Kā izvēlēties filtra korpusu rūpnieciskām dziļās filtrācijas sistēmām

Mājokļu un filtrācijas materiālu saistība

Korpuss nekad nedrīkst tikt izvēlēts neatkarīgi no filtra elementa. Kārtridžam var būt noteikts garums, diametrs, savienojuma veids, blīvējuma izkārtojums un ieteicamais plūsmas diapazons, savukārt dziļās filtrācijas lokšņu sistēmai var būt nepieciešama pilnīgi atšķirīga trauka konfigurācija. Piemēram, Great Wall Filtration pašreizējā dziļās filtrācijas portfelī procesu izstrādei, pilotprojektiem un komerciāliem lietojumiem tiek izmantoti dažādi ierīču formāti, demonstrējot, kā filtrācijas formāts mainās atkarībā no procesa mēroga. Tas pats princips attiecas uz rūpnieciskiem pārtikas, dzērienu, ķīmisko vielu, naftas un citu šķidrumu pārstrādes lietojumiem. Pirms korpusa pasūtīšanas precīzi nosakiet, kāda veida dziļās filtrācijas materiāls tiks uzstādīts, cik liela filtrācijas platība ir nepieciešama, kāds ir filtrācijas materiāla maksimālais diferenciālais spiediens un kā elements tiks noslēgts trauka iekšpusē. Tāpēc pareizais korpuss nav tikai tas, kas atbilst filtram; tas ir tas, kas ļauj filtram darboties, kā paredzēts, visā tā darbības ciklā.

Sāciet ar procesa šķidrumu

Pirmajam jautājumam nevajadzētu būt: "Kāda izmēra korpuss man ir nepieciešams?" Labāks sākumjautājums ir: "Ko tieši es filtrēju?" Procesa šķidruma fizikālās un ķīmiskās īpašības ietekmē gandrīz katru turpmāko lēmumu par korpusu, tostarp konstrukcijas materiālu, blīves izvēli, savienojuma konstrukciju, temperatūras ierobežojumu, iekšējo konfigurāciju un tīrīšanas metodi. Ūdenim, sīrupam, želatīna šķīdumam, pārtikas eļļai, vīnam, farmaceitiskajam šķīdumam, šķīdinātājam un ķīmiskajam procesa šķidrumam var būt nepieciešamas pilnīgi atšķirīgas korpusa konstrukcijas, pat ja to nominālās plūsmas ātrumi ir līdzīgi. Viskozitāte ir īpaši svarīga, jo ļoti viskozs šķidrums rada lielāku plūsmas pretestību nekā šķidrums ar zemu viskozitāti, kas var ievērojami mainīt nepieciešamo filtra laukumu un korpusa ietilpību. Piesārņojuma koncentrācijai ir nozīme arī tāpēc, ka stipri piesātinātam šķidrumam var būt nepieciešams lielāks dziļuma filtra laukums vai vairāki filtrācijas posmi, lai izvairītos no straujas aizsprostošanās.

Šķidruma īpašības, kas ietekmē mājokļa izvēli

Pirms korpusa izvēles jādokumentē vairākas procesa šķidruma īpašības. Tās ietver viskozitāti, blīvumu, temperatūru, pH līmeni, suspendēto cietvielu koncentrāciju, daļiņu īpašības, ķīmisko sastāvu un to, vai šķidrums satur šķīdinātājus, eļļas, olbaltumvielas, cukurus vai citus materiālus, kas varētu mijiedarboties ar korpusu vai blīvējumiem. Svarīgs ir arī pats piesārņotājs, jo cietās kristāliskās daļiņas uzvedas atšķirīgi no mīkstajām bioloģiskajām cietvielām, želejām vai deformējamām daļiņām. Dziļā filtrācija darbojas, uztverot piesārņotājus porainā struktūrā, nevis vienkārši savācot visu uz līdzenas virsmas, tāpēc piesārņotāju slodze un daļiņu sadalījums tieši ietekmē kalpošanas laiku. Korpuss ar lielu nominālo ietilpību joprojām var darboties slikti, ja izvēlētais filtra laukums nav pietiekams faktiskajai piesārņotāju slodzei. Tāpēc rūpnieciskā filtra izvēlē jāņem vērā gan apstrādājamais šķidrums, gan nepieciešamā filtrāta kvalitāte izvadā.

Ķīmiskā saderība un temperatūra

Pirms korpusa konstrukcijas pabeigšanas jāpārbauda temperatūras un ķīmiskā saderība. Nerūsējošais tērauds tiek plaši izmantots, ja svarīga ir izturība, izturība pret koroziju, tīrāmība un ilgs kalpošanas laiks, taču pareiza nerūsējošā tērauda klase un elastomērs joprojām ir jāsaskaņo ar procesu. Blīves un O veida gredzeni var būt īpaši svarīgi, jo korpuss var būt mehāniski saderīgs ar šķidrumu, bet tā blīvējuma materiāls nav. Temperatūra var mainīt arī viskozitāti, blīvējuma veiktspēju, spiediena izturību un filtra materiāla uzvedību. Kā piemērs tam, kā ražotāji norāda šos parametrus, pašreizējā Pall korpusa dokumentācija identificē konstrukcijas materiālus, blīvējumus, savienojumus un konstrukcijas vērtējumus kopā, nevis uzrāda trauku kā vienu vispārīgu specifikāciju. Pārtikas, dzērienu, farmācijas vai augstas tīrības pakāpes lietojumprogrammām materiālu saderība jānovērtē arī līdztekus tīrīšanas, sanitārijas, normatīvo aktu un izsekojamības prasībām.

