O filtro é um equipamento comum no processo de produção industrial, seu papel é filtrar o meio para bloquear as impurezas em uma certa faixa de tamanho de materiais através de válvulas, medidores, equipamentos etc., para melhorar a limpeza do produto, atender aos requisitos de conteúdo sólido dos Os requisitos do processo ou do processo a jusante, mas também para evitar a ação do mecanismo de bloqueio de detritos, desgaste a superfície da liberação, para garantir a operação segura desses equipamentos.
A seguir, é apresentada uma descrição simples do design do filtro e seleção de princípios gerais e métodos básicos.
Primeiro, o design e a seleção do filtro devem ser claros antes das condições de trabalho
Como em todas as máquinas, o design e a seleção devem ser claros antes das condições de trabalho usadas pelo equipamento, a posição do processo no processo relevante, no que diz respeito à filtração, os seguintes pontos devem ser claros:
1) o tipo de equipamento a montante e a jusante do filtro, especialmente para esclarecer os requisitos do equipamento ou processo a jusante do filtro na limpeza do meio filtrado;
2) o tipo, propriedades físicas e propriedades químicas do meio filtrado, em particular a viscosidade do meio e a categoria de possíveis impurezas nele;
3) o local e o ambiente do filtro, a temperatura média e a pressão de trabalho;
4) Filtre o padrão de conexão do processo e o formulário
Segundo, o método geral de design e seleção de filtro
1 Determine os diâmetros de entrada e saída
O diâmetro da entrada e saída do filtro não deve ser menor que o diâmetro da entrada do equipamento protegido no final e geralmente deve ser o mesmo que o diâmetro do equipamento.
2 Determine a pressão nominal
Em princípio, o nível de pressão do filtro deve ser determinado de acordo com a maior pressão possível do pipeline de processo em que o filtro está localizado, mas o limite de pressão do sistema foi totalmente considerado no projeto e seleção do equipamento protegido pelo filtro, portanto, o nível de pressão do filtro pode ser considerado o mesmo que a pressão do equipamento protegido. Para os designers, o cálculo e a verificação da pressão do equipamento é essencial, aqui é necessário dar o método de cálculo da pressão máxima do filtro: antes de tudo, deve ficar claro que a resistência mecânica do material de metal e sua temperatura é Relacionado, com o aumento da temperatura, a capacidade de pressão do material de metal diminuirá, a pressão e a temperatura máxima da operação segura do filtro podem ser calculadas da seguinte forma:
Pmax = pn-k △ t
PMAX- A pressão máxima de trabalho que o filtro pode suportar MPA;
Pressão nominal do filtro MPA;
T- A temperatura operacional máxima do filtro é ℃;
△ Diferença de temperatura T ℃;
Coeficiente de decaimento da força de K- MPA/℃; O valor K pode ser selecionado de acordo com os seguintes valores empíricos:
a) Quando a temperatura é inferior a 200 ℃, k = 0;
b) Quando é um filtro de ferro fundido, k = 0-0.004 quando a temperatura de operação é de 200 ~ 300 ℃;
c) Quando é um filtro de aço carbono, k = 0,0016-0,008 quando a temperatura operacional é de 200 ~ 400 ℃;
d) Quando é um filtro de aço de liga de liga, k = 0,0006-0,006 quando a temperatura operacional é de 200 ~ 400 ° C;
e) Quando é um filtro de aço inoxidável, k = 0,00018-0,006 quando a temperatura operacional é de 200 ~ 400 ° C;
O valor K pode ser determinado pelo método de diferença interna entre 200-400 ℃, mas o valor K muda muito pouco nesse intervalo, portanto o limite superior do valor K geralmente é tomado quando a temperatura é alta e o limite inferior é obtido Quando a temperatura está baixa.
3. Determinação da área de filtração
O cálculo da área do filtro não é basicamente calculado por fórmula e a seleção é baseada principalmente em dados experimentais.
De acordo com as características básicas do fluxo de filtro, os fatores relevantes que afetam a taxa de fluxo são efetivamente analisados e os princípios básicos da seleção de filtros são fornecidos para os projetistas de sistemas.
Para qualquer filtro em particular, à medida que o fluxo aumenta ou diminui, sua própria resistência será expressa na forma da diferença de pressão entre a entrada e a saída do filtro, e a diferença de pressão do filtro aumentará com o aumento da taxa de fluxo, mostrando a lei de mudança de uma curva quadrática. Em aplicações práticas, devido à força e perda de energia do elemento de filtro, a diferença de pressão geralmente não tem permissão para ser muito alta; portanto, o design convencional da curva de fluxo de pressão do produto, o usuário pode escolher uma variedade de tamanhos de filtros De acordo com a diferença de pressão para atender aos requisitos de fluxo.
Existem três fatores principais que afetam as características do fluxo de pressão diferencial do filtro:
1) Área de filtro O aumento da área do filtro aumentará a taxa de fluxo até proporcional.
2) Precisão da filtração O impacto da precisão da filtração no fluxo através do filtro é considerável. Devido à influência da estrutura do filtro, processo de produção do elemento de filtro e outros fatores, não há relação de mudança proporcional fixa entre a precisão e o fluxo, mas, em geral, quanto maior a precisão da filtração, menor o fluxo.
3) Alterações médias de viscosidade na viscosidade do meio afetarão a taxa de fluxo, porque a curva característica do fluxo diferencial da pressão fornecida pelo fabricante do filtro é feita de acordo com a mesma viscosidade padrão; portanto, ao selecionar o filtro neste caso, é necessário Para considerar cuidadosamente o impacto da viscosidade na taxa de fluxo.
Portanto, existem três curvas principais de filtração: curva de pressão diferencial de fluxo (ΔP-q), tamanho de partícula e curva de taxa de filtração (μ-β), curva de queda de tempo e pressão (T-ΔP). Portanto, o cálculo da área de filtração deve ser baseado nessas três curvas, a mais importante das quais é a curva de pressão diferencial do fluxo. Atualmente, o método de teste mais autoritário é o ISO4572, que já passou no padrão de teste muitas vezes.
