Gaasifiltrid: liigid, ehitus, otstarve ja gaasifiltri valiku iseärasused

Gaasijaotussüsteemi vajalik tehniline seade on gaasifilter – vahend, mis täidab töökeskkonna saasteainetest puhastamise funktsiooni. Aga kuidas see on ehitatud ja kas ilma selleta saab hakkama? Just sellest me oma väljaandes räägime – vaatleme filtrite konstruktsioonilisi iseärasusi ja nende liike.

Samuti anname soovitusi sobiva variandi õigeks valikuks lähtudes kasutustingimustest. Täienduseks esitatud materjalile valime illustreerivad fotod, skeemid ja teemakohased videod.

Filtri konstruktsioon ja töö iseärasused

Tänu sellistele elementidele nagu filtrid, mis on paigaldatud liinile, tagatakse mõõteseadmete, sulgarmatuuri ja teiste oluliste sõlmede pikaajaline töö. Seetõttu on gaasisüsteemide varustamine filtrielementidega mitte ainult soovitav, vaid kohustuslik tingimus, arvestades olme gaasi kasutamise tehnoloogilisi iseärasusi.

Vaatamata näilisele lihtsusele on gaasifiltrid tehnilis-tööalases plaanis üsna mitmekesised. Nii kasutatakse praktikas seadmeid, mis konstruktsiooni järgi tuleks tinglikult jagada nurkfiltriteks ja liinifiltriteks.

Fotol on kujutatud nurk-tüüpi filtrielement, mis on ette nähtud gaasivoo transportimiseks. See on üks olemasolevatest seda tüüpi seadmete variatsioonidest.

Lisaks avalduvad gaasifiltrite konstruktsioonide erinevused ka gaasivoo liikumissuuna järgi läbi seadme. Vastavalt sellele on kaks teostusviisi: läbivooluga ja pöördega.

Traditsiooniliselt valmistatakse gaasifiltrite korpusosa metallidest – malmist, terasest, alumiiniumist, ja siin tuleks samuti vaadelda korpuskonstruktsioonide mitmekesisust.

Lõpuks jagunevad gaasifiltrid ka filtreerimismaterjali järgi:

• võrk;
• kassett.

Esimese variandi puhul on iseloomulik metallvõrk, mis on punutud õhukesest traadist.

Teisel juhul on tavaliselt juttu spetsiaalsetest täitekassettidest, kus kasutatakse õhukest kapronniiti või hobusejõhvi. Neid materjale immutatakse lisaks spetsiaalse (vistsiini)õliga.

Vistsiiniõli on toode, mida traditsiooniliselt kasutatakse kassettfiltrite elementide töötlemiseks, et tagada tõhus toimimine. Seda kasutatakse mitte ainult maagaasi filtreerimisseadmetes, vaid ka teistes süsteemides.

Gaasifiltrite konstruktsioonis kasutatav filterimaterjal peab omama vastavaid keemilis-füüsikalisi omadusi ja tagama füüsilise vastupidavuse töökeskkonna suhtes. Kõiki neid nüansse arvestatakse väljatöötamise ja projekteerimise käigus.

Kuidas on gaasifilter seestpoolt ehitatud?

Olenemata gaasifiltrites esinevast mitmekesisusest, on peaaegu kõigil sarnane sisemine tehnoloogiline süsteem, välja arvatud mõned üksikud detailid.

Alloleval pildil on kujutatud tüüpiliste gaasifiltrite skeeme, mida kasutatakse laialdaselt gaasivõrkude käitamisel.

Gaasifiltri sisemine ehitus kahe laialt levinud seadme – sõel- ja kassettfiltri – näitel: 1 – kaas; 2 – korpuse osa; 3 – traatvõrk; 4, 5 – hobusejõhvi või siidniidiga täidetud kassett; 6 – väljalaske toru (väljund)

Tuleb märkida mõningaid sisemise konstruktsiooni nüansse. Näiteks metallist sõelfiltreid iseloomustab puhastusastme tugevnemine ummistuse kogunemise tõttu. Samal ajal väheneb vastavalt filtri elemendi läbilaskevõime. See efekt on eriti väljendunud mitmekihiliste konstruktsioonide puhul.