Nosakiet nepieciešamo plūsmas ātrumu

Plūsmas ātrums ir viens no svarīgākajiem faktoriem filtra korpusa izvēlē, jo tas nosaka, cik liela efektīvā filtrācijas platība sistēmai ir nepieciešama. Korpuss, kas fiziski ir pietiekami liels, lai tajā ievietotu izvēlēto filtra elementu, joprojām var būt hidrauliski nepietiekams procesam. Ja procesam nepieciešami 10 m³/h un filtra mezgls ir izvēlēts daudz zemākai praktiskajai plūsmai, rezultāts var būt pārmērīgs spiediena kritums un īss filtra kalpošanas laiks. Turpretī ievērojami lielāks korpusa izmērs var palielināt kapitāla izmaksas un nevajadzīgi sadārdzināt filtra nomaiņu. Pašreizējās filtru izvēles vadlīnijas parasti iesaka izmēru noteikt atbilstoši atbilstošai darba plūsmai, nevis vienkārši izmantot elementa maksimālo teorētisko plūsmas jaudu. Piemēram, Great Wall Filtration norāda, ka ieteicamie plūsmas ātrumi tiek izmantoti kā vadlīnijas filtra kalpošanas laika optimizēšanai tās filtru izvēles dokumentācijā.

Plūsmas ātrums un filtra laukums

Pamata sakarība ir vienkārša: palielinoties nepieciešamajai procesa plūsmai, filtrācijas sistēmai parasti ir nepieciešams efektīvāks filtra laukums vai atbilstoši palielināt paralēli darbojošos elementu skaitu. To var panākt ar lielāku kārtridžu, vairākām kārtridžiem, lielāku filtru kaudzīti vai vairākiem paralēli izvietotiem korpusiem. Labākā izvēle ir atkarīga no procesa, pieejamās uzstādīšanas vietas, nepieciešamās redundances un pieņemamā spiediena krituma. Noderīgs veids, kā to apsvērt, ir iztēloties filtrāciju kā satiksmi, kas pārvietojas pa ceļu tīklu. Ja pārāk daudz transportlīdzekļu ir spiesti pārvietoties pa vienu šauru joslu, sastrēgumi palielinās; pievienojot papildu joslas, tas pats satiksmes apjoms var pārvietoties ar mazāku pretestību. Filtrēšana uzvedas līdzīgi, lai gan faktiskā sakarība ir atkarīga no filtrējamās vides, šķidruma īpašībām, piesārņojuma daudzuma un filtra ģeometrijas. Rūpnieciskiem lietojumiem jāizmanto ražotāja plūsmas un spiediena krituma dati, nevis jāpaļaujas tikai uz vispārīgu plūsmas ātruma likumu.

Izvairīšanās no pārmērīga spiediena krituma

Spiediena kritums jānovērtē gan filtrācijas cikla sākumā, gan beigās. Tīram filtram parasti ir mazāks spiediena kritums, savukārt uzkrātie piesārņotāji pakāpeniski ierobežo plūsmu. Ja korpuss, savienojumi vai filtra elements ir pārāk mazi, sistēma var sākt darboties ar nevajadzīgi lielu pretestību un atstāt mazu darbības rezervi piesārņojumam. Piemēram, Great Wall Filtration pašreizējās produktu vadlīnijas iesaka izvēlēties plūsmu tā, lai tīra elementa spiediena kritums paliktu atbilstošā diapazonā gan montāžai, gan kalpošanas laikam. Tas ilustrē svarīgu principu: maksimālā plūsmas jauda ne vienmēr ir tas pats, kas optimālā darba plūsma. Rūpnieciskās dziļās filtrācijas sistēmas mērķis parasti ir sasniegt nepieciešamo caurlaidspēju, vienlaikus saglabājot pieņemamu filtrāta kvalitāti, saprātīgu filtra kalpošanas laiku un pārvaldāmu diferenciālo spiedienu.

Novērtējiet darba un projektēto spiedienu

Spiediens ir vēl viens kritisks faktors, jo korpuss ir spiedienu saturoša sastāvdaļa. Pirmā kļūda, no kuras jāizvairās, ir sistēmas darba spiediena jaukšana ar filtra diferenciālo spiedienu. Darba spiediens attiecas uz spiedienu, kas atrodas korpusā un procesa sistēmā, savukārt diferenciālais spiediens apraksta spiediena starpību filtra materiālā vai filtrācijas mezglā. Abas vērtības ir svarīgas, taču tās atbild uz dažādiem inženiertehniskiem jautājumiem. Korpusam ir jābūt mehāniski piemērotam maksimālajiem spiediena un temperatūras apstākļiem, ar kuriem tas var saskarties, savukārt filtra elementam ir jādarbojas tā diferenciālā spiediena robežās. Piemēram, pašreizējie dziļās filtrācijas produkti publicē atsevišķas maksimālā darba spiediena un maksimālā diferenciālā spiediena vērtības.

Darba spiediens pret diferenciālo spiedienu

Pieņemsim, ka rūpnieciskais process notiek paaugstinātā spiedienā, bet filtra materiālam ir relatīvi zems pieļaujamais diferenciālais spiediens. Sūkņa spiediena palielināšana automātiski neatrisinās filtrācijas problēmu, jo pats materiāls var tikt pārslogots vai saspiests. Dziļfiltra materiāls var mainīt uzvedību spiediena ietekmē, un pētījumi par porainiem filtrācijas materiāliem liecina, ka saspiešana var samazināt caurlaidību, palielinoties spiedienam. Tas ir viens no iemesliem, kāpēc filtra korpusa izvēli nevar atdalīt no filtra materiāla izvēles. Korpusam jānodrošina pietiekama strukturālā ietilpība un instrumentācijas iespējas procesa uzraudzībai, savukārt filtram jādarbojas tā spiediena diapazonā. Diferenciālā spiediena mērītāji vai raidītāji korpusa ieejā un izejā var sniegt vērtīgu informāciju par filtra slodzi un palīdzēt operatoriem noteikt, kad jāmaina elements vai filtra kaudze.

