Kapillardruck

Kapillardruck ist die Druckdifferenz, die durch die Oberflächenspannung einer Flüssigkeit an einer gekrümmten Grenzfläche entsteht. In einer engen Kapillare oder Pore führt diese Druckdifferenz dazu, dass Flüssigkeiten entweder aufsteigen oder abgesenkt werden. Jurinsches Gesetz beschreibt die Höhe des Flüssigkeitsanstiegs: Sie ist direkt proportional zur Oberflächenspannung und dem Kosinus des Kontaktwinkels und umgekehrt proportional zum Radius der Kapillare sowie zur Dichte und der Erdbeschleunigung. Je kleiner der Durchmesser einer Pore ist, desto größer ist der Kapillardruck und damit der Flüssigkeitsanstieg. In der Filtration beeinflusst der Kapillardruck die Benetzbarkeit des Filtermediums und das Eindringen des Fluids in die Poren. Hydrophile Gewebe lassen wässrige Phasen leicht eindringen, während hydrophobe Poren einen höheren Druck benötigen, um überwunden zu werden. Bei der Kuchenfiltration spielt der Kapillardruck eine Rolle bei der Entwässerung des Kuchens: Kleine Poren halten das Wasser durch kapillare Kräfte zurück, größere Poren erleichtern die Entwässerung. GKD optimiert die Porengeometrie seiner Gewebe, um das Zusammenspiel aus Kapillarkräften, Durchfluss und Partikelrückhalt exakt auf die Anwendung abzustimmen.