ιστολόγιο περίπου Πώς να επιλέξετε φυσίγγια φίλτρου για βιομηχανικά υγρά υψηλού ιξώδους

Ένας πρακτικός οδηγός για μέσα φίλτρου, πτώση πίεσης, χωρητικότητα ροής και μέγεθος φυσιγγίου

Η διήθηση υγρών υψηλού ιξώδους είναι θεμελιωδώς διαφορετική από τη διήθηση νερού. Οι ρητίνες, οι κόλλες, τα λιπαντικά έλαια, οι επικαλύψεις, τα μελάνια και άλλα παχύρρευστα υγρά διεργασίας συναντούν μεγαλύτερη αντίσταση καθώς περνούν μέσα από τα μέσα φίλτρου, καθιστώντας πιο δύσκολη την επίτευξη του απαιτούμενου ρυθμού ροής χωρίς υπερβολική πτώση πίεσης.

Για τους βιομηχανικούς κατασκευαστές, η επιλογή του λάθος φυσιγγίου φίλτρου μπορεί να οδηγήσει σε αργή παραγωγή, συχνή αντικατάσταση φίλτρου, ασταθή ροή και περιττή κατανάλωση ενέργειας της αντλίας.

Η λύση δεν είναι απλώς η εγκατάσταση μιας αντλίας υψηλότερης πίεσης ή η επιλογή μιας πιο χοντρής ονομαστικής τιμής μικρομέτρου. Η επιτυχής διήθηση υψηλού ιξώδους ξεκινά με το πραγματικό ιξώδες του υγρού, τον απαιτούμενο ρυθμό ροής, τον στόχο διήθησης και την διαθέσιμη επιφάνεια φίλτρου.

Η PULLNER παρέχει φυσίγγια φίλτρου PP πτυχωτά υψηλού ιξώδους σχεδιασμένα για εφαρμογές που περιλαμβάνουν ρητίνες, κόλλες, έλαια, επικαλύψεις και άλλα συμβατά βιομηχανικά υγρά.

Το ιξώδες περιγράφει την αντίσταση ροής ενός υγρού. Το νερό περνά σχετικά εύκολα μέσα από πορώδη μέσα φίλτρου, ενώ μια παχύρρευστη ρητίνη ή κόλλα απαιτεί περισσότερη πίεση για να κινηθεί μέσα από την ίδια δομή φίλτρου με τον ίδιο ρυθμό ροής.

Αυτό δημιουργεί διάφορα κοινά λειτουργικά προβλήματα.

Υψηλή αρχική διαφορική πίεση. Ακόμη και ένα καθαρό φυσίγγιο μπορεί να δημιουργήσει υπερβολική πτώση πίεσης εάν η επιφάνεια φίλτρου του είναι ανεπαρκής για το ιξώδες του υγρού και τον απαιτούμενο ρυθμό ροής.

Μειωμένη ροή παραγωγής. Όταν η διαθέσιμη πίεση της αντλίας είναι περιορισμένη, η αυξημένη αντίσταση του φίλτρου μπορεί να μειώσει τον πραγματικό ρυθμό ροής και να παρατείνει τον χρόνο επεξεργασίας.

Πρόωρη αντικατάσταση φίλτρου. Ένα φίλτρο μπορεί να φτάσει την επιτρεπόμενη διαφορική πίεση γρήγορα όταν ο συνδυασμός ιξώδους, φόρτισης σωματιδίων και επιφάνειας φίλτρου είναι ακατάλληλος.

Παραμόρφωση ή συμπίεση μέσου. Ορισμένες δομές φίλτρου μπορεί να παραμορφωθούν υπό υπερβολική διαφορική πίεση, επηρεάζοντας δυνητικά τις διαδρομές ροής και την απόδοση διήθησης.

Υψηλότερο λειτουργικό κόστος. Μεγαλύτεροι χρόνοι επεξεργασίας, επιπλέον φυσίγγια, συχνές αλλαγές και περιττές τροποποιήσεις εξοπλισμού μπορούν να αυξήσουν το συνολικό κόστος διήθησης.

