Filterzellen für Klima-, Lüftungs- und Prozesslufttechnik
Filterzellen – auch als Panelfilter, Kassettenfilter, Plattenzellen oder Z-Line-Filter bezeichnet – sind die meistverbreitete Filterbauform in Klima- und Lüftungsanlagen weltweit. Ihr Prinzip ist denkbar einfach: Ein plissiertes oder flächiges Filtermedium wird in einen flachen, rechteckigen Rahmen eingefasst und als Einschub in den Luftkanal eingesetzt. Filterzellen bilden damit die Basis nahezu jeder mehrstufigen Filtrationsanlage – als Vorfilter zum Schutz nachfolgender Filterstufen, als alleiniger Filter in einfachen Lüftungssystemen oder als Ersatz für veraltete Filtermatten, wenn höhere Abscheideleistungen gefordert werden.
HS-Luftfilterbau fertigt Filterzellen seit über 45 Jahren in eigener Produktion in Kiel. Unser Programm reicht von klassischen Glasfaserzellen für die Grobstaubfiltration über plissierte Kunstfaserzellen im Z-Line-Format bis zu den hocheffizienten HS-Alpha Pak Kassetten mit Kunststoffprofilrahmen und VDI 6022-Konformität. Alle Filterzellen werden in unseren Standardabmessungen und in nahezu jeder Sondergröße gefertigt.
Bauformen und Filtermedien im Überblick
Der Begriff „Filterzelle" umfasst verschiedene Konstruktionen, die sich in Filtermedium, Rahmentyp und Faltungsart unterscheiden. Die Wahl der richtigen Bauform hängt von der geforderten Filterklasse, dem verfügbaren Bauraum, hygienischen Anforderungen und dem Budget ab.
| HS-Produkt | Filtermedium | Rahmen | Standard-Bautiefe [mm] | Filterklasse | Typischer Einsatz |
|---|---|---|---|---|---|
| HS-Glasfaserzellen (HS-Glas Z 1", HS-Glas Z 2") | Glasfasergespinst, mit Staubbindemittel benetzt | Feuchtebeständiger Hartkarton | 25 / 50 | ISO Coarse (G2–G3) | Grobstaub-Vorfiltration, einfache Lüftungssysteme |
| HS-Vorfilterzellen (HS-Kunstfaserzellen) | Filtermatte mit Stabilisierungselementen | 19 mm MDF Rahmen | 48 / 96 | ISO Coarse (G3–G4) | Vorfiltration für Bag-In-Bag-Out Filteranlagen |
| HS-Z-50 | Plissiertes Synthetikvlies mit Kunststoff-Abstandshaltern | Feuchtebeständiger Hartkarton | 48 | ISO Coarse 85 % (G4) | Vorfiltration in RLT-Anlagen, Großmaschinen |
| HS-Z-100 | Plissiertes Synthetikvlies mit Kunststoff-Abstandshaltern | Feuchtebeständiger Hartkarton | 96 | ePM10 50 % (M5) | Vor-/Hauptfiltration, optional mit Vorfiltermatte HS-Glas 2" |
| HS-Alpha Pak 35 | Hochleistungs-Synthetikvlies, eigensteif, mit Kunststoffsträngen fixiert | Polystyrol-Strangprofil | 48 / 96 | ISO Coarse 90 % (G4) | Leistungsstarke Vorfiltration, VDI 6022-Bereiche |
| HS-Alpha Pak 55 | Hochleistungs-Synthetikvlies, eigensteif, mit Kunststoffsträngen fixiert | Polystyrol-Strangprofil | 48 / 96 | ePM10 55 % (M5) | Haupt-/Vorfiltration, Verbrennungsluft, Industrieanlagen |
| HS-Spezialfilterzellen | Anwendungsspezifisch (Hochtemperatur, antistatisch, etc.) | Je nach Anforderung | variabel | variabel | Sonderanwendungen nach Kundenvorgabe |
Zusätzlich bieten wir mit dem HS-Beta Pak eine Minipleat-Filterzelle in denselben Bautiefen (48/96/150 mm), die den Bereich der Feinstaubfiltration (ePM2,5 65 % bis ePM1 95 %) abdeckt – ideal als Nachrüstung oder Upgrade bestehender Filterzellen-Positionen.
