Kaip išsirinkti filtro korpusą pramoninėms giluminio filtravimo sistemoms

Būsto ir filtravimo medžiagų santykis

Korpusas niekada neturėtų būti parenkamas atskirai nuo filtro elemento. Kasetė gali turėti tam tikrą ilgį, skersmenį, jungties tipą, sandarinimo išdėstymą ir rekomenduojamą srauto diapazoną, o giluminio filtro lakštų sistemai gali reikėti visiškai kitokios indo konfigūracijos. Pavyzdžiui, dabartinis „Great Wall Filtration“ giluminio filtravimo portfelis naudoja skirtingus įrenginių formatus procesų kūrimui, bandomiesiems ir komerciniams taikymams, parodydamas, kaip filtravimo formatas keičiasi priklausomai nuo proceso masto. Tas pats principas taikomas pramoniniam maisto, gėrimų, chemijos, naftos ir kitų skysčių perdirbimo taikymams. Prieš užsakydami korpusą, tiksliai nustatykite, kokio tipo giluminio filtravimo medžiaga bus montuojama, kokio filtravimo ploto reikia, koks yra maksimalus medžiagos slėgio skirtumas ir kaip elementas bus užsandarintas indo viduje. Todėl tinkamas korpusas yra ne tik tas, kuris tinka filtrui; jis yra tas, kuris leidžia filtrui veikti taip, kaip numatyta, per visą jo veikimo ciklą.

Pradėkite nuo proceso skysčio

Pirmasis klausimas neturėtų būti: „Kokio dydžio korpuso man reikia?“. Geresnis pradinis klausimas būtų: „Ką tiksliai aš filtruoju?“. Technologinio skysčio fizinės ir cheminės savybės daro įtaką beveik kiekvienam vėlesniam sprendimui dėl korpuso, įskaitant konstrukcinę medžiagą, tarpinės pasirinkimą, jungties konstrukciją, temperatūros ribą, vidinę konfigūraciją ir valymo metodą. Vandeniui, sirupui, želatinos tirpalui, valgomajam aliejui, vynui, farmaciniam tirpalui, tirpikliui ir cheminiam technologiniam skysčiui gali reikėti visiškai skirtingų korpuso konstrukcijų, net jei jų nominalus srautas yra panašus. Klampumas yra ypač svarbus, nes labai klampus skystis sukuria didesnį pasipriešinimą srautui nei mažo klampumo skystis, o tai gali žymiai pakeisti reikiamą filtro plotą ir korpuso talpą. Teršalų koncentracija taip pat svarbi, nes sunkiai užpildytam skysčiui gali prireikti didesnio gylio filtro ploto arba kelių filtravimo pakopų, kad būtų išvengta greito užsikimšimo.

Skysčių savybės, turinčios įtakos būsto pasirinkimui

Prieš pradedant korpuso pasirinkimą, reikia dokumentuoti keletą proceso skysčio savybių. Tai klampumas, tankis, temperatūra, pH, suspenduotų kietųjų dalelių koncentracija, dalelių charakteristikos, cheminė sudėtis ir tai, ar skystyje yra tirpiklių, aliejų, baltymų, cukrų ar kitų medžiagų, kurios galėtų sąveikauti su korpusu ar sandarikliais. Pats teršalas taip pat svarbus, nes kietos kristalinės dalelės elgiasi kitaip nei minkštos biologinės kietosios dalelės, geliai ar deformuojamos dalelės. Giluminis filtravimas veikia sulaikydamas teršalus porėtoje struktūroje, o ne tiesiog surenkant viską ant lygaus paviršiaus, todėl teršalų kiekis ir dalelių pasiskirstymas turi tiesioginės įtakos tarnavimo laikui. Didelės nominalios talpos korpusas vis tiek gali prastai veikti, jei pasirinktas filtro plotas yra nepakankamas faktinei teršalų apkrovai. Todėl renkantis pramoninį filtrą reikia atsižvelgti tiek į apdorojamą skystį, tiek į išleidimo angoje reikalingo filtrato kokybę.

Cheminis suderinamumas ir temperatūra

Prieš galutinai konstruojant korpusą, reikia patikrinti temperatūros ir cheminį suderinamumą. Nerūdijantis plienas plačiai naudojamas, kai svarbus patvarumas, atsparumas korozijai, valomumas ir ilgas tarnavimo laikas, tačiau vis tiek reikia pasirinkti tinkamą nerūdijančio plieno rūšį ir elastomerą. Tarpikliai ir O formos žiedai gali būti ypač svarbūs, nes korpusas gali būti mechaniškai suderinamas su skysčiu, o jo sandarinimo medžiaga – ne. Temperatūra taip pat gali pakeisti klampumą, sandarinimo savybes, slėgio atsparumą ir filtro medžiagos elgseną. Kaip pavyzdys, kaip gamintojai nurodo šiuos parametrus, dabartinėje „Pall“ korpuso dokumentacijoje konstrukcijos medžiagos, sandarikliai, jungtys ir konstrukcijos įvertinimai nurodomi kartu, o ne pateikiamas visas indas kaip viena bendra specifikacija. Maisto, gėrimų, farmacijos ar didelio grynumo reikmėms taip pat reikėtų įvertinti medžiagų suderinamumą kartu su valymo, sanitarijos, reguliavimo ir atsekamumo reikalavimais.