Spiediena drošība un tvertņu konstrukcija

Augstspiediena rūpnieciskajās sistēmās korpuss jāuzskata par inženierizētu spiedtvertni, nevis vienkāršu cauruļvadu aparatūras daļu. Atkarībā no jurisdikcijas un pielietojuma var būt jāpārskata projektētais spiediens, darba temperatūra, materiāla biezums, metinājuma konstrukcija, spiediena pārbaude, atvieglošanas noteikumi un piemērojamie kodeksi vai standarti. Precīzas normatīvās prasības atšķiras atkarībā no tvertnes izmēra, spiediena, šķidruma klasifikācijas, uzstādīšanas vietas un vietējiem likumiem, tāpēc lietotājiem jāiegūst attiecīgā inženiertehniskā dokumentācija no korpusa ražotāja. Ir svarīgi ņemt vērā arī tādus neparastus apstākļus kā aizsērējušas izplūdes atveres, sūkņa nedarbošanās, termiskā izplešanās vai negaidīti spiediena lēcieni. Korpuss, kas ir pieņemams normālai darbībai, var nebūt piemērots, ja procesā traucējumu gadījumā var rasties ievērojami augstāks spiediens.

Izvēlieties pareizo korpusa materiālu

Materiālu izvēlei jābalstās uz pilnīgu darba vidi, nevis izskatu vai pirkuma cenu. Nerūsējošais tērauds ir izplatīta izvēle rūpnieciskajai dziļajai filtrācijai, jo tas piedāvā mehānisko izturību, izturību pret koroziju, ilgmūžību un relatīvi labu tīrāmību. Dažādām vidēm var būt piemērotas dažādas markas, un pareizā izvēle ir atkarīga no procesa šķidruma un tīrīšanas līdzekļu ķīmiskā sastāva. Piemēram, sistēma, kas pakļauta agresīvām ķīmiskām vielām vai atkārtotiem tīrīšanas cikliem, var noteikt prasības, kas atšķiras no vienkāršas ūdens filtrācijas pielietojuma. Novērtējot materiālu saderību, jāņem vērā korpusa iekšējās virsmas, metinājumi, veidgabali, blīves un citas samitrinātās sastāvdaļas.

Nerūsējošā tērauda korpusa iespējas

Nerūsējošā tērauda korpusi ir īpaši pievilcīgi pārtikas un dzērienu, farmācijas, ķīmijas, pārtikas eļļas un vispārējiem rūpnieciskiem lietojumiem, kur svarīgs ir ilgs kalpošanas laiks. Tie var nodrošināt arī izturīgāku risinājumu, ja process ietver paaugstinātu temperatūru vai spiedienu. Tomēr apzīmējums “nerūsējošais tērauds” vien nav pietiekama specifikācija. Pircējam ir jāapstiprina klase, virsmas apdare, ja nepieciešams, blīves materiāls, savienojuma standarts, spiediena klase un ražošanas metode. Pašreizējie rūpniecisko filtru korpusu piemēri rāda, ka ražotāji atsevišķi norāda korpusa materiālu un blīvējuma materiālu, kas uzsver, kāpēc ir jāpārskata visa mitrinātā konstrukcija. Labi izvēlēts nerūsējošā tērauda korpuss var kalpot gadiem ilgi, padarot tā sākotnējās izmaksas vieglāk attaisnojamas, salīdzinot ar atkārtotām nomaiņas un apkopes izmaksām.

Kad plastmasas korpusi ir jēgpilni

Plastmasas korpusi var būt piemēroti zemāka spiediena lietojumiem, kodīgām vidēm, ūdens attīrīšanai, laboratorijas darbiem vai sistēmām, kurās ķīmiskā saderība dod priekšroku polimēru konstrukcijai. To mazāks svars var arī atvieglot uzstādīšanu un apkopi. Tomēr polimēru korpusiem var būt zemākas temperatūras vai spiediena robežas nekā metāla tvertnēm, un šīs robežas var mainīties atkarībā no konkrētā materiāla un ekspluatācijas apstākļiem. Tāpēc plastmasas korpusu nekad nevajadzētu izvēlēties tikai tāpēc, ka tas ir lētāks vai vieglāk lietojams. Pirms lēmuma pieņemšanas pārbaudiet ražotāja spiediena-temperatūras līkni, saderīgās ķīmiskās vielas, savienojuma veidu, filtra elementa atbalstu un paredzamo kalpošanas laiku. Prasīgai rūpnieciskai dziļajai filtrēšanai nerūsējošais tērauds bieži vien kļūst par praktiskāku ilgtermiņa izvēli, ja svarīga ir mehāniskā izturība un atkārtota tīrīšana.

Izvēlieties korpusa konfigurāciju

Korpusa konfigurācijai jāatspoguļo gan procesa jauda, ​​gan apkopes stratēģija. Nelielā procesā var izmantot viena elementa vai viena kārtridža korpusu, savukārt lielākai sistēmai var būt nepieciešamas vairākas kārtridžas vienā traukā vai vairāki paralēli izvietoti korpusi. Filtra elementu skaits nosaka pieejamo filtrācijas laukumu un var ietekmēt arī to, cik ātri operatori var veikt apkopi. Paralēlās sistēmas var nodrošināt papildu elastību, jo atsevišķus traukus dažreiz var izolēt, lai gan faktiskā spēja izolēt un apkalpot iekārtas ir atkarīga no procesa cauruļvadu konstrukcijas. Rūpnieciskās filtrācijas ražotāji piedāvā konfigurācijas, sākot no viena korpusa sistēmām līdz traukiem, kas spēj uzņemt lielu skaitu elementu, parādot, cik lielā mērā korpusa arhitektūra ir atkarīga no procesa mēroga.

