Поговорите с нашей руководящей командой, прежде чем уехать
Наша руководящая команда
Прежде чем покинуть сайт, мы приглашаем вас напрямую пообщаться с нашей руководящей командой, чтобы вы получили максимально точные технические рекомендации, консультации по ценам и варианты индивидуальной настройки для вашего проекта. Наши эксперты смогут быстро оценить ваши требования, порекомендовать подходящие решения на основе фильтров из спеченного пластика и помочь вам снизить риски, связанные с поставками, одновременно повысив эффективность, стабильность и долгосрочную надежность поставок для ваших промышленных применений.
Нужна помощь в выборе подходящего фильтрующего картриджа?
Наша команда по продажам
Сообщите нашей службе поддержки продаж тип вашего изделия, степень очистки в микронах, размер, область применения, фильтрующий материал, рабочую температуру, давление и ориентировочное количество. Мы поможем вам подобрать подходящий картридж из спеченного пластика, спеченного металла или осадочный фильтр.
Полипропиленовый фильтрующий картридж с пряденым волокном может задерживать песок благодаря плотному слою волокон с различной толщиной; в гофрированном фильтре загрязнения накапливаются в основном вдоль его гофрированной поверхности; мембрана из ПТФЭ способна выдерживать воздействие агрессивного растворителя, который привел бы к разбуханию другого полимера, а спеченный элемент из нержавеющей стали может выдерживать многократную обратную промывку еще долго после того, как все одноразовые картриджи уже окажутся в контейнере для отходов.
Небольшая разница?
Вряд ли.
Материал, скрытый внутри этого невинно выглядящего цилиндра, определяет перепад давления, грязеемкость, риск выделения частиц, химическую стойкость, возможность очистки, срок службы, а также — в случае небрежно составленной технической спецификации — то, прослужит ли расположенная ниже по потоку мембрана шесть месяцев или забится ещё до обеда.
Так почему же в столь многих запросах на предоставление коммерческого предложения содержится практически только это?
“Нужен картридж на 5 микрон. По лучшей цене”.”
Это не техническое задание. Это азартная игра.
Я искренне считаю, что в сфере картриджных фильтров уже слишком много лет уделяется тому, чтобы радикально разные продукты выглядели обманчиво похожими. Страницы каталогов только усугубляют эту проблему: четкое фото товара, указание размера в микронах, длина картриджа — и все.
На самом деле процесс фильтрации не так уж и прост.
Краткий ответ: в промышленности преобладают шесть типов картриджных фильтров
Основные типы картриджных фильтров, рассматриваемые в рамках промышленного снабжения, включают:
Фильтрующие картриджи из полипропилена, изготовленные методом прядения или распыления расплава
Фильтрующие картриджи с полипропиленовой нитью
Гофрированные фильтрующие картриджи из полипропилена
Гофрированные фильтрующие картриджи из ПТФЭ
Фильтрующие картриджи на полимерной основе
Фильтрующие картриджи из нержавеющей стали
Да, их еще больше — керамические элементы, блоки с активированным углем, картриджи из стеклянного микроволокна, мембраны PES, нейлоновые мембраны, модели с высокой пропускной способностью, коалесцентные фильтры и гибридные узлы.
Однако эти шесть семейств постоянно используются в таких областях, как водоочистка, химическая переработка, нанесение покрытий, производство продуктов питания, предварительная фильтрация при обратном осмосе, отвод газов, гидравлические системы и общая промышленная фильтрация.
Вот неприятная правда: картридж с самой низкой ценой зачастую оказывается самым дорогим в эксплуатации.
Не всегда.
Но довольно часто.
Когда покупатель сравнивает два картриджа, ориентируясь исключительно на число, указанное после символа “мкм”, и при этом не учитывает эффективность удержания, механизм загрузки, вязкость жидкости, импульсы давления, материал уплотнения, морфологию пор, а также то, является ли номинальное или абсолютное значение, такое коммерческое сравнение оказывается бессмысленным еще до того, как какой-либо из образцов поступит на завод.
Почему?
Ведь “5 микрон” не всегда означает одно и то же.
Один поставщик может использовать это обозначение для элемента с номинальной глубиной очистки. Другой — для высокоэффективного гофрированного картриджа. Третий же может иметь в виду мембрану класса «абсолютной очистки», прошедшую испытания в соответствии с установленным протоколом испытаний.
Тот же номер. Другая работа.
1. Фильтрующий картридж из полипропилена, изготовленный методом прядения
Пройдитесь по практически любому помещению для предварительной очистки с системой обратного осмоса (RO) — и есть неплохая вероятность, что вы увидите именно его: простой полипропиленовый фильтрующий картридж, как правило, белого цвета, недорогой и к которому обычно относятся так, будто в нём уже не осталось ничего, что стоило бы обсуждать с технической точки зрения.
Есть.
Картридж, изготовленный методом прядения (часто продаваемый как картридж, изготовленный методом «мелтблаун»), формируется из полипропиленовых волокон, уложенных в трубчатую многослойную структуру. В более совершенных конструкциях не используется единая плотность от внешней к внутренней части. Внешняя зона остается относительно рыхлой, в то время как внутренние слои становятся постепенно более плотными.
