Wie funktionieren Zigarettenfilter? Mechanik, Physik und Kammersystem im Detail

Wie kann ein kleiner mechanischer Filter Partikel aus dem Zigarettenrauch zurückhalten? Die Antwort liegt in der intelligenten Konstruktion des Kammersystems und den physikalischen Prinzipien, die dabei zum Einsatz kommen. In diesem ausführlichen Ratgeber erklären wir die Funktionsweise der Teerlos Premium-Filter – von der Grundmechanik bis zu den sichtbaren Effekten im Inneren des Filters.

Das Grundprinzip: Mechanische Filtration durch Strömungsführung

Der Teerlos Premium-Filter basiert auf einem rein mechanischen Filterprinzip: Der Zigarettenrauch wird durch ein System aus mehreren Kammern und engen Kanälen geleitet. Dabei setzen sich Partikel an den Kammerwänden ab – ein Prozess, der auf einfachen physikalischen Gesetzen beruht.

Die drei Phasen des Filterprozesses

• Eintritt: Der heisse Zigarettenrauch strömt in die erste Kammer des Filters
• Strömungsführung: Der Rauch wird durch enge Kanäle umgelenkt und verlangsamt
• Ablagerung: Partikel setzen sich durch Trägheit, Kondensation und Adhäsion ab
• Austritt: Der gefilterte Rauch verlässt die letzte Kammer und gelangt zum Mund

Aufbau des Kammersystems im Detail

Im Inneren des Teerlos-Filters befinden sich mehrere hintereinander geschaltete Kammern. Jede Kammer ist durch schmale Kanäle mit der nächsten verbunden.

Konstruktionsmerkmale

• Anzahl der Kammern: Typischerweise 3–5 Kammern (je nach Filtermodell)
• Kanaldurchmesser: Ca. 1–2 mm (eng genug für Turbulenzen, weit genug für Durchfluss)
• Kammervolumen: Jede Kammer bietet Ablagerungsfläche und Raum für Kondensation
• Strömungsweg: Der Rauch legt einen 3–5-mal längeren Weg zurück als bei direktem Durchzug

Warum ein gewundener Weg?

Der längere, gewundene Weg durch das Kammersystem hat mehrere Vorteile:

Die 4 physikalischen Prinzipien der Filtration

Das Kammersystem nutzt gleichzeitig mehrere physikalische Effekte, um Partikel zurückzuhalten:

Prinzip 1: Trägheit (Impaktionsprinzip)

Wenn der Rauchfluss durch enge Kanäle umgelenkt wird, folgen gasförmige Bestandteile der Strömung – grössere Partikel jedoch behalten aufgrund ihrer Masse (Trägheit) die ursprüngliche Bewegungsrichtung bei und prallen gegen die Kammerwände.

Praktisches Beispiel: Stellen Sie sich vor, Sie fahren im Auto um eine scharfe Kurve. Ihr Körper wird nach aussen gedrückt (Trägheit) – genau so verhalten sich Partikel im Rauchfluss bei Umlenkungen.

Prinzip 2: Kondensation

Der heisse Zigarettenrauch (ca. 600–900 °C an der Glut, ca. 30–60 °C beim Austritt aus der Zigarette) kühlt beim Durchgang durch das Kammersystem weiter ab. Dabei kondensieren flüchtige Stoffe – sie wechseln vom gasförmigen in den flüssigen Zustand und setzen sich als Tröpfchen an den Kammerwänden ab.

Vergleich: Wie Wasserdampf an einer kalten Fensterscheibe kondensiert, kondensieren Rauchbestandteile an den Kammerwänden.

Prinzip 3: Adhäsion (Haftung)

Viele Bestandteile des Zigarettenrauchs sind klebrig (harzartig). Sobald sie mit den glatten Kammerwänden in Kontakt kommen, haften sie daran – ähnlich wie Honig an einer Glasscheibe.

Prinzip 4: Sedimentation (Schwerkraft)

Durch die Verlangsamung des Rauchflusses haben schwerere Partikel mehr Zeit, nach unten zu sinken (Schwerkraft). In den Kammern sammeln sich daher besonders viele Ablagerungen am Boden.

Wie entstehen die sichtbaren Verfärbungen?

Ein charakteristisches Merkmal des Teerlos-Filters: Nach mehreren Zigaretten (typischerweise ab der 3. bis 5. Zigarette) verfärbt sich das Innere des Filters deutlich bräunlich bis dunkelbraun.

Entstehung der Verfärbung im Zeitverlauf

Woraus bestehen die Ablagerungen?