Vienvirziena, daudzkārtu un paralēlie korpusi

Vienas apaļas formas korpuss bieži vien ir pievilcīgs, jo tas ir vienkāršs, kompakts un relatīvi lēts. Vairāku apaļu formu korpusi var uzņemt lielāku filtra laukumu vienā traukā, samazinot ārējo savienojumu skaitu un potenciāli vienkāršojot uzstādīšanu. Paralēli korpusi var nodrošināt elastību un, pareizi konstruēti, var ļaut daļai sistēmas palikt pieejamai, kamēr tiek apkalpota cita sadaļa. Pareizais izkārtojums ir atkarīgs no tā, vai process ir nepārtraukts vai partijveida, cik bieži ir jānomaina filtri un vai ražošanu var apturēt apkopes laikā. Augstas vērtības produktiem dīkstāves laika samazināšana var attaisnot sarežģītāku konfigurāciju, pat ja sākotnējās kapitāla izmaksas ir augstākas. Tāpēc korpuss jāizvēlas kopā ar rūpnīcas apkopes filozofiju, nevis jāuzskata tikai par filtrācijas komponentu.

Vertikālie un horizontālie dizaini

Vertikāli korpusi ir izplatīti vietās, kur grīdas platība ir ierobežota vai kur ir vēlama gravitācijas veicināta drenāža un ērta kārtridža izņemšana. Horizontālie modeļi var būt noderīgi, ja griestu atstarpe ir ierobežota vai ja procesa izkārtojums padara horizontālu piekļuvi praktiskāku. Orientācija ietekmē arī to, kā operatori uzstāda un noņem filtra elementus, kā tiek izvadīts gaiss un cik pilnībā var iztukšot korpusu. Tehniski piemērots korpuss var kļūt ekspluatācijas ziņā neērts, ja vāks atrodas zem šķēršļa vai ja nav pietiekami daudz vietas, lai noņemtu garu filtra elementu. Pirms iegādes pārskatiet visu iekārtas izkārtojumu, tostarp telpu virs galvas, piekļuves ceļus, sūkņa atrašanās vietu, vārstu pozīcijas, iztukšošanas punktus un ceļu, ko izmanto rezerves filtru transportēšanai.

Pielāgojiet korpusu dziļuma filtra materiālam

Termins “dziļās filtrācijas” aptver vairākus filtrācijas materiālu formātus, tāpēc korpusam ir jābūt piemērotam konkrētajam izmantojamajam. Kārtridža dziļuma filtriem, lēcveida moduļiem, filtra loksnēm un citām dziļās filtrācijas materiālu konfigurācijām ir atšķirīgas mehāniskās saskarnes un hidrauliskās prasības. Kārtridža korpuss nevar vienkārši aizstāt plākšņu un rāmja filtra sistēmu, pat ja abas var veikt dziļo filtrāciju. Filtra materiāla ražotājam ir jānorāda izmēri, blīvēšanas prasības, ieteicamie plūsmas diapazoni, spiediena ierobežojumi un saderības informācija. Šie parametri jāizmanto kā sākumpunkts korpusa izvēlei, nevis vispirms jāizvēlas korpuss un tikai pēc tam jācenšas pielāgot filtru.

Kārtridža dziļuma filtri

Dziļuma filtri ar kasetnēm ir pievilcīgi daudziem rūpnieciskiem lietojumiem, jo ​​tie nodrošina relatīvi kompaktu filtrācijas komplektu ar vienkāršu nomaiņu. Tos var ražot dažādos garumos, diametros, filtra konstrukcijās un savienojuma stilos. Piemēram, Pall pašreizējā dziļuma filtru klāstā ir iekļauti diferencēti dziļuma filtri, kas paredzēti dažādiem daļiņu kontroles prasību līmeņiem un dažādiem procesu mērogiem. Izvēloties korpusu, apstipriniet kasetnes garumu, ārējo diametru, gala savienojumu, blīvējuma izvietojumu, maksimālo diferenciālo spiedienu, temperatūras ierobežojumu un ieteicamo plūsmu. Korpusam jānodrošina arī pietiekams iekšējais atbalsts, lai novērstu elementa kustību vai apvedceļu darbības laikā. Ja paredzams, ka filtrs apstrādās lielu piesārņojuma slodzi, sistēmai varētu būt nepieciešama papildu filtrācijas zona, nevis vienkārši jāpiespiež palielināt plūsmu caur katru kasetni.

Filtra loksnes un uz plāksnēm balstīta dziļfiltrācija

Filtra loksnēm ir nepieciešama atšķirīga korpusa koncepcija, jo filtra materiāls tiek atbalstīts starp plāksnēm, nevis uzstādīts kā cilindriska kārtridžs. Plākšņu un rāmja filtrācijas sistēmas var piedāvāt lielus filtrācijas laukumus un tiek plaši izmantotas attīrīšanas vajadzībām, kur filtra loksnes nodrošina dziļo filtrāciju. Izvēloties šāda veida aprīkojumu, kopā jāņem vērā filtra plāksnes izmērs, plākšņu skaits, kameras tilpums, blīves konfigurācija, ieplūdes/izplūdes izvietojums un darba spiediens. Arī pašai filtra loksnei ir noteikta caurlaidība, aiztures raksturlielumi un piesārņotāju ietilpība. Tādiem lietojumiem kā dzērieni, pārtikas eļļas, želatīns, sīrupi un citi procesa šķidrumi, pareizās loksnes klases izvēle ir tikpat svarīga kā mehāniskā filtra mezgla izvēle. Vislabākā sistēma ir atbilstoša filtra materiāla un korpusa vai filtra preses kombinācija, kas atbalsta šo filtra materiālu faktiskajos procesa apstākļos.