Μια σημαντική διάκριση είναι εάν η πτώση πίεσης είναι ήδη υψηλή αμέσως μετά την εγκατάσταση ενός καθαρού φυσιγγίου ή αυξάνεται γρήγορα κατά τη λειτουργία.

Εάν η αρχική πτώση πίεσης είναι υπερβολική, το ιξώδες, ο ρυθμός ροής, η αντίσταση του μέσου ή η ανεπαρκής επιφάνεια φίλτρου μπορεί να είναι υπεύθυνες. Εάν η πτώση πίεσης ξεκινά κανονικά και αυξάνεται γρήγορα, η φόρτιση ρύπων ή η διακύμανση της διαδικασίας κατάντη μπορεί να είναι ο πιο σημαντικός παράγοντας.

Η διήθηση υψηλού ιξώδους είναι συνηθισμένη σε διάφορες βιομηχανίες παραγωγής, αλλά διαφορετικά υγρά απαιτούν διαφορετικές στρατηγικές διήθησης.

Οι ρητίνες μπορεί να περιέχουν αιωρούμενα σωματίδια, πηκτές, συσσωματώματα ή άλλους ρύπους διεργασίας.

Το επιλεγμένο φυσίγγιο πρέπει να παρέχει την απαιτούμενη απομάκρυνση σωματιδίων, παραμένοντας συμβατό με τη χημεία της ρητίνης και το ιξώδες στην θερμοκρασία λειτουργίας.

Για ορισμένους τύπους ρητινών, η υπερβολική πίεση ή η ακατάλληλη θέρμανση μπορεί να επηρεάσει την ποιότητα του προϊόντος. Η επιλογή του φίλτρου θα πρέπει επομένως να λαμβάνει υπόψη τόσο την απόδοση διήθησης όσο και τη σταθερότητα της διεργασίας.

Οι κόλλες μπορεί να είναι πολύ παχύρρευστες και να περιέχουν σωματίδια, πηκτές ή μερικώς σκληρυμένο υλικό.

Ένα φίλτρο με ανεπαρκή επιφάνεια μπορεί να παράγει υπερβολική πτώση πίεσης, ενώ ακατάλληλα μέσα μπορεί να γίνουν δύσκολα στον καθαρισμό ή να εισάγουν ανεπιθύμητα εκχυλιστικά.

Η κατάλληλη ονομαστική τιμή μικρομέτρου εξαρτάται από την απαιτούμενη καθαρότητα του προϊόντος και το μέγεθος των ρύπων που πρέπει να αφαιρεθούν.

Αυτές οι εφαρμογές μπορεί να απαιτούν την απομάκρυνση σωματιδίων, συσσωματωμάτων ή ξένων υλών που θα μπορούσαν να επηρεάσουν την εμφάνιση της επικάλυψης, την απόδοση του ακροφυσίου ή την ποιότητα του τελικού προϊόντος.

Η διήθηση πρέπει να επιλέγεται προσεκτικά, επειδή ένα υπερβολικά λεπτό φίλτρο μπορεί να αφαιρέσει επιθυμητά συστατικά ή να δημιουργήσει περιττή πτώση πίεσης.

Η χημική συμβατότητα, τα χαρακτηριστικά των σωματιδίων και η απαιτούμενη ποιότητα του τελικού προϊόντος θα πρέπει να καθοδηγούν την επιλογή.

Τα βαριά έλαια και τα λιπαντικά μπορούν να γίνουν σημαντικά πιο παχύρρευστα σε χαμηλότερες θερμοκρασίες.

Για αυτές τις εφαρμογές, ο σχεδιασμός θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη τόσο το κανονικό ιξώδες λειτουργίας όσο και τις συνθήκες εκκίνησης σε χαμηλή θερμοκρασία, ειδικά όταν το σύστημα διήθησης πρέπει να λειτουργήσει πριν το υγρό φτάσει στην κανονική του θερμοκρασία.

Σιρόπια, συμπυκνωμένα υγρά συστατικά, απορρυπαντικά και επιλεγμένα χημικά ενδιάμεσα μπορεί επίσης να απαιτούν διήθηση υψηλού ιξώδους.