Funktionsweise: Vom Glasfasergespinst zum Plisseefilter
Die einfachste Filterzelle – die klassische Glasfaserzelle – arbeitet als Flächenfilter: Luft strömt durch ein flauschiges Glasfasergespinst, an dem Grobstaubpartikel durch Trägheitsabscheidung und Sperreffekt haften bleiben. Ein optional aufgetragenes Staubbindemittel kann die Partikelretention deutlich verbessern. Diese Bauform bietet geringe Druckdifferenzen, ist günstig und eignet sich hervorragend für die erste Filterstufe in unkritischen Anwendungen.
Höhere Abscheidegrade erfordern eine Vergrößerung der Filterfläche. Hier kommt das Plissee-Prinzip zum Einsatz: Das Filtermedium wird in Zickzack-Falten gelegt, wodurch auf gleicher Anströmfläche eine deutlich größere Medienfläche entsteht. Die HS-Z-Filterzellen und HS-Alpha Pak nutzen dieses Prinzip mit einer entscheidenden Verbesserung: Kunststoff-Abstandshalter zwischen den Falten garantieren einen stets gleichbleibenden Faltenabstand – auch unter hoher Staubbeladung. Das Ergebnis sind gleichmäßige Strömungsverhältnisse, längere Standzeiten und ein geringerer Energiebedarf als bei vergleichbaren Produkten ohne Abstandshalter.
Alle HS-Kunstfaserzellen und HS-Z-Filterzellen sind vollständig metallfrei konstruiert. Die Filtermedien sind eigensteif und benötigen keine Stützgitter – das macht die Filter komplett veraschbar und vereinfacht die Entsorgung erheblich.
Filterklassen nach ISO 16890
Filterzellen decken den Bereich der Grob- und Mediumstaubfiltration ab. Nach ISO 16890 werden sie in die Gruppen ISO Coarse (Grobstaub, Partikel > 10 µm) und ISO ePM10 (Mediumstaub, Partikel bis 10 µm) eingeordnet. Im alten Normensystem EN 779 entspricht das den Klassen G2 bis M5.
| HS-Filterzelle | ISO 16890 | Alte Bezeichnung (EN 779) | Typische Filterstufe |
|---|---|---|---|
| HS-Glasfaserzelle 1" (25 mm) | ISO Coarse < 60 % | G2 | 1. Stufe / Grobstaub |
| HS-Glasfaserzelle 2" (50 mm) | ISO Coarse 60 % | G3 | 1. Stufe / Grobstaub |
| HS-Vorfilterzelle (Kunstfaser) | ISO Coarse 60–85 % | G3 – G4 | 1. Stufe |
| HS-Z-50 (48 mm) | ISO Coarse 85 % | G4 | 1. Stufe / Vorfiltration |
| HS-Z-100 (96 mm) | ePM10 50 % | M5 | 1./2. Stufe |
| HS-Alpha Pak 35 (48/96 mm) | ISO Coarse 90 % | G4 | 1. Stufe / Vorfiltration |
| HS-Alpha Pak 55 (48/96 mm) | ePM10 55 % | M5 | 1./2. Stufe |
Weiterführende Informationen zur Filterklassifizierung nach ISO 16890 finden Sie auf www.ISO16890.de.
Die Rolle der Filterzelle im mehrstufigen Filtersystem
In professionellen RLT-Anlagen werden Luftfilter in der Regel in zwei oder drei Stufen eingesetzt. Die Filterzelle übernimmt dabei die entscheidende erste Stufe – die Vorfiltration. Ihre Aufgabe: Grobstaub, Fasern, Insekten, Pollen und größere Partikel abscheiden, bevor die Luft die nachfolgenden Fein- und Feinstaubfilter erreicht.
Diese Vorfiltration bestimmt maßgeblich die Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit des gesamten Filtersystems. Ein hochwertiger Vorfilter entlastet die nachfolgenden – deutlich teureren – Taschenfilter oder Kompaktfilter der zweiten Stufe und verlängert deren Standzeiten signifikant. Bei dreistufigen Systemen mit HEPA-Endfiltern ist eine leistungsfähige Vorfiltration sogar unerlässlich, um die kostenintensiven Schwebstofffilter vor vorzeitiger Beladung zu schützen.
Praxistipp: Der HS-Z-100 kann optional mit einer vorgeschalteten Filtermatte HS-Glas 2" geliefert werden. Diese Kombination bietet eine zusätzliche Grobstaubvorabscheidung und verlängert die Standzeit der Filterzelle – besonders vorteilhaft in staubintensiven Umgebungen.
