Блог около Как выбрать картриджи для фильтров для высоковязких промышленных жидкостей

Практическое руководство по фильтрующим материалам, перепаду давления, пропускной способности и подбору картриджей

Фильтрация высоковязких жидкостей принципиально отличается от фильтрации воды. Смолы, клеи, смазочные масла, покрытия, краски и другие вязкие технологические жидкости встречают большее сопротивление при прохождении через фильтрующий материал, что затрудняет достижение требуемой скорости потока без чрезмерного перепада давления.

Для промышленных производителей выбор неправильного фильтрующего картриджа может привести к замедлению производства, частой замене фильтров, нестабильному потоку и ненужному потреблению энергии насоса.

Решение заключается не просто в установке насоса более высокого давления или выборе более грубой микронной сетки.Успешная фильтрация высоковязких жидкостей начинается с фактической вязкости жидкости, требуемой скорости потока, цели фильтрации и доступной площади фильтрации.

PULLNER предлагает высоковязкие плиссированные полипропиленовые фильтрующие картриджи, разработанные для применений, связанных со смолами, клеями, маслами, покрытиями и другими совместимыми промышленными жидкостями.

Вязкость описывает сопротивление жидкости потоку. Вода проходит через пористый фильтрующий материал относительно легко, в то время как густая смола или клей требуют большего давления для перемещения через ту же фильтрующую структуру при той же скорости потока.

Это создает несколько распространенных эксплуатационных проблем.

Высокий начальный перепад давления. Даже чистый картридж может создавать чрезмерный перепад давления, если его площадь фильтрации недостаточна для вязкости жидкости и требуемой скорости потока.

Снижение производительности потока. Когда доступное давление насоса ограничено, повышенное сопротивление фильтра может снизить фактическую скорость потока и увеличить время обработки.

Преждевременная замена фильтра. Фильтр может быстро достичь допустимого перепада давления, когда комбинация вязкости, загрузки частицами и площади фильтрации не подходит.

Деформация или уплотнение материала. Некоторые фильтрующие структуры могут деформироваться под действием чрезмерного перепада давления, что потенциально влияет на пути потока и эффективность фильтрации.

Более высокие эксплуатационные расходы. Более длительное время обработки, дополнительные картриджи, частые замены и ненужные модификации оборудования могут увеличить общую стоимость фильтрации.

Важное различие заключается в том, возникает ли перепад давления сразу после установки чистого картриджа или быстро увеличивается во время работы.

Если начальный перепад давления чрезмерен, причиной могут быть вязкость, скорость потока, сопротивление материала или недостаточная площадь фильтрации. Если перепад давления начинается нормально и быстро увеличивается, загрузка загрязнителями или вариации в процессе upstream могут быть более важным фактором.

Фильтрация высоковязких жидкостей распространена в различных производственных отраслях, но разные жидкости требуют разных стратегий фильтрации.

Смолы могут содержать взвешенные частицы, гели, агломераты или другие технологические загрязнители.

Выбранный картридж должен обеспечивать требуемое удаление частиц, оставаясь совместимым с химией смолы и вязкостью при рабочей температуре.

Для некоторых составов смол чрезмерное давление или неправильный нагрев могут повлиять на качество продукта. Поэтому при выборе фильтра следует учитывать как эффективность фильтрации, так и стабильность процесса.

Клеи могут быть высоковязкими и содержать частицы, гели или частично отвержденный материал.

Фильтр с недостаточной площадью может создавать чрезмерный перепад давления, а неподходящий материал может стать трудноочищаемым или вносить нежелательные экстрагируемые вещества.

Соответствующий микронный рейтинг зависит от требуемой чистоты продукта и размера загрязнителей, которые необходимо удалить.

Эти применения могут требовать удаления частиц, агломератов или посторонних веществ, которые могут повлиять на внешний вид покрытия, работу сопел или качество конечного продукта.

Фильтрацию следует выбирать осторожно, поскольку чрезмерно тонкий фильтр может удалить желаемые компоненты или создать ненужный перепад давления.

Химическая совместимость, характеристики частиц и требуемое качество конечного продукта должны направлять выбор.

Тяжелые масла и смазки могут значительно увеличивать вязкость при более низких температурах.

Для этих применений конструкция должна учитывать как нормальную рабочую вязкость, так и условия холодного пуска, особенно когда система фильтрации должна работать до того, как жидкость достигнет нормальной температуры.

Сиропы, концентрированные жидкие ингредиенты, моющие средства и некоторые химические промежуточные продукты также могут требовать фильтрации высоковязких жидкостей.

Каждое применение следует оценивать индивидуально, а не назначать фильтр только на основе вязкости.