Die braunen Ablagerungen im Filter sind ein komplexes Gemisch aus:

• Kondensierten Teerpartikeln: Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), Harze, Phenole
• Flüssigen Bestandteilen: Wasser, Glycerin, Nikotin (teilweise)
• Festen Partikeln: Russpartikel, Asche-Mikropartikel

Wichtig: Diese Aufzählung beschreibt ausschliesslich die Zusammensetzung der Ablagerungen – ohne gesundheitsbezogene Aussagen.

Warum funktioniert das System so effektiv?

Die Effektivität des Kammersystems beruht auf der Kombination mehrerer Effekte. Kein einzelnes Prinzip wäre allein so wirksam – erst das Zusammenspiel macht den Filter funktional.

Synergieeffekte

• Längerer Weg + Umlenkungen = Mehr Trägheitsabscheidung
• Verlangsamung + Abkühlung = Mehr Kondensation
• Kondensation + Adhäsion = Klebrige Partikel haften besser
• Turbulenzen + Kammervolumen = Grössere Ablagerungsfläche

Regelmässiger Wechsel: Warum 5–7 Zigaretten?

Nach 5–7 Zigaretten ist das Kammersystem gesättigt – die Ablagerungskapazität ist weitgehend erschöpft. Warum?

Sättigungsprozess

• Zigarette 1–2: Frische Kammerwände, maximale Ablagerungsfläche
• Zigarette 3–5: Ablagerungen füllen die Kammern zunehmend, aber noch genug Kapazität
• Zigarette 6–7: Kammern stark gefüllt, Ablagerungskapazität nimmt ab
• Ab Zigarette 8: Kammern gesättigt – neue Partikel finden kaum noch Platz

Empfehlung: Wechseln Sie den Filter spätestens nach 7 Zigaretten, um optimale Filterwirkung zu gewährleisten.

Vergleich: Standardfilter vs. Kammersystem-Filter

Materialien und Verarbeitung

Die Qualität eines Kammersystem-Filters hängt stark von Material und Verarbeitung ab.

Material: Lebensmittelechter Kunststoff

Teerlos Premium-Filter bestehen aus lebensmittelechtem Kunststoff (typischerweise Polypropylen oder Polyethylen) – Materialien, die auch für Lebensmittelverpackungen zugelassen sind.

• Hitzebeständig: Hält Temperaturen bis ca. 120–140 °C stand (Rauchtemperatur am Filter: ca. 30–60 °C)
• Geschmacksneutral: Gibt keine Stoffe an den Rauch ab, beeinflusst den Geschmack nicht
• Stabil: Verformt sich nicht beim Aufstecken oder durch Feuchtigkeit

Verarbeitung: Präzisions-Spritzguss

Die Kammern und Kanäle werden im Spritzgussverfahren gefertigt – ein hochpräzises Verfahren, bei dem flüssiger Kunststoff in eine Form gespritzt wird. Dadurch sind alle Kammern und Kanäle exakt gleich – eine Voraussetzung für gleichbleibende Filterleistung.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Filtert das Kammersystem auch Nikotin?

Nikotin ist zum grossen Teil gasförmig und passiert das Kammersystem weitgehend ungehindert. Nur ein kleiner Teil (das bereits kondensierte Nikotin) wird zurückgehalten. Dadurch bleibt der Geschmack und das Raucherlebnis weitgehend erhalten.

Kann ich den Filter reinigen und erneut verwenden?

Nein, das wird nicht empfohlen. Die abgelagerten Stoffe im Kammersystem sind klebrig und harzartig – sie lassen sich nicht vollständig ausspülen. Nach 5–7 Zigaretten sollten Sie einen neuen Filter verwenden.

Warum verfärbt sich der Filter manchmal schneller, manchmal langsamer?

Die Geschwindigkeit der Verfärbung hängt von mehreren Faktoren ab: Zigarettenmarke (Teergehalt), Zugintensität (wie stark Sie ziehen), Anzahl der Züge pro Zigarette und Rauchdauer. Stärkeres Ziehen = schnellere Verfärbung.

Funktioniert das Prinzip auch bei selbstgedrehten Zigaretten?

Ja, solange die selbstgedrehte Zigarette einen Standarddurchmesser (7–8 mm) hat. Bei sehr dünnen selbstgedrehten Zigaretten kann der Filter zu locker sitzen.

Wie entsorge ich gebrauchte Filter?

Gebrauchte Filter gehören in den Restmüll. Sie bestehen aus Kunststoff und sind nicht biologisch abbaubar. Bitte nicht in die Natur oder auf die Strasse werfen.

Wichtige rechtliche Klarstellung