Сначала попадают крупные обломки.
Мелкие частицы проникают глубже.
Вот и весь секрет.
Структура с градиентной плотностью позволяет удерживать загрязнения на большей площади стенки картриджа, а не формировать сразу один компактный слой на внешней поверхности. При правильной конструкции это обеспечивает эффективную грязеудерживающую способность без использования нитей, клея или отдельного процесса намотки.
Повторяющийся полимерный мотив полипропилена обычно записывается следующим образом: (C₃H₆)ₙ. Он лёгкий, относительно экономичный и совместим со многими жидкостями на водной основе и промышленными химикатами.
Но это не делает его универсальным.
Например, в технической документации компании Parker по линейке Polyflow-G описывается глубинный картридж, полностью изготовленный из полипропилена и соединенный термическим способом, предназначенный для осветления и общей предварительной фильтрации. Данная серия предлагается в номинальных степенях очистки от от 0,2 до 30 мкм, с собственными установленными пределами расхода, температуры и перепада давления. Эти показатели относятся именно к данному изделию, а не к любому обычному картриджу спин-типа, представленному на интернет-площадке. (parker.com)
Это различие имеет значение.
Очень много.
Области, в которых полипропилен, полученный методом прядения, демонстрирует высокие эксплуатационные характеристики
Картриджи с пряденым фильтрующим материалом обычно используются для:
Общие сведения об осветлении воды
Удаление песка, ржавчины, накипи и взвешенных частиц
Предварительная фильтрация с использованием обратного осмоса
Растворы для гальваники
Предварительная фильтрация продуктов питания и напитков
Недорогая промышленная фильтрация жидкостей
Защита насосов, клапанов и мембран, расположенных ниже по потоку
Для очистки загрязнённой воды и рутинной предварительной фильтрации правильно изготовленный полипропиленовый картридж глубинной очистки может стать весьма разумным выбором.
Я не согласен с мнением, что «одноразовое» автоматически означает «некачественное».
Иногда в технологическом процессе требуется чистый и недорогой элемент, который загружается, заменяется и удаляется из системы без проведения сложных процедур очистки и валидации. Это вполне рационально.
Но есть одна загвоздка.
Значительная доля продукции на рынке продается с указанием номинальных характеристик, при этом информация об эффективности изложена недостаточно четко. Надпись “5 мкм” на этикетке может не давать представления о том, удаляет ли картридж частицы размером 60%, 90%, 95% или 99%.
Нет кривой эффективности?
В таком случае число является неполным.
Покупатели, сталкивающиеся с такими проблемами, как ржавчина, ил, накипь или твердые частицы, образующиеся в процессе производства, могут сравнить более широкий ассортимент промышленные картриджи для фильтрации осадка, в том числе из материалов, полученных методом экструзии с раздувом, гофрированных, полипропиленовых, спеченных и с высокой пропускной способностью.
«Слепое пятно»
Тем не менее, картриджи с прядением могут сжиматься при повышении перепада давления.
Недорогие варианты также могут иметь неравномерную плотность, слабое уплотнение концов, нестабильный вес картриджа, низкую прочность сердечника или различия в структуре волокон между производственными партиями.
При низком давлении всё выглядит нормально.
Затем загружается фильтр.
Расход снижается, перепад давления возрастает, и загрязнения, которые, казалось бы, надежно задержаны, могут проникнуть глубже — или пройти сквозь — если среда уплотнится под воздействием нагрузки.
Именно поэтому два внешне одинаковых полипропиленовых картриджа могут вести себя совершенно по-разному.
В одном из них градиент регулируется.
Другой — это, по сути, белая трубка в яркой упаковке.
2. Фильтрующий картридж с полипропиленовой нитью
Патроны со струнной обмоткой — это устаревшая технология.
Это не оскорбление.
Фильтрующий картридж с полипропиленовой нитью изготавливается путем намотки нити на перфорированный опорный сердечник по тщательно контролируемой схеме перекрещивания. В зависимости от области применения в качестве нити может использоваться полипропилен, хлопок, полиэстер, нейлон, стекловолокно или другой материал.
Сердечник может быть изготовлен из полипропилена.
Или из нержавеющей стали.
Или что-то совсем другое.
Благодаря особенностям намотки образуются сужающиеся каналы, благодаря чему твердые частицы задерживаются по всей глубине картриджа, а не скапливаются только на его внешней поверхности. На конечный результат влияют такие факторы, как тип нити, натяжение при намотке, материал сердечника, геометрия узора и конечная плотность.
На первый взгляд простой продукт. Тщательное изготовление.