Nustatykite reikiamą srauto greitį

Srauto greitis yra vienas iš svarbiausių veiksnių renkantis filtro korpusą, nes jis lemia, kokio efektyvaus filtravimo ploto reikia sistemai. Korpusas, kuris yra fiziškai pakankamai didelis pasirinktam filtro elementui sutalpinti, vis tiek gali būti hidrauliškai per mažas procesui. Jei procesui reikia 10 m³/h, o filtro mazgas parenkamas daug mažesniam praktiniam srautui, rezultatas gali būti per didelis slėgio kritimas ir trumpas filtro tarnavimo laikas. Ir atvirkščiai, smarkiai per didelis korpuso dydis gali padidinti kapitalo sąnaudas ir be reikalo brangiai kainuoti filtro keitimą. Dabartinėse filtrų parinkimo gairėse dažniausiai rekomenduojama dydį parinkti pagal tinkamą darbinį srautą, o ne tiesiog naudoti maksimalų teorinį elemento srauto pajėgumą. Pavyzdžiui, „Great Wall Filtration“ teigia, kad rekomenduojami srauto greičiai naudojami kaip gairės filtro tarnavimo laikui optimizuoti savo filtrų parinkimo dokumentuose.

Srauto greitis ir filtro plotas

Pagrindinis ryšys yra paprastas: didėjant reikiamam proceso srautui, filtravimo sistemai paprastai reikia didesnio efektyvaus filtro ploto arba atitinkamai padidinti lygiagrečiai veikiančių elementų skaičių. Tai galima pasiekti naudojant didesnę kasetę, kelias kasetes, didesnį filtrų bloką arba kelis lygiagrečiai išdėstytus korpusus. Geriausias pasirinkimas priklauso nuo proceso, turimos įrengimo vietos, reikiamo perteklinio kiekio ir priimtino slėgio kritimo. Naudingas būdas tai įsivaizduoti – įsivaizduoti filtravimą kaip eismą, judantį kelių tinklu. Jei per daug transporto priemonių yra priversti važiuoti viena siaura juosta, padidėja spūstys; pridėjus papildomų juostų, tas pats eismo srautas gali judėti su mažesniu pasipriešinimu. Filtravimas elgiasi panašiai, nors tikrasis ryšys priklauso nuo terpės, skysčio savybių, teršalų kiekio ir filtro geometrijos. Pramoninėms reikmėms reikėtų naudoti gamintojo srauto ir slėgio kritimo duomenis, o ne pasikliauti tik bendra srauto greičio taisykle.

Per didelio slėgio kritimo vengimas

Slėgio kritimas turėtų būti įvertintas tiek filtravimo ciklo pradžioje, tiek pabaigoje. Švaraus filtro slėgio kritimas paprastai yra mažesnis, o susikaupę teršalai palaipsniui riboja srautą. Jei korpusas, jungtys ar filtro elementas yra per maži, sistema gali pradėti veikti su nereikalingai dideliu pasipriešinimu ir palikti mažai darbinės erdvės užterštumui. Pavyzdžiui, dabartinėse „Great Wall Filtration“ gaminių instrukcijose rekomenduojama pasirinkti srautą taip, kad švaraus elemento slėgio kritimas išliktų tinkamame diapazone, atsižvelgiant į surinkimą ir eksploatavimo laiką. Tai iliustruoja svarbų principą: maksimalus srauto pajėgumas nebūtinai tas pats, kas optimalus darbinis srautas. Pramoninės giluminio filtravimo sistemos tikslas paprastai yra pasiekti reikiamą pralaidumą, išlaikant priimtiną filtrato kokybę, pagrįstą filtro tarnavimo laiką ir valdomą slėgio skirtumą.

Įvertinkite darbinį ir projektinį slėgį

Slėgis yra dar vienas svarbus veiksnys, nes korpusas yra slėgį turintis komponentas. Pirmoji klaida, kurios reikia vengti, yra sistemos darbinio slėgio painiojimas su filtro slėgio skirtumu. Darbinis slėgis reiškia slėgį, esantį korpuse ir proceso sistemoje, o slėgio skirtumas apibūdina slėgio skirtumą filtro terpėje arba filtravimo mazge. Abi vertės yra svarbios, tačiau jos atsako į skirtingus inžinerinius klausimus. Korpusas turi būti mechaniškai tinkamas maksimalioms slėgio ir temperatūros sąlygoms, su kuriomis jis gali susidurti, o filtro elementas turi būti naudojamas neviršijant savo slėgio skirtumo ribų. Pavyzdžiui, dabartiniai giluminio filtravimo produktai skelbia atskiras maksimalaus darbinio slėgio ir maksimalaus slėgio skirtumo vertes.

Darbinis slėgis ir diferencinis slėgis

Tarkime, kad pramoninis procesas vyksta esant padidintam slėgiui, tačiau filtro medžiagos leistinas slėgio skirtumas yra santykinai mažas. Padidinus siurblio slėgį, filtravimo problemos automatiškai neišspręsime, nes pati medžiaga gali būti perkrauta arba suspausta. Giluminio filtro medžiaga gali pakeisti elgseną esant slėgiui, o porėtų filtravimo medžiagų tyrimai rodo, kad suspaudimas gali sumažinti pralaidumą didėjant slėgiui. Tai viena iš priežasčių, kodėl filtro korpuso parinkimo negalima atskirti nuo filtro medžiagos parinkimo. Korpusas turėtų turėti pakankamai konstrukcinės talpos ir matavimo galimybių procesui stebėti, o filtras turėtų būti valdomas savo slėgio aplinkoje. Diferencinio slėgio matuokliai arba davikliai korpuso įleidimo ir išleidimo angose ​​gali suteikti vertingos informacijos apie filtro apkrovą ir padėti operatoriams nustatyti, kada reikia keisti elementą arba filtrų krūvą.

