Funktion des Druckluftfilters und Auswahl des Filtermaterials
1.Funktion des Kompressorluftfilters
Im Druckluftsystem kann Verschmutzung ernsthafte Probleme verursachen. Da Luft komprimiert werden kann, werden während des Kompressionsvorgangs auch Schadstoffpartikel in den Kompressor gesaugt. Beim 0,8 MPa-System stieg die Schadstoffmenge im Kompressionssystem um das 8-fache. Zu diesem Zeitpunkt verursachen diese Schadstoffpartikel ernsthafte Schäden an den mit Druckluft hergestellten Produkten. Zu diesen Schadstoffen gehören Rohrstaub, Verschleißpartikel, Rauch und Mikroorganismen während der Verbrennung. Es lässt sich grob in drei Kategorien einteilen:
Großer Staub mit einer Partikelgröße von 10 μm oben.
Feinstaub mit einer Partikelgröße von 10-1 μ M.
Der kleinste Staub mit Partikeln kleiner als 1μm
Für großen Staub und Verunreinigungen ist es auf dem aktuellen technischen Niveau leicht zu entfernen, während die Entfernung von unsichtbarem Staub und Verunreinigungen normalerweise 0,3 bis 5 μm beträgt. Es ist schwierig, Staubpartikel mit m als Untergrenze zu messen. Dies erfordert Filter- und Reinigungsmaßnahmen, um Staub aus dem System zu entfernen
2. Auswahl des Druckluftfilters
Es gibt zwei Hauptschadstoffe in Druckluft. Einer davon ist der in den Kompressor eingeatmete Luftschadstoff, der zu 80 % einen Durchmesser von 2 µm hat; Der andere ist der Ausstoß aus dem Kompressor, der sich im Rauchzustand befindet, wenn er μ M Aerosol abführt, beträgt die Emission 0,01 ~ 0,8.
Die allgemeine Filtration kann die meisten flüssigen und festen Partikel entfernen, und die Partikelgröße ist im Allgemeinen größer als 1 μm。 Um sehr kleine feste Partikel und Öl-Wasser-Aerosole zu entfernen, müssen Hochleistungsfilter verwendet werden, was technisch sehr aufwändig ist. Hinsichtlich ihrer Methoden und Mechanismen ist eine strenge physikalische Klassifizierung nicht möglich. Beispielsweise fangen Schwerkrafttrennung, Zentrifugaltrennung, Trägheitsstoß Brownsche Diffusion, Wirbelstromdiffusion, thermische Kondensation, elektrostatische Ausfällung, magnetische Ausfällung, Brownsche Kondensation, akustische Kondensation, turbulente Ausfällung direkt ab. In manchen Fällen spielt bei speziellen Partikeltypen nur ein Mechanismus die Hauptrolle, in den meisten Fällen ist es jedoch eine Kombination mehrerer Mechanismen. Allgemein gesagt, es hängt hauptsächlich von direktem Abfangen, Trägheitskollision, Diffusion oder Brownscher Bewegung und thermischer Kondensation ab. Das direkte Abfangen zielt hauptsächlich auf größere Partikel im Luftstrom ab (im Allgemeinen beträgt die Partikelgröße 1 μm). Während des Abfangens tritt auch ein Trägheitsstoß auf, da der Luftstrom, der feste und flüssige Partikel enthält, durch das Filtermaterial strömt, die Partikel kann die Richtung des Luftstroms aufgrund von Gewichts- und Geschwindigkeitseinfluss nicht synchron und schnell ändern, so dass es auch unmöglich ist, durch den Biegeweg des Filtermaterials auf das Filtermaterial einzuwirken, so dass das Filtermaterial Partikel einfängt, so der Vorgang von Feststoffpartikeln im Luftstrom ist vorbei. Die Flüssigkeitspartikel sind jedoch nicht genau gleich. Beim Durchströmen des Filtermaterials winzige Partikel sammeln sich und sammeln sich schließlich an einer Stelle, um größere Tröpfchen zu bilden, die zur Außenseite des Filtermaterials gedrückt werden, um eine gesättigte Flüssigkeitszone zu bilden, und dann aus dem Filter ausgetragen werden, was als Kondensationsfiltration bezeichnet wird. Diese Filtermethode kann 0,01 μ entfernen. Wenn die Feststoffpartikel über M weniger als 0,01/106 des Gesamtgewichts ausmachen, können die festen und flüssigen Schadstoffe im Luftstrom vollständig entfernt werden.