HS-Alpha Pak: Das Upgrade für Ihre Vorfiltration
Die HS-Alpha Pak Filterzellen stellen die leistungsstärkste Variante unserer Filterzellen dar und sind als direkte Alternative zu herkömmlichen Z-Line-Filterzellen und Faltfiltern anderer Hersteller konzipiert. Was HS-Alpha Pak von Standard-Filterzellen unterscheidet:
- Kunststoffprofilrahmen aus Polystyrol: Deutlich robuster als Papprahmen, feuchteunempfindlich, mikrobiologisch inert und vollständig veraschbar. Erfüllt die hygienischen Anforderungen nach VDI 6022.
- Verbesserte Tiefenfiltration: Das Hochleistungs-Synthetikvlies bietet eine progressiv aufgebaute Faserstruktur, die Partikel in der Medientiefe speichert – nicht nur an der Oberfläche. Das maximiert die Staubspeicherkapazität und reduziert den Druckanstieg über die Standzeit.
- Fixierte Faltengeometrie: Kunststoffstränge zwischen den eigensteif verarbeiteten Falten verhindern das Zusammenkleben unter Beladung. HS-Alpha Pak bieten dadurch messbar mehr Stabilität als vergleichbare Faltfilter.
- Universell einsetzbar: HS-Alpha Pak passen in alle gängigen Aufnahmerahmen für Z-Line-Filterzellen und Faltfilterfabrikate anderer Hersteller – ein Umstieg ist ohne bauliche Änderungen möglich.
Für Positionen, die eine noch höhere Abscheideleistung erfordern (ePM2,5 65 % bis ePM1 95 %), bietet der HS-Beta Pak in denselben Bautiefen (48/96/150 mm) das passende Upgrade – mit plissierten Glasfasermedien und rein mechanischer Abscheidung für einen ca. 40 % höheren Anfangswirkungsgrad gegenüber elektrostatisch wirkenden Polypropylenfaserfiltern.
Anwendungsbereiche
Filterzellen sind universell einsetzbar und finden sich in nahezu jeder lufttechnischen Anlage:
- Klima- und Lüftungstechnik: Vorfiltration in allen RLT-Anlagen – vom Bürogebäude über Einkaufszentren bis zu Krankenhäusern. HS-Alpha Pak bieten in VDI 6022-relevanten Bereichen die hygienekonforme Lösung.
- Energieerzeugung und Offshore: Vorfiltration für Gasturbinen, Verbrennungsluft für Motoren und Kessel. HS-Alpha Pak 55 eignet sich durch die hohe Staubspeicherkapazität besonders als Vorfilterstufe in Kraftwerken.
- Industrielle Prozessluftfiltration: Schutz von Produktionsprozessen und Maschinen vor Grobstaubpartikeln. In Kombination mit nachfolgenden Kompakt- oder HEPA-Filtern entsteht ein mehrstufiges Schutzsystem.
- Lebensmittelproduktion: Metallfrei veraschbare Filterzellen erfüllen die Anforderungen der Lebensmittelindustrie (HACCP, IFS). HS-Alpha Pak mit Polystyrolrahmen sind mikrobiologisch inert und hygienisch unbedenklich.
- Wohnraumlüftung und Passivhäuser: Kompakte Filterzellen als Vorfilter in KWL-Anlagen (Kontrollierte Wohnraumlüftung). Sondergrößen für nahezu alle Herstellersysteme.
- Filtergehäuse und Kanaleinbauten: Alle HS-Filterzellen passen in unsere V-förmigen Kanalfiltergehäuse sowie in Filterwände mit Schnellwechselrahmen – für einfache Installation und schnellen Filterwechsel.
