Φίλτρα αερίου: τύποι, δομή, σκοπός και χαρακτηριστικά επιλογής φίλτρου για αέριο

Απαραίτητη τεχνική συσκευή του συστήματος διανομής αερίου είναι το φίλτρο αερίου – μια διάταξη που εκτελεί λειτουργίες βασικού καθαρισμού του μέσου εργασίας από ρύπους. Αλλά πώς είναι κατασκευασμένο και μπορούμε να το παραλείψουμε; Ακριβώς γι' αυτό θα μιλήσουμε στη δημοσίευσή μας – θα εξετάσουμε τα δομικά χαρακτηριστικά των φίλτρων και τις ποικιλίες τους.

Επίσης θα παρέχουμε συστάσεις για τη σωστή επιλογή της κατάλληλης επιλογής, με βάση τα χαρακτηριστικά λειτουργίας. Επιπλέον του υλικού που παρουσιάζεται, θα επιλέξουμε επεξηγηματικές φωτογραφίες, διαγράμματα και θεματικά βίντεο.

Κατασκευή και χαρακτηριστικά λειτουργίας του φίλτρου

Χάρη σε στοιχεία όπως τα φίλτρα, που είναι εγκατεστημένα στη γραμμή, εξασφαλίζεται η μακροχρόνια λειτουργία του εξοπλισμού ελέγχου και μέτρησης, των βαλβίδων διακοπής και άλλων σημαντικών μονάδων. Επομένως, ο εξοπλισμός των συστημάτων αερίου με στοιχεία φίλτρου δεν είναι απλώς επιθυμητός, αλλά απαραίτητος, λαμβάνοντας υπόψη τα τεχνολογικά χαρακτηριστικά της χρήσης οικιακού αερίου.

Παρά την φαινομενική εξωτερική απλότητα κατασκευής, τα φίλτρα αερίου είναι αρκετά διαφορετικά από τεχνική και λειτουργική άποψη. Έτσι, στην πράξη χρησιμοποιούνται συσκευές που, ανάλογα με τη δομική εκτέλεση, θα πρέπει να υποδιαιρούνται σε γωνιακά και γραμμικά.

Στη φωτογραφία απεικονίζεται ένα φίλτρο γωνιακού τύπου, που προορίζεται για τη μεταφορά ροής αερίου. Αυτή είναι μία από τις υπάρχουσες παραλλαγές της γκάμας συσκευών αυτού του είδους.

Επιπλέον, οι διαφορές στις κατασκευές των φίλτρων αερίου εκδηλώνονται επίσης ως προς την κατεύθυνση κίνησης της ροής αερίου μέσω της συσκευής. Αντίστοιχα, υπάρχουν δύο τύποι εκτέλεσης: ευθύρροη και περιστροφική.

Παραδοσιακά, το σώμα των φίλτρων αερίου κατασκευάζεται από μέταλλα – χυτοσίδηρο, χάλυβα, αλουμίνιο, και εδώ επίσης πρέπει να εξετάσουμε την ποικιλία των κατασκευών του σώματος.

Τέλος, τα φίλτρα αερίου διαχωρίζονται επίσης με βάση το κριτήριο του υλικού φιλτραρίσματος:

• πλεγματοειδές·
• κασετοειδές.

Για την πρώτη επιλογή, χαρακτηριστικό είναι ένα μεταλλικό πλέγμα, υφασμένο από λεπτό σύρμα.

Στη δεύτερη περίπτωση συνήθως πρόκειται για ειδικές γεμισμένες κασέτες, όπου χρησιμοποιείται λεπτό νήμα νάιλον ή τρίχα αλόγου. Αυτά τα υλικά εμποτίζονται επιπλέον με ειδικό (βισκινικό) λάδι.

Το βισκινικό λάδι είναι ένα προϊόν που παραδοσιακά χρησιμοποιείται για την επεξεργασία στοιχείων φίλτρου τύπου κασέτας, ώστε να διασφαλιστεί η αποτελεσματικότητα της λειτουργίας. Χρησιμοποιείται όχι μόνο σε συσκευές φιλτραρίσματος φυσικού αερίου, αλλά και σε άλλα συστήματα.

Το υλικό φίλτρου που χρησιμοποιείται στη σχεδίαση φίλτρων αερίου πρέπει να διαθέτει κατάλληλες χημικοφυσικές ιδιότητες και να παρέχει φυσική αντοχή έναντι του μέσου λειτουργίας. Όλες αυτές οι λεπτομέρειες λαμβάνονται υπόψη κατά την ανάπτυξη και τον σχεδιασμό.

Πώς είναι κατασκευασμένο το φίλτρο αερίου εσωτερικά;

Ανεξάρτητα από την ποικιλία των μορφών των φίλτρων αερίου, σχεδόν όλα έχουν παρόμοιο εσωτερικό τεχνολογικό σύστημα, εκτός από ορισμένες μεμονωμένες λεπτομέρειες.

