高性能過濾器的實(shí)現(xiàn)及正確的使用方法

隨著液壓設(shè)備工作效率的不斷提高和污染危害性共識(shí)的不斷加深， 液壓系統(tǒng)污染控制越來越受到重視。過濾器被廣泛應(yīng)用在液壓系統(tǒng)污染控制技術(shù)中， 其實(shí)際工作性能的高低， 將決定污染控制的效果。因此， 使過濾器在實(shí)際工作中有高性能的表現(xiàn)， 是過濾器制造商與用戶的共同期望。 上海臺(tái)旭凈化設(shè)備有限公司是全球領(lǐng)先的過濾設(shè)備專業(yè)制造商，其空氣過濾產(chǎn)品種類豐富，高性能過濾器性能高，使用壽命長。公司產(chǎn)品均已通過國際權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測認(rèn)證。
     高性能過濾器應(yīng)是在實(shí)際工作中可以維持油液污染度在目標(biāo)范圍內(nèi)， 并有較長使用壽命的過濾器。
     過濾器使用效果與過濾器的過濾特性有關(guān)， 還與過濾器的選型和使用方法有關(guān)， 要實(shí)現(xiàn)過濾器的高性能必須從設(shè)計(jì)、制造（ 結(jié)構(gòu)、原材料、生產(chǎn)工藝）、選型及使用各個(gè)環(huán)節(jié)予以保證。下文將就這方面的經(jīng)驗(yàn)與試驗(yàn)成果做簡要的介紹。
    １ 設(shè)計(jì)、制造環(huán)節(jié)的控制
    通常過濾器由殼體、濾芯和污染堵塞發(fā)訊裝置三部分構(gòu)成。過濾器的內(nèi)部流道和過濾機(jī)理都比較復(fù)雜，對(duì)于設(shè)計(jì)參數(shù)、制造工藝的合理性及產(chǎn)品質(zhì)量水平， 僅在外觀和尺寸基礎(chǔ)上進(jìn)行的評(píng)估并不全面， 而是需要結(jié)合精確試驗(yàn)所得的濾芯結(jié)構(gòu)完整性、過濾精度、納污容量、壓差特性等試驗(yàn)數(shù)據(jù)， 才可能獲得正確的結(jié)論。
    １．１ 殼體
    殼體其實(shí)就是一個(gè)引導(dǎo)液流方向的壓力容器。殼體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)科學(xué)合理， 以盡可能地減小其對(duì)液流的阻力， 并且應(yīng)通過結(jié)構(gòu)或設(shè)置分流擋板， 防止出現(xiàn)高速液流沖擊濾芯（過濾材料）的現(xiàn)象。
    １．２ 濾芯
     濾芯是過濾器中起實(shí)際過濾作用的部件。濾芯性能是影響過濾器性能高低的主要因素。通常液壓系統(tǒng)污染控制都是用折疊圓筒式濾芯（簡稱濾芯），該濾芯的性能主要由其采用的過濾材料的性能和折疊參數(shù)決定。
    （１）過濾材料
     毋庸置疑， 過濾材料的性能對(duì)濾芯來說非常重要。玻璃纖維濾材是最常用的一種液壓過濾材料， 在進(jìn)一步提高用單層玻璃纖維濾材制作的濾芯的過濾效率（β值）與納污能力時(shí)遇到了極大的困難。但是在通過大量的試驗(yàn)及對(duì)比分析后， 發(fā)現(xiàn)一種采用多層組合技術(shù)的濾材， 在納污能力、過濾效率、折疊性能（ 耐折性） 等方面比傳統(tǒng)的單層玻璃纖維濾材要好的多， 而且還存在足夠的進(jìn)一步提高的余地。－ － 多層組合技術(shù)即用兩種或兩種以上不同過濾精度的玻璃纖維濾材按規(guī)定方法疊加組合。
     經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)， 采用多層組合技術(shù)具有下列要求及特點(diǎn)：
１） 對(duì)用于組合的玻璃纖維濾材有較高的要求。濾材應(yīng)具有厚度薄和孔隙度高等特點(diǎn)。
２）對(duì)折疊工藝的要求較高。多層組合折疊時(shí)， 各濾材間或與支撐網(wǎng)間應(yīng)緊貼， 防止出現(xiàn)嚴(yán)重的分層現(xiàn)象如圖１所示。
   ３）納污能力高。以過濾精度 ５μｍ（β5≥２００）的濾芯為例， 采用多層組合技術(shù)的濾芯， 其納污容量與傳統(tǒng)的采用單層玻璃纖維濾材的濾芯相比可達(dá) １．６ 倍以上。
４） 過濾效率穩(wěn)定。采用多層組合技術(shù)的濾芯在整個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi)，過濾效率的波動(dòng)較?。?
