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在實(shí)際應(yīng)用中,無(wú)論是選用哪一種的過(guò)濾器,在制定過(guò)濾器方案時(shí)總遵循著一個(gè)重要的規(guī)則---即在實(shí)際所需的最大流量的基礎(chǔ)上至少增加10%的余量。以免在實(shí)際應(yīng)用中,由于各種因素而造成流量不足。
盡可能的使用在達(dá)到過(guò)濾要求范圍內(nèi)的最大孔徑的過(guò)濾器過(guò)濾元件。比如說(shuō),當(dāng)使用濾嘴時(shí),就沒(méi)必要去選用一個(gè)50微米精度的過(guò)濾網(wǎng)。因?yàn)榫容^高的過(guò)濾網(wǎng)不僅初期投資成本大,而且過(guò)濾器過(guò)濾時(shí)需要耗用更多水來(lái)進(jìn)行反沖洗,并且維護(hù)費(fèi)用較高。
大部分制造商協(xié)助客戶設(shè)計(jì)過(guò)濾器。有些廠家甚至對(duì)客戶的產(chǎn)品進(jìn)行試過(guò)濾,以便選定最合適尺寸的過(guò)濾機(jī)。當(dāng)這些免費(fèi)的服務(wù)能夠被提供時(shí),盡量去利用它。
同時(shí)選擇正確型號(hào)和尺寸的過(guò)濾器至關(guān)重要,在設(shè)計(jì)過(guò)濾器系統(tǒng)時(shí),要將超負(fù)載雜質(zhì)和不穩(wěn)定的過(guò)濾條件等因素考慮進(jìn)去。對(duì)一般的過(guò)濾應(yīng)用,有多種型號(hào)的過(guò)濾器可供選用。各有利弊。
過(guò)濾器類型
重力附壁型網(wǎng)式過(guò)濾器
低成本的選擇。它容易安裝和維護(hù),但體積較大,并且需要定期清洗。精度通常等于或低于200微米,效率較低;而且不能在壓力系統(tǒng)下使用。
袋式過(guò)濾器和濾芯式過(guò)濾器
中到高成本的可供選擇。置換濾芯的成本比較昂貴。高精度的過(guò)濾機(jī),過(guò)濾效果好,可以達(dá)到亞微米的精度。但他們勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較高,并且需要經(jīng)常更換濾芯或過(guò)濾袋。這種類型的過(guò)濾器設(shè)備體積較小。
介質(zhì)過(guò)濾器(砂濾)
有中到高成本的可供選擇。過(guò)濾效果好,精度可達(dá)到5微米。介質(zhì)過(guò)濾占地面積較大,也需要定期更換介質(zhì)。需要不間斷操作時(shí)可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行并聯(lián)。沖洗耗水量大,花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)---需要10分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間。
離心式過(guò)濾器
高成本的選擇。適合全自動(dòng)過(guò)濾器操作,過(guò)濾器過(guò)濾效果好。在操作過(guò)程中可以大量或者不間斷的進(jìn)水。離心式過(guò)濾器可以攔截75微米精度以下的微粒,但是它不能濾掉比重低于1.1的微粒。它也不能過(guò)濾掉海藻類微粒,并且對(duì)流體比較敏感。這類過(guò)濾器的體積既有中等的也有較小的。
切線式網(wǎng)式過(guò)濾器
低成本的選擇。可以選擇全自動(dòng)過(guò)濾器。優(yōu)點(diǎn)之一是體積較小。缺點(diǎn)之一是沖洗效率較低。切線式網(wǎng)式過(guò)濾器通常需要定期移開(kāi)濾網(wǎng),這些工作勞動(dòng)強(qiáng)度較大。
