Filtry ciśnieniowe w systemach przemysłowych – typy i zastosowania

Filtry ciśnieniowe to jeden z kluczowych elementów zapewniających niezawodność i bezpieczeństwo systemów przemysłowych. Ich zadaniem jest zatrzymywanie zanieczyszczeń, które mogłyby doprowadzić do uszkodzeń pomp, zaworów, wymienników ciepła czy instalacji technologicznych.

W 2025 roku, wraz z rosnącym naciskiem na energooszczędność i automatyzację procesów, nowoczesne urządzenia ciśnieniowe – w tym filtry ciśnieniowe – zyskują nowe funkcje. W artykule przyjrzymy się, jak działają filtry ciśnieniowe, jakie są ich typy, w jakich branżach znajdują zastosowanie i dlaczego stanowią nieodzowny element infrastruktury przemysłowej.

Czym jest filtr ciśnieniowy?

Filtr ciśnieniowy to urządzenie, w którym proces filtracji zachodzi w zamkniętym zbiorniku stalowym pod określonym ciśnieniem roboczym. Medium (ciecz lub gaz) przepływa przez materiał filtracyjny, który zatrzymuje cząstki stałe, osady, pyły, oleje lub inne zanieczyszczenia.

Dzięki pracy pod ciśnieniem możliwa jest filtracja przy wysokich przepływach, co czyni te urządzenia niezastąpionymi w przemyśle energetycznym, chemicznym, spożywczym czy wodno-kanalizacyjnym.

Typowa konstrukcja filtra ciśnieniowego obejmuje:

korpus stalowy (najczęściej wykonany ze stali węglowej lub nierdzewnej),
pokrywę z zamknięciem ciśnieniowym,
wkład filtracyjny (kosz, siatka, złoże, wkłady nabojowe),
króćce przyłączeniowe,
zawory odpowietrzające i spustowe.

Jak działa filtr ciśnieniowy?

Proces filtracji przebiega zgodnie z zasadą różnicy ciśnień – medium napływa do wnętrza zbiornika, a cząstki zanieczyszczeń zatrzymywane są przez warstwę filtracyjną.
Zależnie od kierunku przepływu wyróżnia się:

filtry z przepływem od zewnątrz do wewnątrz – standardowe rozwiązanie w filtrach cieczy,
filtry z przepływem od wewnątrz do zewnątrz – stosowane, gdy zanieczyszczenia gromadzą się wewnątrz kosza dla łatwiejszego czyszczenia.

W momencie, gdy opór przepływu wzrasta (spadek ciśnienia), konieczne jest czyszczenie lub wymiana elementu filtracyjnego. W nowoczesnych konstrukcjach często stosuje się systemy automatycznego płukania wstecznego (backwash), które umożliwiają pracę bez przestojów.

Typy filtrów ciśnieniowych

W zależności od medium, wielkości cząstek i zastosowania, stosuje się różne typy filtrów.

1. Filtry koszowe (siatkowe)

Najczęściej używany typ w instalacjach przemysłowych.
Wewnątrz stalowego korpusu znajduje się metalowy kosz z siatką filtracyjną, którą można łatwo wyjąć i oczyścić.

Zastosowanie: systemy wodne, chłodnicze, nawadniające, sprężone powietrze.
Zalety: prosta konstrukcja, długa żywotność, niskie koszty eksploatacji.

2. Filtry świecowe (nabojowe)

Stosują wkłady filtracyjne w postaci nabojów (cartridge) wykonanych z włókna szklanego, polipropylenu lub stali nierdzewnej.

Zastosowanie: przemysł farmaceutyczny, spożywczy, chemiczny – tam, gdzie wymagana jest wysoka czystość medium.
Zalety: duża dokładność filtracji (do 0,2 mikrona), możliwość pracy z cieczami agresywnymi.

3. Filtry złożowe (piaskowe, węglowe)

Wypełnione warstwą materiału filtracyjnego – np. piaskiem kwarcowym, węglem aktywnym lub żwirem.

Zastosowanie: uzdatnianie wody, oczyszczanie ścieków, systemy basenowe.
Zalety: wysoka skuteczność przy dużych przepływach, możliwość regeneracji złoża.

4. Filtry magnetyczne

Wykorzystują pole magnetyczne do separacji cząstek ferromagnetycznych.

Zastosowanie: układy hydrauliczne, smarownicze, układy chłodzenia.
Zalety: usuwanie zanieczyszczeń, które nie są zatrzymywane przez tradycyjne filtry, wydłużenie żywotności pomp i zaworów.

