Druck

Druck ist definiert als die Kraft pro Flächeneinheit, die auf eine Oberfläche ausgeübt wird. Im SI-System wird er in Pascal (Pa) gemessen, in technischen Anwendungen oft auch in Bar oder psi. In Filtrationsprozessen ist der Differenzdruck zwischen Roh- und Reinstseite der Antrieb für den Durchfluss: Je höher der Druckunterschied, desto größer der volumetrische Strom nach Darcy, solange das Filtermedium nicht verblockt.

Druckverluste entstehen durch Reibung in Rohrleitungen, Armaturen, Faserbündeln sowie im Filterkuchen und Filtermedium. Sie sind ein wichtiger Indikator für die Funktionsfähigkeit des Systems: Ein sprunghafter Anstieg weist auf Verstopfungen hin, ein unerwarteter Abfall kann auf Leckagen oder defekte Ventile hindeuten. Neben dem Differenzdruck ist der Betriebsdruck entscheidend für die Kompression des Filterkuchens und die Struktur des Mediums. Zu hohe Drücke können zu Materialschäden führen, zu niedrige Drücke vermindern die Abscheideleistung.

Die Überwachung des Drucks erfolgt mittels Manometern, Differenzdrucktransmittern oder elektronischen Sensoren. In der Membrantechnik wird der Transmembrandruck eingesetzt, um den Flux und das Fouling-Verhalten zu steuern. Sicherheitseinrichtungen wie Druckbegrenzungsventile schützen vor Überschreitungen. Bei der Auslegung von GKD-Geweben und Spiralgeflechten wird der erwartete Druckbereich berücksichtigt, sodass die Materialien den Belastungen im Betrieb standhalten und ihre Filtrationseigenschaften bewahren.