Apsveriet savienojuma un uzstādīšanas prasības

Savienojumus ir viegli nepamanīt, jo specifikāciju lapā tie šķiet sīkas detaļas. Praksē tie var būtiski ietekmēt spiediena kritumu, uzstādīšanas izmaksas, tīrīšanu un apkopi. Ieejai un izejai jābūt pietiekami lielai nepieciešamajai procesa plūsmai, un to konfigurācijai jāizvairās no nevajadzīgiem ierobežojumiem vai asām virziena izmaiņām. Korpusam atkarībā no pielietojuma var būt nepieciešamas arī ventilācijas atveres, notekas, spiediena mērītāji, paraugu ņemšanas porti, diferenciālā spiediena instrumenti vai sanitārās armatūras. Pašreizējie rūpniecisko korpusu piemēri liecina, ka ieplūdes, izplūdes un ventilācijas savienojumu specifikācijas ir daļa no korpusa konstrukcijas, nevis ir papildu apsvērumi.

Ieplūdes, izplūdes, iztukšošanas un ventilācijas savienojumi

Praktiskam korpusam jāļauj operatoriem izvadīt iesprostoto gaisu, izvadīt atlikušo produktu un droši izolēt trauku filtra nomaiņas laikā. Slikta ventilācija var radīt gaisa kabatas, kas traucē filtrēšanu vai produkta atgūšanu, savukārt nepietiekama drenāža var atstāt vērtīgu šķidrumu korpusa iekšpusē. Pārtikas un dzērienu vai farmācijas lietojumprogrammās drenāža un tīrāmība var būt īpaši svarīga, jo atlikušais šķidrums var radīt piesārņojumu vai tīrīšanas problēmas. Savienojuma standartiem ir jāatbilst arī esošajiem rūpnīcas cauruļvadiem, neatkarīgi no tā, vai tie ietver sanitārās skavas, vītņotus savienojumus, atlokus vai citus standartus. Parasti ir labāk atrisināt šīs detaļas pirms iegādes, nekā vēlāk paļauties uz adapteriem, īpaši, ja procesam nepieciešama higiēniska konstrukcija.

Telpa, apkope un filtra maiņa

Filtra nomaiņa jāuztver kā daļa no korpusa konstrukcijas. Pajautājiet sev, cik ilgs laiks nepieciešams filtra maiņai, kā tiek atvērts vāks, vai ir nepieciešama pacelšanas ierīce un cik daudz vietas nepieciešams elementa izņemšanai. Sistēmai, kurā filtri mainās ik pēc dažām dienām, korpuss, kas ietaupa desmit minūtes katrai nomaiņai, var radīt ievērojamus darbaspēka ietaupījumus visā tā ekspluatācijas laikā. Partiju procesā ar retu filtra nomaiņu kapitālizmaksas var tikt uzskatītas par lielāku svaru. Korpuss jānovieto arī tā, lai operatori varētu droši piekļūt spiediena mērītājiem, vārstiem, notekcaurulēm, ventilācijas atverēm un skavām, neaizsniedzoties ap karstu vai spiedienam pakļautu aprīkojumu. Labs filtrācijas dizains ir ne tikai vēlamā mikronu skaita sasniegšana; tas ir par visas filtrācijas darbības paredzamību un vadāmību.

Ņem vērā nozares un sanitārās prasības

Nozare, kurā filtrs darbojas, var būtiski mainīt korpusa specifikāciju. Korpusam vispārējai rūpnieciskai ūdens attīrīšanai var būt ļoti atšķirīgas prasības nekā korpusam, ko izmanto vīna, pārtikas eļļas, farmaceitisko sastāvdaļu vai augstas tīrības pakāpes procesa šķidrumu filtrēšanai. Pārtikas un dzērienu sistēmās prioritāte var būt higiēnisks dizains, tīrāmība, atbilstoši samitrināti materiāli un produktu atgūšana. Farmaceitiskajām sistēmām var būt nepieciešama vēl stingrāka kontrole pār materiāliem, virsmas apdari, sterilizāciju, dokumentāciju un validāciju. Tāpēc atlases process jāsāk, nosakot galīgo pielietojumu un visas piemērojamās klientu, normatīvās un rūpnīcas prasības.

Pārtikas un dzērienu pielietojumi

Pārtikas un dzērienu filtrēšanā bieži tiek izmantoti šķidrumi, piemēram, vīns, alus, sīrupi, sulas, eļļas, aromatizētāju šķīdumi un citas sastāvdaļas. Korpusam jābūt saderīgam ar produktu un tīrīšanas ķimikālijām, un tam jāsamazina vietas, kur produkts var iesprūst. Gludas iekšējās virsmas, atbilstoši blīvējumi, sanitārie savienojumi un laba drenāža var būt svarīgas atkarībā no procesa. Filtra materiāls jāizvēlas arī, pamatojoties uz nepieciešamo dzidrināšanas līmeni, piesārņojuma daudzumu, plūsmas ātrumu un vēlamo produkta kvalitāti. Ražotāji, kas apkalpo pārtikas un dzērienu nozari, parasti publicē konkrētam lietojumam paredzētus filtrēšanas ieteikumus, jo vienu un to pašu korpusu vai filtra elementu ne vienmēr var optimizēt katram šķidrumam.

