Κατανόηση των τεχνικών πτυχών του απόλυτου φιλτραρίσματος

Διάφοροι τύποι μεθόδων φιλτραρίσματος είναι κατάλληλοι για διάφορες εφαρμογές

• Μηχανικό φιλτράρισμα
  Χρησιμοποιεί ένα φυσικό φράγμα για την απομάκρυνση σωματιδίων από ένα υγρό. Συνήθη παραδείγματα συνιστούν τα κόσκινα και τα φίλτρα. 
• Χημικό φιλτράρισμα
  Περιλαμβάνει τη χρήση χημικών αντιδράσεων για την απομάκρυνση των ακαθαρσιών και χρησιμοποιείται συχνά σε διαδικασίες επεξεργασίας νερού.
• Βιολογικό φιλτράρισμα
  Χρησιμοποιεί βιολογικές διεργασίες για τη διάσπαση των ρύπων, οι οποίες χρησιμοποιούνται συνήθως στην επεξεργασία λυμάτων.

Ο πεπιεσμένος αέρας είναι σημαντικός σε πολλές βιομηχανικές διεργασίες. Ωστόσο, συχνά περιέχει ρύπους όπως σκόνη και αερολύματα λαδιού. Αυτές οι ακαθαρσίες μπορεί να προέρχονται από τον αέρα εισαγωγής, τους ρύπους της εγκατάστασης και τη λίπανση του στοιχείου του συμπιεστή. Για να επιτευχθεί καθαρός και αποδοτικός πεπιεσμένος αέρας, οι τεχνικοί εγκαθιστούν ένα ή περισσότερα φίλτρα μετά τον αεροσυμπιεστή.

Το φιλτράρισμα είναι απαραίτητο για την απομάκρυνση των σωματιδίων από τη ροή αέρα του αεροσυμπιεστή. Μέσα σε αυτά τα φίλτρα υπάρχουν πολλαπλά στρώματα λεπτών ινών. Αυτά τα στρώματα δημιουργούν πολλαπλά σημεία συγκράτησης, αυξάνοντας την ικανότητα συγκράτησης σωματιδίων αυτών των λεγόμενων φίλτρων βάθους.

Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι τα φίλτρα λειτουργούν όπως τα κόσκινα. Συγκρατούν τα σωματίδια που είναι μεγαλύτερα από τους πόρους του φίλτρου. Ωστόσο, αυτό είναι μια λανθασμένη αντίληψη. Τα σωματίδια σκόνης στον πεπιεσμένο αέρα ποικίλλουν σε μέγεθος και είναι συχνά πολύ μικρότερα από τους πόρους των φίλτρων από τα οποία συγκρατούνται.
 

Εκτός από το φιλτράρισμα, λειτουργούν τρεις διαφορετικοί μηχανισμοί φιλτραρίσματος, ο καθένας από τους οποίους είναι υπεύθυνος για τη συγκράτηση σωματιδίων συγκεκριμένου μεγέθους.
 

• Αδρανειακή πρόσκρουση
  Συμβαίνει όταν ακάθαρτος αέρας ρέει μέσω του φίλτρου. Τα βαρύτερα σωματίδια, λόγω της μεγάλης αδράνειας τους, δεν ακολουθούν τις γραμμές ροής του αερίου. Αντίθετα, ακολουθούν μια ευθεία πορεία και συγκρούονται με μια ίνα, η οποία τα απομακρύνει από τον αέρα. Η πρόσκρουση αυξάνεται με την αύξηση του μεγέθους των σωματιδίων.

• Αναχαίτιση
  Περιλαμβάνει σωματίδια κάπως μικρότερου μεγέθους. Αυτά τα σωματίδια είναι αρκετά ελαφριά ώστε να ακολουθούν τη ροή. Ωστόσο, αν η ακτίνα είναι μεγαλύτερη από την απόσταση έως την άκρη, το σωματίδιο προσκρούει στην ίνα. Όταν συμβεί αυτό, κολλά και απομακρύνεται από τον αέρα. Η αναχαίτιση αυξάνεται με την αύξηση του μεγέθους των σωματιδίων.

• Διάχυση
  Αναλαμβάνει τα μικρότερα σωματίδια. Αυτά τα μικρά σωματίδια δεν ακολουθούν ακριβώς τις γραμμές ροής. Κινούνται τυχαία επειδή συγκρούονται με μόρια αερίου. Η κίνηση αυτή ονομάζεται Brownian motion. Λόγω αυτής της ακανόνιστης κίνησης, είναι βέβαιο ότι θα συγκρουστούν με μια ίνα. Όσο μικρότερο είναι ένα σωματίδιο, τόσο πιο ελεύθερα μπορεί να κινείται. Αυτό επίσης σημαίνει ότι είναι πιο πιθανό να συναντήσει μια ίνα. Η συγκράτηση μέσω διάχυσης αυξάνεται με τη μείωση του μεγέθους των σωματιδίων.