Ein gutes Filtergerät sollte die folgenden Anforderungen erfüllen: hohe Filtereffizienz, im Allgemeinen mehr als 99,99 %; Gleichzeitig ist der Widerstand klein, um sicherzustellen, dass sich Druck und Durchfluss des gefilterten Gases nicht zu stark ändern.
Der Aufbau der Filtervorrichtung soll nicht nur den entsprechenden Druck aushalten, sondern auch eine gute Luftdichtheit aufweisen. Um die Abscheideleistung zu gewährleisten, sollte das Filtermaterial selbst eine gewisse mechanische Festigkeit aufweisen, einem gewissen Druck standhalten und dem Einfluss des Luftstroms widerstehen können. Während des Gebrauchs dürfen keine Risse, Volumen, Schaumbildung, Oxidation oder Oberflächenablösung auftreten. Außerdem soll die Lebensdauer des Filtermaterials länger sein und der Austausch und die Reinigung bequem sein.
Entsprechend der Struktur des Filtermaterials können Druckluftfilter in "Tiefen"-Filter, "Maschen"-Filter oder eine Kombination aus Tiefen- und Maschenfilter unterteilt werden.
Die Filtermaterialien von "Tiefen"filtern sind meist ungeordnet gefüllte Fasern, gesinterte Pulvermetallurgie und poröse Keramiken. Seine Funktion besteht darin, einen gekrümmten Strömungsweg zu schaffen, um Staubpartikel aufzufangen, wenn der Luftstrom vorbeiströmt.
Der "Mesh"-Filter besteht aus porösem Metall, Kunststoff, verschiedenen Fasergeweben und mikroporösen Membranen als Hauptfilterelementen. Die Porengröße dieses Filtermaterials ist relativ gleichmäßig und die Porosität relativ hoch. Alle Staubpartikel, die größer als Poren sind, können herausgefiltert werden. Beispielsweise können durch das Filterelement aus superfeinem Glasfasergewebe und Polyesterfasergewebe Staubpartikel größer als 0,9 μM grundsätzlich entfernt werden.
2.1 Wundfilterelement
Gegenwärtig ist dieses Filterelement weit verbreitet, und Rückspülen und Wiederverwendung werden normalerweise nicht in Betracht gezogen. Es ist im Grunde ein Einweg-Filterelement. Die Hauptmaterialien sind Rayon, Nylon, Polypropylenfaser, Glasfaser usw. Aufgrund der Verwendung von mechanischer Wicklung und ohne Klebstoff hat es eine starke Anpassungsfähigkeit an Medien und ist billig. Da diese Form zur Tiefenfiltration gehört, ist der Staubgehalt groß, aber die Filtrationsgenauigkeit ist nicht sehr hoch. Ausländische Produkte können 0,8 % μ entfernen. Bei Partikeln über m kann China 1 μ M entfernen.