В каталоге промышленных фильтров компании Parker представлены картриджи с витковой намоткой, изготовленные из различных фильтрующих материалов и предназначенные для различных областей применения, включая фильтрацию воды, масел, растворителей, химических процессов, мембранную предварительную фильтрацию, а также концентрированных или разбавленных щелочных растворов. В каталоге также четко указано, что эксплуатационные характеристики картриджей зависят от конкретной конструкции изделия, а не только от общего описания “с витковой намоткой”. (parker.com)
Почему покупатели по-прежнему используют патроны с намотанной пулей
Использование фильтрующего картриджа с струнной намоткой может быть целесообразно в следующих случаях:
Жидкость обладает умеренной или высокой вязкостью
Нагрузка твердых веществ изменяется в ходе производства
Требуется жесткий центральный сердечник
Данная установка предназначена для обработки покрытий, масел, сиропов, печатных красок и химических веществ
Покупателю требуется конкретная комбинация пряжи и сердечника
Проект раны уже прошел валидацию в рамках существующего процесса
И вот тут-то в дело вступают устоявшиеся отраслевые традиции.
Некоторые предприятия используют картриджи для очистки от отходов уже двадцать лет и точно знают, как в их технологическом процессе ведут себя те или иные нити, сердечники, микронные классы и перепад давления при замене.
Заменить эту проверенную в эксплуатации систему на более дешевый картридж спин-типа только потому, что размеры совпадают?
Я бы не рекомендовал это без предварительного тестирования.
Но у средств массовой информации, освещающих эту тему, есть свои грязные секреты.
Недостаточное натяжение при намотке может привести к образованию рыхлых участков. Неравномерное распределение пряжи может вызвать образование каналов. Волокна могут смещаться. Краевые зоны могут быть менее плотными, чем центральная часть изделия.
При скачке давления эти уязвимые места перестают быть чисто теоретическими.
Картридж с пряденым фильтрующим материалом и картридж с намотанным фильтрующим материалом
Картридж с фильтрующим элементом, изготовленным методом прядения, как правило, формируется из скрепленных полимерных волокон, обычно имеющих структуру с градиентной плотностью. Картридж с фильтрующим элементом, изготовленным методом намотки нити, представляет собой пряжу, намотанную на отдельный перфорированный сердечник.
Пряденный полипропилен представляет собой простую систему материалов и, как правило, более экономичный вариант одноразовых изделий.
Метод намотки на сердечник предоставляет инженеру больше свободы при подборе различных видов нитей и материалов для сердечника.
Что лучше?
Не тот вопрос.
Какая это жидкость, какова её вязкость, какие примеси в ней присутствуют и что происходит, когда перепад давления удваивается?
Вот в чём вопрос.
3. Гофрированный фильтрующий картридж из полипропилена
Достаточно открыть гофрированный картридж, чтобы сразу понять его конструкцию: лист фильтрующего материала складывается в обе стороны, что позволяет уместить гораздо большую эффективную поверхность в небольшой цилиндрический корпус, благодаря чему площадь фильтрации резко увеличивается.
Большая площадь, как правило, означает меньший начальный перепад давления.
Как правило.
Это слово имеет значение, поскольку гофрированный фильтрующий картридж все равно может быстро забиться, если в подаваемой среде присутствуют густой осадок, деформируемый гель, клейкие мелкие частицы, биологические отложения или сложная смесь крупных и субмикронных частиц.
Складки — это не волшебство.
Это складные носители.
Гофрированный фильтрующий картридж из полипропилена может состоять из фильтрующего листа, опорных слоев на входе и выходе, внутреннего сердечника, внешнего каркаса, торцевых крышек и эластомерных уплотнений. Эти компоненты часто соединяются методом термической сварки в единый узел.
Каждый дополнительный компонент создает еще одну проблему с совместимостью.
Полипропиленовый фильтрующий материал может выдерживать воздействие жидкости, в то время как уплотнительный кольцо — нет.
Или клетка становится мягче.
Или же соединительная планка на торце выйдет из строя.
Такое бывает.
В каких случаях целесообразно использовать гофрированные картриджи из полипропилена
Их часто выбирают для:
Тонкая очистка воды
Переработка продуктов питания и напитков
Электроника и технологическая вода общего назначения
Мембранная предварительная фильтрация
Химическая фильтрация
Системы с малым перепадом давления
Применения, требующие более стабильной удерживающей способности, чем у стандартных картриджей с номинальной глубиной
В информации о продукте Parker Poly-Mate X конкретные конфигурации гофрированных полипропиленовых элементов соотносятся с указанной эффективностью и классами по микронам. Именно в этом заключается польза: правильная спецификация картриджа должна связывать значение в микронах с определённой эффективностью удержания, а не заставлять покупателя гадать, что означает это число. (parker.com)
Но вот в чём загвоздка.
Количество складок используется в качестве показателя продаж даже в тех случаях, когда складки расположены настолько плотно, что пространство между ними закрывается под воздействием грязи. Большее количество складок может обеспечить большую теоретическую площадь, однако ненадлежащее расстояние между ними может помешать полной площади выполнять полезную работу.
Площадь бумаги не является полезной площадью.
Не всегда.
Качественно изготовленный гофрированный картридж обеспечивает оптимальный баланс между площадью фильтрующего материала, глубиной гофров, опорой, расстоянием между гофрами, чистым перепадом давления и механической прочностью. В дешевом картридже, напротив, материал может быть просто набит в складки, и производитель надеется, что манометр дифференциального давления не покажет отклонений.