Die richtige Filterzelle wählen: Entscheidungsmatrix
Die Wahl der passenden Filterzelle hängt von vier Faktoren ab: geforderter Abscheidegrad, verfügbarer Bauraum, Hygieneanforderungen und Budget. Die folgende Matrix hilft bei der Auswahl:
| Anforderung | Empfehlung | Warum? |
|---|---|---|
| Einfache Grobstaubfiltration, Budget-Lösung | HS-Glasfaserzelle 1" / 2" | Günstigste Variante, bewährt, geringe Druckdifferenz |
| Standard-Vorfiltration, metallfrei | HS-Vorfilterzelle (Kunstfaser) | Vollständig veraschbar, kein Stützgitter nötig |
| Leistungsfähige Vorfiltration, ISO Coarse 85 % | HS-Z-50 (48 mm) | Hohe Filterfläche durch Plissierung, Kunststoff-Abstandshalter für konstante Leistung |
| Vor-/Hauptfiltration, ePM10 50 %, längere Standzeit | HS-Z-100 (96 mm) | Doppelte Bautiefe = mehr Speichervolumen, optional mit HS-Glas 2" Vorabscheidung |
| VDI 6022, hygienekritische Bereiche | HS-Alpha Pak 35 / 55 | Polystyrolrahmen, mikrobiologisch inert, maximale Stabilität |
| Upgrade auf Feinstaubfiltration (ePM2,5/ePM1) | HS-Beta Pak | Minipleat-Glasfaser in 48/96/150 mm, 40 % höherer Anfangswirkungsgrad |
Glasfaser oder Synthetik? Rahmen aus Pappe oder Kunststoff?
Bei Filterzellen stellen sich zwei wesentliche Materialfragen:
Filtermedium: Glasfaser vs. Synthetik
Klassische Glasfaserzellen (HS-Glas Z) verwenden ein Gespinst aus feinen Glasfasern mit Staubbindemittel. Sie bieten eine zuverlässige Grobstaubabscheidung zu geringen Kosten und sind seit Jahrzehnten in der Lüftungstechnik bewährt. Für Anwendungen mit höheren Anforderungen an Abscheideleistung und Umweltverträglichkeit sind Kunstfasermedien (HS-Z-50, HS-Z-100, HS-Alpha Pak) die bessere Wahl: Sie sind eigensteif, benötigen keine metallischen Stützgitter und sind vollständig veraschbar. Die plissierte Faltenstruktur bietet zudem eine deutlich größere Filterfläche als flächige Glasfasermedien.
Rahmen: Karton vs. Kunststoff
Standard-Filterzellen (HS-Glasfaserzellen, HS-Vorfilterzellen, HS-Z-50/100) verwenden feuchtebeständige Kartonrahmen. Diese sind kostengünstig, leicht und für die meisten Standardanwendungen ausreichend. Für hygienekritische Bereiche nach VDI 6022, Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit oder Anwendungen mit hohen mechanischen Belastungen empfehlen sich die HS-Alpha Pak mit Polystyrol-Strangprofilrahmen: korrosionsfrei, mikrobiologisch inert, dimensional stabil und vollständig veraschbar.
Standardabmessungen
HS-Filterzellen sind in allen gängigen Nenngrößen verfügbar. Die häufigsten Abmessungen (B × H) im Überblick:
| enngröße (B × H) [mm] | HS-Glasfaserzellen | HS-Z-50 / Z-100 | HS-Alpha Pak |
|---|---|---|---|
| 287 × 287 | ● | ● | ● |
| 490 × 490 | ● | ● | ● |
| 490 × 592 | ● | ● | ● |
| 592 × 287 | ● | ● | ● |
| 592 × 490 | ● | ● | ● |
| 592 × 592 | ● | ● | ● |
| 596 × 596 | – | ● | ● |
HS-Filterzellen: Qualität aus Kiel
Was HS-Filterzellen von Standardware unterscheidet:
- Kunststoff-Abstandshalter: Bei HS-Z-50, HS-Z-100 und HS-Alpha Pak garantieren Abstandshalter einen stets gleichbleibenden Faltenabstand – auch unter hoher Beladung. Das ergibt längere Standzeiten und geringeren Energiebedarf als bei vergleichbaren Produkten.
- Metallfrei und vollständig veraschbar: Alle Kunstfaser-Filterzellen kommen ohne Metallkomponenten aus und können umweltgerecht in Müllheizkraftwerken entsorgt werden.
- Fertigung in Kiel: Eigene Produktion ermöglicht schnelle Lieferzeiten, Sondergrößen und gleichbleibende Qualität.
- Universelle Kompatibilität: HS-Filterzellen passen in alle gängigen Aufnahmerahmen, Kanalgehäuse und Filterwände – sowohl unsere eigenen als auch die der Wettbewerber.
- Zertifiziert: ISO 9001 und ISO 14001 zertifiziertes Qualitäts- und Umweltmanagement.