2.2 Vliesfilterelement
Dieses Filterelement wird hauptsächlich zu einem zylindrischen Filterelement mit poröser Membran verarbeitet, und die Verstärkungsmaterialien sind Vinylzellulose, Polypropylen und Polytetrafluorethylen. Gegenwärtig sind die meisten auf dem Markt verkauften Filter Kombinationen solcher Filterelemente, wie Celluloseacetat und Cellulosenitrat, und mikroporöse Filter, die aus zwei gemischten Materialien bestehen. Es darf nicht durch verdünnte Säure, Alkali und unpolare Flüssigkeiten korrodiert werden, aber die Betriebstemperatur darf nicht höher als 75 ℃ sein. Teflon-Filterelement besteht aus reinem Teflon und ist geeignet für organische Lösungsmittel, starke Säuren und starke Laugen. Bei Verwendung bei - 100 ~ 260 ℃ ist es auch chemisch inert und stabil. Das Polyvinylchlorid-Filterelement hat eine hohe Festigkeit, starke Zähigkeit, Beständigkeit gegen mittelstarke Säuren und Laugen,
Das Filterelement dieses Filtermaterials, ob flüssig oder gasförmig, kann 0,5 μ entfernen. Für Feinstaubpartikel über M beträgt der Arbeitsdruck im Allgemeinen 0,8 bis 1,0 MPa.
Einer der Vorteile dieses Filterelements besteht darin, dass das Filterelement beim Durchströmen des Gases häufig eine statische Aufladung trägt, die verhindern kann, dass das Filterelement aufgrund der kleinen Schwebeteilchen, die in die Lochtiefe eindringen, blockiert und der Staub sich darauf ablagert die Oberfläche des Filterelements in einem losen Zustand, der leicht zu entleeren und zu reinigen ist.
2.3 Kombiniertes Hohlfaser-Filterelement
Da die Verteilung der Mikroporen viel größer ist als die Dichte gewöhnlicher Filtermembranen, ist die Anzahl der Mikroporen pro Quadratzentimeter Filterfläche beträchtlich, was bedeutet, dass die maximale Anzahl der Mikroporen reduziert ist. Der maximale Porendurchmesser eines gewöhnlichen Membranfilters beträgt 0,3 μm. 0,1 für Hohlfaser μ m。 Dies bedeutet auch eine lange Lebensdauer der Hohlfaser und eine sichere Gasfiltration. Obwohl die Hohlfasermembran zu 100 % aus Polypropylen besteht, weist sie eine gute Wasserdurchlässigkeit auf, weshalb sie manchmal als Teil des Trockners zur Gastrocknung und zum Entfernen von Feuchtigkeit aus dem Gas verwendet wird. Dieses Filterelement weist jedoch Mängel auf. Zunächst einmal ist es aufwendig zu verarbeiten. Zweitens kann es einem kontinuierlichen Fluss in einem hohlen Zustand standhalten. Aufgrund der plötzlichen Änderung der Arbeitsbedingungen bricht die Hohlfasermembran jedoch häufig, was zu Filterversagen führt. Außerdem ist es auch schwierig, die Festigkeit und Festigkeit der Verbindung zwischen der Mehrfachbündel-Hohlfaser und der fixierten Musterplatte sicherzustellen. Natürlich werden diese auch verbessert und überwunden, so dass es sich um ein hervorragendes Filtergerät handelt
2.4 Pulvermetallurgie poröses Filtermaterial
Das Filtermaterial ist ein poröses Metall oder eine poröse Legierung, die durch ein Pulvermetallurgieverfahren hergestellt wird. Aufgrund seiner Porosität hat es nicht nur die Filtrationseigenschaften gewöhnlicher poröser Materialien, sondern auch alle Eigenschaften von Metallen. Es ist die Hauptkategorie der aktuellen Filtermaterialien.
2.4.1 Eigenschaften pulvermetallurgischer poröser Materialien
Poröse Materialien aus der Pulvermetallurgie haben eine hervorragende Permeabilität und eignen sich für Filtrations-, Flüssigkeitsgleichverteilungs- und Permeationsvorrichtungen. Bei Verwendung als Filter ist die Filtrationsrate hoch. Wenn zum Beispiel der Filter aus gesintertem Material aus Titanschwammpulver mit einer Zinksulfatlösung für die Elektrolyse filtriert wird, ist die Filtrationsrate 6-mal so hoch wie die eines Keramikfilters; Die Durchflussrate des Filters aus gesintertem Rohstahlpulver kann das 4-fache des Papierfaltenfilters und das 6-fache des Baumwollgarnfilters betragen. Die Filterfläche von Falten und Baumwollgarn ist jedoch viel größer als die von pulvermetallurgischen Materialien.
