Az abszolút szűrés műszaki aspektusainak megértése
A Class 0 abszolút részecskeszűrés megvalósítása
Az ipari folyamatok folyamatosan fejlődő világában a szűrés kulcsfontosságú szerepet tölt be a műveletek hatékonyságának és biztonságának fenntartásában. Ez a cikk a szűrési technológia különböző részeit, felhasználási területeit és a kiváló minőségű szűrés elérésének módját tárgyalja.
A szűrések típusai
Számos szűrési módszer különböző alkalmazásokhoz használható
- Mechanikus szűrés
Fizikai akadályt használ a részecskék eltávolítására a folyadékból. Gyakori példa erre a sziták és szűrők. - Vegyi szűrés
Kémiai reakciók alkalmazásával távolítja el a szennyeződéseket, amelyeket gyakran használnak a vízkezelési folyamatokban. - Biológiai szűrés
Biológiai folyamatokat alkalmaz a szennyező anyagok lebontására, amelyeket gyakran használnak a szennyvízkezelésben.
A szűrőrendszer fő alkotóelemei
Egy tipikus szűrőrendszer több fő komponensből áll
- Szűrőközeg
A különböző anyagokból, például papírból, szövetből vagy szintetikus szálakból készült szilárd részecskéket felfogó anyag - Szűrőház
A szerkezet, amely a helyén tartja a szűrőközeget, és a szűrőn keresztül irányítja a folyadék áramlását - Szivattyúk és szelepek
A szűrt folyadék áramlását és nyomását szabályozza
Szűrési alkalmazások
A szűrési technológia sokoldalúan alkalmazható
Vízkezelés
Eltávolítja a szennyeződéseket a vízből, biztonságossá téve az ivásra és ipari felhasználásra
Élelmiszer- és italgyártás
Eltávolítja a szennyeződéseket az olyan termékekből, mint a sör, a bor és a gyümölcslé. Ezzel biztosítva, hogy megfeleljenek a minőségi szabványoknak.
Levegőtisztítás
A HVAC-rendszerek szűrőket használnak a por, pollen és egyéb részecskék eltávolítására a levegőből. Ez segít a beltéri levegő minőségének javításában.
A levegő sűrítésekor a részecskék koncentrációja csak növekszik, így a szűrés szükségessége csak a nyomás növekedésével nő.
A szűrési mechanizmusok megértése: mélyebb betekintés a sűrítettlevegő-szűrésbe
A sűrített levegő számos ipari folyamatban fontos szerepet tölt be. Ugyanakkor gyakran tartalmaz szennyeződéseket, például port és olajaeroszolokat. Ezek a szennyeződések a beszívott levegőből, a telepítési szennyeződésekből és a kompresszorelem kenéséből származhatnak. A tiszta és hatékony sűrített levegő biztosítása érdekében a technikusok egy vagy több szűrőt telepítenek a kompresszor mögé.
Szűrési alapismeretek
A szűrés alapvető fontosságú a részecskék kompresszorlégáramból történő eltávolításához. A szűrők belsejében több rétegnyi vékony szál található. Ezek a rétegek több rögzítési pontot hoznak létre, növelve ezen úgynevezett mélyszűrők részecskekapacitását.
Hogyan működnek a mélyszűrők?
Sokan úgy gondolják, hogy a szűrők úgy működnek, mint a sziták, vagyis visszatartják szűrő pórusainál nagyobb részecskéket. Ez azonban félreértés. A sűrített levegőben lévő porrészecskék mérete változó, és gyakran sokkal kisebbek, mint a szűrők pórusai.
A szitálás mellett három különböző szűrési mechanizmus működik, amelyek mindegyike adott méretű részecskék összegyűjtéséért felelős.
Tehetetlenségi ütközés
Ez olyankor lép fel, amikor a szennyezett levegő átáramlik a szűrőközegen. A nehezebb részecskék a nagy tehetetlenségük miatt nem követik a gáz áramlási vonalait. Ehelyett egy egyenes útvonalat követnek, és nekiütköznek a szálaknak, amelyek eltávolítják őket a levegőből. A behatás a részecskeméret növekedésével egyre fontosabbá válik.
