1. Įvadas: kodėl filtravimo efektyvumas yra svarbus
Pramoninėse filtravimo sistemose našumas nėra abstrakti sąvoka{0}}ji tiesiogiai lemia produkto kokybę, atitiktį reikalavimams, veikimo stabilumą ir visas nuosavybės išlaidas. Pasirinkimas tarpmaišelių filtraiirkasetiniai filtraireikia daugiau nei suprasti jų fizinę formą; tam reikia giliai suprasti, kaip kiekviena sistema veikia skirtingomis proceso sąlygomis.
Šiame straipsnyje daugiausia dėmesio skiriamatechninių charakteristikų skirtumaitarp maišelių filtrų ir kasetinių filtrų, įskaitant:
Filtravimo mechanizmai
Mikronų efektyvumas ir dalelių gaudymo elgsena
Slėgio kritimas ir srauto dinamika
Nešvarumų-laikymo geba
Cheminis ir terminis atsparumas
Tarnavimo laikas ir priežiūros ciklai


2. Pagrindiniai filtravimo mechanizmai
2.1Maišelio filtrasMechanizmai
Krepšiniai filtrai pirmiausia remiasigiluminis filtravimasir kai kuriuose modeliuosepaviršiaus filtravimas.
Gilus filtravimas: Dalelės sulaikomos per visą maišo medžiagos storį
Paviršinis filtravimas: Paviršiuje kaupiasi didesnės dalelės
Įprastos medžiagos, pvzpolipropileno veltinis, poliesterio veltinis, irnailono monofilamentinis tinklelisnustatyti dominuojantį mechanizmą.
2.2 Kasetinio filtro mechanizmai
Kasetiniai filtrai naudoja daugiausuprojektuoti filtravimo mechanizmai, įskaitant:
Plisuoto paviršiaus filtravimas
Gradiento tankio gylio filtravimas
Absoliutus{0}}filtravimas su membrana
Kasetiniai filtrai paprastai pateikiamikontroliuojamas porų dydžio pasiskirstymaso tai lemia didesnį ir labiau nuspėjamą efektyvumą.
1 lentelė. Filtravimo mechanizmo palyginimas
|
Aspektas |
Maišelio filtras |
Kasetės filtras |
|
Filtravimo tipas |
Gylis / paviršius |
Paviršius / Gylis / Membrana |
|
Porų dydžio kontrolė |
Vidutinis |
Aukštas |
|
Filtravimo tikslumas |
Nominalus |
Vardinis absoliutus |
|
Žiniasklaidos struktūra |
Veltinis arba austas tinklelis |
Plisuotas, sluoksniuotas, membraninis |
|
Dalelių pagavimo nuspėjamumas |
Vidutinis |
Aukštas |
3. Filtravimo efektyvumas ir mikronų reitingai
3.1 Vardiniai ir absoliutūs reitingai
Maišelių filtraipaprastai yranominaliai įvertintas(pvz., 90 % pašalinimas esant nurodytam mikronų dydžiui)
Kasetiniai filtraigali būtiabsoliutus-įvertinimas(pvz., 99,9 % pašalinimo efektyvumas)
Šis skirtumas yra labai svarbus tokiose pramonės šakose kaip farmacija, elektronika ir smulkiosios cheminės medžiagos.
2 lentelė. Tipiniai efektyvumo diapazonai
|
Filtro tipas |
Mikronų diapazonas |
Tipiškas efektyvumas |
|
Maišelio filtras (veltinis) |
1–200 µm |
60–95% |
|
Maišelio filtras (tinklelis) |
25–800 µm |
70–90% |
|
Kasetė (plisuota PP) |
0.5–50 µm |
90–99% |
|
Kasetė (membrana) |
0.1–5 µm |
99–99.99% |
skaityk daugiau:Maišinis filtras ir kasetinis filtras: konstrukcijos dizainas, filtravimo mechanizmai ir veikimo pagrindai
4. Srauto greitis ir slėgio kritimo elgsena
4.1 Maišiniai filtrai: didelio srauto, žemo pradinio slėgio kritimo
Maišiniai filtrai puikiai tinkadidelio srauto{0}}programos:
Didelis filtravimo plotas
Mažesnis pradinis slėgio skirtumas
Atsparus staigiems teršalų šuoliams
4.2 Kasetiniai filtrai: stabilaus slėgio profilis
Kasetinių filtrų savybės:
Didesnis paviršiaus plotas klostuojant
Stabilesnis slėgio kilimas laikui bėgant
Mažesnis galutinis slėgio kritimas, kai tinkamas dydis


3 lentelė. Srauto ir slėgio charakteristikos
|
Parametras |
Maišelio filtras |
Kasetės filtras |
|
Tipiškas srauto greitis |
Iki 500 GPM už būstą |
5–150 GPM už kasetę |
|
Pradinis ΔP |
Labai žemas |
Žemas |
|
Slėgio kilimo elgesys |
Kietas po prisotinimo |
Palaipsniui |
|
Jautrumas kietųjų medžiagų šuoliams |
Žemas |
Vidutinis-aukštas |
5. Nešvarumų-laikymo talpa ir tarnavimo laikas
Maišiniai filtrai paprastai turididesnė nešvarumų-laikymo talpa viename vienete, ypač veltinio dizaino.
Tačiau kasetiniai filtrai siūlo:
Ilgesnis tarnavimo laikas esant smulkiam mikronų reitingui
Labiau nuspėjami keitimo intervalai
4 lentelė: nešvarumų-laikymo talpos palyginimas
|
Funkcija |
Maišelio filtras |
Kasetės filtras |
|
Purvo talpa |
Labai aukštas |
Vidutinis-aukštas |
|
Keitimo dažnis |
Apatinis (stambus filtravimas) |
Didesnis (smulkus filtravimas) |
|
Priežiūros nuspėjamumas |
Vidutinis |
Aukštas |
6. Cheminis suderinamumas ir šiluminis efektyvumas
Abu filtrų tipai palaiko daugybę medžiagų, tačiau kasetės siūlo labiau specializuotas parinktis, pvz., PTFE membranas.
5 lentelė. Medžiagų suderinamumo apžvalga
|
Žiniasklaidos medžiaga |
Maišelio filtras |
Kasetės filtras |
|
Polipropilenas |
✔ |
✔ |
|
Poliesteris |
✔ |
✔ |
|
Nailonas |
✔ |
✔ |
|
PTFE |
Ribotas |
Puikiai |
|
Maksimali darbo temp |
Iki 180 laipsnių |
Iki 260 laipsnių (PTFE) |
7. Veiklos skirtumų suvestinė
Maišiniai filtrai idealiai tinka:
Didelio-tėkmės,-kietosios medžiagos kiekio programos
Grubus ir vidutinis filtravimas
Išlaidoms{0}}jautrios operacijos
Kasetiniai filtrai yra pranašesni:
Puikus ir kritinis filtravimas
Nuoseklus dalelių pašalinimas
Atitikties{0}}pramonės