Именно это название материала спасло немало коммерческих презентаций — и привело к провалу нескольких проектов, в которых никто не потрудился уточнить, является ли мембрана гидрофобной или гидрофильной.
В гофрированном фильтрующем картридже из ПТФЭ используется мембрана из политетрафторэтилена, формула которой обычно представляется в виде повторяющегося модиула (C₂F₄)ₙ, сформированные в виде складок и объединенные с опорными слоями, сердечником, каркасом, торцевыми заглушками и уплотнениями.
ПТФЭ обладает широкой химической стойкостью.
Однако особенности смачивания могут как обеспечить успех применения, так и привести к его провалу.
Природно гидрофобный ПТФЭ отталкивает воду. Это свойство полезно при фильтрации стерильных газов, сжатого воздуха, растворителей, а также при вентиляции резервуаров, поскольку при соответствующих условиях эксплуатации мембрана пропускает газ, не пропуская при этом жидкую воду.
Однако если поместить эту же необработанную гидрофобную мембрану в технологический процесс с использованием водной жидкости, оператор может удивиться, почему пропускная способность оказалась крайне низкой.
В нём нет неисправностей.
Он не намок.
При эксплуатации в жидкой среде конструкция может потребовать предварительного смачивания спиртом, другой утвержденной смачивающей жидкостью или нанесения на ПТФЭ постоянного гидрофильного покрытия.
Эта деталь, как правило, упускается из виду в спешных переговорах о закупках.
В своих рекомендациях по фильтрации как методу стерилизации Обзор CDC по мембранной фильтрации термочувствительных фармацевтических жидкостей объясняет, что удаление бактерий зависит от размера пор, структуры мембраны и взаимоотношений между порами и целевыми организмами. A Мембрана стерилизационного класса с размером пор 0,22 мкм поэтому к нему предъявляются совершенно иные требования к рабочим характеристикам, чем к обычному патрону с номинальной глубиной, имеющему тот же номер.
Что необходимо проверить перед утверждением ПТФЭ
Не считайте ответ “Материал: PTFE” исчерпывающим.
Подтвердите:
Гидрофобная или гидрофильная мембрана
Конструкция с опорой или без опоры
Номинальное или абсолютное удержание
Максимальный перепад давления в прямом направлении
Максимальный обратный перепад давления
Метод стерилизации и количество циклов
Экстрагируемые вещества
Метод проверки целостности
Материал торцевой крышки и каркаса
Состав уплотнительного кольца
Концентрация химического вещества
Рабочая температура
Требуемый уровень удержания бактерий
Да, этот список длиннее, чем рекламный проспект.
В этом-то и дело.
Когда PTFE оправдывает свою стоимость
Используйте гофрированные картриджи из ПТФЭ, если технологический процесс действительно требует:
Высокая химическая стойкость
Фильтрация стерильного газа или воздуха
Фильтрация с использованием растворителя
Вентиляция резервуара
Области применения, требующие высокой чистоты
Низкое содержание экстрагируемых веществ
Повторные циклы обработки паром или валидированные циклы стерилизации, если это допускает конструкция картриджа
Не следует выбирать ПТФЭ только потому, что он кажется “лучшим” материалом.
Лучшего материала не существует.
Подходит только тот материал, который выдерживает химическое воздействие, соответствует требованиям к удержанию, правильно взаимодействует с рабочей средой и укладывается в коммерческие ограничения технологического процесса.
5. Фильтрующий картридж на полимерной основе
Картриджам на смоляной основе не уделяется особого внимания в глянцевых рекламных изданиях, посвящённых водоочистке.
Однако стоит установить его на линии по производству красок, клеев, масел, чернил, покрытий или смол — и причина его существования станет очевидной.
Это жесткие глубинные фильтры.
Фильтрующий картридж на полимерной основе обычно изготавливается путем скрепления волокнистой матрицы — чаще всего из целлюлозы или синтетического волокна — с помощью термореактивной смолы. Во многих конструкциях предусмотрены обработанные на станке наружные канавки, которые открывают дополнительные каналы и увеличивают полезную поверхность.
Полученный материал не является мягким и плохо поддается сжатию.
Он жесткий.
Такая жесткость может оказаться полезной, если жидкость является вязкой, липкой, сильно загрязненной или если элемент работает при перепаде давления, который мог бы привести к деформации более слабого элемента без опоры.
В каталоге технологических процессов компании Parker перечислены картриджи на смоляной основе, предназначенные для использования с чернилами, красками, клеями, смолами, эмульсиями, пластификаторами, маслами и другими технологическими жидкостями. В нём также указаны фенольная смола и акриловое волокно в качестве одного из вариантов конструкции изделия — именно поэтому необходимо учитывать полную комбинацию материалов, а не ограничиваться лишь словами “связанные смолой”. (parker.com)
Проблема, которую никто не должен игнорировать
Смола входит в состав системы, находящейся в контакте с рабочей средой.
То же самое и с волокном.
То же самое и с ядром.
Картридж, который отлично работает в одном составе углеводорода или покрытия, в другом может разбухать, размягчаться, становиться хрупким или выделять нежелательные экстрагируемые вещества. Температура и концентрация химических веществ могут снова повлиять на результат.