Farmācijas un augstas tīrības pakāpes pielietojumi

Farmācijas un biotehnoloģijas lietojumprogrammās parasti ir nepieciešama kontrolētāka pieeja filtru izvēlei. Korpusam var būt nepieciešami specifiski materiāli, virsmas apdare, blīvējumi, sterilizācijas saderība, dokumentācija un validēta veiktspēja. Dziļās filtrācijas bieži izmanto suspendēto materiālu attīrīšanai un noņemšanai pirms nākamajiem apstrādes posmiem. Piemēram, Pall pašreizējā informācija par dziļās filtrācijas metodēm nošķir procesa izstrādes, pilotprojektu un komerciāla mēroga ierīču formātus un sniedz spiediena un temperatūras ierobežojumus dažādām sistēmām. Tas ilustrē, kāpēc mēroga palielināšana jāapsver agri. Laboratorijas testēšanai izvēlētajam korpusam ideālā gadījumā vajadzētu nodrošināt skaidru ceļu uz pilotprojektu un ražošanas mēroga filtrāciju, nevis piespiest procesa komandu vēlāk pārveidot filtrācijas arhitektūru.

Salīdziniet kopējās izmaksas, nevis pirkuma cenu

Lētākais korpuss reti kad ir lētākā filtrācijas sistēma. Lētai tvertnei var būt mazāka filtra ietilpība, lielāks spiediena kritums, sarežģīta filtra nomaiņa, slikta iztukšošanas spēja vai blīves, kas bieži jāmaina. Šīs problēmas var neparādīties sākotnējā piedāvājumā, taču vairāku gadu laikā tās var kļūt par ievērojamiem ekspluatācijas izdevumiem. Tāpēc kopējās izmaksās jāiekļauj korpuss, filtra materiāls, nomaiņas biežums, darbaspēks, tīrīšana, enerģijas patēriņš, dīkstāves laiks, rezerves daļas un produktu zudumi. Nedaudz dārgāks korpuss var būt finansiāli pievilcīgs, ja tas palielina filtra kalpošanas laiku un samazina apkopes laiku.

Palīgmateriāli, darbaspēks un dīkstāve

Filtra materiāls parasti ir viena no atkārtotajām izmaksām dziļās filtrācijas sistēmā, tāpēc korpusa izvēlei jāatbalsta šī materiāla efektīva izmantošana. Ja korpuss liek filtram darboties ar nevajadzīgi lielu plūsmas ātrumu, elements var ielādēties ātrāk un būt nepieciešama biežāka nomaiņa. Great Wall Filtration izvēles vadlīnijās līdzīgi uzsvērts, ka ieteicamie plūsmas ātrumi ir veids, kā optimizēt filtra kalpošanas laiku, nevis vienkārši palielināt caurlaidspēju. Aprēķinā jāiekļauj arī darbaspēks. Korpuss, kura apkopei nepieciešami divi operatori trīsdesmit minūtes, laika gaitā var būt daudz dārgāks nekā tāds, ko viens operators var droši apkalpot desmit minūtēs. Nepārtrauktas ražošanas gadījumā dīkstāve var būt vēl nozīmīgāka, jo katra neplānota filtra maiņa var pārtraukt visu procesu.

Ilgtermiņa darbības efektivitātes projektēšana

Vislabākais korpuss ir tas, kas līdzsvaro hidraulisko veiktspēju, mehānisko uzticamību, apkopes ērtības, produkta kvalitāti un dzīves cikla izmaksas. Sāciet ar procesa prasībām un virzieties atpakaļejošā secībā līdz nepieciešamajai filtrācijas zonai, korpusa izmēram, elementu skaitam, materiālam, spiediena pakāpei un savienojuma konfigurācijai. Neizvēlieties korpusu, pamatojoties tikai uz nominālo filtra diametru vai zemāko piedāvāto cenu. Jautājiet ražotājam spiediena krituma līknes, plūsmas ieteikumus, materiālu saderības informāciju, izmēru rasējumus, nomaiņas filtru specifikācijas un ekspluatācijas ierobežojumus. Ja iespējams, pirms apņemšanās iegādāties lielu ražošanas sistēmu, pārbaudiet izvēlēto filtra materiālu reprezentatīvos procesa apstākļos. Šī pieeja samazina risku iegādāties aprīkojumu, kas tehniski darbojas, bet reālajā ražošanā darbojas slikti.

Praktisks filtra korpusa izvēles kontrolsaraksts

Pirms pasūtījuma veikšanas strukturētā veidā apkopojiet procesa informāciju. Pierakstiet vismaz šķidruma veidu, viskozitāti, temperatūras diapazonu, darba spiedienu, maksimālo projektēto spiedienu, nepieciešamo plūsmas ātrumu, piesārņotāju koncentrāciju, mērķa filtrācijas līmeni, filtra materiāla veidu, pieļaujamo diferenciālo spiedienu, tīrīšanas metodi un nepieciešamos konstrukcijas materiālus. Pēc tam nosakiet filtra elementu vai lokšņu skaitu un izmēru, kas nepieciešams, lai sasniegtu mērķa caurlaidspēju bez pārmērīga spiediena krituma. Pārliecinieties, vai korpusa savienojumi atbilst iekārtas cauruļvadiem un vai ir pietiekami daudz fiziskās atstarpes filtra nomaiņai. Visbeidzot, pārbaudiet dokumentāciju, spiediena novērtējumus, blīvējumu saderību, rezerves daļu pieejamību un visas nozarei specifiskās prasības.

