1. Įvadas
Pramoninio filtravimo atveju diskusijos tarpmaišelių filtraiirkasetiniai filtraidažnai formuluojamas kaip paprastas „seno ir naujo“ arba „didelio ir kompaktiško“ palyginimas. Iš tikrųjų skirtumas tarp šių dviejų filtravimo technologijų yra daug sudėtingesnis ir giliau įsišaknijęsdalelių elgseną, dulkių charakteristikas, filtravimo efektyvumo reikalavimus ir pramonės{0}}konkrečias veikimo sąlygas.
Filtravimo efektyvumas nėra statinis skaičius. Jis keičiasi su:
Dalelių dydžio pasiskirstymas
Dulkių koncentracija ir apkrovos greitis
Drėgmės kiekis ir cheminės savybės
Oro srauto greitis ir sistemos slėgis
Filtro terpės tipas ir paviršiaus būklė
Šis straipsnis apima anašumu{0}}pagrįsta perspektyva, kuriame dėmesys sutelkiamas į tai, kaip maišelių filtrai ir kasetiniai filtrai veikia, kai juos veikia įvairių rūšių dulkės, ir kaip jie veikia įvairiuose pramonės sektoriuose. Užuot klausęs „Kuris filtras geresnis?“, šis straipsnis atsako į prasmingesnį klausimą:
Kuri filtravimo technologija veikia geriau esant tam tikroms dulkių sąlygoms ir pramonės reikalavimams?


2. Pramoninių sistemų filtravimo efektyvumo supratimas
2.1 Kas yra filtravimo efektyvumas?
Filtravimo efektyvumas reiškia dalelių, pašalintų iš oro ar dujų srauto filtravimo sistema, procentą. Paprastai jis matuojamas tam tikru dalelių dydžiu, išreikštu mikronais (µm).
|
Dalelių dydis |
Aprašymas |
|
>10 µm |
Stambios dulkės |
|
2.5–10 µm |
Smulkios dulkės |
|
<2.5 µm |
Labai smulkios / įkvepiamos dulkės |
|
<1 µm |
Itin smulkios dalelės |
Skirtingos filtravimo technologijos šiuose dalelių dydžio diapazonuose veikia labai skirtingai.
2.2 Efektyvumo profiliai: maišelių filtrai ir kasetiniai filtrai
|
Dalelių dydžio diapazonas |
Maišelio filtro efektyvumas |
Kasetinio filtro efektyvumas |
|
>10 µm |
99%+ |
99%+ |
|
5–10 µm |
98–99% |
99%+ |
|
1–5 µm |
95–98% |
99%+ |
|
<1 µm |
Ribotas be specialių laikmenų |
Puikiai tinka su nanopluoštu/PTFE |
Maišiniai filtrai yra labai veiksmingistambios ir vidutinės dalelės, o kasetiniai filtrai demonstruoja puikų našumąsmulkių ir itin smulkių dalelių surinkimas.
3. Dulkių charakteristikos ir jų įtaka filtro veikimui
Dulkių fizinės ir cheminės savybės turi didelę įtaką filtro veikimui. Pasirinkus netinkamą filtravimo technologiją konkrečiam dulkių tipui, gali greitai užsikimšti, pernelyg nukristi slėgis arba per anksti sugesti filtras.
3.1 Dalelių dydžio pasiskirstymas
|
Dulkių tipas |
Tipiškas dalelių dydis |
|
Cemento dulkės |
5–100 µm |
|
Liejyklos smėlis |
20–200 µm |
|
Suvirinimo dūmai |
<1 µm |
|
Farmaciniai milteliai |
1–10 µm |
|
Lazerinio pjovimo dūmai |
<0.5 µm |
Maišelių filtraigerai tvarko platų dalelių dydžio pasiskirstymą, ypač kai dominuoja stambios dalelės.
Kasetiniai filtraipuikiai tinka, kai dulkės yra nuolat smulkios arba itin smulkios.
3.2 Dulkių tankis ir masės apkrova
|
faktorius |
Maišelio filtras |
Kasetės filtras |
|
Didelė dulkių masės apkrova |
Puikiai |
Vidutinis |
|
Sunkios birios dulkės |
Idealus |
Greito užsikimšimo pavojus |
|
Mažo-tankio smulkios dulkės |
Vidutinis |
Puikiai |
Maišiniai filtrai gali toleruotididelis dulkių įkrovimo greitisbe dažnos priežiūros, todėl puikiai tinka sunkiems pramonės procesams.