Häufige Fragen zu Filterzellen
Was ist der Unterschied zwischen einer Filterzelle und einem Taschenfilter?
Filterzellen sind flache, rechteckige Filtereinschübe mit Bautiefen von typischerweise 25 bis 150 mm. Taschenfilter bestehen aus mehreren herabhängenden Filtertaschen (Beuteln) mit Bautiefen von 360 bis 600 mm. Filterzellen werden überwiegend als Vorfilter der ersten Stufe eingesetzt (ISO Coarse bis ePM10), Taschenfilter als Haupt- oder Feinstaubfilter der zweiten Stufe (ePM10 bis ePM1). In einem typischen mehrstufigen Filtersystem schützt die Filterzelle den nachfolgenden Taschenfilter vor Grobstaub und verlängert so dessen Standzeit.
Wie oft muss eine Filterzelle gewechselt werden?
Die Wechselintervalle hängen von Staubbelastung, Volumenstrom und Filterklasse ab. In typischen RLT-Anlagen werden Glasfaserzellen und Vorfilterzellen alle 3 bis 6 Monate, plissierte Z-Line-Filterzellen und HS-Alpha Pak alle 6 bis 12 Monate gewechselt. Maßgeblich ist die Druckdifferenz: Der Wechsel sollte bei Erreichen der vom Hersteller angegebenen Enddruckdifferenz erfolgen. Die VDI 6022 schreibt einen verpflichtenden Wechsel nach spätestens 12 Monaten für Vorfilter vor.
Kann ich Glasfaserzellen durch plissierte Filterzellen ersetzen?
Ja, das ist in den meisten Fällen problemlos möglich und empfehlenswert. HS-Z-50 (48 mm) und HS-Z-100 (96 mm) bieten bei gleichen Einbaumaßen eine wesentlich größere Filterfläche als flächige Glasfaserzellen. Das führt zu höheren Abscheidegraden, längeren Standzeiten und niedrigeren Betriebsdruckdifferenzen. HS-Alpha Pak bieten zusätzlich einen robusten Kunststoffrahmen und VDI 6022-Konformität. Alle genannten Filterzellen passen in gängige Aufnahmerahmen für Standardzellen.
Welche Filterzelle ist VDI 6022-konform?
Die HS-Alpha Pak 35 und HS-Alpha Pak 55 mit ihrem Polystyrol-Strangprofilrahmen erfüllen die hygienischen Anforderungen der VDI 6022. Der Rahmen ist korrosionsfrei, mikrobiologisch inert und bietet keine Nährboden für Mikroorganismen. Für Positionen, die zusätzlich eine Feinstaubfiltration erfordern, bietet der HS-Beta Pak ebenfalls VDI 6022-Konformität bei Filterklassen bis ePM1 95 %.
Passen HS-Filterzellen in Anlagen anderer Hersteller?
Ja. Alle HS-Filterzellen werden in Standardabmessungen gefertigt und passen in gängige Aufnahmerahmen und Kanalgehäuse aller relevanten Hersteller. HS-Alpha Pak sind als direkte Alternative zu Faltfilterfabrikaten anderer Hersteller konzipiert. Darüber hinaus bieten wir nahezu jede Sondergröße als Maßanfertigung an.
Sind HS-Filterzellen vollständig veraschbar?
Alle HS-Kunstfaserzellen, HS-Z-Filterzellen und HS-Alpha Pak sind metallfrei konstruiert und vollständig veraschbar. Die Entsorgung in Müllheizkraftwerken ist ohne Rückstände möglich. Lediglich die klassischen Glasfaserzellen können je nach Anwendung Staubbindemittel enthalten und sollten entsprechend den lokalen Entsorgungsvorschriften behandelt werden.
Was bringt ein Upgrade von Z-Line-Filterzellen auf HS-Alpha Pak?
HS-Alpha Pak bieten gegenüber Standard-Z-Line-Filterzellen drei wesentliche Vorteile: einen robusteren Kunststoffprofilrahmen (statt Pappe), eine verbesserte Tiefenfiltration des Mediums und fixierte Faltengeometrien durch Kunststoffstränge. In der Praxis bedeutet das längere Standzeiten, geringere Druckdifferenzen und die Erfüllung der VDI 6022-Hygieneanforderungen. Der Austausch ist ohne bauliche Änderungen möglich, da HS-Alpha Pak in alle gängigen Z-Line-Aufnahmerahmen passen.
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