Noderīgs pirkšanas kontrolsaraksts var ietvert sekojošo:

Procesa šķidrums:Kāds šķidrums vai gāze tiks filtrēta?

Plūsmas ātrums:Kāda ir normālā un maksimālā nepieciešamā plūsma?

Viskozitāte:Vai viskozitāte būtiski mainās atkarībā no temperatūras?

Temperatūra:Kāda ir minimālā, normālā un maksimālā temperatūra?

Spiediens:Kāds ir darba spiediens un maksimālais projektētais spiediens?

Diferenciālisspiediens:Kādu spiediena kritumu filtrs var izturēt?

Filtra materiāls:Kārtridža, filtra loksne, lēcveida vai cits dziļuma filtra formāts?

Filtrācijas laukums:Cik liela multivides platība ir nepieciešama?

Korpusa materiāls:Nerūsējošais tērauds, polimērs vai cita konstrukcija?

Blīves:Kurš elastomērs ir saderīgs ar procesu?

Savienojumi:Kādi ieplūdes, izplūdes, ventilācijas, notekas un paraugu ņemšanas savienojumi ir nepieciešami?

Apkope:Cik bieži tiks mainīti filtri?

Uzstādīšana:Vai ir pietiekami daudz brīvas vietas apkopei?

Tīrīšana:Vai korpuss tiks izskalots, ķīmiski tīrīts vai sterilizēts?

Nozares prasības:Vai ir piemērojami sanitārie, pārtikas saskares, farmaceitiskie vai citi standarti?

Šī kontrolsaraksta izmantošana pirms cenu piedāvājumu pieprasīšanas var ievērojami atvieglot piegādātāju salīdzināšanu. Tas arī novērš bieži sastopamu iepirkumu problēmu, kad divi piegādātāji piedāvā šķietami līdzīgus korpusus, kuriem patiesībā ir atšķirīgi spiediena rādītāji, savienojuma standarti, filtrācijas jaudas vai apkopes prasības. Laba tehniskā specifikācija ļauj iepirkumu komandai salīdzināt līdzvērtīgas iekārtas, nevis tikai galveno cenu.

Biežāk pieļautās filtra korpusa izvēles kļūdas

Viena no visbiežāk pieļautajām kļūdām ir korpusa izvēle atbilstoši caurules izmēram, nevis filtrācijas prasībām. Sešu collu procesa līnijai nav automātiski nepieciešams korpuss ar sešu collu filtrācijas savienojumu, jo pareizais korpuss ir atkarīgs no plūsmas, filtra laukuma, spiediena krituma un procesa konstrukcijas. Vēl viena kļūda ir korpusa izvēle, pamatojoties uz maksimālo reklamēto plūsmu, nepārbaudot atbilstošo spiediena kritumu un paredzamo filtra kalpošanas laiku. Maksimālā plūsma bieži vien ir teorētisks vai no pielietojuma atkarīgs skaitlis, savukārt optimālā darba plūsma var būt ievērojami zemāka. Pašreizējās ražotāja vadlīnijas parāda, kāpēc plūsmas ieteikumi un spiediena krituma dati jāaplūko kopā.

Vēl viena bieži pieļauta kļūda ir filtra maiņas procedūras ignorēšana līdz uzstādīšanai. Operatori var atklāt, ka nav pietiekama brīva vieta virs galvas, ka garu filtra kārtridžu nevar izņemt, neizjaucot caurules, vai ka korpusu nevar pilnībā iztukšot. Blīvējumu saderība ir vēl viens ignorēts jautājums, īpaši, ja procesā tiek izmantotas agresīvas tīrīšanas ķimikālijas vai paaugstināta temperatūra. Visbeidzot, daži pircēji lielu uzmanību pievērš korpusa cenai, pievēršot pārāk maz uzmanības filtra materiāla patēriņam, dīkstāvei un darbaspēkam. Labāka pieeja ir uzskatīt korpusu un dziļās filtrācijas materiālu par vienu integrētu filtrācijas sistēmu un novērtēt pilnas kalpošanas laika izmaksas.

Secinājums

Filtra korpusa izvēle rūpnieciskai dziļās filtrācijas sistēmai būtībā ir aprīkojuma pielāgošana procesa apstākļiem. Pareizā izvēle ir atkarīga no daudz vairāk nekā tikai no nominālā filtra izmēra vai savienojuma diametra.Plūsmas ātrums, šķidruma īpašības,viskozitāte, temperatūra, darba spiediens, diferenciālais spiediens, filtra materiāla tips, filtrācijas laukums, materiālssaderība, konfigurācija, piekļuve apkopei un nozares prasībasvisi ir jāapsver kopā. Korpusam ir jārada uzticams un kontrolēts plūsmas ceļš, vienlaikus droši atbalstot filtra materiālu visā tā darbības ciklā.

Visefektīvākais atlases process sākas ar procesa šķidrumu un virzās uz aparatūru. Nosakiet, kas ir jānoņem, cik daudz šķidruma ir jāapstrādā, cik bieži filtrs tiks noslogots un kādi spiediena un temperatūras apstākļi būs sistēmā. Pēc tam izvēlieties dziļās filtrācijas materiālu un pielāgojiet korpusa izmērus tā faktiskajām ekspluatācijas prasībām. Plūsmas, spiediena krituma, materiālu saderības un spiediena ierobežojumu noteikšanai jāizmanto ražotāja dati, nevis jāpaļaujas uz vispārīgiem īkšķa noteikumiem. Pašreizējās dziļās filtrācijas vadlīnijas no atzītiem ražotājiem ilustrē atbilstoša filtra formāta, materiāla, procesa mēroga, plūsmas un spiediena apstākļu nozīmi.

