РАЗДЕЛЕНИЕ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ С ПОМОЩЬЮ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ СИЛ.

Применяют следующие основные методы разделения: осаждение, фильтрование и мокрую очистку газов.

Осаждение- процесс разделения, при котором взвешенные в жидкости или газе твердые или жидкие частицы отделяются от сплошной фазы под действием сил тяжести (отстаивание), центробежной силы (циклонный процесс и центрифугирование), сил инерции, электростатических сил (очистка газов в электрическом поле).

Фильтрование - процесс разделения с помощью пористой перегородки, способной пропускать жидкость или газ, но задерживать взвешенные частицы. Движущей силой процесса фильтрования является разность давлений. В случаях, когда разность давлений создается центробежными силами, процесс называют центробежным фильтрованием.

Мокрая очистка газов - процесс разделения, основанный на улавливании взвешенных в газе частиц жидкостью. Улавливание осуществляется, как правило, под действием сил инерции.

Выбор метода разделения зависит от концентрации дисперсных частиц, их размера, требований к качеству разделения, а также от разницы плотностей дисперсной и сплошной фаз и вязкости последней.

ФИЛЬТРЫ. ПРИНЦИП РАБОТЫ И КЛАССИФИКАЦИЯ.

Общее описание

Сетчатые фильтры используются в различных промышленных отраслях в качестве очистителей рабочего вещества от различных типов загрязнений (грязи, песка, ржавчины и т.п.). Как правило, такие фильтры устанавливаются непосредственно перед насосными установками. Основное назначение фильтров - удаление из потока фильтруемой жидкости механических примесей.

Конструкция

Конструкция сетчатых фильтров представлена следующими элементами:

· корпус;

· крышка;

· цилиндр с сеткой из нержавеющей стали;

· сливное отверстие;

· заглушка;

· кран для слива грязи.

Функция спускного крана заключается в очистке вещества в то время, когда трубопровод находится в рабочем состоянии. Размеры ячеек очистительной сетки могут быть различного размера, что позволяет очищать среду от разнообразных примесей, в том числе, незначительных. Соединение таких фильтров с трубопроводами может осуществляться посредством муфты или фланца.

Данный тип фильтров чаще выполняется из латуни, чугуна или нержавеющей стали. Сетчатые фильтры с фланцевым типом соединения с трубопроводом изготавливаются, как правило, из материала чугун. Такой тип оборудования применяется при повышенных требованиях к качеству воды. Фланцевые сетчатые фильтры монтируются при помощи регулируемой арматуры непосредственно перед расходометром. Специальные магниты в составе таких фильтров обеспечивают дополнительную очистку жидкости от частиц, содержащих железо.

Сетчатые фильтры с муфтовым типом соединения с трубопроводом располагаются непосредственно перед насосной установкой или балансировочным клапаном. Такие фильтры активно применяются в системах водоснабжения и отопления. Муфтовые сетчатые фильтры отличает несложная процедура промывка сетки, которую можно осуществить, не останавливая рабочий процесс.

Исполнение фильтров:

Конструкционное исполнение:

· Горизонтальное

· Вертикальное

· Исполнение крышки на болтах

· Крышка снабжена съемным устройством

· Фильтрующий элемент фильтра - перфорированная корзина с ячейкой заданного размера.

Принцип работы

Принцип действия сетчатых фильтров несложен. Все виды механических примесей, которые содержатся в рабочей жидкости, задерживаются посредством сетки, выполненной из металла. Сетка располагается в колбе, которая оснащена двумя отверстиями: входным и выходным. Оба отверстия соединяются с трубопроводом. Фильтры могут иметь различный размер ячеек, в соответствии с которым, они отсеивают механические примеси определенного размера. Чем выше уровень загрязнения жидкости, тем больший размер ячеек должен иметь фильтр. Сетка с мелкими ячейками быстро засоряется, если ее использовать для работы с сильнозагрязненными жидкостями. Таким образом, величина ячеек сетчатого фильтра должна соотноситься с размерами частиц примесей, которые содержит фильтруемая вода.

Данный тип фильтров способен работать в условиях повышенного уровня давления, что обеспечивает стабильную работу в случае внезапного гидроудара.

Фильтры сетчатые Y-образного и конусного типа

Сетчатые фильтры в Y-образном и конусном исполнении выполняют функцию защиты от механических частиц чувствительных элементов трубопроводных систем (клапанов, расходометров, форсунок и т.п.). Многообразие материалов, из которых выполняются такие фильтры, расширяет спектр вариантов рабочих сред. Так, данные устройства способны работать с агрессивными веществами и жидкостями, содержащими сероводород.

В сетчатых Y-образных фильтрах, при прохождении через фильтроэлемент, скорость потока замедляется, и частицы грязи по инерции попадают в полость крышки. Непосредственно фильтрующий элемент не пропускает частицы, которые имеют более легкий вес. На горизонтальных участках, такой фильтр необходимо монтировать крышкой вниз, так, чтобы направление потока жидкости соотносилось со стрелкой на корпусе фильтра.

Фильтрующий элемент представляет собой полый цилиндр. Наружным слоем цилиндра является лист, имеющий крупные перфорированные отверстия. Внутренним слоем фильтра является сетка из антикоррозийной проволоки. Корпус такого фильтра оснащен приливами, которые могут содержать специальные отверстия для подсоединения манометров.

Сетчатые фильтры конусного типа используются в составе трубопроводов, диаметр которых составляет более 300 мм. Фильтрующий элемент находится в корпусе, вследствие чего промыть его возможно только при условии демонтажа системы.

Типы

Функция сетчатых фильтров заключается в задержке механических загрязнений путем фильтрации рабочей жидкости. Очистка вещества осуществляется при помощи сетки, которая располагается в корпусе. Сетчатые фильтры представлены разнообразным конструктивным исполнением:

По типу соединения с трубопроводом различают муфтовые и фланцевые сетчатые фильтры.

По степени очистки сетчатые фильтры могут быть представлены фильтрами грубой фильтрации (грязевики) и фильтрами тонкой фильтрации. Установки грубой фильтрации, как правило, используются в качестве первой ступени очистки в системе высокотехнологичных очистных сооружений. Таким образом, грязевики активно применяются для очистки воды, которая поступает из природных источников.

По способу промывки различают непромывные, промывные и самопромывные сетчатые фильтры.

Для очистки фильтрующей сетки в непромывных моделях, требуется разбор устройства. Сетки в промывных фильтрах, очищаются вручную. Необходимость в разборе механизма зависит от модели. Промывной сетчатый фильтр является наиболее подходящим вариантом для использования в бытовых условиях.

Самопромывные модели являются более дорогими вариантами, так как оснащены механизмами промывки сетки. Сетка фильтра очищается мощной струей воды путем нажатия специального рычага. Преимущество использования самопромывных моделей заключается в том, что такие фильтры очищаются без необходимости отключения подачи воды и осуществления демонтажа фильтрующей сетки.

По типу используемого материала сетчатые фильтры подразделяются на выполненные из чугуна, латуни, литой или нержавеющей стали.