Vamos ver onde e quando utilizar filtros bolsas, cartucho ou cesto e como diferenciá-los. É importante conhecê-los para poder aplicá-los de forma correta e adequada à sua necessidade e tirar o melhor proveito do seu desempenho. Para isso, é preciso analisar as variáveis que envolvem os processos e os resultados esperados.
O que conta aqui é que: "A diferença básica está na eficiência e poder de retenção de cada meio filtrante" – afirma Ildefonso F. Rosatti, diretor da Megafilter.

Variáveis dos processos
Existe quantidade diversificada de equipamentos de filtração de líquidos cuja aplicação depende dos processos e dos resultados esperados. De acordo com Marco Moraes, supervisor de vendas da CSI QFBags, estas variações são definidas pelas condições dos processos: temperatura, pressão, vazão, propriedades químicas, como pH e viscosidade, dificuldades operacionais etc.

Sistemas de bolsa, cartucho ou cesto:
Bolsa: de utilização mais simples, substituição rápida dos elementos filtrantes e boa qualidade de filtração com agilidade operacional e de fácil manuseio.
Cartucho: compactos, com maior área de filtração, porém, as trocas de elementos filtrantes são mais complexas do que o das bolsas. Usam elementos filtrantes compactos, cujos equipamentos permitem grande volume de filtração, o que aumenta o tempo de trabalho e diminui o tempo de troca.
Cesto: usados nos casos de altas temperaturas e pressões. Em sua maioria, são retrolaváveis e reutilizáveis.
Fonte: CSI QFBags.

Quando utilizar cada filtro
"O desempenho da filtração depende da interação entre Fluido/Partícula/Meio Filtrante" – destaca Rosatti. Por isso, é necessário levar essa interação em conta para definir qual meio filtrante é mais adequado ao processo.
Filtros cesto – Quando há alta quantidade de contaminantes com tamanho de partículas grandes e micragens maiores, utilizam-se filtros cesto.
Os cestos retêm altas quantidades de particulados grandes por sua característica de filtração de superfície. "A filtração se dá única e exclusivamente por interferência geométrica, na qual se o contaminante for maior que o buraco do cesto, ele fica retido" – explica Rosatti.

Filtros bag (bolsa) – No caso de quantidade elevada de partículas de tamanho pequeno com baixa micragem, usam-se filtros bag.
Os bags retêm grande quantidade de particulados pequenos. "Apesar de terem uma parede filtrante mais fina que a do cartucho, suas fibras lhe dão a característica de filtração de profundidade, na qual o particulado fica retido no interior das fibras do meio filtrante" – esclarece Rosatti.
Quanto maior sua área de contato com o fluido, mais contaminantes ele retém. "Um bag tamanho 2, por exemplo, possui área maior que a de um cartucho de 10" de altura, o que lhe confere uma capacidade maior de retenção de particulado em gramas" – diz o diretor da Megafilter.

Filtros cartucho – Se a quantidade de partículas não é tão alta e o tamanho delas é muito pequeno, aplicam-se filtros cartucho.
Na necessidade de retenção fina em pouca concentração de particulados muito pequenos, os cartuchos, conforme Rosatti, são excelentes opções para clarificação e polimento de fluidos. Isso porque eles possuem uma parede de filtragem maior e, na sua maioria, são fabricados com o que é chamado de densidade graduada de filtração. "A parede externa do filtro captura as partículas maiores e à medida que a parede vai se aproximando da saída do fluido os poros vão ficando cada vez menores, retendo as partículas de menor tamanho" – ressalta. A Megafilter comercializa cartuchos Melt Blow com essa tecnologia de fabricação.

"Em alguns casos, se a quantidade de contaminantes é muito alta, não compensa utilizar filtração com cartucho, pois ele irá entupir muito rapidamente e a quantidade de cartuchos empregada teria que ser muito alta para o cliente ter um tempo de campanha satisfatório" – explica Rosatti. Segundo ele, num processo de filtração usando cartuchos, a concentração máxima de contaminantes seria de 200 ppm, desde que a filtração seja realizada em mais de um estágio, o que é chamado de filtração em cascata. Abaixo, um exemplo citado por Rosatti.