Одна из самых распространенных ошибок при выборе фильтра — использование значения вязкости без указания температуры, при которой оно было измерено.

Многие масла, смолы и другие жидкости становятся менее вязкими при нагревании. Жидкость, которая относительно хорошо течет при нормальной технологической температуре, может стать намного труднее фильтруемой во время пуска.

При запросе коммерческого предложения предоставьте:

• Название жидкости и состав, если доступны

• Динамическая вязкость в сП или мПа·с, или кинематическая вязкость в сСт

• Температура, при которой измерялась вязкость

• Нормальная и максимальная рабочие температуры

• Минимальная температура пуска, если применимо

Динамическая и кинематическая вязкость — это разные величины, и их не следует рассматривать как взаимозаменяемые без соответствующей информации о плотности.

Если вязкость изменяется с температурой или жидкость является неньютоновской, метод измерения и условия эксплуатации особенно важны.

Не повышайте технологическую температуру исключительно для снижения перепада давления на фильтре, не подтвердив, что жидкость, фильтрующий материал, уплотнения и оборудование могут безопасно работать в предлагаемых условиях.

Там, где нагрев не допускается, увеличение площади фильтрации или регулировка потока системы могут быть более практичным решением.

Фильтрующий материал влияет на сопротивление потоку, удержание частиц, химическую совместимость и срок службы.

Полипропиленовые плиссированные картриджи обеспечивают большую эффективную площадь фильтрации в относительно компактной конструкции картриджа.

Для совместимых высоковязких жидкостей увеличение доступной площади материала может помочь снизить гидравлическое сопротивление, связанное с обработкой требуемого объема жидкости.

Серия PPM от PULLNER разработана для высоковязких применений, таких как смолы, клеи, масла и покрытия.

Доступные конфигурации включают длину 10", 20", 30" и 40" с рейтингами фильтрации от 0,1 до 100 мкм, в зависимости от выбранной модели.

Картриджи PPM подходят для оценки, когда процесс требует одноразовой фильтрации, совместимого полимерного материала и большей площади фильтрации, чем может обеспечить обычный компактный фильтр.

Фактическая химическая совместимость и температурные пределы должны быть подтверждены для конкретной жидкости и конфигурации картриджа.

Полипропилен подходит не для всех вязких жидкостей. В зависимости от химического состава, температуры и требований к фильтрации могут потребоваться другие материалы.

Для агрессивных химикатов или сложных тепловых условий совместимость материалов становится особенно важной. В некоторых применениях может быть более подходящей другая полимерная мембрана или фильтрующая структура из нержавеющей стали.

Однако изменение фильтрующего материала не решает автоматически проблему высокого перепада давления. Структура пор, проницаемость материала, площадь фильтрации и условия эксплуатации остаются критически важными.

Когда фильтр создает чрезмерный перепад давления, некоторые операторы рассматривают возможность перехода от более тонкого рейтинга к более грубому.

Это может снизить сопротивление потоку, но также может позволить нежелательным частицам пройти дальше по потоку.

Более подходящим первым шагом является определение того, имеет ли картридж достаточную площадь фильтрации для вязкости жидкости и требуемой скорости потока.

Например, рассмотрим процесс, который требует определенной эффективности удаления частиц, но не может достичь целевой скорости потока через короткий картридж.

Вместо немедленного изменения микронного рейтинга системный конструктор может оценить более длинный картридж или дополнительные картриджи параллельно.

Большая эффективная площадь фильтрации может распределить поток жидкости по большему количеству материала, потенциально снижая перепад давления без изменения требуемого рейтинга фильтрации.

Конечный результат зависит от конструкции материала, геометрии картриджа и фактических свойств жидкости, поэтому эффективность должна быть проверена с использованием данных для конкретной модели.

Необходимое количество картриджей должно быть рассчитано с использованием допустимого расхода на картридж при фактических условиях процесса.

Предварительная зависимость для подбора размера:

Где:

• (N) — предварительное количество картриджей

• (Q_{\mathrm{total}}) — требуемая скорость потока системы

• (Q_{\mathrm{allowable}}) — допустимый расход на картридж при заданной вязкости, температуре, рейтинге фильтрации и перепаде давления

Допустимый расход не следует брать напрямую из каталожного рейтинга на основе воды и применять к вязкой жидкости без корректировки или подтверждающих данных об эффективности.

Выбранная конфигурация также должна учитывать загрузку загрязнителями и желаемый интервал эксплуатации.

Для высоковязких жидкостей более длинный картридж или несколько картриджей могут быть более эффективными, чем увеличение потока через один элемент за пределы его допустимого рабочего диапазона.