Slėgio sauga ir indų konstrukcija

Aukštesnio slėgio pramoninėse sistemose korpusas turėtų būti laikomas suprojektuotu slėginiu indu, o ne paprastu vamzdyno elementu. Projektinį slėgį, darbinę temperatūrą, medžiagos storį, suvirinimo konstrukciją, slėgio bandymus, atleidimo nuostatas ir taikomus kodeksus ar standartus gali tekti peržiūrėti atsižvelgiant į jurisdikciją ir taikymą. Tikslūs norminiai reikalavimai skiriasi priklausomai nuo indo dydžio, slėgio, skysčio klasės, įrengimo vietos ir vietos įstatymų, todėl naudotojai turėtų gauti atitinkamą inžinerinę dokumentaciją iš korpuso gamintojo. Taip pat svarbu atsižvelgti į neįprastas sąlygas, tokias kaip užsikimšusios išleidimo angos, siurblio aklavietė, šiluminis plėtimasis arba netikėti slėgio šuoliai. Įprastai veikiant priimtinas korpusas gali būti netinkamas, jei sutrikimo metu procesas gali patirti žymiai didesnį slėgį.

Pasirinkite tinkamą korpuso medžiagą

Medžiagų pasirinkimas turėtų būti grindžiamas bendra eksploatavimo aplinka, o ne išvaizda ar pirkimo kaina. Nerūdijantis plienas yra dažnas pramoninio giluminio filtravimo pasirinkimas, nes jis pasižymi mechaniniu stiprumu, atsparumu korozijai, ilgaamžiškumu ir gana geru valomumu. Skirtingoms aplinkoms gali tikti skirtingos rūšys, o teisingas pasirinkimas priklauso nuo proceso skysčio ir valymo priemonių cheminės sudėties. Pavyzdžiui, sistema, veikiama agresyvių cheminių medžiagų arba pakartotinių valymo ciklų, gali kelti reikalavimus, kurie skiriasi nuo paprasto vandens filtravimo. Vertinant medžiagų suderinamumą, reikia atsižvelgti į korpuso vidinius paviršius, suvirinimo siūles, jungiamąsias detales, sandariklius ir kitus sudrėkintus komponentus.

Nerūdijančio plieno korpuso parinktys

Nerūdijančio plieno korpusai ypač patrauklūs maisto ir gėrimų, farmacijos, chemijos, maistinio aliejaus ir bendroms pramonės reikmėms, kur svarbus ilgas tarnavimo laikas. Jie taip pat gali būti tvirtesnis sprendimas, kai procesas susijęs su aukštesne temperatūra ar slėgiu. Tačiau vien „nerūdijančio plieno“ nepakanka. Pirkėjas turėtų patvirtinti klasę, paviršiaus apdailą (jei taikoma), tarpinės medžiagą, jungties standartą, slėgio ribą ir gamybos būdą. Dabartiniai pramoninių filtrų korpusų pavyzdžiai rodo, kad gamintojai atskirai nurodo korpuso ir sandarinimo medžiagas, todėl reikėtų peržiūrėti visą sudrėkintą konstrukciją. Gerai parinktas nerūdijančio plieno korpusas gali tarnauti daugelį metų, todėl pradinę kainą lengviau pateisinti, palyginti su pakartotinėmis keitimo ir priežiūros išlaidomis.

Kai plastikiniai korpusai yra prasmingi

Plastikiniai korpusai gali būti tinkami naudoti žemesnio slėgio sąlygomis, korozinėje aplinkoje, vandens valymui, laboratoriniams darbams arba sistemoms, kuriose cheminis suderinamumas yra palankus polimerinei konstrukcijai. Mažesnis jų svoris taip pat gali palengvinti montavimą ir priežiūrą. Tačiau polimerinių korpusų temperatūros ar slėgio ribos gali būti žemesnės nei metalinių indų, ir šios ribos gali keistis priklausomai nuo konkrečios medžiagos ir eksploatavimo sąlygų. Todėl plastikinio korpuso niekada nereikėtų rinktis vien dėl to, kad jis pigesnis ar lengviau valdomas. Prieš priimdami sprendimą, patikrinkite gamintojo slėgio ir temperatūros kreivę, suderinamas chemines medžiagas, jungties tipą, filtro elemento atramą ir numatomą tarnavimo laiką. Reiklioms pramonės giluminio filtravimo sąlygoms nerūdijantis plienas dažnai tampa praktiškesniu ilgalaikiu pasirinkimu, kai svarbus mechaninis tvirtumas ir pakartotinis valymas.

Pasirinkite korpuso konfigūraciją

Korpuso konfigūracija turėtų atspindėti tiek proceso pajėgumus, tiek priežiūros strategiją. Mažame procese gali būti naudojamas vieno elemento arba vienos kasetės korpusas, o didesnėje sistemoje gali prireikti kelių kasečių viename inde arba kelių lygiagrečiai išdėstytų korpusų. Filtro elementų skaičius lemia galimą filtravimo plotą ir taip pat gali turėti įtakos tam, kaip greitai operatoriai gali atlikti techninę priežiūrą. Lygiagrečios sistemos gali suteikti papildomo lankstumo, nes atskiri indai kartais gali būti izoliuoti, nors faktinė galimybė izoliuoti ir prižiūrėti įrangą priklauso nuo proceso vamzdynų konstrukcijos. Pramoninių filtravimo sistemų gamintojai siūlo konfigūracijas – nuo ​​vieno korpuso sistemų iki indų, kuriuose telpa daug elementų, o tai rodo, kaip stipriai korpuso architektūra priklauso nuo proceso masto.