Вот мое прямое мнение: картриджи на смоляной основе недооцениваются при эксплуатации в загрязнённых и вязких промышленных условиях и сильно переоцениваются, когда поставщики пытаются продвигать их для применения в системах высокой чистоты без данных об экстрагируемых веществах.
Хороший фильтр.
Неверный процесс.
Эта комбинация по-прежнему не работает.
6. Фильтрующий картридж из нержавеющей стали
Теперь перейдем к картриджу, который сотрудники отдела закупок часто называют “дорогой”, а специалисты по техническому обслуживанию — “наконец-то что-то, что не выходит из строя”.”
Оба могут быть правы.
Фильтрующий картридж из нержавеющей стали может изготавливаться из спеченного металлического порошка, тканой проволочной сетки, многослойной спеченной сетки, войлока из металлического волокна, гофрированного металлического фильтрующего материала или перфорированной опоры в сочетании со слоем более тонкой фильтрации.
Это не незначительные различия.
Структура, полученная методом порошкового спекания, ведет себя иначе, чем сетка с квадратным плетением. Фетр из металлического волокна забивается иначе, чем поверхностный фильтр. Гофрированный проволочный фильтрующий материал отличается по площади и характеристикам очистки от простого цилиндрического элемента.
Сводить их все к одному общему понятию “металлические патроны” — все равно что сравнивать сетчатую дверь с губкой только потому, что у них у обоих есть отверстия.
Почему выбирают нержавеющую сталь
Картриджи из нержавеющей стали обычно рассматриваются в тех случаях, когда речь идет о следующих областях применения:
Повышенная температура
Высокий перепад давления
Циклическое изменение давления или пульсации
Steam
Абразивные загрязнения
Обратная промывка
Очистка растворителем
Повторное использование
Гидравлические или смазочные жидкости
Удержание катализатора
Фильтрация газа
Полимерная или химическая обработка
К распространенным сплавам относятся 304 и 316L.
Сталь марки 316L часто предпочитают использовать в условиях более агрессивных химических сред, поскольку содержание молибдена в ней позволяет повысить стойкость к некоторым видам коррозии. Однако не стоит полагаться на название сплава и терять бдительность.
Нержавеющая сталь всё равно подвергается коррозии.
Важное значение имеют концентрация хлоридов, pH, уровень кислорода, температура, состояние сварного шва, качество обработки поверхности, наличие щелей и химический состав чистящих растворов. Картридж из нержавеющей стали марки 316L, эксплуатируемый в условиях воздействия горячих растворов с высоким содержанием хлоридов, может «пережить» очень тяжелый день.
Этот Ассортимент фильтрующих картриджей из спеченного металла включает в себя порошкоспеченные, многослойные сетчатые, волокнисто-войлочные, гофрированные металлические и перфорированные композитные конструкции для фильтрации жидкостей, газов, пара и промышленных технологических потоков.
А для применений, где требуется жесткий пористый элемент, не требующий затрат и веса металла, фильтрующие картриджи из спеченного пластика могут изготавливаться из полиэтилена (PE), полипропилена (PP), политетрафторэтилена (PTFE), нейлона и других инженерных полимеров.
Другая ниша.
Различные экономические модели.
«Многоразовое» не означает «бесплатное»
Картридж из нержавеющей стали может выдержать десятки циклов очистки.
Хорошо.
Как его чистить?
Обратная промывка, ультразвуковая ванна, химическая промывка, орошение под высоким давлением, термическая обработка или их комбинация? Как проверяется степень очистки? Сколько стоит один цикл очистки? Что происходит с загрязненной очищающей жидкостью? Меняется ли структура пор со временем?
Многоразовый элемент позволяет сэкономить деньги.
Или же это может незаметно поглощать трудовые ресурсы, растворитель, время на проверку качества и производственные мощности до тех пор, пока первоначальная покупная цена не станет наименее значимой цифрой в таблице.
Именно поэтому я отдаю предпочтение показателю совокупной стоимости за час эксплуатации.
Не цена за единицу.
Сравнение типов картриджных фильтров
Тип картриджного фильтра
Основной механизм фильтрации
Самое весомое преимущество
Распространенная «слепая зона»
Типичные области применения
Обычно многоразовые?
Фильтрующий картридж из полипропилена, изготовленный методом прядения
Многоступенчатая глубинная фильтрация
Низкая стоимость и хорошая грязепроницаемость
Номинальные характеристики варьируются в зависимости от поставщика
Вода, предварительная фильтрация с обратным осмосом, технологические жидкости общего назначения
Гофрированный фильтрующий картридж из полипропилена
Поверхностная или мелкоглубинная фильтрация
Большая площадь и низкий начальный перепад давления
Складчатая завеса при высокой концентрации твердых частиц
Уточнение качества, пищевая промышленность, технологическая вода
Иногда, с ограничениями
Гофрированный фильтрующий картридж из ПТФЭ
Мембранная фильтрация
Химическая стойкость и эффективность газовой фильтрации
Свойства смачивания и высокая стоимость закупки
Растворители, стерильный газ, вентиляция, агрессивные химические вещества
Иногда
Фильтрующий картридж на полимерной основе
Фильтрация с фиксированной глубиной
Прочность в вязких или липких жидкостях
Совместимость смол и экстрагируемые вещества
Краски, чернила, масла, клеи, покрытия
Обычно нет
Фильтрующий картридж из нержавеющей стали
Поверхностная, глубинная или спеченная пористая фильтрация
Термостойкость, давление, прочность и простота очистки
Расходы на очистку, коррозия, высокая первоначальная стоимость
Пар, газ, химические вещества, гидравлические системы
Да, после проверки
Почему номинального размера в микронах недостаточно
“Пять микрон”.”
