Когда следует заменять фильтр?
Продолжительность фильтра не должна определяться только временем
Во многих промышленных системах фильтрации фильтрующие патроны заменяются по фиксированному графику: каждую неделю, каждый месяц или после определенного количества производственных партий.
Этот подход удобен, но не всегда технически правильный.
Фактический срок службы фильтрующего картриджа зависит от концентрации загрязняющих веществ, скорости потока, вязкости жидкости, площади фильтра, микронагрузки, рабочего давления и структуры фильтрующей среды.Даже два одинаковых патрона, установленных на одинаковых производственных линиях, могут иметь очень разный срок службы..
Более практичным показателем являетсядифференциальное давление, часто записывается как ΔP.
Что такое дифференциальное давление через фильтр?
Дифференциальное давление - это разница давления между входом и выходом фильтра.
Например, если входное давление равняется 3,0 бара, а выходное - 2,8 бара, дифференциальное давление равняется:
ΔP = 3,0 - 2,8 = 0,2 бара
При установке нового картриджа дифференциальное давление обычно относительно низкое.сопротивление течению увеличивается и дифференциальное давление постепенно повышается.
Это делает ΔP одним из наиболее полезных показателей нагрузки фильтра.
Реалистичный пример фильтрации питьевой воды
Рассмотрим завод по производству напитков, использующий полипропиленовый картридж 5 мкм после резервуара с активированным углем.
Немедленно после установки новых картриджей система может работать на:
- Давление входа: 2,8 бар
- Давление на выходе: 2,6 бара
- Дифференциальное давление: 0,2 бара
После нескольких дней работы в патрубах начинают накапливаться мелкие частицы активированного угля и суспендированные твердые вещества.
Показания могут меняться на:
- Давление входа: 3,0 бара
- Давление на выходе: 2,3 бара
- Дифференциальное давление: 0,7 бара
Через несколько дней дифференциальное давление может достигать 1,2 бара или выше.
На данном этапе патрон может выглядеть сохранившимся, но система фильтрации уже испытывает значительное сопротивление.и производственные мощности могут быть затронуты.
Вот почему просто смотреть на патрон или считать рабочие дни не дает достаточной информации.
Почему высокое дифференциальное давление может стать проблемой
Поскольку дифференциальное давление продолжает увеличиваться, могут возникнуть несколько проблем.
Во-первых, скорость потока системы может упасть ниже требуемой скорости производства.и системы очистки воды, где стабильный поток необходим для оборудования ниже.
Во-вторых, чрезмерное дифференциальное давление может механически напрягать фильтр.или уплотнения могут быть повреждены, если патрон используется сверх рекомендуемых пределов..
В-третьих, более высокое сопротивление может увеличить потребление энергии, потому что насос должен генерировать больше давления, чтобы поддерживать тот же поток.
Поэтому сильно загруженный фильтр не должен считаться "более эффективным" просто потому, что он улавливает больше грязи.продолжающаяся эксплуатация становится экономически и механически неэффективной.
Существует ли стандартное дифференциальное давление для замены картриджа?
Не существует единого дифференциального давления, подходящего для каждого патрона.
Правильный предел зависит от конструкции фильтра, материала среды, конфигурации корпуса, рабочей температуры и рекомендаций производителя.
Во многих приложениях фильтрации жидкости операторы могут начать рассматривать возможность замены, когда дифференциальное давление достигает приблизительно1от 0,0 до 2,0 бара, но это никогда не должно рассматриваться как универсальное правило.
для мембранных картриджей, используемых в критических фармацевтических или финальных фильтрационных приложениях,допустимые условия работы могут сильно отличаться от условий полипропиленовых фильтров глубины, используемых для общей предварительной обработки воды..
Всегда проверяйте максимальное рекомендуемое дифференциальное давление для конкретного патрона.
Первоначальное дифференциальное давление также имеет значение
Инженеры часто сосредоточены только на конечном давлении замены, ноначальная ΔP чистого фильтране менее важно.
Предположим, что два 1 мкм картриджа испытываются при одной и той же скорости потока.
Патрон А имеет начальное дифференциальное давление 0, 15 бара.
Патрон B имеет начальное дифференциальное давление 0, 55 бара.
Если оба патрона заменить при дифференциальном давлении 1,5 бара, патрон А имеет гораздо большую емкость для снижения давления до достижения точки замены.
Это обычно означает более длительный срок службы, при условии, что их эффективность фильтрации и характеристики удержания грязи сопоставимы.
Поэтому более низкое чистое дифференциальное давление часто является признаком лучших гидравлических характеристик.
Почему увеличение количества картриджей может продлить срок службы
Другим практическим решением для частой замены картриджа является увеличение общей площади фильтрации.
Представьте себе систему, обрабатывающую 20 м3/ч воды через пять 40-дюймовых картриджей. Каждый картридж эффективно обрабатывает около 4 м3/ч.
Если один и тот же поток распределяется по десяти патронам, поток на патроны уменьшается примерно до 2 м3/ ч.
Более низкая скорость потока обычно уменьшает падение давления и может улучшить эффективность удержания грязи.Это может значительно продлить интервал замены картриджа..
Однако увеличение количества картриджей также требует большего корпуса и более высоких первоначальных инвестиций.частота обслуживания, и время простоя.
Быстрое повышение ΔP может указывать на проблему вверх по течению
Дифференциальное давление также может помочь диагностировать проблемы процесса.
Например, если картридж обычно длится четыре недели, но внезапно достигает заменного давления в течение трех дней, замена картриджей сама по себе может не решить реальной проблемы.
Возможные причины могут включать:
- Активный уголь, выходящий из емкости с углем вверх по течению
- Ввод аномальных осадков в водоснабжение
- Сбой фильтра предварительной обработки
- Загрязнение процесса
- Неправильная работа клапана
- Внезапное увеличение объемов производства
- Использование более тонкого микронабора, чем необходимо
В таких случаях фильтрующий картридж ведет себя как устройство раннего предупреждения.
Наблюдение за скоростью увеличения дифференциального давления может предоставить ценную информацию о состоянии всей системы фильтрации.
Лучшая стратегия замены сочетает в себе несколько параметров
Профессиональная стратегия замены картриджа должна учитывать не только время эксплуатации.
Полезные показатели включают дифференциальное давление, фактическую скорость потока, качество продукта, микробиологические требования, целостность картриджа, график производства,и максимально допустимое давление, указанное производителем.
Для некритической фильтрации частиц часто основными показателями являются дифференциальное давление и поток.
Для фармацевтических, пищевых и напитков и высокочистых приложений решение о замене может также зависеть от санитарных циклов, отчетов о партиях, требований к валидации или контроля микробов.
Улучшение контроля может уменьшить потребление фильтров
Слишком поздняя замена картриджей может уменьшить объем производства, увеличить потребление энергии или повредить элемент фильтра.
Наиболее экономичный подход заключается в том, чтобы понять, как фильтр ведет себя в реальных условиях эксплуатации, и установить точку замены на основе измеримых данных.
Фильтр пульнерапоставляет полированные фильтрующие патроны, полипропиленовые глубинные фильтры, мембранные патроны и фильтрующие элементы из нержавеющей стали для промышленных систем фильтрации жидкости.Выбор фильтра может быть оптимизирован в соответствии с частотой потока, дифференциальное давление, нагрузка загрязняющих веществ, рабочая температура и требования к применению.
Для получения решений для промышленных фильтровых картриджей и технической поддержки посетитеpullnerfilter.com.
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
Russian
