Газови филтри: видове, устройство, предназначение и характеристики на избора на филтър за газ

Необходимо техническо устройство за газоразпределителната система е газов филтър - устройство, което изпълнява функциите на елементарно почистване на работната среда от замърсяване. Но как е подредено и възможно ли е да се направи без него? За това ще говорим в нашата публикация - ще разгледаме дизайнерските характеристики на филтрите, техните разновидности.

Ние също така даваме препоръки за правилния избор на подходящ вариант въз основа на характеристиките на работа. В допълнение към представения материал ще вземем визуални снимки, диаграми и тематични видеоклипове.

Дизайн и характеристики на филтъра

Благодарение на елементи като филтри, монтирани на линията, се осигурява дългосрочна работа на инструментариума, спирателни клапани и други значими компоненти. Следователно оборудването на газовите системи с филтърни елементи не е просто желателно, а предпоставка, предвид технологичните характеристики използване на битов газ.

Въпреки привидната външна простота на изпълнение, газовите филтри са доста разнообразни в техническо и оперативно отношение. Така че на практика устройства, които структурно изпълнение условно трябва да се раздели на ъглов и линеен.

Снимката показва филтриращ елемент с ъглов тип, предназначен за транспортиране на газов поток. Това е една от съществуващите вариации на асортимента от устройства от този вид.

Освен това разликите в дизайна на газовите филтри се проявяват и в посока на пътуване газов поток през устройството. Съответно има два вида изпълнение: направо през и ротационен.

Традиционно тялото на газовите филтри е направено от метали - чугун, стомана, алуминий, като тук също е необходимо да се вземе предвид разнообразието конструкции на тялото.

И накрая, газовите филтри също са разделени по такъв критерий като филтрационен материал:

• меша;
• касета.

За първия вариант е характерно метална мрежаизтъкана от тънка тел.

Във втория случай обикновено говорим за специални печатни касетикъдето се използва тънка капронова нишка или конска коса. Тези материали са допълнително напоени със специално (висциново) масло.

Висчинското масло е продукт, който традиционно се използва за обработка на филтриращи елементи на патрона, за да се осигури ефективно действие. Използва се не само за устройства за филтриране на природен газ, но и в други системи

Филтрираният материал, използван при проектирането на газови филтри, трябва да има съответните химични и физични свойства, да осигурява физическа устойчивост на работната среда. Всички тези нюанси се вземат предвид при разработването и проектирането.

Как е газовият филтър вътре?

Независимо от разнообразието от газови филтри, почти всички имат подобна вътрешна технологична система, с изключение на някои отделни части.

На снимката по-долу са показани диаграмите на типични газови филтри, които се използват широко при работа на газови мрежи.

Вътрешното устройство на газовия филтър по примера на две широко използвани устройства - мрежа и касета: 1 - капак; 2 - част на тялото; 3 - телена мрежа; 4, 5 - касета, пълнена с конска коприна или копринена нишка; 6 - тръба (изход)

Трябва да се отбележат някои тънкости на вътрешния дизайн. Например, металните цедки са присъщи на фактора за увеличаване на степента на усъвършенстване на почистването поради натрупването на запушване. В същото време, съответно, пропускателната способност на филтърния елемент намалява. Този ефект е особено изразен при многослойните структури.

В касетъчните системи, при които конената коса се използва като филтриращ елемент, напротив, степента на финост на почистване отслабва. Това се дължи на факта, че преминаващият газов поток по време на работа на устройството постепенно отвежда част от филтърния материал под формата на малки частици.

Следователно, за да се намали количеството на въвлечените частици и да се поддържа ефективна филтрация, те се стремят да изберат оптималната скорост на работната среда по време на работа на касетни филтри.

Диференциално налягане и принцип на работа

По принцип граничните допустими стойности на спада на налягането при използване на газови филтри трябва да бъдат 5000 Па (за мрежести елементи) и 10 000 Pa (за елементи от тип патрон).

Съответно, в момента на стартиране на работа на всеки тип газов филтър, тези параметри трябва да съответстват на числата:

• 2 000 - 2500 Па (за елементи от мрежата);
• 4000 - 5000 Па (за елементи от тип патрон).

Не е трудно да се опише работата на механизма на филтърната мрежа: газът за бита, преминаващ през тръбопроводната система, среща филтър по пътя си и преминава в устройството през входящата тръба.

Прониквайки през метална решетка, битовият газ се почиства от чуждо съдържание и след това преминава към изходната тръба.

Линеен касетен филтър за битов газ и сменяем патрон в случай на пълна повреда на филтърния материал на патрона, работещ с филтъра

Замърсеният от мрежата отломки попада в долната зона на корпуса на цедка (при някои проекти) или се насилствено почиства. По време на обслужването, остатъците, натрупани в долната част, се отстраняват през отвор, който остава затворен от щепсел по време на работа на филтъра.

Малко по-усъвършенстваният елемент за филтриране на патрона работи, като се вземат предвид характеристиките на използвания материал. Вътре във филтъра по протежение на работната среда има касета, пълна с коса. Освен това, пред него е инсталирана спирачка за удар, метална плоча, която предпазва патрона от повреда от големи чужди тела с твърда конструкция.