Хорошо.
С какой эффективностью?
С помощью каких тестовых частиц проводились измерения? При каком расходе? В воде или в вязкой жидкости? Номинальные характеристики картриджа указаны в номинальном, абсолютном или бета-выражении, или же маркировка нанесена в соответствии с внутренними заводскими стандартами, о которых никто за пределами завода не знает?
Эта небольшая цифра в микронах вселяет ложную уверенность.
Технические условия на фильтрацию должны включать, как минимум:
Целевой размер частиц
Требуемая эффективность удаления
Номинальный или абсолютный рейтинг
Состав жидкости или газа
Концентрация химического вещества
Рабочая и максимальная температура
Нормальное давление
Максимальный перепад давления
Расход
Вязкость жидкости
Концентрация твердых веществ
Распределение частиц по размерам
Размеры картриджа
Подключение к системе газоснабжения
Конфигурация DOE или SOE
Материал уплотнения
План очистки или утилизации
Требования в области пищевой промышленности, фармацевтики, питьевой воды или нормативные требования
Годовой объем
Если не указать эти детали, поставщику придется гадать.
Некоторые зададут вопросы.
А некоторые — нет.
Стандартные длины картриджей — 10, 20, 30 и 40 дюймов — также не гарантируют их взаимозаменяемость. На то, сможет ли картридж действительно установиться в корпус, влияют такие параметры, как внешний диаметр, внутренний диаметр, длина сжатия, толщина прокладки, расположение уплотнительного кольца, форма торцевой крышки и уплотнительная поверхность.
Картридж DOE имеет два открытых конца.
В картридже SOE может использоваться соединение с уплотнительным кольцом типа 222 или 226 с ребристым, коническим, плоским концом или другим типом закрытого конца.
Незначительная разница.
Массивный обходной канал.
Когда жидкость обтекает картридж, а не проходит через фильтрующий материал, фильтр может быть изготовлен из самой тонкой мембраны в мире, но при этом практически не будет выполнять свою функцию.
Последние данные в области общественного здравоохранения делают вопрос о подборе и поддержании здоровья все более важным
Картриджный фильтр — это небольшое устройство, которое является частью гораздо более масштабной инфраструктурной проблемы.
Картриджные фильтры — это лишь одна из составляющих этой системы.
Тем не менее эта цифра наглядно демонстрирует масштабы того, что скрывается за такими привычными терминами, как техническое обслуживание, ремонт, замена и управление активами.
При выборе следует исходить из типа загрязнения, а не от марки картриджа.
Этот Рекомендации CDC от 10 апреля 2024 года по выбору фильтров для воды объясняет, что разные фильтры удаляют разные вещества, и рекомендует определить конкретные микроорганизмы или химические вещества, вызывающие опасения, прежде чем выбирать метод очистки. В промышленном контексте этот совет сводится к крайне простому правилу: определите характеристики сырья перед покупкой фильтрующих материалов.
Однако выбор фильтра — это лишь половина проблемы.
Техническое обслуживание может все испортить.
Этот Рекомендации CDC от 15 марта 2024 года по микроорганизмам, передающимся через воду предупреждает, что микробы могут жить и размножаться внутри фильтров, которые не проходят надлежащее техническое обслуживание или не заменяются своевременно. В нем также отмечается, что некоторые фильтры, обслуживающие всё здание, удаляют хлор или другие химические вещества, используемые при очистке воды, которые в противном случае препятствовали бы росту микроорганизмов.
Это предупреждение не должно ограничиваться только бытовыми фильтрами.
Влажный промышленный картридж, оставленный в эксплуатации в состоянии застоя, может превратиться в среду обитания микроорганизмов. “Более длительный интервал обслуживания” не всегда означает повышение эффективности, если фильтрующий материал начинает способствовать размножению микроорганизмов, выделять неприятный запах, увеличивать перепад давления или загрязнять следующую партию продукции.
Никто не любит говорить о том, что картридж остается влажным в течение выходных, когда оборудование не работает.
Они должны.
Как правильно выбрать картриджный фильтр
Начнём с того, как выглядит неудача.
Засорилась распылительная форсунка?
Повреждена мембрана обратного осмоса?
В готовом продукте видна мутность?
Потеря катализатора?
Микробное загрязнение?
Слишком частая замена?
Высокий перепад давления в системе очистки?
Информация о типе неисправности даст вам гораздо больше сведений, чем страница с описанием категории товара.