Κάθε εφαρμογή θα πρέπει να αξιολογείται ξεχωριστά αντί να της ανατίθεται ένα φίλτρο με βάση μόνο το ιξώδες.

Ένα από τα πιο συνηθισμένα λάθη στην επιλογή φίλτρου είναι η χρήση μιας τιμής ιξώδους χωρίς να καθορίζεται η θερμοκρασία στην οποία μετρήθηκε.

Πολλά έλαια, ρητίνες και άλλα υγρά γίνονται λιγότερο παχύρρευστα όταν θερμαίνονται. Ένα υγρό που ρέει λογικά στην κανονική του θερμοκρασία διεργασίας μπορεί να γίνει πολύ πιο δύσκολο να φιλτραριστεί κατά την εκκίνηση.

Κατά την υποβολή αίτησης για προσφορά, παρέχετε:

• Όνομα και σύνθεση υγρού, όπου είναι διαθέσιμα

• Δυναμικό ιξώδες σε cP ή mPa·s, ή κινηματικό ιξώδες σε cSt

• Θερμοκρασία στην οποία μετρήθηκε το ιξώδες

• Κανονικές και μέγιστες θερμοκρασίες λειτουργίας

• Ελάχιστη θερμοκρασία εκκίνησης, εάν είναι σχετική

Το δυναμικό ιξώδες και το κινηματικό ιξώδες είναι διαφορετικές ποσότητες και δεν πρέπει να αντιμετωπίζονται ως εναλλάξιμες χωρίς τις κατάλληλες πληροφορίες πυκνότητας.

Εάν το ιξώδες ποικίλλει με τη θερμοκρασία ή το υγρό είναι μη-Νευτώνειο, η μέθοδος μέτρησης και οι συνθήκες λειτουργίας είναι ιδιαίτερα σημαντικές.

Μην αυξάνετε τη θερμοκρασία της διεργασίας μόνο για να μειώσετε την πτώση πίεσης του φίλτρου χωρίς να επιβεβαιώσετε ότι το υγρό, τα μέσα φίλτρου, οι σφραγίδες και ο εξοπλισμός μπορούν να λειτουργήσουν με ασφάλεια υπό τις προτεινόμενες συνθήκες.

Όπου η θέρμανση δεν επιτρέπεται, η αύξηση της επιφάνειας διήθησης ή η προσαρμογή της ροής του συστήματος μπορεί να είναι η πιο πρακτική λύση.

Το μέσο διήθησης επηρεάζει την αντίσταση ροής, την κατακράτηση σωματιδίων, τη χημική συμβατότητα και τη διάρκεια ζωής.

Τα πτυχωτά φυσίγγια πολυπροπυλενίου παρέχουν μεγάλη ενεργή επιφάνεια φίλτρου σε μια σχετικά συμπαγή δομή φυσιγγίου.

Για συμβατά υγρά υψηλού ιξώδους, η αύξηση της διαθέσιμης επιφάνειας μέσου μπορεί να βοηθήσει στη μείωση της υδραυλικής αντίστασης που σχετίζεται με την επεξεργασία του απαιτούμενου όγκου υγρού.

Η σειρά PPM της PULLNER είναι σχεδιασμένη για εφαρμογές υψηλού ιξώδους όπως ρητίνες, κόλλες, έλαια και επικαλύψεις.

Οι διαθέσιμες διαμορφώσεις περιλαμβάνουν μήκη 10", 20", 30" και 40", με βαθμολογίες διήθησης από 0,1 έως 100 μm, ανάλογα με το επιλεγμένο μοντέλο.

Τα φυσίγγια PPM είναι κατάλληλα για αξιολόγηση όταν η διεργασία απαιτεί αναλώσιμη διήθηση, συμβατά πολυμερικά μέσα και μεγαλύτερη επιφάνεια φίλτρου από ό,τι μπορεί να παρέχει ένα συμβατικό συμπαγές φίλτρο.

Η πραγματική χημική συμβατότητα και τα όρια θερμοκρασίας πρέπει να επιβεβαιωθούν για το συγκεκριμένο υγρό και τη διαμόρφωση του φυσιγγίου.