Exemplo de um processo que não compensa usar cartucho:
Vazão: 25 L/min = 1500 L/h
Período de filtração: 24 horas
Carga de contaminantes: 0,1% (1000 ppm)
1000 ppm = 1 g/L
1 g/L x 25 L/min = 25 g/min
25 g/min x 60 min/h x 24 h = 36.000 gramas
36 kg/dia
Um cartucho que pode acumular cerca de 150 gramas de contaminante.
Para o caso de 36 kg/dia:
36.000 g/dia / 150 g/dia. cart.10" = 240 cartuchos por dia

Diferenças
A diferença entre estes três tipos de filtros está justamente no princípio de funcionamento de cada tipo de filtro. Entre as muitas variáveis a serem definidas na escolha do tipo de filtro, estão: vazão, pressão, temperatura, compatibilidade química do fluido com o meio filtrante, tipo e concentração do contaminante, destino final ou uso do filtrado etc. Uma diferença básica, segundo Rosatti, é o sentido de fluxo do fluido: nos bags e cestos, se dá de dentro para fora do filtro; nos cartuchos, de fora para dentro.

"Os elementos filtrantes para filtros bolsa e cartucho podem ser fabricados de materiais diferentes cujas compatibilidade química, aplicação e temperatura são determinantes para a escolha" – diz Moraes, CSI QFBags. Na sua maioria, segundo o engenheiro Eliezer Wenzel, de aplicação e vendas da Purifil Filtros, os bags são limitados devido à temperatura de trabalho por causa da compatibilidade de materiais filtrantes na confecção dos bags. Já o cartucho utiliza ou possui maiores variedades de meios filtrantes que resistem a temperaturas mais elevadas e compatibilidade química. E os cestos são bem mais flexíveis com relação à temperatura e à compatibilidade química do meio.

Filtros conectados
À medida que os processos de produção vão ficando mais exigentes, a tecnologia de fabricação de filtros precisa acompanhar estas exigências. E a automação pode ser incorporada para atender aos parâmetros de diferenciais de pressão, temperatura e turbidez. "Esses medidores são instalados na carcaça do filtro ou nas tubulações antes e pós-filtros" – aponta Rosatti.
Além disso, hoje, a Megafilter possui vasta quantidade de bags e cartuchos com meios filtrantes de diferentes materiais e eficiência. Um exemplo são os bags da linha Food comercializados pela empresa. Os meios filtrantes desses bags e o próprio bag em si possui Certificado FDA e Certificado de Teste de Migração, o que confere garantia de uso no mercado de Alimentos e Bebidas.

Os cartuchos da empresa também têm portfólio abrangente para atender aos processos nas indústrias de Alimentos e Bebidas, além do Farmacêutico, Biotecnologia, Metal Mecânico, Cosméticos, Tintas e Vernizes, entre outros. A pronta entrega da Megafilter para o mercado de cartuchos conta com ampla variedade de tamanhos, meios filtrantes e terminais-padrão.
Na opinião de Wenzel, não há grandes avanços tecnológicos nos filtros bolsa, mas, sim, dos cartuchos e cestos. "Com o crescimento do uso da nanotecnologia, os filtros cartucho obtiveram grande avanço não só em materiais quanto na retenção de particulado, na qual, muitas vezes, o próprio filtro bag é utilizado como pré-filtro do cartucho" – explica. Com relação ao cesto, o que há de novidade, segundo ele, é sempre a utilização da automação com a qual é possível a total isenção da interferência humana na limpeza destes itens, o que não ocorre nos filtros bag e cartucho.

A CSI procura inovar, em parceria com parceiros chineses, com elementos filtrantes que melhoram a performance da filtração. "Buscamos materiais que não eliminem fibras ou compostos químicos que afetem a qualidade final dos líquidos filtrados. São produtos pouco ou não utilizados no mercado brasileiro, que apresentam melhoria na performance, redução de custos e agilidade no atendimento" – afirma Moraes.

Contato das empresas
CSI QFBags: www.qfbags.com.br
Megafilter: www.megafilter.com.br
Purifil: www.purifil.com.br