Выбирайте пряденный полипропилен в следующих случаях:
Вам требуется экономичная фильтрация осадка или общая глубинная фильтрация; температура и химический состав среды подходят для полипропилена; картридж, как правило, утилизируется после загрузки; а проверенная мембрана стерилизационного класса не требуется.
Часто это надежный и надежный помощник.
Не притворяйся, будто это что-то другое.
Выбирайте струны с обмоткой в следующих случаях:
У вас в наличии вязкая или химически специфическая жидкость, вам требуется определённая комбинация нити и сердечника, либо вы уже используете технологический процесс с проверенной спецификацией намотанных картриджей.
Проверьте качество намотки.
Именно там и прячутся ярлыки.
Выбирайте гофрированный полипропилен в следующих случаях:
Вам требуется увеличенная площадь фильтрации, относительно низкий перепад давления в чистом состоянии, более четко выраженная степень удержания или тонкое осветление потока, при котором плитчатый фильтр не будет мгновенно забиваться осадком.
Попросите предоставить данные об эффективности.
Не рекламные эпитеты.
Выбирайте гофрированный PTFE в следующих случаях:
Вы осуществляете фильтрацию агрессивных химических веществ, растворителей, стерильных газов, технологических выбросов или других потоков высокой чистоты, в которых обычный полипропилен не способен обеспечить необходимую стойкость или требуемые характеристики мембраны.
И убедитесь в смачивании.
Серьезно.
Выбирайте вариант со связующим из смолы в следующих случаях:
Жидкость является вязкой, липкой, маслянистой или содержит большое количество твердых частиц, и картридж должен обладать достаточной жесткостью, чтобы противостоять сжатию или деформации, удерживая загрязнения на всей своей глубине.
Проведите проверку совместимости с системой смол.
Дело не только в клетчатке.
Выбирайте нержавеющую сталь в следующих случаях:
Данный процесс включает в себя воздействие высокой температуры, давления, пара, абразивных твердых частиц, многократную очистку, обратную промывку, фильтрацию газа, удержание катализатора или расчет срока службы, который действительно подтверждает целесообразность использования многоразового элемента.
Рассчитайте стоимость уборки.
Всё это.
Когда речь идет о незнакомых жидкостях, регулируемом производстве, нестандартных соединениях или дорогостоящем последующем оборудовании, контролируемое испытание стоит больше, чем десять заверений по электронной почте.
Покупатели, разрабатывающие изделия с нестандартными размерами, структурой пор, соединениями или альтернативными конструкциями, могут использовать Услуги по производству нестандартных фильтрующих картриджей по схеме OEM/ODM на основе чертежей, образцов, эксплуатационных параметров и требуемых эксплуатационных характеристик.
Часто задаваемые вопросы
Каковы основные типы картриджных фильтров?
Основными типами картриджных фильтров являются полипропиленовые картриджи с пряденой глубинной фильтрацией, картриджи с намотанной нитью для глубинной фильтрации, полипропиленовые гофрированные картриджи, гофрированные мембранные картриджи из ПТФЭ, картриджи с глубинной фильтрацией на смоляной основе и картриджи из нержавеющей стали; каждая группа имеет свою структуру фильтрующего материала, поэтому картриджи с одинаковым заявленным номиналом в микронах могут демонстрировать разные показатели эффективности, расхода, грязеемкости, перепада давления и срока службы.
Конструкции, изготовленные методом прядения, намотки и скрепления смолой, как правило, задерживают загрязнения на всей глубине фильтрующего материала.
В гофрированных картриджах при том же диаметре обеспечивается большая площадь фильтрации, и загрузка часто осуществляется ближе к поверхности.
В элементах из нержавеющей стали могут использоваться порошковые, сетчатые, войлочные или гофрированные конструкции — поэтому даже в этой одной категории представлено несколько совершенно разных типов фильтров.
В чём заключается разница между фильтрующим картриджем с пряденой структурой и фильтрующим картриджем с нитяной структурой?
Картридж с пряденным фильтрующим слоем изготавливается из термически скрепленных полимерных волокон — как правило, из полипропилена, — тогда как картридж с намотанным фильтрующим слоем изготавливается путем намотки пряжи на перфорированный опорный сердечник; картриджи спин-типа имеют относительно простую конструкцию, полностью состоящую из полипропилена, тогда как картриджи намоточного типа предоставляют больше свободы в сочетании материалов нити и сердечника для работы в условиях определённых температур, химических веществ, вязкостей и механических нагрузок.
Картриджи с пряденой фильтрующей средой широко используются в системах экономичной очистки воды и в системах предварительной фильтрации при обратном осмосе.
Намотанные картриджи по-прежнему находят применение в маслах, покрытиях, красках, сиропах, химикатах и других технологических жидкостях.
Качество изготовления имеет большее значение, чем можно было бы предположить, глядя на аккуратный белый корпус.
Является ли гофрированный фильтрующий картридж более эффективным, чем глубинный фильтрующий картридж?