Labi izstrādāts filtra korpuss var uzlabot filtra kalpošanas laiku, samazināt spiediena kritumu, vienkāršot apkopi, aizsargāt produkta kvalitāti un samazināt ilgtermiņa ekspluatācijas izmaksas. Vēl svarīgāk ir tas, ka tas nodrošina dziļās filtrācijas materiālam apstākļus, kas nepieciešami, lai tas darbotos vienmērīgi. Neatkarīgi no tā, vai pielietojums ietver pārtiku un dzērienus, pārtikas eļļas, ķīmiskas vielas, želatīnu, farmaceitiskos produktus, uz ūdens bāzes veidotus produktus vai citus rūpnieciskus šķidrumus, ir spēkā viens un tas pats princips:Izvēlieties korpusu kā daļu no pilnīgas filtrācijas sistēmas, nevis kā atsevišķu aparatūras daļu.

Bieži uzdotie jautājumi

Kāds ir vissvarīgākais faktors, izvēloties rūpniecisko filtra korpusu?

Vissvarīgākais faktors ir kombinācijanepieciešamais plūsmas ātrums, filtra materiāla veids, darba spiediens un procesa šķidruma īpašībasNeviena viena specifikācija nevar noteikt pareizo korpusu, jo šie mainīgie lielumi mijiedarbojas. Augstas viskozitātes šķidrumam var būt nepieciešams ievērojami lielāks filtrācijas laukums nekā zemas viskozitātes šķidrumam pie tāda paša nominālā plūsmas ātruma. Līdzīgi augstspiediena procesam var būt nepieciešama izturīgāka trauka konstrukcija, pat ja tā plūsmas ātrums ir relatīvi zems. Tāpēc korpuss jāizvēlas tikai pēc tam, kad ir skaidri definēti procesa apstākļi un nepieciešamais filtrācijas materiāls.

Kā es varu zināt, cik filtra kārtridžu nepieciešams korpusam?

Kārtridžu skaits galvenokārt ir atkarīgs no nepieciešamās plūsmas, filtra materiāla veiktspējas, šķidruma viskozitātes, piesārņojuma daudzuma un pieļaujamā spiediena krituma. Sāciet ar ražotāja ieteikto darba plūsmu izvēlētajai dziļfiltra kārtridžai, nevis tās maksimālo teorētisko ietilpību. Sadaliet nepieciešamo procesa plūsmu ar atbilstošu darba plūsmu katram elementam un pēc tam pārbaudiet rezultātu, salīdzinot to ar spiediena krituma līknēm un faktiskajiem procesa apstākļiem. Ja procesam ir liela cietvielu slodze vai nepieciešami ilgi apkopes intervāli, var būt vēlams papildu filtrācijas laukums pat tad, ja aprēķinātais kārtridžu skaits šķiet pietiekams.

Vai nerūsējošais tērauds filtru korpusiem vienmēr ir labāks par plastmasu?

Nē. Nerūsējošais tērauds bieži tiek izvēlēts prasīgām rūpnieciskām vajadzībām tā mehāniskās izturības, ilgmūžības, izturības pret koroziju un tīrāmības dēļ, taču plastmasa var būt lieliska izvēle saderīgiem zemspiediena vai korozīviem lietojumiem. Pareizais lēmums ir atkarīgs no spiediena, temperatūras, ķīmiskajām vielām, tīrīšanas procedūrām, paredzamā kalpošanas laika un budžeta. Polimēru korpusu nekad nevajadzētu izvēlēties tikai tāpēc, ka tas ir lētāks. Tā spiediena un temperatūras robežas un ķīmiskā saderība jāpārbauda atbilstoši faktiskajiem procesa apstākļiem.

Vai filtra korpusa izmēram vajadzētu būt atkarīgam no caurules izmēra?

Ne obligāti. Caurules izmērs ir tikai viena no sistēmas konstrukcijas daļām, un to nevajadzētu izmantot kā galveno filtra korpusa ietilpības noteikšanas metodi. Nepieciešamais korpusa izmērs jāaprēķina, ņemot vērā procesa plūsmu, filtra laukumu, filtrējamās vielas īpašības, viskozitāti, spiediena kritumu un nepieciešamo filtra kalpošanas laiku. Pēc tam savienojuma izmērs jāizvēlas tā, lai korpuss būtu integrēts ar procesa cauruļvadiem, neradot nevajadzīgus ierobežojumus. Korpuss ar lielu savienojumu automātiski nenodrošina pietiekamu filtrācijas jaudu.

Kādu informāciju man vajadzētu sniegt filtra korpusa ražotājam pirms cenu piedāvājuma pieprasīšanas?

Sniedziet pēc iespējas vairāk informācijas par procesu, tostarpšķidruma tips, plūsmas ātrums, viskozitāte, darba temperatūra, maksimālā temperatūra, darba spiediens, maksimālais projektētais spiediens, filtrācijas prasības, piesārņotāju koncentrācija, filtra materiāla tips, tīrīšanas metode, korpusa materiāla izvēle, savienojuma standarts un pieejamā uzstādīšanas vietaJa jūs jau izmantojat konkrētu filtra loksni vai kārtridžu, norādiet arī tā modeli un tehniskos datus. Piegādātājs tad var novērtēt visas filtrācijas prasības, nevis vienkārši ieteikt vispārīgu korpusu. Tehniski sarežģītos gadījumos reprezentatīvas informācijas sniegšana par procesa šķidrumu vai pilottestu rezultāti var padarīt galīgo izvēli daudz uzticamāku.