Η συνολική απόδοση του φίλτρου είναι αποτέλεσμα του συνδυασμού αυτών των τριών μηχανισμών φιλτραρίσματος. Είναι ιδιαίτερα αποδοτικοί στη συγκράτηση μεγαλύτερων σωματιδίων και, παραδόξως, και μικρότερων σωματιδίων. Αυτό αφήνει ένα «ασθενέστερο σημείο» φιλτραρίσματος, γνωστό ως MPPS – Most Penetrated Particle Size (μέγεθος σωματιδίου με τη μεγαλύτερη διείσδυση).

Για εφαρμογές που απαιτούν την υψηλότερη δυνατή ποιότητα αέρα, πίσω από αυτά τα φίλτρα βάθους τοποθετείται ένα τελικό φίλτρο που επικαλύπτει το σημείο MPPS. Αυτό το τελικό φίλτρο είναι συνήθως ένα φίλτρο μεμβράνης. Λειτουργεί καλύτερα επειδή έχει πολλούς πολύ μικρούς πόρους. Το εν λόγω φίλτρο σταματά αποτελεσματικά τα σωματίδια, συμπεριλαμβανομένων των βακτηριακών και ιογενών ρύπων, αλλά έχει περιορισμένη ικανότητα συγκράτησης ρύπων.
 

Οποιοδήποτε σωματίδιο μεγαλύτερο από το μέγεθος των πόρων θα εμποδίσει τη ροή. Έτσι, η πτώση της πίεσης θα αυξηθεί γρήγορα, πολύ ταχύτερα από ό,τι με ένα φίλτρο βάθους. Η χρήση ενός φίλτρου βάθους ανάντη είναι ο καλύτερος τρόπος για να παγιδευτούν τα περισσότερα σωματίδια. Αυτό συμβάλλει στη μείωση της συσσώρευσης πίεσης στο τελικό φίλτρο. Ως αποτέλεσμα, δημιουργείται μια πιο αποτελεσματική λύση κατά την πτώση της πίεσης.
 

Με ένα τελικό φίλτρο μεμβράνης, είναι δυνατό να επιτευχθεί απόδοση κοντά στο 100%, ακόμη και στο σημείο MPPS του φίλτρου βάθους. Ο συνδυασμός ενός φίλτρου βάθους και ενός φίλτρου μεμβράνης προσφέρει την καλύτερη δυνατή απόδοση φιλτραρίσματος. Αυτό περιλαμβάνει τόσο την απόδοση φιλτραρίσματος όσο και την ικανότητα συγκράτησης σκόνης. Λειτουργεί καλά για όλα τα μεγέθη ρύπων και σωματιδίων.

Το τελικό φιλτράρισμα είναι ένα πολύ σημαντικό στάδιο σε πολλές βιομηχανικές διαδικασίες, ειδικά στις βιομηχανίες φαρμάκων, τροφίμων και ποτών, καλλυντικών, ηλεκτρονικών ειδών και κατασκευής μπαταριών.

 Περιλαμβάνει την απομάκρυνση τυχόν υπολειμμάτων ρύπων και αποτρέπει τη μόλυνση του τελικού προϊόντος. Αυτή είναι η βασική προϋπόθεση για την αποφυγή της ανάκλησης ολόκληρων σειρών προϊόντων.

Για αυτές τις βασικές εφαρμογές, η βέλτιστη πρακτική είναι η χρήση απόλυτου φιλτραρίσματος, ώστε να μειωθεί στο ελάχιστο ο κίνδυνος διαφυγής.

Είναι σημαντικό να κατανοήσετε τους διάφορους τρόπους φιλτραρίσματος του αέρα και τα εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται στο φιλτράρισμα του πεπιεσμένου αέρα. Αυτό σας βοηθά να επιλέξετε τη σωστή λύση για τις απαιτήσεις σας και να διατηρήσετε την υψηλή ποιότητα του αέρα.

Χρησιμοποιώντας φίλτρα βάθους και φίλτρα μεμβράνης μαζί, μπορούμε να επιτύχουμε τα υψηλότερα επίπεδα ποιότητας αέρα. Αυτό εξασφαλίζει ασφαλή, αξιόπιστη και αποδοτική λειτουργία ακόμη και για τις πιο απαιτητικές εφαρμογές.