Фильтрующий картридж с гофрированной структурой, как правило, лучше подходит для процессов, требующих большой эффективной площади, относительно низкого начального перепада давления и стабильного удержания мелких частиц, тогда как картридж с глубинным фильтрующим слоем часто оказывается более подходящим в тех случаях, когда подаваемый поток содержит частицы с широким диапазоном размеров, которые должны распределяться по всему фильтрующему материалу, а не концентрироваться преимущественно вдоль его внешней поверхности.
Сильное загрязнение может привести к забиванию блока складок.
Поток с чистыми мелкими частицами может привести к значительным потерям в элементе с большой глубиной.
Так что нет — вариант с гофрированной поверхностью не является автоматически “более высокого качества”. Он просто рассчитан на иную схему нагрузки.
В каких случаях следует использовать гофрированный фильтрующий картридж из ПТФЭ?
Гофрированный фильтрующий картридж из ПТФЭ следует использовать в тех случаях, когда требуется широкая химическая стойкость, фильтрация агрессивных растворителей, работа со стерильными газами, вентиляция резервуаров или обеспечение высокой чистоты при работе с мембранами, чего обычные полипропиленовые фильтрующие материалы не могут надежно обеспечить; покупатели также должны уточнить, является ли мембрана из ПТФЭ гидрофобной, гидрофильной, на опорной основе, поддающейся стерилизации и пригодной для проверки целостности.
Гидрофобный ПТФЭ подходит для использования во многих системах газоснабжения и вентиляции.
А вот жидкие средства на водной основе — это совсем другое дело.
Без предварительного смачивания или гидрофильной обработки пропускная способность мембраны может быть низкой, даже если картридж химически совместим.
В каких случаях фильтрующий картридж из нержавеющей стали оправдывает свою более высокую цену?
Фильтрующий картридж из нержавеющей стали оправдывает свою более высокую начальную стоимость в тех случаях, когда температура, перепад давления, абразивная нагрузка, воздействие пара, циклы очистки, обратная промывка или длительный срок эксплуатации могут привести к быстрому износу одноразовых полимерных фильтрующих элементов; его реальную стоимость следует рассчитывать исходя из совокупных эксплуатационных затрат, включая затраты на очистку, простои, утилизацию отходов, валидацию, частоту замены и защиту последующего оборудования.
«Многоразовое» не означает «не требующее обслуживания».
Металлический элемент по-прежнему необходимо очистить, осмотреть, проверить и, в конечном итоге, заменить.
А если процесс очистки не контролируется должным образом, второй цикл может пройти не так эффективно, как первый.
Как выбрать подходящий картриджный фильтр?
Правильный картриджный фильтр подбирается путем сопоставления его фильтрующего материала, структуры пор, коэффициента очистки, габаритов, уплотнений и механических ограничений с фактическим составом жидкости, распределением частиц по размерам, расходом, вязкостью, температуры, давления, перепада давления, гигиенических требований, метода очистки, геометрии корпуса и предполагаемого интервала замены картриджа — а не путем выбора самой низкой цены при заданном значении в микронах.
Затем укажите условия технологического процесса, соответствующие наихудшему сценарию.
А не просто привычное, комфортное рабочее значение.
Перестаньте покупать картриджи, ориентируясь только на внешний вид
Картридж, который выглядит подходящим, всё равно может оказаться совершенно неподходящим.
Полипропиленовый спин-элемент, который отлично работает перед мембраной обратного осмоса, может терять свои свойства при эксплуатации в условиях воздействия горячих химических веществ. Гидрофобная мембрана из ПТФЭ, прекрасно работающая со стерильным воздухом, может не смачиваться в водной среде. Картридж из нержавеющей стали может выдержать 50 циклов очистки, но при этом оставаться убыточным, поскольку каждая очистка требует затрат на рабочую силу, растворители, оборудование для валидации и производственное время.
Это обходится дорого.
Я искренне считаю, что большинство ошибок при выборе картриджей возникает ещё до того, как будет изготовлен образец. Запрос сформулирован нечётко, поставщик сам домысливает недостающие детали, отдел закупок сравнивает коммерческие предложения, которые технически несопоставимы, а инженеры обнаруживают несоответствие только после того, как перепад давления резко возрастает — или вниз по потоку появляются частицы.
Так что не отправляйте вот это:
“Нужен фильтр с размером пор 5 микрон. Предложите лучшую цену”.”
Вместо этого отправьте следующее:
Состав жидкости. Концентрация химических веществ. Рабочая и максимальная температура. Нормальный и пиковый расход. Вязкость. Распределение частиц по размеру. Требуемая эффективность. Размеры корпуса. Конфигурация торцевой части. Материал уплотнения. План очистки. Годовой объем.
Скучная информация?
Возможно.
Именно эта информация предотвращает забивание фильтра, его обход, преждевременное выхождение из строя, загрязнение технологического процесса или превращение недорогого картриджа в очень дорогостоящую производственную проблему.
Если вам нужна индивидуальная разработка, подбор образцов или поставка в промышленных масштабах, ознакомьтесь с предложениями компании LVYN производство фильтров и производственные мощности завода и предоставить реальные данные заявки для технической экспертизы.
Цель заключается не в том, чтобы продать самый роскошный картридж.
Это нужно для того, чтобы не допустить попадания в организм того, что не нужно.