Viengubi, daugiaapvaliai ir lygiagretūs korpusai

Vieno apvalaus korpuso pasirinkimas dažnai yra patrauklus, nes jis paprastas, kompaktiškas ir santykinai nebrangus. Daugiaapvaliai korpusai gali sutalpinti didesnį filtro plotą viename inde, taip sumažinant išorinių jungčių skaičių ir potencialiai supaprastinant montavimą. Lygiagretūs korpusai gali suteikti lankstumo ir, tinkamai suprojektuoti, gali leisti, kad dalis sistemos liktų prieinama, kol kita dalis yra aptarnaujama. Tinkamas išdėstymas priklauso nuo to, ar procesas yra nepertraukiamas, ar partijomis pagrįstas, kaip dažnai reikia keisti filtrus ir ar gamybą galima sustabdyti atliekant techninę priežiūrą. Didelės vertės produktams prastovų sumažinimas gali pateisinti sudėtingesnę konfigūraciją, net jei pradinės kapitalo sąnaudos yra didesnės. Todėl korpusą reikėtų rinktis kartu su gamyklos techninės priežiūros filosofija, o ne vertinti tik kaip filtravimo komponentą.

Vertikalus ir horizontalus dizainas

Vertikalūs korpusai yra įprasti ten, kur grindų plotas ribotas arba kur pageidautinas gravitacinis drenažas ir patogus kasečių išėmimas. Horizontalūs modeliai gali būti naudingi, kai atstumas iki lubų yra ribotas arba kai proceso išdėstymas leidžia praktiškai pasiekti horizontaliai. Orientacija taip pat turi įtakos tam, kaip operatoriai montuoja ir išima filtro elementus, kaip išleidžiamas oras ir kaip visiškai galima ištuštinti korpusą. Techniškai tinkamas korpusas gali tapti nepatogus eksploatavimo požiūriu, jei dangtis yra po kliūtimi arba jei nėra pakankamai vietos ilgam filtro elementui išimti. Prieš pirkdami, peržiūrėkite visą įrangos išdėstymą, įskaitant erdvę virš grindų, prieigos kelius, siurblio vietą, vožtuvų padėtis, išleidimo taškus ir kelią, naudojamą atsarginiams filtrams transportuoti.

Pritaikykite korpusą prie gylio filtro medžiagos

Terminas „giluminis filtravimas“ apima kelis filtrų formatus, todėl korpusas turi būti pritaikytas konkrečiam naudojamam filtrui. Kasetiniai gyliniai filtrai, lęšiniai moduliai, filtrų lakštai ir kitos gylinių filtrų konfigūracijos turi skirtingas mechanines sąsajas ir hidraulinius reikalavimus. Kasetinis korpusas negali tiesiog pakeisti plokštės ir rėmo filtro sistemos, net jei abu gali atlikti gylinį filtravimą. Filtrų medžiagų gamintojas turėtų pateikti matmenis, sandarinimo reikalavimus, rekomenduojamus srauto diapazonus, slėgio ribas ir suderinamumo informaciją. Šie parametrai turėtų būti naudojami kaip atspirties taškas renkantis korpusą, o ne pirmiausia rinktis korpusą ir tik po to bandyti pritaikyti filtrą.

Kasetės gylio filtrai

Kasetiniai gyliniai filtrai yra patrauklūs daugeliui pramoninių pritaikymų, nes jie yra gana kompaktiškas filtravimo paketas, kurį lengva pakeisti. Jie gali būti gaminami skirtingo ilgio, skersmens, filtro konstrukcijų ir jungčių. Pavyzdžiui, dabartiniame „Pall“ gylinių filtrų portfelyje yra graduotų gylinių filtrų, skirtų skirtingiems kietųjų dalelių kontrolės reikalavimų lygiams ir skirtingiems procesų mastams. Renkantis korpusą, patikrinkite kasetės ilgį, išorinį skersmenį, galinę jungtį, sandarinimo išdėstymą, maksimalų slėgio skirtumą, temperatūros ribą ir rekomenduojamą srautą. Korpusas taip pat turėtų užtikrinti pakankamą vidinę atramą, kad eksploatacijos metu elementas nejudėtų ar neperšoktų. Jei tikimasi, kad filtras susidoros su didele teršalų apkrova, sistemai gali būti naudingas papildomas filtravimo plotas, o ne tiesiog didesnis srautas per kiekvieną kasetę.

Filtrų lakštai ir plokštelinis giluminis filtravimas

Filtro lakštams reikalinga kitokia korpuso koncepcija, nes filtro medžiaga yra tarp plokščių, o ne montuojama kaip cilindrinė kasetė. Plokščių ir rėmų filtravimo sistemos gali pasiūlyti didelius filtravimo plotus ir yra plačiai naudojamos skaidrinimo reikmėms, kur filtro lakštai užtikrina giluminį filtravimą. Renkantis tokio tipo įrangą, reikia atsižvelgti į filtro plokštės dydį, plokščių skaičių, kameros tūrį, tarpinės konfigūraciją, įleidimo / išleidimo angų išdėstymą ir darbinį slėgį. Pats filtro lakštas taip pat turi apibrėžtą pralaidumą, sulaikymo charakteristikas ir teršalų įkrovimo pajėgumą. Tokioms reikmėms kaip gėrimai, valgomieji aliejai, želė, sirupai ir kiti technologiniai skysčiai, tinkamos lakšto rūšies pasirinkimas yra toks pat svarbus kaip ir mechaninio filtro mazgo pasirinkimas. Geriausia sistema yra tinkamos medžiagos ir korpuso arba filtro preso, kuris palaiko tą medžiagą realiomis proceso sąlygomis, derinys.