5. Filtry samoczyszczące (automatyczne)

Wyposażone w mechanizm automatycznego oczyszczania wkładu filtracyjnego – np. poprzez płukanie wsteczne lub ruch mechaniczny.

Zastosowanie: instalacje o dużych przepływach (chłodnie kominowe, sieci przemysłowe).
Zalety: praca ciągła bez przestojów, minimalne wymagania obsługi.

Zastosowanie filtrów ciśnieniowych w przemyśle

Filtry ciśnieniowe są nieodłącznym elementem infrastruktury przemysłowej w wielu sektorach:

Przemysł energetyczny
Filtry zabezpieczają układy chłodzenia turbin i wymienników ciepła, chroniąc je przed osadami i cząstkami metalu. W instalacjach ciepłowniczych odpowiadają za czystość czynnika grzewczego, co bezpośrednio przekłada się na efektywność energetyczną.

Przemysł chemiczny i petrochemiczny
Wymaga filtracji agresywnych cieczy i gazów. Tu stosuje się filtry ciśnieniowe ze stali kwasoodpornej, często z certyfikatami ATEX i PED. Zabezpieczają instalacje przed korozją, zapychaniem i awariami pomp procesowych.

Przemysł spożywczy i farmaceutyczny
Czystość mediów technologicznych ma bezpośredni wpływ na jakość produktu końcowego. Filtry świecowe i złożowe zapewniają wysoką dokładność filtracji, a materiały kontaktujące się z medium spełniają wymagania FDA i EHEDG.

Przemysł wodno-kanalizacyjny
Filtry ciśnieniowe wykorzystywane są w stacjach uzdatniania wody, oczyszczalniach ścieków i systemach nawadniających. Oczyszczają wodę z zawiesin, żelaza, manganu i związków organicznych.

Przemysł metalurgiczny i maszynowy
W układach hydraulicznych i smarowniczych filtry ciśnieniowe odpowiadają za utrzymanie czystości oleju i płynów roboczych, co chroni siłowniki i zawory przed zużyciem.

Materiały i konstrukcja filtrów Zbiorstal

Zbiorstal produkuje filtry ciśnieniowe i urządzenia stalowe dostosowane do indywidualnych wymagań klienta.
Konstrukcje projektowane są zgodnie z obowiązującymi normami, m.in. PED 2014/68/EU oraz PN-EN 13445.

Najczęściej stosowane materiały:

stal węglowa (S235, P265GH),
stal nierdzewna (AISI 304, 316L),
powłoki ochronne: epoksydowe, cynkowe, malowanie proszkowe.

Opcjonalne wyposażenie:

króćce przyłączeniowe DN25–DN600,
manometry, zawory bezpieczeństwa, odpowietrzniki,
włazy inspekcyjne, ruszty z wymiennymi wkładami filtracyjnymi,
systemy backwash i czyszczenia automatycznego.

Każdy filtr może być wykonany na zamówienie, dostosowany do konkretnego medium, ciśnienia i wydajności instalacji.

Dlaczego warto stosować filtry ciśnieniowe?

Ochrona urządzeń technologicznych – wydłużenie żywotności pomp, zaworów, wymienników.
Stabilna praca instalacji – eliminacja zanieczyszczeń, które mogłyby zaburzyć przepływ.
Oszczędność energii – czyste media oznaczają mniejsze opory hydrauliczne.
Bezpieczeństwo procesowe – mniejsze ryzyko awarii i nieplanowanych przestojów.
Zgodność z normami środowiskowymi – czystsze media to mniejsze emisje i odpady.

FAQ – najczęściej zadawane pytania

Jak często należy czyścić filtr ciśnieniowy?
Częstotliwość zależy od rodzaju medium i poziomu zanieczyszczeń. W systemach z wodą przemysłową zaleca się kontrolę co 2–4 tygodnie.

Czy filtry ciśnieniowe mogą pracować w wysokich temperaturach?
Tak. Wykonane ze stali nierdzewnej i odpowiednich uszczelnień mogą pracować nawet do 200 °C.

Jak dobrać odpowiedni filtr do instalacji?
Należy określić parametry medium, wymaganą dokładność filtracji, ciśnienie robocze i przepływ nominalny. Zbiorstal oferuje pomoc w doborze i projektowaniu filtrów.

Czy można zautomatyzować proces czyszczenia filtrów?
Tak. Filtry z systemem backwash lub automatycznym spustem osadów pozwalają na pracę bez przestojów.