Was ist ein Kassettenfilter? Eine direkte Antwort
Ein Kassettenfilter ist ein Luftfilter mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt, bei dem das Filtermedium in einem festen Rahmen gehalten wird — entweder flach gespannt oder gefaltet. In Lüftungsanlagen dient er meist als erste Stufe und hält groben Staub, Fasern, Pollen und große Partikel zurück, um die teureren nachgeschalteten Filter zu schützen.
Er wird auch Panelfilter genannt. Definierend für einen Kassettenfilter ist nicht sein Abscheidegrad, sondern seine Bauform — derselbe Kassettenkörper lässt sich je nach eingesetztem Medium von der Grob- bis zur Feinklasse ausführen.
Wie ein Kassettenfilter funktioniert
Ein Kassettenfilter scheidet Partikel nicht allein durch Siebwirkung ab. Die Abstände zwischen den Fasern des Mediums sind deutlich größer als die meisten der abgeschiedenen Partikel. Die Abscheidung erfolgt über vier Mechanismen:
- Siebeffekt: Partikel, die größer als der Faserabstand sind, werden unmittelbar zurückgehalten.
- Trägheitsabscheidung: Schwerere Partikel können der um eine Faser gekrümmten Strömung nicht folgen und treffen auf die Faser.
- Sperreffekt: Partikel, die der Stromlinie folgen, aber nah genug vorbeikommen, haften an der Faseroberfläche.
- Diffusion: Sehr kleine Partikel bewegen sich durch die Brownsche Molekularbewegung unregelmäßig und berühren dabei die Fasern.
Kassettenfilter werden mit zunehmender Beladung wirksamer, während zugleich ihr Druckverlust steigt. Die abgeschiedene Staubschicht wirkt als zusätzliche Filterfläche, behindert aber gleichzeitig die Durchströmung. Deshalb fällt die Wechselentscheidung über den Druckverlust und nicht über den Kalender.
Warum die gefaltete (Z-förmige) Bauweise verwendet wird
Wird das Medium flach gespannt, entspricht die Medienfläche der Anströmfläche des Rahmens. Wird das Medium im Zickzack gefaltet, passt ein Vielfaches an Medienfläche in denselben Rahmen.
Die praktische Folge: Bei gleichem Volumenstrom sinkt die Anströmgeschwindigkeit am Medium. Eine geringere Anströmgeschwindigkeit bedeutet niedrigeren Druckverlust, höhere Staubspeicherfähigkeit und längere Standzeit. Deshalb werden Z-Kassettenfilter gegenüber flachen Panels in der Regel bevorzugt.
Faltentiefe und Faltenzahl bestimmen unmittelbar den Nennvolumenstrom und den Anfangsdruckverlust des Filters. Einen ausführlichen Vergleich beider Bauweisen finden Sie unter Z-Kassettenfilter gegenüber flachem Panelfilter.
Medientypen in Kassettenfiltern
- Synthetische Medien (Polyester / PET): Die verbreitetste Variante. Feuchtebeständig und wirtschaftlich, eingesetzt in Grob- und Mittelklassen.
- Glasfasermedien: Erreichen durch feinere Faserstruktur höhere Abscheidegrade; gegenüber Feuchte empfindlicher als synthetische Medien.
- Polyurethanschaum (PPI): Die Porendichte wird in Poren pro Zoll angegeben. Wegen Waschbarkeit und mechanischer Festigkeit in Lackierkabinen und Vorstufen bevorzugt.
- Metall-Labyrinth (Aluminium / Edelstahl): In Fettfangfiltern für Küchenhauben, wo Waschbarkeit und Nichtbrennbarkeit zwingend sind.
- Medien mit Aktivkohleschicht: Halten Gase und Gerüche zurück, keine Partikel; das Wirkprinzip ist ein völlig anderes.
Rahmenmaterialien
- Karton: Die wirtschaftlichste Variante, geeignet für trockene Anwendungen bei Raumtemperatur; nicht für feuchte Umgebungen.
- Verzinktes Stahlblech: Robuster Industriestandard, tolerant gegenüber Feuchte und mechanischer Belastung.
- Kunststoff (ABS / Polystyrol): Leicht und korrosionsbeständig; verbreitet bei Gebläsekonvektoren und Kleingeräten.
- Aluminium: Verbindet geringes Gewicht mit Korrosionsbeständigkeit; vorteilhaft bei häufigem Filterwechsel.
Die Rahmenwahl richtet sich meist nach den Umgebungsbedingungen, nicht nach dem Preis. In einer feuchten Lüftungsanlage zerfällt ein Kartonrahmen und das Medium löst sich vom Gehäuse — mit demselben Ergebnis, als liefe die Anlage ganz ohne Filter.
In welchen Klassen werden Kassettenfilter gefertigt?