Apsvarstykite prijungimo ir įrengimo reikalavimus

Jungtis lengva nepastebėti, nes specifikacijų lape jos atrodo kaip nedidelė detalė. Praktiškai jos gali turėti didelės įtakos slėgio kritimui, įrengimo kainai, valymui ir priežiūrai. Įleidimo ir išleidimo angos turi būti pakankamai didelės, kad atitiktų reikiamą proceso srautą, o jų konfigūracija turėtų būti tokia, kad nebūtų nereikalingų apribojimų ar staigių krypties pokyčių. Priklausomai nuo pritaikymo, korpuse taip pat gali reikėti ventiliacijos angų, išleidimo angų, slėgio matuoklių, mėginių ėmimo angų, slėgio skirtumo matavimo prietaisų arba sanitarinių detalių. Dabartiniai pramoninių korpusų pavyzdžiai rodo, kad įleidimo, išleidimo ir ventiliacijos angų jungčių specifikacijos yra korpuso konstrukcijos dalis, o ne pasirenkamas papildomas sprendimas.

Įleidimo, išleidimo, išleidimo ir ventiliacijos jungtys

Praktiškas korpusas turėtų leisti operatoriams pašalinti įstrigusį orą, išleisti likusį produktą ir saugiai izoliuoti indą keičiant filtrą. Prastas vėdinimas gali sukelti oro kišenes, kurios trukdo filtravimui ar produkto surinkimui, o nepakankamas drenažas gali palikti vertingo skysčio korpuso viduje. Maisto ir gėrimų ar farmacijos pramonėje ypač svarbu, kad būtų galima išleisti ir išvalyti, nes likęs skystis gali sukelti užterštumą arba valymo problemų. Prijungimo standartai taip pat turi atitikti esamus gamyklos vamzdynus, nesvarbu, ar tai būtų sanitariniai spaustukai, srieginės jungtys, flanšai ar kiti standartai. Paprastai geriau išspręsti šias detales prieš perkant, nei vėliau pasikliauti adapteriais, ypač kai procesui reikalinga higieniška konstrukcija.

Erdvė, priežiūra ir filtro keitimas

Filtro keitimas turėtų būti laikomas korpuso konstrukcijos dalimi. Paklauskite savęs, kiek laiko trunka filtro keitimas, kaip atidaromas dangtelis, ar reikalingas kėlimo įtaisas ir kiek vietos reikia elementui išimti. Sistemoje, kurioje filtrai keičiami kas kelias dienas, korpusas, kuris sutaupo dešimt minučių vienam pakeitimui, gali žymiai sutaupyti darbo jėgos per visą jos eksploatavimo laiką. Paketinio proceso metu, kai filtrai keičiami retai, kapitalo sąnaudos gali būti labiau svarbios. Korpusas taip pat turėtų būti pastatytas taip, kad operatoriai galėtų saugiai pasiekti slėgio matuoklius, vožtuvus, išleidimo angas, ventiliacijos angas ir spaustukus, nesiekdami karštos ar slėginės įrangos. Geras filtravimo projektas skirtas ne tik norimo mikronų pralaidumo pasiekimui; jis skirtas visai filtravimo operacijai padaryti nuspėjamą ir valdomą.

Atsižvelgti į pramonės ir sanitarinius reikalavimus

Pramonės šaka, kurioje naudojamas filtras, gali gerokai pakeisti korpuso specifikacijas. Bendrojo pramoninio vandens valymo korpusui gali būti keliami labai skirtingi reikalavimai nei korpusui, naudojamam vynui, valgomajam aliejui, farmacijos ingredientams ar didelio grynumo technologiniams skysčiams filtruoti. Maisto ir gėrimų sistemose pirmenybė gali būti teikiama higieniškam dizainui, valymui, tinkamoms drėkinamoms medžiagoms ir produktų regeneravimui. Farmacijos sistemoms gali reikėti dar griežtesnės medžiagų, paviršiaus apdailos, sterilizavimo, dokumentavimo ir patvirtinimo kontrolės. Todėl atrankos procesas turėtų prasidėti nustatant galutinę taikymo sritį ir visus taikomus klientų, reguliavimo ir gamyklos reikalavimus.

Maisto ir gėrimų pritaikymas

Maisto ir gėrimų filtravimas dažnai apima tokius skysčius kaip vynas, alus, sirupai, sultys, aliejai, skonio tirpalai ir kiti ingredientai. Korpusas turi būti suderinamas su produktu ir valymo cheminėmis medžiagomis ir jame turi būti kuo mažiau vietų, kur produktas gali įstrigti. Lygūs vidiniai paviršiai, tinkami sandarikliai, sanitarinės jungtys ir geras drenažas gali būti svarbūs priklausomai nuo proceso. Filtro terpė taip pat turi būti parenkama atsižvelgiant į reikiamą skaidrumo lygį, teršalų kiekį, srauto greitį ir norimą produkto kokybę. Maisto ir gėrimų sektoriui aptarnaujantys gamintojai dažnai skelbia konkrečiai taikymo sričiai skirtas filtravimo rekomendacijas, nes tas pats korpusas ar filtro elementas nebūtinai gali būti optimizuotas kiekvienam skysčiui.