Το PP δεν είναι κατάλληλο για κάθε παχύρρευστο υγρό. Ανάλογα με τη χημική σύνθεση, τη θερμοκρασία και τις απαιτήσεις διήθησης, άλλα μέσα μπορεί να χρειαστεί να αξιολογηθούν.

Για επιθετικά χημικά ή απαιτητικές θερμικές συνθήκες, η συμβατότητα υλικών γίνεται ιδιαίτερα σημαντική. Σε ορισμένες εφαρμογές, μια διαφορετική πολυμερική μεμβράνη ή μια δομή διήθησης από ανοξείδωτο χάλυβα μπορεί να είναι πιο κατάλληλη.

Ωστόσο, η αλλαγή του υλικού φίλτρου δεν λύνει αυτόματα την υψηλή πτώση πίεσης. Η δομή των πόρων, η διαπερατότητα του μέσου, η επιφάνεια φίλτρου και οι συνθήκες λειτουργίας παραμένουν κρίσιμες.

Όταν ένα φίλτρο παράγει υπερβολική πτώση πίεσης, ορισμένοι χειριστές εξετάζουν την αλλαγή από μια λεπτότερη σε μια χοντρότερη ονομαστική τιμή.

Αυτό μπορεί να μειώσει την αντίσταση ροής, αλλά μπορεί επίσης να επιτρέψει σε ανεπιθύμητα σωματίδια να περάσουν κατάντη.

Ένα πιο κατάλληλο πρώτο βήμα είναι να προσδιοριστεί εάν το φυσίγγιο έχει επαρκή επιφάνεια φίλτρου για το ιξώδες του υγρού και τον απαιτούμενο ρυθμό ροής.

Για παράδειγμα, εξετάστε μια διεργασία που απαιτεί καθορισμένη απόδοση απομάκρυνσης σωματιδίων, αλλά δεν μπορεί να επιτύχει τον στόχο ροής της μέσω ενός κοντού φυσιγγίου.

Αντί να αλλάξετε αμέσως την ονομαστική τιμή μικρομέτρου, ο σχεδιαστής του συστήματος μπορεί να αξιολογήσει ένα μακρύτερο φυσίγγιο ή επιπλέον φυσίγγια παράλληλα.

Μια μεγαλύτερη ενεργή επιφάνεια φίλτρου μπορεί να κατανείμει τη ροή του υγρού σε περισσότερο μέσο, μειώνοντας δυνητικά την πτώση πίεσης χωρίς να αλλάξει η απαιτούμενη ονομαστική τιμή διήθησης.

Το τελικό αποτέλεσμα εξαρτάται από την κατασκευή του μέσου, τη γεωμετρία του φυσιγγίου και τις πραγματικές ιδιότητες του υγρού, επομένως η απόδοση πρέπει να επαληθεύεται χρησιμοποιώντας δεδομένα συγκεκριμένου μοντέλου.

Ο απαιτούμενος αριθμός φυσιγγίων πρέπει να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας την επιτρεπόμενη ροή ανά φυσίγγιο υπό τις πραγματικές συνθήκες διεργασίας.

Μια προκαταρκτική σχέση μεγέθους είναι:

Όπου:

• (N) είναι ο προκαταρκτικός αριθμός φυσιγγίων

• (Q_{\mathrm{total}}) είναι ο απαιτούμενος ρυθμός ροής του συστήματος

• (Q_{\mathrm{allowable}}) είναι η επιτρεπόμενη ροή ανά φυσίγγιο στην καθορισμένη ιξώδη, θερμοκρασία, ονομαστική τιμή διήθησης και πτώση πίεσης

Η επιτρεπόμενη ροή δεν πρέπει να λαμβάνεται απευθείας από μια βαθμολογία ροής με βάση το νερό και να εφαρμόζεται σε ένα παχύρρευστο υγρό χωρίς προσαρμογή ή υποστηρικτικά δεδομένα απόδοσης.

Η επιλεγμένη διαμόρφωση θα πρέπει επίσης να λαμβάνει υπόψη τη φόρτιση ρύπων και την επιθυμητή περίοδο λειτουργίας.

