Общие сведения
Сетчатые фильтрующие элементы предназначены для предварительной очистки от механических примесей жидких технологических сред, а также пара. Находят применение в пищевой, фармацевтической, медицинской, нефтехимической, парфюмерной, электронной отраслях промышленности. Обладают повышенной механической, термической и химической стойкостью. Данный тип элементов считается лучшим для первоначальной предварительной защиты систем очистки воды.
Основным элементом в фильтрующем пакете для данного типа фильтрующих элементов является нержавеющая сетка полотняного или саржевого плетения. Эти фильтры являются характерными представителями группы поверхностных фильтров. Сетки производят в соответствии с ГОСТ 3187-76, ГОСТ 6613-73 и ГОСТ 3584-73. Фильтрующие элементы, выполненные из сеток, могут работать в широком диапазоне температур от 0 до 1000оК в агрессивных и неагрессивных средах. Тонкость очистки определяется размером ячейки сетки. Уменьшение размеров ячейки повышает тонкость очистки, однако ведет к повышению ее гидравлического сопротивления. Тонкость фильтрования сетчатых фильтрующих элементов зависит от размеров ячеек сеток, и чаще всего варьируется в пределах от 5 до 200 мкм. Значение эффективности удержания микрочастиц не велико и составляет 60-70%. Абсолютная тонкость очистки современными сетчатыми фильтрующими перегородками достигают пределов 5-20 мкм, однако при значительных перепадах давления на фильтре полотно сетки начинает деформироваться, ячейки теряют свою форму, что приводит к местному увеличению размеров проходных отверстий. Для устранения эффекта увеличения размеров проходных сечений применяют спекание узлов сетки после переплетения. Сетки со спеченными узлами обычно прокатывают для обеспечения однородности размеров пор.
Сетчатые фильтры имеют высокую производительность, большую грязеёмкость, а также обладают способностью легкого удаления задержанных примесей с фильтрующей перегородки. Поэтому промышленостью освоен выпуск сетчатых фильтров, которые имеют устройства автоматической или полуавтоматической очистки сетчатой фильтрующей перегородки.
Фильтрующие элементы из металлических и неметаллических сеток выполняют цилиндрическими или коническими с гладкой боковой поверхностью и гофрированными в продольном и поперечном направлениях, а также тарельчатыми, дисковыми, и т.д.
Конструкция
Основным элементом в фильтрующем пакете для данного типа фильтрующих элементов является нержавеющая сетка. Сетчатые цилиндрические или конические фильтрующие элементы изготавливают в виде перфорированного каркаса соответствующей формы, на который опирается сетка. Преимуществом этих элементов является простота устройства, легкость регенерации и возможность механизации очистки поверхности фильтрующей перегородки без разборки фильтра. К недостаткам указанной конструкции следует отнести значительные габаритные размеры и массу фильтрующего элемента, а также его недостаточную механическую прочность при высоких перепадах давления. Такие фильтрующие элементы находят применение в фильтрах довольно грубой очистки жидкостей в стационарных условиях, когда габаритные размеры фильтра и его масса не играют существенной роли. Коническую форму сетчатых фильтрующих элементов часто применяют при изготовлении самопромывных фильтров для изокинетической фильтрации.
Для увеличения поверхности фильтрования при ограниченных габаритных размерах и массе используют сетчатые гофрированные фильтрующие элементы. Наибольшее распространение нашли фильтрующие элементы с продольными гофрами, т.е. расположенные вдоль оси фильтрующего элемента. Различаются эти фильтрующие элементы, главным образом, по устройству внутреннего каркаса (опорной дренажной трубке), в качестве которого могут служить: либо перфорированный цилиндр, либо опорная пружина, либо сварная решетка или отдельные поддерживающие кольца и, наконец, при использовании жесткой сетки гофрированный фильтрующий элемент может быть выполнен и без каркаса. Кроме того различаются сетчатые фильтрующие элементы с наружным защитным кожухом в виде перфорированного цилиндра (как из нержавеющей стали, так из полипропилена), обечайки сварных полос или сетки, а также без кожуха.
В зависимости от конструкции фильтродержателя, в котором будет размещаться и эксплуатироваться фильтрующий элемент, к торцам привариваются концевые детали (крышки и адаптеры), которые будут обеспечивать как центровку, так и уплотнение фильтрующего элемента.
В зависимости от применяемого фильтрующего материала гофрированные патронные фильтрующие элементы из термоскрепленного полипропилена могут иметь различный условный размер пор (тонкость фильтрации) от 5 мкм до 200 мкм.