Farmacijos ir didelio grynumo taikymas

Farmacijos ir biotechnologijų taikymams paprastai reikalingas labiau kontroliuojamas filtrų parinkimo metodas. Korpusui gali reikėti specifinių medžiagų, paviršiaus apdailos, sandarinimo, sterilizavimo suderinamumo, dokumentacijos ir patvirtinto veikimo. Giluminis filtravimas dažnai naudojamas suspenduotoms medžiagoms išvalyti ir pašalinti prieš vėlesnius apdorojimo etapus. Pavyzdžiui, dabartinė „Pall“ informacija apie giluminį filtravimą išskiria proceso kūrimo, bandomojo ir komercinio masto įrenginių formatus ir pateikia slėgio bei temperatūros apribojimus skirtingoms sistemoms. Tai iliustruoja, kodėl reikėtų anksti apsvarstyti galimybę padidinti gamybą. Idealiu atveju laboratoriniams bandymams pasirinktas korpusas turėtų aiškiai atverti kelią bandomojo ir gamybinio masto filtravimui, o ne versti proceso komandą vėliau perprojektuoti filtravimo architektūrą.

Palyginkite bendrą kainą, o ne pirkimo kainą

Pigiausias korpusas retai kada yra pigiausia filtravimo sistema. Pigus indas gali turėti mažesnę filtro talpą, didesnį slėgio kritimą, sudėtingą filtro keitimą, prastą išleidžiamumą arba dažnai keičiamas tarpines. Šios problemos gali nebūti pradinėje sąmatoje, tačiau per kelerius metus jos gali tapti didelėmis eksploatavimo išlaidomis. Todėl bendrą kainą turėtų sudaryti korpusas, filtro medžiaga, keitimo dažnumas, darbas, valymas, energijos suvartojimas, prastova, atsarginės dalys ir produkto nuostoliai. Šiek tiek brangesnis korpusas gali būti finansiškai patrauklus, jei jis pailgina filtro tarnavimo laiką ir sutrumpina priežiūros laiką.

Eksploatacinės medžiagos, darbas ir prastovos

Filtro terpė paprastai yra viena iš pasikartojančių giluminio filtravimo sistemos išlaidų, todėl korpuso pasirinkimas turėtų užtikrinti efektyvų šios terpės naudojimą. Jei korpusas verčia filtrą veikti nereikalingai dideliu srautu, elementas gali būti greičiau įkrautas ir jį reikės dažniau keisti. „Great Wall Filtration“ pasirinkimo gairėse panašiai pabrėžiami rekomenduojami srautai kaip būdas optimizuoti filtro tarnavimo laiką, o ne tiesiog maksimaliai padidinti pralaidumą. Į skaičiavimus taip pat reikėtų įtraukti darbo jėgą. Korpusas, kurio aptarnavimas trunka du operatorius ir trunka trisdešimt minučių, laikui bėgant gali būti daug brangesnis nei tas, kurį vienas operatorius gali saugiai aptarnauti per dešimt minučių. Nepertraukiamos gamybos atveju prastovos gali būti dar reikšmingesnės, nes kiekvienas neplanuotas filtro keitimas gali sutrikdyti visą procesą.

Ilgalaikio veiklos efektyvumo projektavimas

Geriausias korpusas yra tas, kuris subalansuoja hidraulinį našumą, mechaninį patikimumą, priežiūros patogumą, gaminio kokybę ir gyvavimo ciklo sąnaudas. Pradėkite nuo proceso reikalavimų ir dirbkite atgal iki reikiamo filtravimo ploto, korpuso dydžio, elementų skaičiaus, medžiagos, slėgio vardinės vertės ir jungties konfigūracijos. Nesirinkite korpuso remdamiesi vien nominaliu filtro skersmeniu ar mažiausia pasiūlyta kaina. Kreipkitės į gamintoją dėl slėgio kritimo kreivių, srauto rekomendacijų, medžiagų suderinamumo informacijos, matmenų brėžinių, pakaitinių filtrų specifikacijų ir eksploatavimo ribų. Jei įmanoma, prieš pasirinkdami didelę gamybos sistemą, išbandykite pasirinktą filtro terpę reprezentatyviomis proceso sąlygomis. Toks metodas sumažina riziką įsigyti įrangą, kuri techniškai veikia, bet realioje gamyboje veikia prastai.

Praktinis filtro korpuso pasirinkimo kontrolinis sąrašas

Prieš pateikdami užsakymą, struktūrizuotai surinkite informaciją apie procesą. Užrašykite bent jau skysčio tipą, klampumą, temperatūros diapazoną, darbinį slėgį, maksimalų projektinį slėgį, reikiamą srautą, teršalų koncentraciją, tikslinį filtravimo lygį, filtro terpės tipą, leistiną slėgio skirtumą, valymo metodą ir reikalingas konstrukcines medžiagas. Tada nustatykite filtro elementų ar lakštų, reikalingų norint pasiekti tikslinį pralaidumą be per didelio slėgio kritimo, skaičių ir dydį. Įsitikinkite, kad korpuso jungtys atitinka įrenginio vamzdynus ir kad yra pakankamai fizinės vietos filtrui pakeisti. Galiausiai patikrinkite dokumentaciją, slėgio vardinius rodiklius, sandariklių suderinamumą, atsarginių dalių prieinamumą ir visus konkrečiai pramonei taikomus reikalavimus.