3.3 Dulkių forma ir abrazyvumas
Dulkių dalelių forma labai skiriasi:
Sferinis
Pluoštiniai
Kampinis
Patinka dribsniai-
|
Dulkių forma |
Poveikis maišelių filtrams |
Poveikis kasečių filtrams |
|
Kampinis/abrazyvinis |
Audinys atsparus nusidėvėjimui |
Klostės gali išardyti |
|
Pluoštiniai |
Galima įdėti į audinį |
Gali tiltuoti klostes |
|
Lipnus |
Valdomas naudojant tinkamą laikmeną |
Apakimo pavojus |
Abrazyvinių dulkių aplinka paprastai yra palankimaišelių filtraidėl storesnės terpės ir mechaninio tvirtumo.
3.4 Drėgmės kiekis ir higroskopinis elgesys
Drėgnos arba higroskopinės dulkės yra didelis iššūkis filtravimo sistemoms.
|
Būklė |
Kasetės filtras |
|
|
Sausos dulkės |
Puikiai |
Puikiai |
|
Drėgnos dulkės |
Gerai su tinkama laikmena |
Užsikimšimo pavojus |
|
Lipnios dulkės |
Geresnė tolerancija |
Reikia specialių dangų |
Maišiniai filtrai paprastai toleruojadrėgnų ar lipnių dulkiųgeriau, ypač kai yra su atitinkama audinių apdaila.
skaityk daugiau:Maišinis filtras ir kasetinis filtras: konstrukcinė konstrukcija, filtravimo mechanizmai ir pramoninių filtravimo sistemų veikimo skirtumai
4. Filtravimo efektyvumas ir dulkių sulaikymo pajėgumas
Efektyvumas ir dulkių{0}}sulaikymas dažnai būna įtempti.
|
Aspektas |
Maišelio filtras |
Kasetės filtras |
|
Filtravimo efektyvumas |
Aukštas |
Labai aukštas |
|
Dulkių sulaikymo pajėgumas |
Labai aukštas |
Vidutinis |
|
Valymo dažnumas |
Žemesnis |
Aukštesnis |
Maišiniai filtrai kaupia dulkes visame audinio gylyje, o kasetiniai filtrai priklauso nuo paviršiaus apkrovos. Šis skirtumas paaiškina, kodėl gali prireikti kasetinių filtrųdažnesnis valymaslabai dulkėtoje aplinkoje.
5. Pramonė-Konkretus našumo palyginimas
5.1 Cemento, kasybos ir nerūdinių medžiagų pramonė
Dulkių charakteristikos
Stambios dalelės
Itin didelis dulkių kiekis
Abrazyvinė medžiaga
|
Reikalavimas |
Pageidaujamas filtras |
Priežastis |
|
Didelis oro srautas |
Maišelio filtras |
Didelė talpa |
|
Atsparumas dilimui |
Maišelio filtras |
Storas audinys |
|
Nuolatinis veikimas |
Maišelio filtras |
Stabilus veikimas |
Maišiniai filtrai išlieka pramonės standartas cemento ir kasybos pramonėje dėl jų gebėjimo valdytididžiulės dulkių apkrovos ilgą laiką.
5.2 Metalo gamybos ir suvirinimo pramonė
Dulkių charakteristikos
Itin smulkūs dūmai
Maža masė, didelis dalelių skaičius
sveikatai{0}}kritinės emisijos
|
Reikalavimas |
Pageidaujamas filtras |
Priežastis |
|
Puikus dūmų surinkimas |
Kasetinis filtras |
Didelis efektyvumas |
|
Energijos efektyvumas |
Kasetinis filtras |
Žemas slėgio kritimas |
|
Erdvės apribojimai |
Kasetinis filtras |
Kompaktiškas dizainas |
Kasetiniai filtrai dominuoja suvirinimo ir pjovimo lazeriu aplinkoje, kursub-mikronų dalelių surinkimasyra kritinis.

