Филтриращата система е толкова важна за машините, че някои от тях вече са фабрично произведени. Но условията на работа варират значително и при големите машини е много често срещано те да бъдат свързани с екстремни условия. Потопени в гъсти облаци каменен прах- както в минното дело-и пръст в селскостопанските и горските машини или остатъци от сажди от горенето на двигатели- както в камионите и автобусите- Тези ресурси се изискват по безброй начини от времето и от самата експлоатация.
За да се гарантира, че системата работи на отлично ниво, е важно да имате различни филтриращи системи. Разберете по-долу каква е разликата между повърхностен филтър и дълбочен филтър и каква роля играе всяка от тях, за да ви помогне да постигнете желаните резултати.
Какво е повърхностен филтър?
Вече знаем, че филтрите за големи машини са устройства, свързани с различни системи за поток на флуиди: въздух, смазка и гориво. Следователно, за да протича ефективно процесът на филтриране, е необходима филтрираща среда, т.е. елементът, който ще задържа замърсяващите частици.
Филтърните елементи са изработени от няколко вида материали: целулоза, полимери, фибростъкло и други. Материалът зависи от предназначението. Например, при филтриране на смазочни материали в двигатели с вътрешно горене, използването на хартиени филтри е често срещано. При микрофилтрацията, от друга страна, се използва много стъклен микрофибър.
Накратко, филтрацията е процес на принудително преминаване на течност или газ през порест материал, за да се отстранят твърдите частици, суспендирани там. Ако дебелината на филтърната среда е подобна на размера на частиците, които трябва да бъдат извлечени, процесът се нарича повърхностна филтрация, тъй като материалът се улавя върху повърхността на филтъра. Много често се срещат въздушни филтри от този модел.
Друг типичен пример за повърхностна филтрация са ситата. В този случай частиците се улавят на повърхността, образувайки филтърна утайка и позволявайки на по-малките частици да преминат през филтриращата мрежа. Съществуват няколко формата повърхностни филтри.
Какво е дълбочинен филтър?
В дълбочинния филтър, за разлика от повърхностния филтър, твърдите частици се отделят главно чрез отлагане в порите на филтърната среда, която може да се състои от:
1. Легло от по-едри зърна (например, слой пясък с дебелина от 0,3 до 5 мм).
2. Няколко сантиметра слой влакна (например, патрони за филтриране, запечатани със смоли).
3. Оставя дебелина от няколко милиметра (например, филтърна среда, изработена от целулоза).
4. Гранулиран поддържащ слой към основния филтър (например предварително покритие).
По този начин, дебелината на филтърната среда е поне 100 пъти по-голяма от размера на частиците, които ще се филтрират, когато става въпрос за дълбочинни филтри. Те могат да бъдат телени патрони, агломерати от влакна, пореста пластмаса и синтеровани метали. Следователно, дълбочинните филтри са съставени от произволна мрежа от микрофибри с много малка гранулометрия, до степен да задържат микроскопични частици. Тази характеристика гарантира, че филтрирането ще се извършва не само на повърхността, но и в дълбочина през цялата филтърна среда. Тя от своя страна може да се състои от полимери, целулоза или фибростъкло, разделени или комбинирани.
По този начин, при дълбочинна филтрация, замърсителите преминават през един вид „лабиринт“ вътре в устройството, заплитайки се в преплетените микрофибри, които изграждат филтриращата мрежа. Много дълбочинни филтри са хартии, сгънати с различна дебелина, като по този начин създават по-голяма филтърна повърхност в същото пространство в сравнение с повърхностните филтри с еднакъв размер.
Това е основното предимство на дълбочинния филтър, тъй като отнема повече време за насищане (запушване). В дълбочинния филтър се образува филтърна утайка, която трябва да се отстранява периодично, за да се предотврати запушване, течове или повреди в производствения процес. Утайката ще се образува, докато филтърът достигне насищане. При някои модели горивни филтри е възможно почистването им няколко пъти със сгъстен въздух или дизелово масло, преди да се наложи да се сменят изцяло.
Каква е разликата между тях?
И в двата случая участващите физични процеси са: директно прихващане, инерционен удар, дифузия и утаяване. При повърхностния филтър обаче механизмите на филтриране са сблъсък или пресяване. В случая на дълбочинния филтър това е заплитане.
Въпреки че дълбочинните филтри винаги могат да изглеждат по-добре, определянето кой филтър е най-добър зависи от всеки отделен случай. Тъй като това е по-модерна технология, прилагането на дълбочинни филтри е по-препоръчително в случай на системи, по-чувствителни към замърсяване, като например хидравлични системи.
Време на публикуване: 18 октомври 2023 г.