Naudingas pirkimo kontrolinis sąrašas gali apimti:

Proceso skystis:Koks skystis ar dujos bus filtruojamos?

Srauto greitis:Koks yra normalus ir maksimalus reikalingas srautas?

Klampumas:Ar klampumas reikšmingai kinta priklausomai nuo temperatūros?

Temperatūra:Kokia yra minimali, normali ir maksimali temperatūra?

Slėgis:Koks yra darbinis ir maksimalus projektinis slėgis?

Diferencialasslėgis:Kokį slėgio kritimą gali atlaikyti filtras?

Filtravimo terpė:Kasetinis, filtro lakštinis, lęšinis ar kitoks gylio filtro formatas?

Filtravimo plotas:Kiek reikia žiniasklaidos ploto?

Korpuso medžiaga:Nerūdijantis plienas, polimeras ar kita konstrukcija?

Antspaudai:Kuris elastomeras yra suderinamas su procesu?

Jungtys:Kokios įleidimo, išleidimo, ventiliacijos, išleidimo ir mėginių ėmimo jungtys reikalingos?

Priežiūra:Kaip dažnai bus keičiami filtrai?

Įrengimas:Ar yra pakankamai vietos aptarnavimui?

Valymas:Ar korpusas bus praplaunamas, chemiškai valomas ar sterilizuojamas?

Pramonės reikalavimai:Ar taikomi sanitariniai, su maistu besiliečiantys, farmacijos ar kiti standartai?

Naudojant šį kontrolinį sąrašą prieš užklausiant kainos pasiūlymus, tiekėjų palyginimas gali būti daug lengvesnis. Tai taip pat padeda išvengti dažnos pirkimo problemos, kai du tiekėjai pateikia iš pažiūros panašius korpusus, tačiau iš tikrųjų turi skirtingus slėgio rodiklius, prijungimo standartus, filtravimo pajėgumus ar priežiūros reikalavimus. Gera techninė specifikacija leidžia pirkimų komandai palyginti lygiavertę įrangą, o ne tik pagrindinę kainą.

Dažnos filtro korpuso pasirinkimo klaidos

Viena iš dažniausiai daromų klaidų – korpuso pasirinkimas pagal vamzdžio dydį, o ne filtravimo reikalavimus. Šešių colių proceso linijai nebūtinai reikalingas korpusas su šešių colių filtravimo jungtimi, nes tinkamas korpusas priklauso nuo srauto, filtro ploto, slėgio kritimo ir proceso konstrukcijos. Kita klaida – korpuso pasirinkimas pagal maksimalų reklamuojamą srautą, nepatikrinus atitinkamo slėgio kritimo ir numatomo filtro tarnavimo laiko. Maksimalus srautas dažnai yra teorinis arba nuo taikymo priklausantis skaičius, o optimalus darbinis srautas gali būti gerokai mažesnis. Dabartinės gamintojo rekomendacijos rodo, kodėl srauto rekomendacijas ir slėgio kritimo duomenis reikėtų vertinti kartu.

Kita dažna klaida – filtro keitimo procedūros ignoravimas iki įrengimo. Operatoriai gali pastebėti, kad nepakanka laisvos vietos viršuje, kad ilgos kasetės negalima išimti neišardžius vamzdynų arba kad korpuso negalima visiškai išleisti. Sandariklio suderinamumas yra dar vienas nepastebimas klausimas, ypač kai procese naudojamos agresyvios valymo cheminės medžiagos arba aukšta temperatūra. Galiausiai, kai kurie pirkėjai daug dėmesio skiria korpuso kainai, o per mažai dėmesio skiria filtro medžiagos sunaudojimui, prastovai ir darbui. Geresnis būdas yra korpusą ir giluminio filtro medžiagą laikyti viena integruota filtravimo sistema ir įvertinti viso gyvavimo ciklo sąnaudas.

Išvada

Pramoninės giluminio filtravimo sistemos filtro korpuso pasirinkimas iš esmės yra įrangos pritaikymo prie proceso sąlygų uždavinys. Teisingas pasirinkimas priklauso ne tik nuo nominaliojo filtro dydžio ar jungties skersmens.Srauto greitis, skysčio savybės,klampumas, temperatūra, darbinis slėgis, slėgio skirtumas, filtro medžiagos tipas, filtravimo plotas, medžiagasuderinamumas, konfigūracija, prieiga prie priežiūros ir pramonės reikalavimaiVisa tai reikia vertinti kartu. Korpusas turėtų sukurti patikimą ir kontroliuojamą srauto kelią, tuo pačiu saugiai palaikydamas filtro medžiagą viso jos veikimo ciklo metu.

Veiksmingiausias parinkimo procesas prasideda nuo proceso skysčio ir tęsiasi link aparatinės įrangos. Nustatykite, ką reikia pašalinti, kiek skysčio reikia apdoroti, kaip dažnai filtras bus apkraunamas ir kokiomis slėgio bei temperatūros sąlygomis sistema susidurs. Tada pasirinkite gylio filtro terpę ir parinkite korpuso dydį pagal jo faktinius eksploatacinius reikalavimus. Srauto, slėgio kritimo, medžiagų suderinamumo ir slėgio apribojimų nustatymui reikėtų naudoti gamintojo duomenis, o ne pasikliauti bendromis nykščio taisyklėmis. Dabartinės žinomų gamintojų pateiktos gylio filtravimo gairės iliustruoja, kaip svarbu suderinti filtro formatą, terpę, proceso mastą, srautą ir slėgio sąlygas.