5.3 Farmacinis ir cheminis apdorojimas
Dulkių charakteristikos
Smulkios pudros
Higroskopinės arba reaktyvios medžiagos
Griežtos reguliavimo ribos
|
Reikalavimas |
Pageidaujamas filtras |
Priežastis |
|
Emisijos kontrolė |
Kasetinis filtras |
Aukščiausias efektyvumas |
|
Valomumas |
Kasetinis filtras |
Lygūs paviršiai |
|
Atitiktis |
Kasetinis filtras |
Maža nuotėkio rizika |
5.4 Maisto ir gėrimų perdirbimas
Dulkių charakteristikos
Ekologiški milteliai
Sprogimo potencialas
Higienos reikalavimai
|
faktorius |
Maišelio filtras |
Kasetės filtras |
|
Higiena |
Vidutinis |
Puikiai |
|
Smulkios dulkės |
Vidutinis |
Puikiai |
|
Sprogimo sauga |
Abu (su dizaino valdikliais) |
Kasečių filtrai dažnai mėgstami{0}}maisto produktų aplinkoje, nesšvarumas ir efektyvumas, nors maišų filtrai tebėra įprasti gabenant urmu.
5.5 Energijos gamybos ir biomasės įrenginiai
|
Būklė |
Pageidaujamas filtras |
|
Aukšta temperatūra |
Maišelio filtras |
|
Didelė dulkių apkrova |
Maišelio filtras |
|
Smulkūs pelenai |
Priklauso nuo programos- |
6. Emisijos taisyklės ir aplinkosaugos laikymasis
Šiuolaikiniai aplinkosaugos standartai vis labiau taikomiPM2,5 ir PM1išmetamųjų teršalų.
|
Reguliavimo dėmesys |
Maišelio filtras |
Kasetės filtras |
|
Grubus PM valdymas |
Puikiai |
Puikiai |
|
Puikus PM valdymas |
Reikalinga speciali laikmena |
Įgimtas pranašumas |
|
Ateities{0}}patikrinimas |
Vidutinis |
Aukštas |
Kasetiniai filtrai dažnai pasirenkami planuojant patalpasbūsimas išmetamųjų teršalų sugriežtinimas.
7. Energijos suvartojimo ir efektyvumo stabilumas
|
faktorius |
Maišelio filtras |
Kasetės filtras |
|
Pradinis ΔP |
Vidutinis |
Žemas |
|
ΔP augimas |
Palaipsniui |
Stabilus |
|
Ventiliatoriaus energijos kaina |
Aukštesnis |
Žemesnis |
Mažesnis slėgio kritimas tiesiogiai reiškiamažesnės eksploatacinės energijos sąnaudos, teikiant pirmenybę kasečių sistemoms,{0}}kurioms jautri energija.
8. Į efektyvumą{1}}orientuota sprendimų matrica
|
Pirmenybė |
Geriausias pasirinkimas |
|
Sunkios dulkės |
Maišelio filtras |
|
Smulkios dulkės |
Kasetinis filtras |
|
sveikatai{0}}kritinės emisijos |
Kasetinis filtras |
|
Abrazyvinės dulkės |
Maišelio filtras |
|
Energijos efektyvumas |
Kasetinis filtras |
9. Suvestinė palyginimo lentelė
|
Veiklos aspektas |
Maišelio filtras |
Kasetės filtras |
|
Stambios dulkės |
Puikiai |
Gerai |
|
Smulkios dulkės |
Gerai |
Puikiai |
|
Itin smulkios dulkės |
Ribotas |
Prasmingesnis |
|
Dulkių pakrovimas |
Labai aukštas |
Vidutinis |
|
Pramonės universalumas |
Platus |
Tiksliniai |
10. Išvada
Iš našumo ir efektyvumo perspektyvosmaišelių filtrai ir kasetiniai filtrai yra optimizuoti iš esmės skirtingiems dulkių iššūkiams.
Maišiniai filtrai užtikrina neprilygstamą patikimumądidelės-apkrovos, šiurkščiavilnių ir abrazyvinių dulkių aplinkoje, o kasetiniai filtrai puikiai tinkasmulkiųjų dalelių surinkimas, atitiktis reikalavimams ir energijos vartojimo efektyvumas. Dulkių savybių supratimas-ne tik oro srautas ar pėdsakas-yra svarbiausias veiksnys renkantis tinkamą filtravimo technologiją.
