Înțelegerea aspectelor tehnice ale filtrării absolute a aerului
Realizarea filtrării absolute din clasa 0 pentru particule
În domeniul în continuă evoluție al proceselor industriale, filtrarea joacă un rol crucial în asigurarea eficienței și siguranței operațiunilor. Acest articol abordează diferite părți ale tehnologiei de filtrare. Acesta acoperă utilizările sale și modul în care obține o filtrare de înaltă calitate.
Tipuri de filtrare
Mai multe tipuri de metode de filtrare sunt adecvate pentru diferite aplicații
- Filtrarea mecanică
Utilizează o barieră fizică pentru a îndepărta particulele dintr-un lichid. Printre exemplele comune se numără sitele și filtrele - Filtrarea chimică
Implica utilizarea reacțiilor chimice pentru îndepărtarea impurităților, adesea utilizate în procesele de tratare a apei - Filtrarea biologică
Utilizează procese biologice pentru a descompune agenții contaminanți, utilizate în mod obișnuit în tratarea apelor reziduale
Componentele-cheie ale unui sistem de filtrare
Un sistem tipic de filtrare cuprinde mai multe componente-cheie
- Mediu de filtrare
Materialul care captează particulele solide, realizat din diverse materiale, inclusiv hârtie, pânză sau fibre sintetice - Carcasa filtrului
Structura care menține mediul de filtrare în poziție și direcționează fluxul de lichid prin filtru - Pompe și supape
Controlul debitului și presiunii lichidului filtrat
Aplicații de filtrare
Tehnologia de filtrare are diverse aplicații
Tratarea apei
Îndepărtează agenții contaminanți din apă, făcând-o sigură pentru băuturi și utilizare industrială
Industria alimentară și a băuturilor
Îndepărtează impuritățile din produse precum bere, vin și suc. Astfel, acestea îndeplinesc standardele de calitate.
Purificarea aerului
Sistemele HVAC utilizează filtre pentru a elimina praful, polenul și alte particule din aer. Acest lucru ajută la îmbunătățirea calității aerului din interior.
Când aerul este comprimat, concentrația de particule crește, astfel încât nevoia de filtrare devine mai mare odată cu creșterea presiunii.
Înțelegerea mecanismelor de filtrare: o analiză aprofundată a filtrării aerului comprimat
Aerul comprimat este important în multe procese industriale. Cu toate acestea, conține adesea agenți contaminanți, cum ar fi praful și aerosolii de ulei. Aceste impurități pot proveni de la aerul de admisie, impuritățile din instalație și lubrifierea elementului compresorului. Pentru a asigura un aer comprimat curat și eficient, tehnicienii instalează unul sau mai multe filtre după compresor.
Elementele de bază ale filtrării
Filtrarea este esențială pentru eliminarea particulelor din fluxul de aer al compresorului. În interiorul acestor filtre există mai multe straturi de fibre subțiri. Aceste straturi creează mai multe puncte de captare, crescând capacitatea particulelor acestor așa-numite filtre de adâncime.
Cum funcționează filtrele de aer de adâncime?
Mulți oameni cred că filtrele funcționează ca sitele. Acestea rețin particulele mai mari decât porii filtrului. Cu toate acestea, este o concepție greșită. Particulele de praf din aerul comprimat variază în dimensiune și sunt adesea mult mai mici decât porii mediilor de filtrare cu care sunt captate.