Gerai suprojektuotas filtro korpusas gali prailginti filtro tarnavimo laiką, sumažinti slėgio kritimą, supaprastinti priežiūrą, apsaugoti produkto kokybę ir sumažinti ilgalaikes eksploatavimo išlaidas. Dar svarbiau, kad jis suteikia giluminio filtro terpei sąlygas, reikalingas nuosekliam veikimui. Nesvarbu, ar tai susiję su maistu ir gėrimais, valgomaisiais aliejais, cheminėmis medžiagomis, želatina, vaistais, vandens pagrindo produktais ar kitais pramoniniais skysčiais, galioja tas pats principas:Korpusą rinkitės kaip visos filtravimo sistemos dalį, o ne kaip atskirą techninės įrangos dalį.

DUK

Koks yra svarbiausias veiksnys renkantis pramoninį filtro korpusą?

Svarbiausias veiksnys yra derinysreikalingas srauto greitis, filtro medžiagos tipas, darbinis slėgis ir proceso skysčio savybėsJokia viena specifikacija negali nustatyti tinkamo korpuso, nes šie kintamieji sąveikauja. Didelio klampumo skysčiui gali reikėti žymiai didesnio filtravimo ploto nei mažo klampumo skysčiui esant tokiam pačiam nominaliam srautui. Panašiai, aukšto slėgio procesui gali prireikti tvirtesnės indo konstrukcijos, net jei jo srautas yra santykinai mažas. Todėl korpusas turėtų būti parenkamas tik aiškiai apibrėžus proceso sąlygas ir reikiamą filtro terpę.

Kaip sužinoti, kiek filtro kasečių reikia korpusui?

Kasečių skaičius pirmiausia priklauso nuo reikiamo srauto, filtro medžiagos našumo, skysčio klampumo, teršalų kiekio ir leistino slėgio kritimo. Pradėkite nuo gamintojo rekomenduojamo darbinio srauto pasirinktai gylio filtro kasetei, o ne nuo jos maksimalaus teorinio našumo. Padalinkite reikiamą proceso srautą iš atitinkamo darbinio srauto kiekvienam elementui, tada patikrinkite rezultatą pagal slėgio kritimo kreives ir faktines proceso sąlygas. Jei procese yra didelė kietųjų dalelių apkrova arba reikalingi ilgi aptarnavimo intervalai, gali prireikti papildomo filtravimo ploto, net jei apskaičiuotas kasečių skaičius atrodo pakankamas.

Ar nerūdijantis plienas visada geresnis už plastiką filtrų korpusams?

Ne. Nerūdijantis plienas dažnai yra pageidaujamas sudėtingoms pramonės reikmėms dėl jo mechaninio stiprumo, ilgaamžiškumo, atsparumo korozijai ir valomumo, tačiau plastikas gali būti puikus pasirinkimas suderinamoms žemo slėgio ar korozinėms reikmėms. Teisingas sprendimas priklauso nuo slėgio, temperatūros, cheminių medžiagų, valymo procedūrų, numatomo tarnavimo laiko ir biudžeto. Polimerinio korpuso niekada nereikėtų rinktis vien dėl to, kad jis pigesnis. Jo slėgio ir temperatūros ribos bei cheminis suderinamumas turėtų būti patikrinti atsižvelgiant į faktines proceso sąlygas.

Ar filtro korpuso dydis turėtų priklausyti nuo vamzdžio skersmens?

Nebūtinai. Vamzdžio dydis yra tik viena sistemos konstrukcijos dalis ir neturėtų būti naudojamas kaip pagrindinis filtro korpuso talpos nustatymo metodas. Reikalingas korpuso dydis turėtų būti apskaičiuojamas pagal proceso srautą, filtro plotą, terpės charakteristikas, klampumą, slėgio kritimą ir reikiamą filtro tarnavimo laiką. Tada jungties dydis turėtų būti parinktas taip, kad korpusas būtų integruotas su proceso vamzdynu nesukuriant nereikalingų apribojimų. Korpusas su didele jungtimi nebūtinai užtikrina pakankamą filtravimo talpą.

Kokią informaciją turėčiau pateikti filtro korpuso gamintojui prieš prašydamas kainos pasiūlymo?

Pateikite kuo daugiau informacijos apie procesą, įskaitantskysčio tipas, srauto greitis, klampumas, darbinė temperatūra, maksimali temperatūra, darbinis slėgis, maksimalus projektinis slėgis, filtravimo reikalavimas, teršalų koncentracija, filtro medžiagos tipas, valymo metodas, pageidaujama korpuso medžiaga, prijungimo standartas ir turima įrengimo vietaJei jau naudojate konkretų filtro lakštą ar kasetę, pateikite ir jo modelį bei techninius duomenis. Tiekėjas gali įvertinti visus filtravimo reikalavimus, o ne tiesiog rekomenduoti bendrą korpusą. Techniškai sudėtingose ​​taikymo srityse reprezentatyvios informacijos apie proceso skysčius arba bandomųjų bandymų rezultatų pateikimas gali padaryti galutinį pasirinkimą daug patikimesnį.