Перепад давления — это разница давлений между входной и выходной сторонами фильтра.

Для высоковязких жидкостей важно различать перепад давления чистого элемента и дополнительный перепад давления, вызванный накопленными загрязнителями.

Несколько мер могут помочь поддерживать приемлемые условия эксплуатации.

Подбирайте фильтр по фактической вязкости. Подтвердите вязкость при температуре процесса, а не полагайтесь на рейтинги потока на основе воды.

Обеспечьте достаточную площадь фильтрации. Более длинные картриджи или дополнительные параллельные элементы могут снизить нагрузку на каждый картридж.

Выберите соответствующий микронный рейтинг. Фильтр должен соответствовать требуемому удержанию частиц, не создавая ненужного сопротивления материала.

Контролируйте перепад давления во время эксплуатации. Записывайте начальный перепад давления чистого элемента и установите предел замены на основе спецификаций картриджа и корпуса.

Проверяйте загрязнение upstream. Чрезмерное количество твердых частиц, гелей или агломератов может вызвать быстрое увеличение перепада давления независимо от номинальной площади фильтра.

Проверьте всю систему. Характеристики насоса, трубопроводы, клапаны и ограничения корпуса также вносят вклад в общее требование к давлению.

Увеличение давления насоса само по себе не является надежным решением. Картридж, корпус, уплотнения и трубопроводы должны оставаться в пределах своих номинальных рабочих пределов.

Серия PPM от PULLNER — это ряд плиссированных полипропиленовых фильтрующих картриджей, разработанных для совместимых высоковязких промышленных жидкостей.

Его плиссированная структура с большой площадью позволяет увеличить площадь фильтрации за счет длины картриджа и количества элементов, а не только за счет более грубого рейтинга фильтрации.

Указанные значения давления и температуры являются предельными для конкретного продукта, а не рекомендуемыми целевыми показателями непрерывной эксплуатации для каждого применения. Допустимый перепад давления во время эксплуатации должен быть подтвержден для выбранной модели и фактической температуры.

PULLNER оценивает требуемую конфигурацию картриджа в соответствии с вязкостью жидкости, рейтингом фильтрации, скоростью потока, температурой и условиями давления.

Прежде чем заказывать производственную партию, рекомендуется подтвердить предлагаемую конфигурацию фильтра в репрезентативных условиях процесса.

Практическая оценка должна включать:

Начальный перепад давления: Измерьте перепад давления на чистом картридже при заданной вязкости и скорости потока.

Пропускная способность: Убедитесь, что фильтр может обеспечить требуемую производительность, не превышая допустимые пределы давления.

Удержание частиц: Проверьте, что выбранный рейтинг и материал обеспечивают требуемое удаление загрязнителей.

Интервал эксплуатации: Отслеживайте, как изменяется перепад давления по мере накопления загрязнителей в картридже.

Совместимость продукта: Проверьте, что материал и уплотнения не оказывают негативного влияния на технологическую жидкость.

Срок службы и эксплуатационные расходы: Сравните расход картриджей, трудозатраты, время простоя и другие эксплуатационные расходы.

Если жидкость чувствительна к температуре или сдвигу, тестирование должно проводиться в фактических условиях процесса или по репрезентативному протоколу испытаний.

Низкий начальный перепад давления сам по себе не доказывает, что картридж обеспечит приемлемый срок службы.

Чтобы рекомендовать подходящий фильтрующий картридж для высоковязкой жидкости, PULLNER необходима следующая информация.

Предоставление этих данных помогает избежать выбора картриджа на основе неподходящего рейтинга потока для воды или только номинального значения микрон.

Фильтрация высоковязких жидкостей требует баланса между пропускной способностью, перепадом давления, удержанием частиц и эксплуатационными расходами.

PULLNER предлагает высоковязкие плиссированные полипропиленовые фильтрующие картриджи PPM для совместимых смол, клеев, масел, покрытий и других промышленных технологических жидкостей.

Независимо от того, разрабатываете ли вы новую систему фильтрации или заменяете существующий картридж, PULLNER может помочь оценить требуемую площадь фильтрации, длину картриджа, микронный рейтинг и конфигурацию установки.

Отправьте нам тип вашей жидкости, вязкость при рабочей температуре, требуемую скорость потока, рейтинг фильтрации, рабочее давление и модель существующего фильтра.

Наша команда может проанализировать применение и рекомендовать подходящую конфигурацию для технической оценки и коммерческого предложения.

PULLNER Filtration — Решения для высоковязких фильтрующих картриджей для промышленных процессов

Электронная почта: info@pullner.com sales@pullner.com