Устройството на тази касета е просто - обикновено е правоъгълна (тръбна) рамка, чиито външни части са затворени с телена мрежа. Вътрешната зона на рамката е изпълнена с нишковидни найлонови или естествени (конски косми) материали. При пълнене хомогенен материал е гъсто опакован и се добавя допълнителна смазка.

Газът, преминаващ през такава касета, се почиства от чуждо съдържание и навлиза в перфорираната метална решетка. Това е друг компонент на касетъчния филтър, който предпазва от попадане на частици от филтърния материал в системата.

Когато се задръсти, патрона се изважда като част от поддръжката и се почиства / изплаква със специални разтворители.

Оптимално регулиране на диференциалното налягане

Почти всички проекти на газови филтри осигуряват диференциално регулиране на налягането, Някои дизайни (обикновено остарели) за такива цели са оборудвани с фитинги, където индикаторът е свързан.

Един от проектите на газовия филтър, който използва индикатора на диференциалното налягане. За свързването му са осигурени фитинги в тялото на устройството

Други, по-модерни продукти са оборудвани директно с индикатор. Такъв елемент е вграден в тялото на устройството и представлява информационна скала, обикновено разделена на цветни зони (зелена и червена). Има индикатори с един и два указателя.

Вариант №1 - индикатор за единичен показалец

В условията на нормална работа на газовия филтър показалеца на индикатора е в зелената зона, което ясно показва оптималното ниво на диференциално налягане.

Ако стрелката на индикатора се премести в областта на скалата, боядисана в червено, този фактор показва, че филтърът е запушен.

При такива диференциални индикатори основното внимание на персонала се отделя на червения сегмент на скалата и съответния индикатор. Когато червената стрелка присъства в областта на червения сегмент, филтърът подлежи на превантивна поддръжка, последвана от почистване или подмяна на филтърния материал.

Вариант №2 - индикатор с две стрелки

За това изпълнение скалата за контрол е разделена на два сегмента, боядисани в черно и червено. Сочещите елементи (стрелки) също съответстват на цветовете на сегментите.

Черната зона се използва за контрол на спада на налягането в текущото време. Зоната с червен цвят се използва за контрол на спада в моменти на максимална консумация.

Вграден индикатор, който фиксира нивото на диференциалното налягане с две стрелки на два сегмента: 1 - текущо ниво на диференциал; 2 - постигнатото ниво на диференциал при максимална консумация; 3 - точка за ръчно нулиране на червения указател (по време на поддръжка)

Характеристиките на такива индикатори са, че ако показалецът към черния сегмент на скалата има способността да се върне към първоизточника, показалецът към червения сегмент не е надарен с тази способност.

Ако червеният показалец фиксира надценена разлика, стрелката (червена) безвъзвратно спира на достигнатата маркировка. Връщане към нулевата маркировка е възможно само ръчно по време на поддръжката.

Характеристики на избора на филтър за газ

При избора на подходящ газов филтър трябва да се имат предвид следните характеристики:

• диаметър на тръбатакъдето се предполага инсталация;
• газов поток (изчислен параметър);
• налягането - трябва да знаете стойността на абсолютното налягане на входа на филтриращото устройство;
• плътност - желателно е да имате данни за плътността на газообразната среда.

Филтриращите устройства на различни производители се различават по външен вид и характеристики. Всеки продукт обаче е маркиран съответно. Маркирането ви позволява да изберете филтър въз основа на основните критерии.

Маркиране върху газовия филтър от серия FN: 1 - сериен маркер; 2 - монтажни размери (в инчове); 3 - работно налягане (номинално), бар; 4 - клас на производителност на устройството; 5 - наличие (липса) на вграден индикатор; 6 - материал на устройството

За да се поддържа достатъчна степен на пречистване от филтърния елемент, селекцията обикновено отчита ограничаването на дебита на средата, преминаваща през филтриращото устройство.

Параметърът на скоростта по правило се определя от параметъра на максимално допустимото диференциално налягане. Ако филтърът е в чисто състояние, тогава диференциалът е разрешен на ниво не повече от 50% от максималната допустима стойност.

Обикновено, за да изберете точно филтър за газова тръба, е удобно да използвате специални таблици. Ако достъпът до таблиците не е възможен или се изисква уникален избор, логично е да се използва формулата за изчисление, показана на фигурата по-долу.

Формулата за изчисление за избор на газовия филтър: Qm - пропускателна способност на устройството, m3 / h; P е стойността на входящото налягане, kPa; Pm е стойността на налягането върху филтъра, kPa; p е плътността на газообразната среда

Традиционно изборът на газов филтър се сравнява с диаметър линеен тръбопровод, върху който се предполага, че устройството е монтирано. В същото време пропускателната способност на устройството е свързана с параметрите на потока в точката на разпределение на газа - те се ръководят от подобна стойност или по-висока.

Изводи и полезно видео по темата

Видео за газовите филтри, техните характеристики и необходимостта от използването им:

Експлоатацията на газопроводи без използването на филтри ще бъде неефективна и непрактична. При такива условия на работа съществува риск от бърза повреда на технологичното оборудване, което се отразява на икономическата страна на операционните системи. Разбира се, липсата на филтри влияе върху степента на безопасност на оборудването.

Искате да допълнете горния материал с интересни факти? Или имате въпроси по темата на статията? Попитайте ги на нашите експерти и други посетители на сайта, напишете вашите коментари и съвети - блокът за обратна връзка се намира отдолу.