Befogás
Ez a valamivel kisebb részecskéket érinti. Ezek a részecskék elég könnyűek ahhoz, hogy kövessék az áramlás vonalát. Ha azonban a sugaruk nagyobb, mint az éltől való távolság, akkor a részecske nekiütközik a szálnak. Amikor ez megtörténik, beragad, és eltávolításra kerül a levegőből. A részecskeméret növekedésével a befogás egyre fontosabbá válik.
Diffúzió
Ez a legkisebb részecskékre is gondot fordít. Ezek az apró részecskék nem követik pontosan az áramlás vonalát. Véletlenszerűen mozognak, mert összeütköznek a gázmolekulákkal. Ezt a mozgást Brownian mozgásnak nevezzük. Ennek a rendezetlen mozgásnak köszönhetően nekiütköznek a szálaknak. Minél kisebb egy részecske, annál szabadabban tud mozogni. Ez azt is jelenti, hogy nagyobb valószínűséggel találkozik egy szállal. A diffúzióval történő felfogás a részecskeméret csökkenésével egyre fontosabbá válik.
A teljes szűrőhatékonyság ezen három szűrési mechanizmus kombinációjának eredménye. Különösen jól képesek megtartani a nagyobb részecskéket, és ellentmondásos módon a kisebb részecskéket is. Ez a szűrés „leggyengébb pontját” iktatja ki, amelyet MPPS-pontnak (legjobban áthatoló részecskeméret) neveznek.
A legmagasabb levegőminőség elérése – Class 0 membránszűrőkkel
A legmagasabb levegőminőségű alkalmazásoknál a mélyszűrők mögött egy végszűrő van elhelyezve, amelyek átfedik az MPPS-pontot. Ez a végszűrő általában egy membránszűrő. Jobban működik, mert több nagyon kis pórusa van. Ez a szűrő hatékonyan megállítja a részecskéket, beleértve a bakteriális és vírusos szennyeződéseket is, de korlátozott szennyezőanyag-visszatartási kapacitással rendelkezik.
A pórusméretnél nagyobb részecskék elzárják az áramlási útvonalat. Ez gyorsan növeli a nyomásesést, sokkal gyorsabban, mint egy mélyszűrő. Az upstream mélyszűrővel a legtöbb részecske jobban összegyűjthető. Ez segít csökkenteni a nyomásnövekedést a végszűrőben. Ennek eredményeként hatékonyabb megoldást kínál a nyomásesésre.
Egy membrános végszűrővel közel 100%-os hatásfok érhető el, még a mélyszűrő MPPS-pontjánál is. A legjobb szűrőteljesítményt a mélyszűrő és a membránszűrő kombinációja biztosítja. Ez magában foglalja a szűrési hatékonyságot és a pormegtartó kapacitást is. Minden méretű szennyeződéshez és részecskéhez jól használható.
Abszolút Class 0 szűrés
A végső szűrés számos ipari folyamat kritikus lépése, különösen a gyógyszeriparban, az élelmiszeriparban, a kozmetikai iparban, az elektronikai iparban és az akkumulátoriparban.
Ez magában foglalja a maradék szennyeződések eltávolítását, és megakadályozza, hogy azok beszennyezzék a végterméket. Ez kulcsfontosságú ahhoz, hogy elkerüljük a teljes gyártási tételek visszahívását.
Ezeknél a kulcsfontosságú alkalmazásoknál a legjobb gyakorlat az abszolút szűrés használata, hogy az áttörés kockázatát abszolút minimálisra csökkentsük.
Összefoglalás
Fontos megismerni a levegő szűrésének különböző módjait és a sűrített levegő szűrésében használt alkatrészeket. Ez segít kiválasztani az Ön igényeinek leginkább megfelelő megoldást, és fenntartani a kiváló levegőminőséget.
A mélyszűrők és a membránszűrők együttes használatával a legmagasabb szintű levegőminőség érhető el. Ez biztonságos, megbízható és hatékony működést biztosít még a legnagyobb kihívást jelentő alkalmazások esetén is.