Για υγρά υψηλού ιξώδους, ένα μακρύτερο φυσίγγιο ή πολλαπλά φυσίγγια μπορεί να είναι πιο αποτελεσματικό από την αύξηση της ροής μέσω ενός μόνο στοιχείου πέρα από το κατάλληλο εύρος λειτουργίας του.

Η διαφορική πίεση είναι η διαφορά πίεσης μεταξύ της ανάντη και της κατάντη πλευράς του φίλτρου.

Για υγρά υψηλού ιξώδους, είναι σημαντικό να διακρίνεται η πτώση πίεσης καθαρού στοιχείου από την πρόσθετη πτώση πίεσης που προκαλείται από συσσωρευμένους ρύπους.

Αρκετά μέτρα μπορούν να βοηθήσουν στη διατήρηση αποδεκτών συνθηκών λειτουργίας.

Μεγέθυνση του φίλτρου για το πραγματικό ιξώδες. Επιβεβαιώστε το ιξώδες στη θερμοκρασία διεργασίας αντί να βασίζεστε σε βαθμολογίες ροής με βάση το νερό.

Παροχή επαρκούς επιφάνειας φίλτρου. Μακρύτερα φυσίγγια ή πρόσθετα παράλληλα στοιχεία μπορούν να μειώσουν τη ζήτηση ροής που ασκείται σε κάθε φυσίγγιο.

Επιλογή κατάλληλης ονομαστικής τιμής μικρομέτρου. Το φίλτρο πρέπει να πληροί την απαιτούμενη κατακράτηση σωματιδίων χωρίς να εισάγει περιττή αντίσταση μέσου.

Παρακολούθηση της πτώσης πίεσης κατά τη λειτουργία. Καταγράψτε την αρχική πτώση πίεσης καθαρού και καθορίστε ένα όριο αλλαγής με βάση τις προδιαγραφές του φυσιγγίου και του περιβλήματος.

Έλεγχος ρύπανσης κατάντη. Υπερβολικά στερεά, πηκτές ή συσσωματώματα μπορούν να προκαλέσουν γρήγορες αυξήσεις της πτώσης πίεσης ανεξάρτητα από την ονομαστική επιφάνεια φίλτρου.

Επαλήθευση ολόκληρου του συστήματος. Τα χαρακτηριστικά της αντλίας, οι σωληνώσεις, οι βαλβίδες και οι περιορισμοί του περιβλήματος συμβάλλουν επίσης στη συνολική απαίτηση πίεσης.

Η αύξηση της πίεσης της αντλίας από μόνη της δεν είναι αξιόπιστη λύση. Το φυσίγγιο, το περίβλημα, οι σφραγίδες και οι σωληνώσεις πρέπει όλα να παραμένουν εντός των ονομαστικών ορίων λειτουργίας τους.

Η σειρά PPM της PULLNER είναι μια σειρά πτυχωτών φυσιγγίων φίλτρου PP που αναπτύχθηκε για συμβατά βιομηχανικά υγρά υψηλού ιξώδους.

Η πτυχωτή δομή μεγάλης επιφάνειας επιτρέπει την αύξηση της επιφάνειας φίλτρου μέσω του μήκους του φυσιγγίου και της ποσότητας στοιχείων, αντί να βασίζεται μόνο σε μια χοντρότερη ονομαστική τιμή διήθησης.

Οι τιμές πίεσης και θερμοκρασίας παραπάνω είναι όρια ειδικά για το προϊόν, όχι προτεινόμενοι στόχοι συνεχούς λειτουργίας για κάθε εφαρμογή. Η επιτρεπόμενη διαφορική πίεση κατά τη λειτουργία πρέπει να επιβεβαιωθεί για το επιλεγμένο μοντέλο και την πραγματική θερμοκρασία.

Η PULLNER αξιολογεί την απαιτούμενη διαμόρφωση φυσιγγίου σύμφωνα με το ιξώδες του υγρού, την ονομαστική τιμή διήθησης, τον ρυθμό ροής, τη θερμοκρασία και τις συνθήκες πίεσης.