全自動(dòng)過(guò)濾器
有中到高成本的可供選擇。高效率的沖洗,沖洗用水非常少。沖洗時(shí)間十分快—通常8到20秒鐘。優(yōu)點(diǎn)是此種過(guò)濾器為全自動(dòng)過(guò)濾器,在沖洗時(shí)不影響主流過(guò)濾。
選擇正確的過(guò)濾器
選擇合適的過(guò)濾器需要對(duì)設(shè)備的穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)查、了解所需設(shè)備和安裝的成本、操作和維護(hù)成本、流體補(bǔ)給成本(廢水置換),以及過(guò)濾要求達(dá)到的準(zhǔn)確的精度。比如,如果微粒比重等于或者高于1.1,精度要求為200微米或者更高,這時(shí),離心式過(guò)濾器可能就是最合適、穩(wěn)定的選擇。
全自動(dòng)過(guò)濾器
眾多的原因決定了全自動(dòng)過(guò)濾器是對(duì)工業(yè)和灌溉領(lǐng)域進(jìn)行水過(guò)濾處理的最好選擇。它穩(wěn)定,維護(hù)成本低、沖洗速度快、流損小并且容易安裝。
在全自動(dòng)過(guò)濾器中,沖洗效率高的原因在于污物收集器的廢水旁流管道的設(shè)計(jì)。污物被攔截在圓筒狀的不銹鋼金屬過(guò)濾網(wǎng)(梭織編制網(wǎng)或楔形網(wǎng)。)污物積累到過(guò)濾網(wǎng)上時(shí),過(guò)濾網(wǎng)內(nèi)外就會(huì)出現(xiàn)壓差。
過(guò)濾器濾餅
過(guò)濾器濾器入口和出口的壓力落差稱為壓差(ΔP)。當(dāng)濾餅的厚度積累到能造成8到10psi的壓差時(shí),全自動(dòng)過(guò)濾器自清洗會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)。
過(guò)濾器濾餅自身也會(huì)起到過(guò)濾的作用,并且相對(duì)于不銹鋼過(guò)濾器過(guò)濾網(wǎng),它還能夠攔截住更小的微粒。比如說(shuō)在壓差不足以啟動(dòng)自清洗循環(huán)系統(tǒng)以前,一個(gè)100微米的濾網(wǎng)一般可以攔截25微米以下的微粒。而隨著壓差的增加,濾餅自身的壓力也會(huì)增壓。
濾餅上面有很多空隙,正如地面上的一堆碎石一樣。當(dāng)壓力增加到一定的高度時(shí),會(huì)引起濾餅的一部分區(qū)域被擊破。這是對(duì)過(guò)濾器過(guò)濾效果會(huì)有影響,因?yàn)檫@樣會(huì)讓那些小的微粒(比如小于100微米的)順利通過(guò)濾袋。這些雜質(zhì)又重新進(jìn)入了液體,從而降低了過(guò)濾器過(guò)濾效率。
全自動(dòng)過(guò)濾器沖洗
在擊破過(guò)濾器濾餅的壓力出現(xiàn)前啟動(dòng)自清洗循環(huán)系統(tǒng)是解決這一問(wèn)題的方案。擊破壓力隨著微粒類型和尺寸的不同而變化,但通常在壓差超過(guò)10psi的情況下,很可能會(huì)擊破濾餅。通常控制器設(shè)定在8psi或低于8psi的情況下啟動(dòng)自清洗系統(tǒng)。
不銹鋼過(guò)濾器過(guò)濾網(wǎng)的容積要足夠大能夠平穩(wěn)過(guò)濾低速流動(dòng)的液體。當(dāng)液體流速太快時(shí),容易沖擊過(guò)濾袋上那些形狀不規(guī)則的微粒,從而造成了反沖洗時(shí)不易去除這些微粒。
在同污物攔截處呈180度的方位對(duì)其進(jìn)行反沖洗時(shí),是有效的沖洗方式。當(dāng)進(jìn)行自清洗時(shí),污物收集器的吸嘴正是位于這一角度。污物收集器里的污水到吸嘴時(shí),必須有一個(gè)猛烈的流速以保證有效的沖洗。
