Interzeption

Interzeption ist ein wesentlicher Mechanismus der Tiefenfiltration und beschreibt den Prozess, bei dem ein Partikel, das der Strömungslinie folgt, einen Faser- oder Porenrand berührt und daran haften bleibt. Das Partikel wird gefangen, wenn der Abstand zwischen seinem Mittelpunkt und der Faser geringer als sein Radius wird. Anders als bei der Trägheitsimpaktion folgt das Partikel dem Strömungsweg und wird nicht durch Massenträgheit abgelenkt. Laut Literatur tritt Interzeption dann auf, wenn das Partikel dem Faserstrang so nahe kommt, dass es ihn berührt und dort durch Adhäsion gefangen wird.

Dieser Mechanismus ist insbesondere für Partikel relevant, die größer als die Porenradien sind, aber deren Masse so gering ist, dass sie der Strömung folgen. Die Wahrscheinlichkeit einer Interzeption steigt mit dem Verhältnis von Partikeldurchmesser zu Faserdurchmesser und mit der Faserdichte. In Faservliesen arbeitet die Interzeption gemeinsam mit Diffusion und Trägheitsimpaktion, um Partikel in einem breiten Größenbereich abzuscheiden.

Bei der Auslegung von Tiefenfiltern werden Faserdurchmesser, Faserdichte und Filterdicke so gewählt, dass eine optimale Balance zwischen Druckverlust und Abscheidegrad erreicht wird. GKD nutzt diese Erkenntnisse, um Vliese und Verbundgewebe zu konstruieren, die eine hohe Interzeptionsrate für Partikel der Zielgrößen gewährleisten und gleichzeitig eine niedrige Strömungsresistenz aufweisen.