O desempenho compressivo do cartucho do filtro fundido é dividido principalmente em pressão de trabalho, resistência à pressão direta e resistência à pressão reversa. Ao mesmo tempo, é afetado pela temperatura ambiente e pela estrutura do produto. O uso de sobrepressão fará com que o cartucho do filtro fundido soprado de polipropileno seja danificado permanentemente.
1. Parâmetros básicos de pressão (temperatura normal ambiente de 25 ℃)
Para um elemento filtrante convencional novo com uma estrutura feita de PP, a pressão de trabalho segura recomendada a longo prazo deve ser controlada dentro de 0,6 MPa; a resistência à pressão máxima instantânea do equipamento pode chegar a 1,6 MPa, sendo este valor adequado apenas para flutuações instantâneas de pressão. É estritamente proibido operar sob esta pressão por um longo período, especialmente para o cartucho de filtro girado pp sem moldura com fraca resistência à pressão.
A diferença de pressão direta é o indicador principal para determinar se o elemento do filtro está sobrepressurizado e também é a linha vermelha comum da indústria: a resistência à pressão limite direta do cartucho de filtro fundido soprado é de 0,4 MPa. Uma vez que a diferença de pressão operacional exceda este valor, a camada de fibra dentro do elemento filtrante será comprimida e compactada, e a capacidade de filtragem será diretamente perdida. O desempenho da resistência à pressão reversa é extremamente pobre, com a resistência à pressão máxima sendo de apenas 0,1 MPa. O fluxo reverso de água de alta pressão fará com que o elemento do filtro se separe, o material do filtro caia e a tampa da extremidade se solte. Portanto, este tipo de cartucho de filtro de profundidade girado é proibido de lavagem reversa de alta pressão.
Ao mesmo tempo, a diferença de pressão também é uma base importante para a substituição do elemento filtrante: a diferença de pressão operacional inicial de um novo cartucho de filtro fundido é mantida em 0,02 - 0,05 MPa; quando a diferença de pressão aumenta para 0,1 - 0,15 MPa, é um estado de alerta precoce e é necessária uma substituição; quando a diferença de pressão atingir 0,2 MPa, ele deve ser substituído imediatamente para todas as especificações do cartucho de filtro fundido soprado de polipropileno.
2. A influência da temperatura no desempenho compressivo
Os materiais de polipropileno possuem propriedades termoplásticas típicas. Um aumento na temperatura ambiente fará com que a rigidez do material do filtro diminua e o desempenho geral de suporte de pressão do cartucho do filtro de profundidade girado também diminuirá. Os padrões de parâmetros específicos são os seguintes: Quando a temperatura operacional é ≤ 40 ℃, a estrutura física do material do filtro é estável e pode suportar uma diferença de pressão positiva de 0,4 MPa por um longo tempo; quando a temperatura operacional está entre 40 ℃ e 60 ℃, as fibras do material do filtro amolecem gradualmente e a diferença máxima de pressão positiva permitida é reduzida para 0,25 - 0,3 MPa; quando a temperatura de operação está entre 60°C e 90°C, o fenômeno de amolecimento do material do filtro é significativo e a capacidade de suporte de pressão é de apenas 0,15 - 0,2 MPa, permitindo o uso apenas em situações de emergência de curto prazo; quando a temperatura é superior a 90 ℃, este cartucho de filtro soprado por fusão pp só pode suportar uma operação de esterilização a vapor de curto prazo de 126 ℃ e é proibido de operação contínua com água por um longo tempo.
3. A influência das especificações estruturais no desempenho à compressão
Os principais elementos filtrantes do mercado adotam uma estrutura de filtração de gradiente externa solta e interna densa. A camada externa possui fibras soltas para interceptar grandes partículas de impurezas, e a camada interna possui fibras densas para completar a filtração fina. Esta estrutura não só tem um efeito de absorção de poluentes mais forte, mas também tem melhor desempenho de compressão do que o elemento de filtro comum de tamanho de poro uniforme e o cartucho de filtro girado pp tradicional. Equipar uma estrutura de suporte central é a chave para o desempenho de compressão: o elemento filtrante com coluna de suporte interna em PP pode resistir à compressão de alta pressão e não se deforma dentro da diferença de pressão nominal ao longo do processo; o cartucho de filtro fundido por fusão simples sem moldura tem uma capacidade de compressão reduzida em cerca de 30% e é propenso a entrar em colapso sob condições de alta pressão em comparação com o cartucho de filtro fundido por fusão de polipropileno com moldura.
4. Formas comuns de falha de sobrepressão
Primeiro, as fibras são comprimidas e colapsadas. Depois que a diferença de pressão excede o limite, o material do filtro profundo é comprimido e compactado, e a saída do fluxo de água do equipamento cai drasticamente e a qualidade da água fica turva; segundo, a tampa da extremidade de vedação falha. O impacto do fluxo de água de alta pressão rasgará a camada de ligação em ambas as extremidades do cartucho do filtro de profundidade girado, causando um curto-circuito no fluxo de água e a filtragem falhará completamente; terceiro, danos por golpe de aríete. A pressão do golpe de aríete gerada durante a partida e parada do equipamento pode atingir 1 - 2 MPa, excedendo em muito o limite da capacidade de carga do cartucho do filtro fundido soprado pp, e rasga diretamente o material do filtro. Recomenda-se instalar uma válvula tampão na tubulação para evitar riscos e prolongar a vida útil do cartucho de filtro girado pp e outros consumíveis de filtragem fundidos.