Στην παρακάτω εικόνα παρουσιάζονται διαγράμματα τυπικών φίλτρων αερίου, τα οποία χρησιμοποιούνται ευρέως στη λειτουργία δικτύων αερίου.

Εσωτερική διάταξη φίλτρου αερίου με παράδειγμα δύο ευρέως διαδεδομένων συσκευών – πλεγματικής και κασέτας: 1 – καπάκι; 2 – τμήμα περιβλήματος; 3 – συρμάτινο πλέγμα; 4, 5 – κασέτα γεμισμένη με τρίχα αλόγου ή μεταξωτό νήμα; 6 – σωλήνας (έξοδος)

Πρέπει να σημειωθούν ορισμένες λεπτομέρειες της εσωτερικής κατασκευαστικής εκτέλεσης. Για παράδειγμα, τα μεταλλικά πλεγματικά φίλτρα χαρακτηρίζονται από παράγοντα ενίσχυσης του βαθμού λεπτότητας φιλτραρίσματος λόγω συσσώρευσης ρύπων. Ταυτόχρονα, μειώνεται ανάλογα η ικανότητα διέλευσης του στοιχείου φίλτρου. Αυτό το φαινόμενο είναι ιδιαίτερα έντονο σε πολυστρωματικές κατασκευές.

Στα συστήματα κασέτας, όπου ως στοιχείο φίλτρου χρησιμοποιείται τρίχα αλόγου, αντιθέτως, ο βαθμός λεπτότητας φιλτραρίσματος εξασθενεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η διερχόμενη ροή αερίου κατά τη λειτουργία της συσκευής σταδιακά απομακρύνει μέρος του υλικού φίλτρου με τη μορφή λεπτών σωματιδίων.

Επομένως, με σκοπό τη μείωση της ποσότητας των παρασυρόμενων σωματιδίων και τη διατήρηση αποτελεσματικής διήθησης, επιδιώκεται η επιλογή της βέλτιστης ταχύτητας κίνησης του μέσου λειτουργίας κατά τη χρήση φίλτρων τύπου κασέτας.

Διαφορές πίεσης και αρχή λειτουργίας

Γενικά, οι οριακές επιτρεπόμενες τιμές διαφορών πίεσης κατά τη χρήση φίλτρων αερίου πρέπει να είναι 5 000 Pa (για στοιχεία πλεγματικού τύπου) και 10 000 Pa (για στοιχεία τύπου κασέτας).

Αντίστοιχα, κατά την έναρξη λειτουργίας οποιουδήποτε τύπου φίλτρου αερίου, αυτές οι παράμετροι πρέπει να αντιστοιχούν στις τιμές:

• 2 000 – 2 500 Pa (για στοιχεία πλεγματικού τύπου);
• 4 000 – 5 000 Pa (για στοιχεία τύπου κασέτας).

Η λειτουργία του πλεγματικού μηχανισμού φιλτραρίσματος είναι εύκολο να περιγραφεί: το οικιακό αέριο, που διέρχεται μέσω του συστήματος αγωγών, συναντά στο δρόμο του ένα φίλτρο και εισέρχεται στη συσκευή μέσω του σωλήνα εισόδου.

Διεισδύοντας μέσα από το μεταλλικό πλέγμα, το οικιακό αέριο καθαρίζεται από ξένες ουσίες και στη συνέχεια περνά στο ακροφύσιο εξόδου.

Γραμμικό φίλτρο κασέτας οικιακού αερίου και ανταλλακτική κασέτα για την περίπτωση πλήρους αστοχίας του φιλτράροντος υλικού της κασέτας που βρίσκεται σε λειτουργία με το φίλτρο.

Τα υπολείμματα που συγκρατούνται από το πλέγμα πέφτουν στην κάτω περιοχή του σώματος του φίλτρου πλέγματος (σε ορισμένες κατασκευές) ή απομακρύνονται με τη βία. Κατά τη συντήρηση, τα συσσωρευμένα υπολείμματα στην περιοχή του πυθμένα εξάγονται μέσω μιας οπής που παραμένει κλειστή με ένα πώμα κατά τη λειτουργία του φίλτρου.

Το φιλτράρον στοιχείο κασέτας λειτουργεί λίγο πιο «εξεζητημένα», λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά του χρησιμοποιούμενου υλικού. Μέσα στο φίλτρο, κατά μήκος της ροής του μέσου εργασίας, τοποθετείται μια κασέτα γεμάτη με τρίχες. Επιπλέον, μπροστά της εγκαθίσταται ένας εκτροπέας – μια μεταλλική πλάκα που προστατεύει την κασέτα από ζημιές που προκαλούνται από μεγάλα ξένα σώματα άκαμπτης δομής.

