I. Definições básicas relacionadas à resistência à pressão de filtros de grande fluxo
A resistência à pressão do elemento filtrante de grande fluxo é determinada principalmente por três dimensões: diferença de pressão operacional, diferença máxima de pressão de trabalho permitida e pressão final de ruptura. Todos os testes de parâmetros são conduzidos sob temperatura normal (25 ℃) e meio de água limpa, que é um padrão comum da indústria para elemento filtrante de água de alto fluxo.
Diferença de pressão inicial: A resistência operacional gerada por um filtro totalmente novo sob condições de vazão nominal. O elemento filtrante plissado de alto fluxo e alta qualidade geralmente tem uma diferença de pressão inicial inferior a 0,1 MPa. A característica de baixa perda pode reduzir o consumo de energia da bomba e é adequada para operação contínua de longo prazo.
Diferença de pressão de substituição recomendada: Depois que as impurezas são interceptadas pelo filtro, os poros internos ficam bloqueados e a diferença de pressão aumenta gradualmente. Quando a diferença de pressão aumenta para a faixa de 0,24 MPa a 0,32 MPa, o elemento filtrante de grande fluxo deve ser substituído. Neste momento, o desempenho de filtragem do filtro diminuiu significativamente e a operação prolongada sob alta pressão danificará diretamente a estrutura do filtro do elemento filtrante de alto fluxo.
Diferença de pressão de trabalho de tolerância máxima: A pressão positiva que o filtro pode suportar de forma estável por um longo tempo sem qualquer deformação do material do filtro, camadas ou danos à estrutura. É também o limite superior de pressão seguro para operação diária do elemento filtrante de grande fluxo. Para filtros convencionais de material PP sob condições de 82°C, o limite de pressão é de 0,34 MPa; para filtros resistentes a altas temperaturas de fibra de vidro sob condições de 121 ℃, o limite de pressão também é de 0,34 MPa; para materiais de filtro PES e PTFE de alta resistência à corrosão, a resistência à pressão é mais forte e a diferença de pressão de trabalho segura pode atingir 0,4 MPa a 0,5 MPa.
Pressão final de ruptura: O limite de pressão crítico que a estrutura do filtro pode suportar, que serve como uma linha de alerta para desmantelamento. De acordo com o padrão da indústria nacional GB/T 18853-2015, a pressão de ruptura do elemento filtrante de água de alto fluxo regular não deve ser inferior a 0,7 MPa. Após a pressão ultrapassar este valor, o filtro ficará completamente danificado.
II. Estruturas de suporte para resistência à pressão de filtros de grande fluxo
A resistência à pressão do elemento filtrante plissado de alto fluxo é determinada em conjunto pela estrutura interna, material do filtro e tampa da extremidade de vedação. Nenhum deles pode faltar para um elemento filtrante de grande fluxo qualificado.
Estrutura de suporte integrada: Dividida principalmente em estrutura integrada de polipropileno e estrutura de malha interna de aço inoxidável. A estrutura envolve o lado interno do material do filtro e pode distribuir uniformemente a pressão da água, evitando que o material do filtro seja comprimido para dentro e desmorone. A estrutura básica pode suportar de forma estável uma diferença de pressão normal de 0,245 MPa ou menos, que é o núcleo da resistência à pressão para todas as especificações de elemento filtrante de alto fluxo.
Material de filtro composto: O filtro é feito principalmente de materiais de filtro de densidade gradiente multicamadas, formados por tecnologia de prensagem a quente de alta temperatura, substituindo o processo tradicional de colagem com cola. O material geral do filtro tem forte integridade e não apresentará camadas, rachaduras ou desprendimento sob condições de alta pressão; ao mesmo tempo, a estrutura plissada disposta uniformemente dispersa os pontos de força, reduzindo a ocorrência de danos locais de alta pressão ao elemento filtrante de grande fluxo.
Estrutura da tampa da extremidade de vedação: As tampas das extremidades superior e inferior do filtro e o material e estrutura do filtro são soldados entre si por um processo de fusão a quente. A resistência de vedação é muito maior do que a do filtro do tipo adesivo e pode suportar de forma estável uma diferença de pressão de 0,25 MPa ou mais, evitando o desprendimento da cola, vazamento de água e separação da tampa final sob condições de alta pressão para elemento filtrante de água de alto fluxo.
III. Classificação da resistência à pressão de diferentes materiais para filtros de grande fluxo e riscos de superpressão
Com base nos três atributos de resistência à pressão, resistência à temperatura e resistência à corrosão, o desempenho de resistência à pressão dos materiais é classificado de alto a baixo como: politetrafluoroetileno PTFE > fibra de vidro > polietersulfona PES > polipropileno PP. Entre eles, o material PP tem o desempenho de custo mais alto e é o material de filtro básico mais amplamente utilizado para elementos filtrantes plissados de alto fluxo convencionais no mercado.
Durante a operação diária, a sobrepressão pode causar danos irreversíveis: quando a diferença de pressão operacional excede 0,35 MPa, as pregas do material do filtro entrarão em colapso, o diâmetro dos poros se deslocará e deformará, e a precisão da retenção de filtragem diminuirá significativamente, permitindo que impurezas penetrem no elemento filtrante de grande fluxo e afetem a qualidade da água do efluente; quando a diferença de pressão excede diretamente a pressão de ruptura de 0,7 MPa, a estrutura de suporte irá quebrar, a tampa da extremidade se soltará diretamente, o elemento do filtro de alto fluxo será completamente descartado e até mesmo causará o bloqueio da tubulação interna do equipamento de filtro.
Tipo substituto: RTM41HF010E RTM41HF030E RTM41HF050E RTM41HF1000E RTM41HF200E RTM61HF050E HF40PP005A01 HF40PP010A01 HF40PP040A01 HF40PP070A01 HF40PP100A01