Schmutzfänger für die Industrie

Was sind Schmutzfänger bzw. Siebkorbfilter?

Schmutzfänger (engl. strainer) die auch unter den Namen „Filter“ bzw. „Siebkorbfilter“ oder "Schmutzfilter" laufen, sorgen dafür, dass die in der Rohrleitung befindlichen Schmutzpartikel aus dem Rohrleitungsmedium (z. B. Wasser) herausgefiltert werden. Diese Schmutzteilchen, sind in der Lage nachgeschaltete Armaturen (z. B. Schieber, Ventile, Kondensatableiter, Druckminderer etc.) oder weitere Anlagenteile (z. B. Messinstrumente) in der Rohrleitung zu beschädigen.

Welche Arten von Schmutzfiltern gibt es?

Schmutzfänger werden in Y-Schmutzfänger und T-Schmutzfänger, sogenannte Topfschmutzfänger unterteilt. Y-Schmutzfänger sind dabei die geläufigsten Produkte, die in der Regel bis zu einer Nennweite von DN 300 eingesetzt werden. T-Schmutzfänger (sogenannte Topf-Schmutzfänger) fangen meist erst ab einer Nennweite von DN 200 an und werden ohne Weiteres auch noch oberhalb einer Nennweite von DN 1000 gefertigt. Sie decken daher einen wesentlich größeren Rohrleitungsquerschnitt ab.

Welche Ausführungen von Schmutzfängern gibt es?

Schmutzfänger werden in unterschiedlichsten Arten mit verschiedenen Anschlüssen angeboten, wie z. B.

• Flansch (DIN / ANSI)

• Schweißende

• Innengewinde

• oder NPT.

Sie werden in unterschiedlichsten Werkstoffen gefertigt, um sämtliche Prozessbedingungen abzudecken, z. B.:

• Messing

• Grauguss

• Sphäroguss

• Edelstahl

Auch Sonderausführungen sind gerade bei den Schmutzfängern immer wieder gefragt. So gibt es z. B. Schmutzfänger mit einem Heizmantel, um das innere Medium auf Temperatur und somit in einem bestimmten Aggregatzustand zu halten oder auch gummierte Schmutzfänger, die für spezielle Medien (z. B. Seewasser) eingesetzt werden.

Wie funktioniert ein Y-Schmutzfänger genau?

Die Funktionsweise ist einfacher als gedacht. Gehen wir zunächst auf den klassischen Flanschenschmutzfänger ein, den Y-Schmutzfänger. Der Buchstabe „Y“ gibt die Bauform des Schmutzfängers wieder. Das Medium strömt hierbei von links nach rechts (bei horizontalem Einbau) durch die Armatur. Innenliegend befindet sich ein Edelstahl-Sieb, welches schräg nach unten-rechts (also Y-förmig) abgeht, aber sich voll im Medienstrom befindet. Das Medium durströmt somit zunächst das Schmutzfänger-Sieb, bevor es dann wieder aus der Armatur herausströmt.

Durch diesen Filter-Effekt werden die im Medium befindlichen Kleinstpartikel im Sieb aufgefangen und das Medium strömt gereinigt aus der Armatur heraus. Der im Sieb gesammelte Schmutz kann durch eine (je nach Fabrikat) im Schmutzfänger-Deckel angebrachte Entleerungsschraube (Ablassschraube) herausgeholt werden. Ist diese Schraube nicht vorhanden, ist der gesamte Deckel (incl. der Deckeldichtung) einfach zu öffnen, um den Schmutzfänger und das Sieb zu reinigen.

Was muss bei der Sieb-Auswahl beachtet werden?

Je nach Art der Schmutzpartikel-Größe, werden bezogen auf das Sieb Einfachsiebe (Grobsieb) und Feinsiebe eingesetzt. Grobsiebe haben i. d. R. eine Maschenweite (Lochquerschnitt im Sieb) die in Anlehnung an die Nennweite des Schmutzfängers und je nach Hersteller zwischen 0,6mm und 1,6mm liegen. Feinsiebe liegen hingegen meist bei 0,25mm.

Da bei Feinsieben durch die Feinporigkeit ein hoher Strömungswiederstand „Zeta-Wert“ (der sogenannte Widerstandswert, er gibt den Druckverlust an) entsteht und hierdurch die Durchströmungsmenge „KV-Wert“ (der Durchflusskoeffizienz in m³/h, er gibt die Menge an die durch die Armatur fließt) reduziert wird, werden diese in häufig Verbindung mit einem dementsprechenden Stützkorb angeboten, um zu vermeiden, dass der Medienstrom das Sieb beschädigt.

Und wie funktioniert ein T-Schmutzfänger?

Bei Topfschmutzfängern, die aufgrund Ihrer Größe häufig in einer stahlgeschweißten Ausführung hergestellt werden, wird ein ähnliches Filterprinzip verfolgt. Jedoch ergibt sich hierbei der Unterschied, dass das Medium wie bei einem Einlaufseiher zunächst in einem für sich geschlossenen System in das senkrecht angebrachte Sieb hingeführt wird.

Mittels des vorhandenen Betriebsdruckes erfolgt sodann, die Siebdurchdringung sodass Schmutzpartikel im Inneren des Siebes verbleibt. Das gereinigte Medium wird dann außerhalb des Siebes (also zwischen Sieb und Gehäuse-Innenwand) in das Oberteil des Topfschmutzfängers befördert, um dann schlussendlich die Armatur wieder zu verlassen. Aufgrund der Dimensionierung der Armatur erfolgt die Reinigung von unten, indem man das Sieb aus der Armatur herausdreht. Auch hier sind Ablassschrauben gängig, um vor der Reinigung zunächst das Medium ablassen zu können, damit dann in einem drucklosen Zustand die Armatur geöffnet werden kann.  

Warum ist der Einsatz von Schmutzfängern nötig?

So gelangen Schmutzpartikel in die Armatur

Verunreinigungen oder Dreck können unterschiedlichste Ursachen haben. In den meisten Fällen kommen diese zum Vorschein, wenn Instandhaltungsarbeiten oder Neuinstallationen an Rohrleitungen erfolgt sind. So ist es nicht ungewöhnlich, dass sich z. B. kleine Anbohrspäne, Steine, Schweißperlen etc. schlussendlich in dem Schmutzfänger sammeln.

Gerade in dem Anfahrprozess (Hochfahren der Gesamtanlage) kommen daher vermehrt Verunreinigungen zum Vorschein. In diesen Fällen werden auch spezielle Anfahrsiebe, Hutsiebe oder Stecksiebe eingesetzt. Aber auch im Normalbetrieb können durch den langjährigen Betriebsprozess Festbestandteile entstehen und sich lösen. Diese Situation kann zum Beispiel durch sich bildende Rostpartikel hervorgerufen werden, die sich im Medienstrom nach einiger Zeit lösen. Auch wenn also der Schmutzfänger ein zunächst einfaches Produkt ist, hat er somit seine Berechtigung und erfüllt eine wichtige Aufgabe im gesamten Rohrleitungskonstrukt.