Als Filtermaterial kann es die Porengröße und Porosität steuern und hat eine hohe Filtergenauigkeit. Bei Verwendung zur Gastrennung ist die Trennwirkung gut. Bei der Verwendung für Instrumente und Messgeräte kann der Flüssigkeitsfluss genau gesteuert werden. Beispielsweise verwendet das bekannte Ölkreislaufsystem von Zentrifugalkompressoren 40 μ M Edelstahlpulvermetallurgie-Filtermaterial, das das bisherige Metallgewebe-Filtermaterial ersetzt. Da das Eindringen von Feststoffpartikeln wirksam verhindert wird, kann die Lebensdauer des Zentrifugenlagers auf 10 bis 20 Jahre erhöht werden, und die Filtrationseffizienz ist mehr als dreimal so hoch wie die des Siebfilters.
Eine große spezifische Oberfläche kann die Wärmeaustauschwirkung verbessern, wenn sie als Wärmeaustauschmaterial verwendet wird.
Es kann Energie absorbieren und kann daher als Schalldämpfer, stoßfestes Material und Puffermaterial für Trocknerabgase verwendet werden.
Behalten Sie bestimmte Metall- und Legierungseigenschaften bei, wie z. B. Wärmeleitung, elektrische Leitung, Schweißverarbeitung usw. Aufgrund seiner Festigkeit und Zähigkeit kann es unter hohem Druck arbeiten.
2.4.2 Spezifische Anwendung
Die Anwendungsgebiete von pulvermetallurgischen Filtermaterialien sind extrem breit und erweitern sich:
Filtern Sie Feststoffpartikel in der Flüssigkeit und trennen Sie verschiedene Medien. In der Atomenergietechnologie filtern Flugzeuge, Tanks, Schiffe usw. （ μ m) Flüssiger Kraftstoff, Öl und Schmierstoffe, gefiltertes flüssiges metallisches Natrium und Lithium müssen fein gereinigt werden (5~10). Neutronenemissionsgeräte sowie Medizin und Hygiene werden zum Filtern von Viren und Bakterien verwendet. Während der Herstellung von Penicillin und Streptomycin wird es verwendet, um sterile Luft zu filtern und zu erzeugen und einige antibakterielle Kristalle wie Penicillin und Streptomycin von der Mutterlauge zu trennen. Trennen Sie die Flüssigkeit im Gas, z. B. Wasser und Öl, die in Druckluft gemischt sind.
Gefiltertes Gas wird verwendet, um Staub zu sammeln, Wasser abzulassen und den Gasdruck zu kontrollieren. Es wird beispielsweise zur Gasreinigung von Präzisionsinstrumenten und Zählern verwendet. Rückgewinnung von radioaktivem Staub; Der Hochofenabluftentstauber kann auch als Puffergerät für Hochdrucksauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff, Luft und andere Gase verwendet werden.
Das Gas und die Flüssigkeit, die durch das Material strömen, werden gleichmäßig, und das Phänomen des Siedens der Flüssigkeit nach dem Durchgang durch das Material und das Phänomen des Flüssigkeitsrückflusses beim Stoppen des Gases können verhindert werden.
Einige Fabriken in unserer Abteilung verwenden dieses Material zur Reinigung von Druckluft, und einige antibiotische pharmazeutische Fabriken verwenden es, um 0,5 bis 1 % der Luft zu reinigen. M Staub und Bakterien machen daraus eine staubfreie und sterile Druckluft, wodurch ideale Ergebnisse erzielt werden.