Η δομή μιας τέτοιας κασέτας είναι απλή – συνήθως ένα ορθογώνιο (σωληνωτό) πλαίσιο, του οποίου τα εξωτερικά μέρη καλύπτονται με συρμάτινο πλέγμα. Το εσωτερικό τμήμα του πλαισίου είναι γεμάτο με νηματοειδές νάιλον ή φυσικό υλικό (τρίχες αλόγου). Κατά την πλήρωση, το ομοιογενές υλικό συμπιέζεται σφιχτά και προστίθεται επιπλέον λιπαντικ.

Το αέριο που διέρχεται μέσα από μια τέτοια κασέτα καθαρίζεται από ξένο περιεχόμενο και φτάνει σε μια διάτρητη μεταλλική σχάρα. Αυτό είναι ένα ακόμη εξάρτημα του φίλτρου κασέτας, το οποίο προστατεύει από τη μεταφορά σωματιδίων του φιλτράροντος υλικού στο σύστημα.

Καθώς φράσσει, η κασέτα αφαιρείται στο πλαίσιο της συντήρησης και καθαρίζεται/πλένεται με ειδικούς διαλύτες.

Έλεγχος της βέλτιστης διαφοράς πίεσης

Πρακτικά όλες οι κατασκευές φίλτρων αερίου παρέχουν έλεγχο διαφοράς πίεσης λειτουργίας. Ορισμένες κατασκευές (συνήθως παλαιότερου τύπου) γι' αυτούς τους σκοπούς εφοδιάζονται με ρακόρ, όπου προβλέπεται η σύνδεση ενός δείκτη.

Μία από τις κατασκευές φίλτρου αερίου, όπου χρησιμοποιείται δείκτης διαφοράς πίεσης. Για τη σύνδεσή του, στο σώμα της συσκευής προβλέπονται ρακόρ.

Άλλα, πιο σύγχρονα προϊόντα, είναι εφοδιασμένα απευθείας με ενδεικτικό στοιχείο. Τέτοιο στοιχείο είναι ενσωματωμένο στο τμήμα του σώματος της συσκευής και αποτελεί μια πληροφοριακή κλίμακα, συνήθως χωρισμένη σε χρώματα (πράσινο και κόκκινο). Υπάρχουν δείκτες με ένα και δύο βελάκια.

Επιλογή #1 — δείκτης με έναν δείκτη

Υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας του φίλτρου αερίου, ο δείκτης του ενδεικτικού βρίσκεται στην πράσινη περιοχή, που δείχνει ευκρινώς το βέλτιστο επίπεδο διαφοράς πίεσης.

Εάν ο δείκτης του ενδεικτικού μετακινηθεί στην περιοχή της κλίμακας που είναι βαμμένη κόκκινο, αυτό το γεγονός σημαίνει ότι το φίλτρο είναι βουλωμένο.

Σε αυτούς τους δείκτες πτώσης πίεσης, η κύρια προσοχή του προσωπικού συντήρησης εςτιάζεται ςτο κόκκινο τμήμα τής κλίμακας καί ςτον αντίςτοιχο δείκτη. Όταν το κόκκινο βέλος βρίςκεται ςτην περιοχή του κόκκινου τμήματος, το φίλτρο χρειάζεται προληπτική συντήρηση με επακόλουθο καθαρισμό ή αντικατάςταςη του υλικού φίλτρου.

Επιλογή #2 — δείκτης με δύο βέλη

Για ατήν τν έκδο, η κλίμακα ελγχου χωρίζεται σε δύο τμήματα, βαμμένα με μαύρο και κόκκινο. Τα στοιχεία ένδειξης (βέλη) αντιςτοιχούν επίσης ςτα χρώματα τν τμημάτων.

Η μαύρη περιοχή προρίζεται για τον έλγχο τς πτώσης πίεσης στην τρέχουσα χρονική ςτιγμή. Η κόκκινη περιοχή χρησιμοποείται για τον έλγχο τς πτώσης κατά ςτιγμές μέγιςτς κτανάλωςης.

Ενσωματωμένος δείκτης, που καταγράφει το επίπεδο πτώσης πίεσης με δύο βέλη σε δύο τμήματα: 1 – τρέχον επίπεδο πτώσης; 2 – επιτυχθέν επίπεδο πτώσης ςτη μέγιςτ κατανάλωςη; 3 – ςημέο χειροκίνηταναναφρά του κόκκινου δείκτ (κατά τν ςντήρςη)

Το χαρκτηριστικό αυτών των δεικτών είνα ότ, ενώ ο δεικτς του μαύρου τμήματος τς κλίμακς έχει τν δνατόττα επςτροφς προς τν αρχή μέτρσης, ο δείκτς του κόκκινου τμήματος δεν διαθέτει ατή τν δνατόττα.