在全自動(dòng)過(guò)濾器反沖洗過(guò)程中,吸嘴通過(guò)來(lái)回掃描濾網(wǎng)來(lái)收集雜質(zhì)。收集器的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)既能夠通過(guò)外置的電動(dòng)馬達(dá),也能通過(guò)內(nèi)部的液壓馬達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)。有些機(jī)型,由于污物收集系統(tǒng)安裝有液壓活塞或者蝸輪裝置,所以蝸輪帶動(dòng)蝸桿旋轉(zhuǎn)時(shí),污物收集器就會(huì)被蝸輪帶動(dòng)向前后來(lái)回運(yùn)動(dòng)。從而吸嘴就在會(huì)濾網(wǎng)上做交疊的螺旋式運(yùn)動(dòng)。
通常優(yōu)先選用內(nèi)部的液壓反應(yīng)馬達(dá)和活塞系統(tǒng)。因?yàn)樗趾?jiǎn)便,沒(méi)有轉(zhuǎn)軸會(huì)去影響過(guò)濾器的壓力界限。它只有兩個(gè)活動(dòng)的部分,在自動(dòng)工作時(shí)不需要外力作用。
分段過(guò)濾
由于穩(wěn)定性是過(guò)濾過(guò)程中需要考慮的一個(gè)重要因素,所以在實(shí)際應(yīng)用中,通常將幾個(gè)小的過(guò)濾器安裝成一組過(guò)濾機(jī)組件來(lái)代替使用較大的過(guò)濾機(jī)。這種組裝方式比較靈活,可以在過(guò)濾器過(guò)濾中僅中斷其中的一臺(tái)過(guò)濾機(jī)進(jìn)行維護(hù),從而不間斷過(guò)濾器過(guò)濾處理。
在一個(gè)流量為9000gpm金礦領(lǐng)域的應(yīng)用案例中,解決方案為三臺(tái)袋式過(guò)濾器組成的過(guò)濾組件。袋式過(guò)濾器能濾出水中帶有碳微粒的金子。這種過(guò)濾系統(tǒng)不僅能夠防止滴管堵塞,而且能防止金子流失。碳微粒溶解后,金子就被提煉出來(lái)了。
在另一個(gè)流量為800gpm造紙產(chǎn)的應(yīng)用案例中,選用了兩臺(tái)袋式過(guò)濾器組成的過(guò)濾組件對(duì)冷卻塔進(jìn)行過(guò)濾。這一系統(tǒng)包括隔離閥和自動(dòng)旁漏閥。當(dāng)不過(guò)濾狀態(tài)不穩(wěn)定時(shí),自動(dòng)旁漏閥會(huì)自動(dòng)打開(kāi)。
全自動(dòng)過(guò)濾器控制系統(tǒng)
自清洗過(guò)濾器的控制裝置非常重要。它應(yīng)該非常穩(wěn)定、易于操作并且既可設(shè)定為壓差引起也可以設(shè)計(jì)成時(shí)間來(lái)引起自清洗。在過(guò)濾器出現(xiàn)故障時(shí),應(yīng)該有報(bào)警功能來(lái)提醒操作者。一個(gè)LCD的液晶顯示屏來(lái)記錄沖洗,上面需要記錄最近一次沖洗之后的時(shí)間以及過(guò)濾機(jī)的工作條件。
根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用不同,可以選擇不同型號(hào)的控制器。既有工業(yè)上適用的大型控制器,也有電池驅(qū)動(dòng)的小型控制器。一個(gè)工業(yè)上使用的控制器可以控制四臺(tái)并聯(lián)袋式過(guò)濾器的反沖洗系統(tǒng)。小型的電池驅(qū)動(dòng)的控制器的電池使用壽命為三年,在不方便連接電源的過(guò)濾地點(diǎn),選用這種型號(hào)的過(guò)濾器是比較理想的。