mit Sorgfalt: Feine Poren brauchen lange, schonende Zyklen
Drahtwickel- und Spaltsiebelemente	Ja, problemlos
Lochblech, Körbe, Siebe	Ja
Filterkerzen und -pakete für Polymerschmelze	Ja, nach thermischer Entfernung des Polymers: Die Ultraschallreinigung entfernt Asche und Rückstände, die der Ofen hinterlässt
Keramikfilter	Oft, je nach Hersteller
Papier, Cellulose, Glasfaser, Filz, Meltblown-Kunststoffkartuschen	Nein. Nassreinigung zerstört die Struktur; ersetzen

Gibt der Filterhersteller nicht an, dass ein Element gereinigt werden darf, fragen Sie vor der Reinigung nach. Manche Elemente sind nur als Einwegteil ausgelegt, und ihre Integrität nach der Reinigung ist nicht gewährleistet.

Der Reinigungsablauf

Vorspülen oder einweichen, um den losen Filterkuchen zu entfernen. Ölgetränkte Elemente zuerst abtropfen lassen und abwischen; das Öl in größerer Menge gehört nicht ins Ultraschallbad.
Ultraschallreinigung mit der Chemie, die zum Schmutz passt:

Schmutz	Flüssigkeit	Temperatur	Zeit
Öl, Hydraulik- und Schmierflüssigkeit	alkalischer Reiniger mit Emulgator	55 bis 65 °C	15 bis 30 min
Kühlschmierstoff und feine Metallpartikel	alkalischer Reiniger	50 bis 60 °C	10 bis 20 min
Farbe, Lack	Reiniger passend zum Lacktyp	nach Lieferant	20 bis 40 min
Polymerrückstände nach dem Ofen (Asche, Oxide)	alkalischer Reiniger, danach ein saurer Schritt in einem separaten Behälter, falls der Hersteller ihn vorgibt	50 bis 60 °C	20 bis 40 min
Kalk	saurer Entkalker in einem Einsatz oder einem 316-Becken, nicht direkt in einem 304-Becken	40 bis 50 °C	10 bis 20 min

Von innen nach außen spülen, gegen die normale Durchflussrichtung, mit sauberem Wasser. Der Ultraschall löst die Partikel in den Poren; die Rückspülung trägt sie hinaus. Ohne sie bleiben gelöste Partikel im Medium.
Wiederholen Sie Reinigung und Rückspülung bei feinen Sintermedien. Zwei kurze Zyklen mit Rückspülung dazwischen reinigen besser als ein langer.
Spülen in VE-Wasser und trocknen mit Warmluft oder im Ofen bei der Temperatur, die der Filterhersteller zulässt.

Gewebefilterelement im Bad, Schmutz tritt als Wolke aus dem Medium — Der Ultraschall löst den Schmutz in der Tiefe des Gewebes; die Rückspülung trägt ihn hinaus

Frequenz und Schonung des Mediums

Für feine Gewebe und Sintermedien wird meist 40 kHz bevorzugt: Die Kavitation ist feiner und schont dünne Drähte und Poren. 28 kHz passt zu groben Sieben und Spaltsieben mit dickem Filterkuchen. Sehr feine Gewebe sollten nicht deutlich länger als nötig in einem starken Bad bleiben; lange Einwirkung bei hoher Leistung kann feine Drähte ermüden. Stellen Sie die Elemente aufrecht in den Korb, ohne dass sie sich berühren, damit jede Seite zur Flüssigkeit zeigt. Siehe 28 kHz oder 40 kHz.

Nachweisen, dass der Filter wiederverwendbar ist

Ein gereinigter Filter wird nach Messung beurteilt, nicht nach seiner Farbe:

Differenzdruck- oder Durchflussprüfung: der Druckverlust bei festgelegtem Durchfluss im Vergleich zu einem neuen Element. Sie zeigt, wie viel der Kapazität zurückgekommen ist.
Bubble-Point-Test: der Druck, bei dem die erste Luftblase durch das benetzte Medium tritt. Er prüft, dass das Medium kein Loch und keine beschädigte Naht hat und die Porengröße unverändert ist; ISO 2942 beschreibt ihn für Hydraulikelemente.
Sichtprüfung von Nähten, Schweißstellen, Endkappen und Dichtungen. Dichtungen und O-Ringe werden ersetzt.

Gereinigtes Lochblechsieb aus Edelstahl — Optisch sauber; Druckverlust- und Bubble-Point-Test entscheiden, ob es wieder eingebaut wird

Dokumentieren Sie für jedes Element die Reinigungszyklen und Prüfergebnisse. Kommt der Druckverlust im sauberen Zustand nicht mehr annähernd auf den Neuwert zurück, hat das Element das Ende seiner Lebensdauer erreicht.

Welche Anlage

Aufgabe	Ausstattung
Instandhaltung, wenige Elemente pro Woche	ST-40 oder ST-65, oder eine UMX Pro 62L mit 40 kHz, mit Spül- und Rückspülanschluss
Filterreinigung als Dienstleistung, täglich	SF-225 oder SF-310: Die eigene Filtration des Bades verhindert, dass sich die aus den Filtern gespülten Partikel im Becken anreichern
Große Kerzen und Pakete aus Polymerlinien	AL-Anlage mit Hubsystem, oder ein Sonderbecken passend zur Kerzenlänge

Das Bad eines Filterreinigungsbeckens sammelt alles, was die Filter zurückgehalten haben; deshalb entscheiden seine eigene Filtration und der Badwechsel, ob die Reinigung wirksam bleibt; siehe Filtration und Badstandzeit. Verbrauchtes Bad aus Öl- und Lackfiltern ist Industrieabfall und wird entsprechend entsorgt.