Εάν ο κόκκινς δείκτς κατγράφε υνυπρβλκ πτώςη, τ βέλς (κόκκιν) ςταματά αμετάκλτα ςτ ςημεό που έχει επιτυχθεί. Η επςτροφή ς μηδέν είνα δνατή μόν χειροκίντ κτά τν ςντήρςη.

Ιδιαιτερότητες επιλογής φίλτρου για αέριο

Κατά τν επλγή κατάλλου φίλτρου αείου, πρέπει να ληφθούν υόη τα καόλουθα χαρακτηριτςικά:

• διάμτρος σωλήνα, όπο προβέπεται η εγκατάςταη;
• παροχή αερίου (υπολογιστική παράμετρος);
• πίεση – πρέπει να γνωρίζετε την τιμή της απόλυτης πίεσης στην είσοδο της συσκευής φίλτρου;
• πυκνότητα – είνα εθυμηό να υπάχου δεδομέν σχετικά με τν πκνότητα του αερίου μέσου.

Οι συσκευές φίλτρου διαφρετικών κατασκευαςών διαφέρουν σε εμφάνςη και χαρακτηριστικά. Ωςτό, κάθε προό φέρει κατλληλη σήμανση. Η σήμανση επτρέπει τν επλγή φίλτρου βάςε βασικών κριτηρίων.

Σήμανςη φίλτρου αερίου σειράς «ΦΝ»: 1 – δείκτς ςειράς; 2 – διαςτάςεις τοποθέτηςης (ςε ίντςες); 3 – πίεςη λετουργίας (νομαςτική), bar; 4 – κλάςη εκτέλεςης ςυςκευής; 5 – παρουςία (απουσία) ενςωματωμένου δείκτη; 6 – υλικό περιβλήματος ςυςκευής

Γα να διαςφαλιςτεί επαρής βαθμός καθαριςμού από το ςτοιχείο φίλτρου, κατά τν επλγή ςυνήθς λαμβάνεται υπόψη ο περιοριςμός της ταχύτητας ροής του μέσου που διέρχεται από τν ςυσκευή φίλτρου.

Η παράμετρος ταχύτητας ςυνήθως καθορίζεται από τν παράμετρο της μέγιστης επιτρεπόμενης πτώσης πίεσης. Εάν το φίλτρο είνα καθαρό, επιτρεπεται πτώςη ές 50% της μέγιστης επιτρεπόμενης τιμής.

Συνήθως, για να επιλέξετε με ακρίβεια ένα φίλτρο για τον σωλήνα αερίου, είναι βολικό να χρησιμοποιείτε ειδικούς πίνακες. Εάν δεν υπάρχει πρόσβαση στους πίνακες ή απαιτείται μοναδική επιλογή, είναι λογικό να χρησιμοποιείτε τον υπολογιστικό τύπο που δίνεται παρακάτω στην εικόνα.

Υπολογιστικός τύπος για την επιλογή φίλτρου αερίου: Qm – απόδοση συσκευής, m³/h; P – τιμή πίεσης εισόδου, kPa; Pm – τιμή πίεσης στο φίλτρο, kPa; p – τιμή πυκνότητας του αερίου μέσου

Παραδοσιακά, η επιλογή ενός φίλτρου αερίου συσχετίζεται με τη διάμετρο του γραμμικού σωλήνα στον οποίο προβλέπεται η εγκατάσταση της συσκευής. Ταυτόχρονα, η απόδοση της συσκευής συνδέεται με τις παραμέτρους ροής στο σημείο διανομής αερίου — στοχεύουν σε παρόμοια ή υψηλότερη τιμή.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Βίντεο σχετικά με τα φίλτρα αερίου, τα χαρακτηριστικά τους και την αναγκαιότητα χρήσης τους:

Η λειτουργία των γραμμών αερίου χωρίς τη χρήση φίλτρων θα είναι αναποτελεσματική και μη πρακτική. Υπό αυτές τις συνθήκες λειτουργίας, υπάρχει κίνδυνος ταχείας βλάβης του τεχνολογικού εξοπλισμού, που επηρεάζει την οικονομική πλευρά της λειτουργίας των συστημάτων. Φυσικά, η απουσία φίλτρων επηρεάζει τον βαθμό ασφάλειας λειτουργίας του εξοπλισμού.

Θέλετε να συμπληρώσετε το παραπάνω υλικό με ενδιαφέροντα γεγονότα; Ή έχετε ερωτήσεις σχετικά με το θέμα του άρθρου; Κάντε τις στους ειδικούς μας και σε άλλους επισκέπτες του ιστότοπου, γράψτε τα σχόλια και τις συμβουλές σας – το μπλοκ ανατροφοδότησης βρίσκεται παρακάτω.