Pe lângă filtrarea cu sită, funcționează trei mecanisme de filtrare diferite, fiecare responsabilă pentru captarea particulelor de o anumită dimensiune
Impact prin inerție - inerțial
Apare atunci când aerul impur trece prin mediul filtrant. Particulele mai grele, din cauza inerției lor mari, nu urmează fluxul de gaz. În schimb, acestea urmează o cale dreaptă și intră în coliziune cu o fibră, ceea ce le îndepărtează din aer. Impactul devine mai important odată cu creșterea dimensiunii particulelor
Interceptarea
Implică particule de dimensiuni puțin mai mici. Aceste particule sunt suficient de ușoare pentru a urma linia aerodinamică. Cu toate acestea, dacă raza este mai mare decât distanța până la margine, particulele lovesc fibra. Când se întâmplă acest lucru, se blochează și sunt eliminate din aer. Interceptarea devine mai importantă odată cu creșterea dimensiunii particulelor
Difuzia
Gestionează cele mai mici particule. Aceste particule mici nu urmează exact liniile aerodinamice. Acestea se mișcă aleatoriu deoarece intră în coliziune cu moleculele de gaz. Această mișcare se numește mișcare browniană. Din cauza acestei mișcări neregulate, acestea sunt obligate să se lovească de o fibră. Cu cât o particulă este mai mică, cu atât se poate mișca mai liber. Acest lucru înseamnă, de asemenea, că este mai probabil să întâlnească o fibră. Captarea prin difuzie devine mai importantă odată cu scăderea dimensiunii particulelor
Eficiența totală a filtrului rezultă din combinarea acestor trei mecanisme de filtrare. Acestea sunt deosebit de bune la reținerea particulelor mai mari și, contraintuitiv, a particulelor mai mici. Acest lucru lasă un „punct slab” de filtrare cunoscut sub denumirea de punct MPPS – dimensiunea cea mai penetrată a particulelor.
Atingerea celei mai înalte calități a aerului - clasa 0 cu filtre cu membrană
Pentru aplicațiile cu cea mai înaltă calitate a aerului, un filtru final este amplasat în spatele acestor filtre de adâncime, care se suprapun peste punctul MPPS. Acest filtru final este de obicei un filtru cu membrană. Funcționează mai bine deoarece are mai mulți pori foarte mici. Acest filtru oprește în mod eficient particulele, inclusiv agenții contaminanți bacterieni și virali, dar are o capacitate limitată de reținere a agenților contaminanți.
Orice particulă mai mare decât dimensiunea porilor va bloca o cale de curgere. Acest lucru va crește rapid căderea de presiune, mult mai rapid decât un filtru de adâncime. Un filtru de adâncime în amonte este o modalitate mai bună de a capta majoritatea particulelor. Acest lucru ajută la reducerea acumulării de presiune în filtrul final. Drept rezultat, creează o soluție mai eficientă pentru căderea de presiune.
Cu un filtru final cu membrană, este posibilă atingerea unei eficiențe de aproape 100 %, chiar și în punctul MPPS al filtrului de adâncime. Combinația dintre filtrul de adâncime și filtrul cu membrană oferă cea mai bună performanță de filtrare. Aceasta include atât eficiența filtrării, cât și capacitatea de reținere a prafului. Funcționează bine pentru toate dimensiunile de agenți contaminanți și particule.
Filtrarea absolută clasa 0
Filtrarea finală este un pas critic în multe procese industriale, în special în industria farmaceutică, alimentară și a băuturilor, cosmetică, electronică și a bateriilor.
Aceasta implică îndepărtarea oricăror agenți contaminanți rămași și evită contaminarea produsului final. Acest lucru este esențial pentru a evita rechemările de loturi întregi.
Pentru aceste aplicații-cheie, cea mai bună practică este să lucrați cu filtrarea absolută pentru a reduce la minimum riscul de contaminare.
Concluzie
Este important să înțelegeți diversele moduri de filtrare a aerului și piesele utilizate în filtrarea aerului comprimat. Acest lucru vă ajută să selectați soluția potrivită pentru cerințele dumneavoastră și să mențineți o calitate ridicată a aerului.
Prin utilizarea împreună a filtrelor de adâncime și a filtrelor cu membrană, putem atinge cele mai înalte niveluri de calitate a aerului. Acest lucru asigură operațiuni sigure, fiabile și eficiente chiar și pentru cele mai dificile aplicații.