Suodattajat

Suodattajat ovat laitteita tai aineita, jotka poistavat epäpuhtauksia nesteistä, kaasuista tai sähköisestä signaalista. Ne toimivat pitämällä kiinni epätoivottuja partikkeleita ja sallien halutun komponentin kulun. Suodattaminen perustuu fyysisiin prosesseihin kuten sieppaukseen, diffuusiioon sekä kemiallisiin reaktioihin ja adsorptioon.

Tyypiltään suodattajat jakautuvat käyttökohteen mukaan. Mekaanisessa suodatuksessa neste tai kaasu kulkee huokoisen materiaalin läpi, jolloin suuremmat hiukkaset jäävät suodattimeen ja pienemmät kulkeutuvat eteen. Tällaisia ovat paperiset, kankaiset sekä kertakäyttö- ja uudelleenkäytettävät suodattimet. Kemiallisessa suodatuksessa epäpuhtaudet sitoutuvat aineeseen tai reagoivat siihen, esimerkiksi aktiivihiili sitoo hajut ja kemikaalit. Kalvopohjaisessa suodatuksessa käytetään ohutta semipermeerikalvoa, jolla voidaan erottaa pienhiukkasia ja liuottimia.

Sähköisissä ja signaalinsuodattimissa rajataan signaalin taajuuskomponentteja: matalatasoiset (low-pass), korkeat (high-pass) sekä kaista- eli band-suotimet. Tämä mahdollistaa tiettyjen taajuuksien korostamisen tai poiston.

Toiminnan kannalta suunnittelussa huomioidaan huokoskoko, virtauskapasiteetti, painehäviö sekä materiaalien kemiallinen kestävyys ja käyttöolosuhteet. Suodattimet keräävät epäpuhtauksia ja niitä on vaihdettava tai puhdistettava säännöllisesti tukoksen ja tehon heikkenemisen välttämiseksi.

Sovelluksia ovat kotitalouksien veden- ja ilmanpuhdistus, keittiö- ja teollisuustuotteiden suodatus sekä ympäristönsuojelu ja laboratoriot, joissa puhtausvaatimukset ovat keskeisiä.