Πριν δεσμευτείτε σε ποσότητα παραγωγής, συνιστάται να επιβεβαιώσετε την προτεινόμενη διαμόρφωση φίλτρου υπό αντιπροσωπευτικές συνθήκες διεργασίας.

Μια πρακτική αξιολόγηση θα πρέπει να περιλαμβάνει:

Αρχική πτώση πίεσης: Μετρήστε την πτώση πίεσης σε ένα καθαρό φυσίγγιο στην καθορισμένη ιξώδη και ρυθμό ροής.

Χωρητικότητα ροής: Επιβεβαιώστε ότι το φίλτρο μπορεί να επιτύχει την απαιτούμενη απόδοση χωρίς να υπερβεί τα επιτρεπόμενα όρια πίεσης.

Κατακράτηση σωματιδίων: Επαληθεύστε ότι η επιλεγμένη ονομαστική τιμή και το μέσο παρέχουν την απαιτούμενη απομάκρυνση ρύπων.

Περίοδος λειτουργίας: Παρακολουθήστε πώς αλλάζει η πτώση πίεσης καθώς το φυσίγγιο συσσωρεύει ρύπους.

Συμβατότητα προϊόντος: Ελέγξτε ότι το μέσο και οι σφραγίδες δεν επηρεάζουν αρνητικά το υγρό διεργασίας.

Διάρκεια ζωής και λειτουργικό κόστος: Συγκρίνετε την κατανάλωση φυσιγγίων, την εργασία, τον χρόνο διακοπής λειτουργίας και άλλα λειτουργικά έξοδα.

Όπου το υγρό είναι ευαίσθητο στη θερμοκρασία ή την διάτμηση, οι δοκιμές θα πρέπει να χρησιμοποιούν τις πραγματικές συνθήκες διεργασίας ή ένα αντιπροσωπευτικό πρωτόκολλο δοκιμής.

Μια χαμηλή αρχική πτώση πίεσης από μόνη της δεν αποδεικνύει ότι ένα φυσίγγιο θα παρέχει αποδεκτή διάρκεια ζωής.

Για να προτείνουμε ένα κατάλληλο φυσίγγιο φίλτρου για υγρό υψηλού ιξώδους, η PULLNER χρειάζεται τις ακόλουθες πληροφορίες.

Η παροχή αυτών των λεπτομερειών βοηθά στην αποφυγή επιλογής ενός φυσιγγίου με βάση μια ακατάλληλη βαθμολογία ροής με βάση το νερό ή μόνο μια ονομαστική τιμή μικρομέτρου.

Η διήθηση υψηλού ιξώδους απαιτεί ισορροπία μεταξύ χωρητικότητας ροής, πτώσης πίεσης, κατακράτησης σωματιδίων και λειτουργικού κόστους.

Η PULLNER παρέχει πτυχωτά φυσίγγια φίλτρου PP υψηλού ιξώδους PPM για συμβατές ρητίνες, κόλλες, έλαια, επικαλύψεις και άλλα βιομηχανικά υγρά διεργασίας.

Είτε αναπτύσσετε ένα νέο σύστημα διήθησης είτε αντικαθιστάτε ένα υπάρχον φυσίγγιο, η PULLNER μπορεί να βοηθήσει στην αξιολόγηση της απαιτούμενης επιφάνειας φίλτρου, του μήκους φυσιγγίου, της ονομαστικής τιμής μικρομέτρου και της διαμόρφωσης εγκατάστασης.

Στείλτε μας τον τύπο του υγρού σας, το ιξώδες στη θερμοκρασία λειτουργίας, τον απαιτούμενο ρυθμό ροής, την ονομαστική τιμή διήθησης, την πίεση λειτουργίας και το μοντέλο του υπάρχοντος φίλτρου.

Η ομάδα μας μπορεί να αναθεωρήσει την εφαρμογή και να προτείνει μια κατάλληλη διαμόρφωση για τεχνική αξιολόγηση και προσφορά.

PULLNER Filtration — Λύσεις Φίλτρων Φυσίγγιων Υψηλού Ιξώδους για Βιομηχανικές Διεργασίες

Email: info@pullner.com sales@pullner.com