Kassettsüsteemide puhul, kus filterelemendina kasutatakse hobusejõhvi, nõrgeneb seevastu puhastusaste. See on tingitud sellest, et seadme töötamise ajal kannab läbiv gaasivool järk-järgult osa filterimismaterjalist väikeste osakestena minema.

Seetõttu püütakse vähendada kaasaskantavate osakeste hulka ja säilitada tõhusat filtreerimist, valides kassett-tüüpi filtrite käitamisel optimaalne töökeskkonna liikumiskiirus.

Rõhuerinevused ja tööpõhimõte

Üldiselt peaksid gaasifiltrite kasutamisel lubatud rõhuerinevuste piirväärtused olema 5 000 Pa (sõeltüüpi elementide puhul) ja 10 000 Pa (kassett-tüüpi elementide puhul).

Vastavalt peavad need parameetrid igat tüüpi gaasifiltri kasutuselevõtu hetkel vastama järgmistele numbritele:

• 2 000 – 2 500 Pa (sõeltüüpi elementide puhul);
• 4 000 – 5 000 Pa (kassett-tüüpi elementide puhul).

Sõelfiltri mehhanismi tööd on lihtne kirjeldada: torustikusüsteemi läbiv majapidamisgaas kohtub teel filtriga ja siseneb seadmesse sisselaske toru kaudu.

Läbi metallvõrgu tungides puhastatakse olmegaas võõrkehadest ning suundub edasi väljalasketorusse.

Olmegaasi lineaarkassettfilter ja varukassett juhuks, kui filtris kasutusel oleva kasseti filtermaterjal täielikult rikki läheb.

Võrgust kinni peetud praht vajub (teatud konstruktsioonides) võrgufiltri korpuse alumisse ossa või puhastatakse see sunniviisiliselt. Hoolduse käigus eemaldatakse põhja piirkonda kogunenud praht läbi ava, mis on filtri töö ajal suletud korgiga.

Mõnevõrra keerukamalt töötab kassettfiltri element, arvestades kasutatava materjali eripära. Filtri sees, töökeskkonna suunas, asetseb jõhvidega täidetud kassett. Lisaks on selle ette paigaldatud põrkeplaat – metallplaat, mis kaitseb kassetti suurte kõva struktuuriga võõrkehade tekitatud kahjustuste eest.

Sellise kasseti ehitus on lihtne – see on tavaliselt ristkülikukujuline (torukujuline) raam, mille välisosad on suletud traatvõrguga. Raami sisemus on täidetud niitja nailon- või loodusliku (hobusejõhv) materjaliga. Täitmisel topitakse ühtlane materjal tihedalt kokku ja lisatakse täiendavat määrdeainet.

Sellist kassetti läbiv gaas puhastatakse võõrkehadest ja jõuab perforeeritud metallrestile. See on veel üks kassettfiltri komponent, mis takistab filtermaterjali osakeste sattumist süsteemi.

Ummistumise korral eemaldatakse kassett hoolduse käigus ning puhastatakse/pestakse spetsiaalsete lahustitega.

Optimaalse rõhuerinevuse kontroll

Peaaegu kõik gaasifiltrite konstruktsioonid tagavad töörõhu erinevuse kontrolli. Mõned konstruktsioonid (tavaliselt vanema mudeli) on sel eesmärgil varustatud liitmikega, kuhu on ette nähtud indikaatori ühendamine.

Üks gaasifiltri konstruktsioon, kus kasutatakse rõhuerinevuse indikaatorit. Selle ühendamiseks on seadme korpuses ette nähtud liitmikud.

Teised, kaasaegsemad tooted on varustatud indikaatorelemendiga otse. Selline element on paigaldatud seadme korpusesse ja kujutab endast infoskaalat, mis on tavaliselt jagatud värvitsoonideks (roheline ja punane). Esineb nii ühe kui ka kahe osutiga indikaatoreid.

Variant #1 — ühe näidikuga indikaator

Gaasifiltri normaalse töö tingimustes asub indikaatori osuti rohelises tsoonis, mis näitab selgelt optimaalset rõhuerinevuse taset.

Kui indikaatori nõel liigub skaala punaseks värvitud piirkonda, annab see märku, et filter on ummistunud.

Sellistel rõhulanguse indikaatoritel pöörab teeninduspersonali esmane tähelepanu just skaala punasele segmendile ja vastavale osutile. Kui punane nool on punase segmendi piirkonnas, vajab filter ennetavat hooldust koos järgneva puhastamise või filtermaterjali vahetamisega.

