I. Подробное объяснение устойчивости к давлению фильтров с проволочной обмоткой.
Устойчивость к давлению проволочного фильтрующего картриджа является основным показателем стабильной работы оборудования. Он разделен на три основных параметра: постоянное рабочее давление вперед, допустимая конечная разница давлений и мгновенное давление разрыва. Устойчивость к давлению картриджа фильтра из пряжи не является фиксированной величиной. В основном это определяется материалом центрального каркаса, процессом намотки волокна, материалом фильтрующей проволоки и температурой среды. Характеристики сопротивления давлению сильно различаются в зависимости от условий работы.
(1) Стандартная устойчивость к давлению при нормальной температуре
При нормальных температурных условиях 20 ℃ в повседневных операциях основные картриджи глубинных фильтров, представленные на рынке, делятся на две категории: пластиковый каркас из полипропилена и каркас из нержавеющей стали. Существует значительная разница в характеристиках сопротивления давлению. Они подходят для различных сценариев применения.
Фильтрующий картридж с полипропиленовой рамкой и полипропиленовой намоткой представляет собой универсальную модель для очистки воды, широко применимую как в жилых, так и в обычных коммерческих сценариях очистки воды. Его номинальное предельное рабочее давление при непрерывном движении вперед составляет 0,5 МПа, тогда как отраслевой стандарт безопасности рекомендует максимальное значение ≤ 0,4 МПа. На трубопроводе избыточного давления должен быть установлен дополнительный редукционный клапан для стабилизации давления. Конечная разница давлений на входе и выходе фильтроэлемента составляет критическую величину 0,2 – 0,24 МПа. Достижение этого значения требует немедленной замены во избежание неэффективной работы. Его мгновенное давление разрыва составляет от 0,7 до 0,9 МПа. Хотя кратковременное избыточное давление непосредственно не вызывает разрыва, оно может привести к ослаблению проволочного каркаса, незначительной деформации каркаса, что приводит к повреждению фильтрующей конструкции и потере точности.
Полипропиленовый фильтрующий картридж с рамой из нержавеющей стали 304 и 316 представляет собой специальную промышленную модель высокого давления, подходящую для суровых условий, таких как высокая температура, высокое давление, масло и химические среды. Его постоянное рабочее давление в прямом направлении может достигать 1,0–2,0 МПа, а максимально допустимый конечный перепад давления составляет 0,3–0,7 МПа. Он может выдерживать длительную эксплуатацию в условиях высокого давления. Мгновенное разрывное давление достигает 2,5 – 3,5 МПа. Конструкция обладает превосходной стабильностью и вряд ли подвергнется деформации рамы или отслоению проводов во время длительной работы под высоким давлением.
(2) Влияние температуры на прочность на сжатие
По мере повышения температуры среды значительно ослабляется механическая структурная прочность фильтрующей сетки и каркаса фильтрующего сердечника, в результате чего общая эффективность сжатия проволочного фильтрующего картриджа постоянно снижается. Сочетание высокой температуры и высокого давления является одной из основных причин деформации, повреждения и выхода из строя фильтров. Среди них универсальный фильтрующий сердечник с фильтрующей сеткой из ПП и каркасом из ПП обладает относительно слабой термостойкостью, а его прочность на сжатие значительно снижается с повышением температуры. При 60 ℃ номинальная прочность на сжатие падает до 0,35 МПа, а при высокой температуре 80 ℃ прочность на сжатие остается всего 0,25 МПа. Категорически запрещается использовать фильтрующий картридж с полипропиленовой намоткой в тяжелых условиях работы, как при высокой температуре, так и при высоком давлении. Сердечник фильтра с впитывающей хлопчатобумажной нитью и каркасом из нержавеющей стали обладает лучшей термостойкостью, сохраняя 75% базовой прочности на сжатие при 100 ℃. Даже в условиях высокой температуры 120 ℃ он по-прежнему может стабильно выдерживать постоянное рабочее давление 0,6 МПа, что подходит для обычных сценариев высокотемпературной фильтрации с помощью фильтрующего картриджа из пряжи. Сердечник фильтра с резьбой из стекловолокна и каркасом из нержавеющей стали обладает наилучшей устойчивостью к высоким температурам, подходит для высокотемпературных сред в диапазоне от 80 ℃ до 180 ℃, с чрезвычайно низким снижением прочности на сжатие в высокотемпературных средах и представляет собой специальную модель фильтрации для тяжелых условий работы при высоких температурах, таких как горячее масло и высокотемпературная техническая вода для картриджа глубинного фильтра пряжи.
(3) Влияние процесса намотки на устойчивость к давлению.
Процесс намотки фильтра напрямую определяет общую стабильность волокнистого слоя и является основной причиной разницы в сопротивлении давлению под одним и тем же материалом каркаса для картриджа фильтра с намоткой из полипропиленовой струны. Промышленные высококачественные фильтры используют полностью автоматический процесс намотки с постоянным натяжением, с близко расположенными волокнами одинаковой толщины, которые подвергаются равномерной нагрузке, и во время процесса нагрузки не возникает никаких локальных ослабленных проводов или отклонений. Параметры сопротивления давлению полностью соблюдены и стабильность высокая. Обычные фильтры низкого качества в основном наматываются вручную или с намоткой низкого натяжения, имеют рыхлые волокна и неравномерную толщину. Даже если указано стандартное значение сопротивления давлению, такие проблемы, как смещение проволоки и ослабление конструкции, возникнут при разности давлений на 0,3 МПа от нормального, что приведет к преждевременной потере фильтрационной способности. Кроме того, специальные фильтры с толстослойной намоткой могут улучшить характеристики устойчивости к давлению фильтрующего картриджа с проволочной намоткой примерно на 20% при тех же основных условиях, специально адаптированных к суровым условиям с высоким содержанием примесей и высокими перепадами давления.
(4) Неисправности, вызванные чрезмерным давлением
Чрезмерное умеренное давление в диапазоне от 0,5 МПа до 0,7 МПа приведет к сжатию и деформации слоя волокнистой обмотки фильтрующего картриджа с полипропиленовой нитью, что приведет к увеличению размера внутренних фильтрующих пор. Это предотвратит задержку фильтром мелких примесей, что приведет к проблеме проникновения примесей и выходу фильтра из строя. Умеренное превышение предела высокого давления, когда давление каркаса из полипропилена превышает 0,9 МПа, а давление каркаса из нержавеющей стали превышает 2 МПа, непосредственно приведет к растрескиванию каркаса и разрыву картриджа фильтра из пряжи. Фрагменты выпавших волокон попадут в следующий трубопровод, загрязняя прецизионное оборудование, такое как мембранные элементы, смолы и теплообменники. Работа в условиях чрезмерного перепада давления в течение длительного времени приведет к постоянной усталости и разрушению волокон, быстро истощая пространство, поглощающее загрязняющие вещества, в картридже глубинного фильтра нити и напрямую сокращая общий срок службы более чем на 50%.
Свяжитесь