Entwurf und Optimierung von faserigen Filtermedien mit Hilfe von Lebensdauer-Multipass-Simulationen

Zusammenfassung Das Ziel dieser Studie war es, faserige Filtermedien zu optimieren, indem die Staubaufnahmefähigkeit (DHC) erhöht wird, während das β-Verhältnis und der Anfangsdruckabfall der Filtermedien beibehalten werden. Der Schlüssel war die Verwendung von Mikrostrukturmodellen zur Optimierung der Filtermedien. Die Mikrostruktur von drei verschiedenen Varianten eines Filtermediums für die Ölfiltration wurde durch das FiberGeo-Modul des GeoDict®-Softwarepakets modelliert. Es wurde festgestellt, dass durch die Optimierung der Faservolumenverteilung über die Höhe des Filtermediums höhere DHC-Werte erzielt werden konnten, während der Druckabfall erheblich niedrig gehalten wurde. Dies bestätigt die Hypothese, dass die makroskopischen Eigenschaften des Filterelements durch die Modifikation der Mikrostruktur des Filtermediums verbessert werden können.