Kassettenfilter werden typischerweise im Grob- und Mittelbereich gefertigt. In der früheren Klassifizierung nach EN 779 entspricht das G3, G4, M5, M6 und teilweise F7. Diese Norm wurde 2018 zurückgezogen und durch ISO 16890 ersetzt, die den Abscheidegrad gegenüber den Fraktionen PM10, PM2,5 und PM1 ausweist.
Eine exakte Umrechnungstabelle zwischen beiden Normen gibt es nicht; die ISO-16890-Klasse eines Filters lässt sich nur durch erneute Prüfung bestimmen. Zu den Einzelheiten der Klassifizierung siehe Filterklassen G4, M5, F7: ISO 16890 und EN 779 im Vergleich.
Hocheffiziente Filtration (H13, H14) wird nicht über einen Kassettenkörper realisiert, sondern über eine eigene Produktfamilie. Die HEPA-Klassen fallen unter EN 1822 und ersetzen keinen Kassettenfilter — beide arbeiten als aufeinanderfolgende Stufen in derselben Anlage.
Wo werden Kassettenfilter eingesetzt?
- Lüftungsgeräte (RLT): Als erste Stufe zum Schutz von Taschen-, Kompakt- oder HEPA-Filtern.
- Gebläsekonvektoren: Flache oder gefaltete Ausführungen geringer Bautiefe.
- Küchenhauben: Fettfangfilter aus Metall, aus Brandschutzgründen vorgeschrieben.
- Lackierkabinen: Polyurethanschaum und synthetische Medien zur Overspray-Abscheidung.
- Industrielle Produktionsanlagen: Vorstufe in Prozessluft und allgemeiner Lüftung.
- Reinraum- und Krankenhausanlagen: Schützender Vorfilter vor der HEPA-Stufe.
Der wirtschaftliche Wert des Kassettenfilters als Vorfilter
Die eigentliche Funktion eines Kassettenfilters in der Anlage betrifft weniger ihn selbst als den Schutz des nachgeschalteten Filters. Ein HEPA-Filter kostet ein Vielfaches des Stückpreises eines Kassettenfilters. Wird die Vorstufe vernachlässigt, gelangt grober Staub unmittelbar zum HEPA-Filter, der Druckverlust steigt rasch und der teure Filter wird weit früher als nötig getauscht.
In einer richtig ausgelegten Anlage wird die günstige Komponente häufig und die teure selten gewechselt. An der Vorfilterstufe zu sparen senkt die Gesamtkosten der Filtration nicht — es erhöht sie.
Safe Air Kassettenfilterlösungen
Safe Air fertigt Kassettenfilter aus synthetischen Medien, Polyurethan, mit Kartonrahmen sowie Fettfangfilter aus Metall — in Standardgrößen und in projektspezifischen Abmessungen. Das Programm finden Sie auf unserer Seite Kassettenfilter, für Gas- und Geruchsanwendungen unter Aktivkohle-Kassettenfilter.
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Häufig gestellte Fragen
Ein Kassettenfilter ist ein Luftfilter mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt, bei dem das Filtermedium in einem festen Rahmen gehalten wird. Er wird auch Panelfilter genannt. In Lüftungsanlagen dient er meist als erste Stufe und hält groben Staub, Fasern und Pollen zurück, um die teureren nachgeschalteten Filter zu schützen.
Nein, es sind zwei Bezeichnungen für dasselbe Produkt. In der Branche werden die Begriffe synonym verwendet. Der wesentliche Unterschied liegt nicht im Filtertyp, sondern darin, ob das Medium flach oder gefaltet (Z-förmig / Zickzack) ausgeführt ist.
Kassettenfilter werden typischerweise im Grob- und Mittelbereich gefertigt, was in der früheren Klassifizierung nach EN 779 G3, G4, M5, M6 und teilweise F7 entspricht. Diese Norm wurde 2018 durch ISO 16890 ersetzt. HEPA-Klassen wie H13 und H14 werden nicht über einen Kassettenkörper realisiert, sondern über eine eigene, in EN 1822 geregelte Produktfamilie.
Wird das Medium im Zickzack gefaltet, passt ein Vielfaches an Medienfläche in denselben Rahmen. Dadurch sinkt bei gleichem Volumenstrom die Anströmgeschwindigkeit am Medium, was zu niedrigerem Druckverlust, höherer Staubspeicherfähigkeit und längerer Standzeit führt.
Die Wechselentscheidung fällt über den Druckverlust, nicht über den Kalender. Beim Einbau wird der Anfangsdruckverlust erfasst; er steigt mit zunehmender Beladung. Gewechselt wird, wenn der vom Hersteller empfohlene Enddruckverlust erreicht ist. Bei sichtbarer Beschädigung, Durchfeuchtung oder Ablösung vom Rahmen ist unabhängig von der Laufzeit zu wechseln.