Variant #2 — kahe osutiga indikaator

Sellise teostusvariandi puhul on kontrollskaala jagatud kaheks segmendiks, mis on värvitud mustaks ja punaseks. Osutielemendid (nooled) vastavad samuti segmentide värvile.

Mustavärviline ala on ette nähtud praeguse rõhulanguse jälgimiseks. Punase värviga ala kasutatakse rõhulanguse jälgimiseks maksimaalse tarbimise hetkedel.

Sisseehitatud indikaator, mis fikseerib rõhulanguse taseme kahe noolega kahel segmendil: 1 – praegune rõhulanguse tase; 2 – saavutatud rõhulanguse tase maksimaalsel tarbimisel; 3 – punase osuti käsitsi nullimise punkt (hoolduse ajal)

Selliste indikaatorite eripära on see, et kui musta segmendi osuti on võimeline tagasi pöörduma skaala alguse poole, siis punase segmendi osuti sellist võimet ei oma.

Kui punase osutiga fikseeritakse liiga kõrge rõhulang, peatub punane nool pöördumatult saavutatud märgil. Nullmärgile tagasipöördumine on võimalik ainult käsitsi hoolduse käigus.

Gaasifiltri valiku iseärasused

Sobiva gaasifiltri valimisel tuleb arvestada järgmiste iseärasustega:

• torustiku läbimõõt, kuhu paigaldamine on ette nähtud;
• gaasi vooluhulk (arvutuslik parameeter);
• rõhk – on vaja teada absoluutrõhu väärtust filtri seadme sisselaskeavas;
• tihedus – soovitav on omada andmeid gaasilise keskkonna tiheduse kohta.

Erinevate tootjate filtreerimisseadmed erinevad välimuse ja omaduste poolest. Sellest hoolimata on iga toode vastavalt märgistatud. Märgistus võimaldab valida filtri, võttes arvesse peamisi kriteeriume.

Gaasifiltri märgistus seerial «FN»: 1 – seeria marker; 2 – paigaldusmõõtmed (tollides); 3 – töörõhk (nimiväärtus), baar; 4 – seadme teostusklass; 5 – sisseehitatud indikaatori olemasolu (puudumine); 6 – seadme korpuse materjal

Tagamaks filtri elemendiga piisavat puhastusastet, võetakse valimisel tavaliselt arvesse filtrit läbiva keskkonna voolukiiruse piirangut.

Kiiruse parameeter määratakse reeglina maksimaalselt lubatud rõhulanguse parameetriga. Kui filter on puhtas olekus, on lubatud rõhulang kuni 50% maksimaalsest lubatud väärtusest.

Tavaliselt on gaasitoru filtri täpseks valimiseks mugav kasutada spetsiaalseid tabeleid. Kui tabelid pole kättesaadavad või on vaja unikaalset valikut, on loogiline kasutada alloleval joonisel toodud arvutusvalemit.

Gaasifiltri valiku arvutusvalem: Qm – seadme läbilaskevõime, m³/h; P – rõhu väärtus sisselaskeavas, kPa; Pm – rõhu väärtus filtril, kPa; p – gaasikeskkonna tiheduse väärtus

Traditsiooniliselt võrreldakse gaasifiltri valikut läbimõõduga lineaarse torustiku, millele seade paigaldatakse. Samal ajal seostatakse seadme läbilaskevõimet gaasijaotuspunkti vooluparameetritega – orienteeritakse sarnasele või kõrgemale väärtusele.

Järeldused ja kasulik video teemal

Video gaasifiltritest, nende omadustest ja vajalikkusest:

Gaasitorustike käitamine ilma filtriteta on väheefektiivne ja ebaotstarbekas. Sellistes töötingimustes on oht tehnoloogilise seadme kiireks rikkiminekuks, mis mõjutab süsteemide käitamise majanduslikku külge. Loomulikult mõjutab filtrite puudumine seadmete ohutustaset.

Kas soovite täiendada eespool toodud materjali huvitavate faktidega? Või on Teil artikli teema kohta veel küsimusi? Esitage need meie ekspertidele ja teistele saidi külastajatele, kirjutage oma märkused ja nõuanded – tagasisideplokk asub allpool.