５）原始阻力小。在相同過濾精度的前提下，采用多層組合技術(shù)的濾芯原始阻力比采用單層玻璃纖維濾材的濾芯原始阻力更低。
     值得注意的是，采用多層組合技術(shù)時(shí)并不是隨便組合就可取得良好的效果，組合不當(dāng)，會(huì)得到適得其反的結(jié)果，如納污容量反而減小。選用的濾材和組合方法是影響多層組合技術(shù)成敗的兩個(gè)關(guān)鍵性因素。經(jīng)對(duì)比試驗(yàn)證實(shí)， 選用合適的濾材并科學(xué)組合，則采用多層組合技術(shù)的濾芯納污容量可以達(dá)到國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。
    （２）合理的折疊參數(shù)
    在濾芯外形尺寸確定的情況下，折疊參數(shù)將決定濾芯的有效過濾面積， 應(yīng)結(jié)合濾芯的壓降流量特性試驗(yàn)，確定最優(yōu)的折疊參數(shù)， 以保證濾芯有較低的阻力和較大的有效過濾面積。
    １．３ 污染堵塞發(fā)訊裝置
     污染堵塞發(fā)訊裝置是在過濾器（濾芯）堵塞后， 能夠及時(shí)地發(fā)訊或指示更換濾芯的裝置。
     若過濾器不裝污染堵塞發(fā)訊裝置， 而是采取定時(shí)定期更換濾芯的做法， 極有可能造成浪費(fèi)或延誤時(shí)機(jī)。因?yàn)殡S著濾材技術(shù)的發(fā)展， 濾芯的納污能力在不斷提高， 如果還是遵循以往的經(jīng)驗(yàn)定時(shí)定期更換濾芯， 就會(huì)造成浪費(fèi)； 另外過濾器堵塞后若不能及時(shí)地更換濾芯，而是被繼續(xù)使用， 則此時(shí)過濾器的過濾效果得不到保證， 很可能會(huì)出現(xiàn)油液污染度超出目標(biāo)范圍的情況。因此污染堵塞發(fā)訊裝置應(yīng)作為高性能過濾器的必備件，并且使用時(shí)， 污染堵塞發(fā)訊裝置一旦發(fā)訊， 就應(yīng)及時(shí)更換濾芯。
     ２ 合理的選型
     根據(jù)液壓系統(tǒng)的工作條件和要求選用合適的過濾器是達(dá)到污染控制目標(biāo)的基礎(chǔ)。過濾器選用不當(dāng)可能造成污染控制的效果不理想， 或需要頻繁更換濾芯， 或在低溫下工作過濾器會(huì)出現(xiàn)誤發(fā)訊等現(xiàn)象。選用過濾器時(shí)應(yīng)對(duì)各種因素考慮周全， 壓力管路過濾器和回油過濾器， 可參考以下程序。
     １） 明確液壓系統(tǒng)污染控制的目標(biāo)污染度。目標(biāo)污染度應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)或元件對(duì)油液污染度的要求而定，可參考表 １［１］。
     ２） 根據(jù)工作條件及安裝尺寸要求，選擇合適類型的過濾器。
     ３） 根據(jù)目標(biāo)污染度要求，并結(jié)合油液容積和過濾流量， 確定過濾器的過濾精度。在全流量過濾的情況下，如表１所示。
     ４） 根據(jù)液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)的粘溫特性和過濾器的壓降流量特性， 在最低工作溫度條件和工作時(shí)原始?jí)航挡淮笥?０．２０ＭＰａ 的要求下確定過濾器的尺寸 （額定流量）。在選型時(shí)容易忽視工作溫度條件， 而實(shí)際油液在不同溫度條件下的運(yùn)動(dòng)黏度變化很大如表 ２ 所示是過濾器選型必須考慮的因素。
                 
     對(duì)于一般的液壓系統(tǒng)， 按以上程序選擇過濾器即可， 但如對(duì)濾芯的使用壽命有特殊的要求， 或者系統(tǒng)的污染速率很大， 則應(yīng)在確定過濾器尺寸時(shí)（ 第四步）考慮到這些因素。
    ３ 正確的使用
     過濾器使用不當(dāng)也會(huì)導(dǎo)致許多問題的出現(xiàn)， 如油液污染度達(dá)不到要求， 或過濾器工作不久就堵塞， 或造成環(huán)境污染等。為提高過濾器使用的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益， 使用過濾器時(shí)應(yīng)盡可能做到如下幾點(diǎn)要求。
（１）過濾器正式投入工作前， 液壓系統(tǒng)應(yīng)徹底清洗， 直至油液污染度達(dá)到目標(biāo)污染度要求。特別是一些改造后的系統(tǒng)， 污染非常嚴(yán)重， 在投入工作前未經(jīng)徹底清洗， 可能會(huì)出現(xiàn)工作不久過濾器就堵塞的情況。
（２） 安裝污染堵塞發(fā)訊裝置， 做到未發(fā)訊就不更換濾芯， 避免浪費(fèi)。
（３） 污染堵塞發(fā)訊裝置發(fā)訊或指示后， 及時(shí)更換濾芯， 以防止壓降超出濾芯的極限壓降。
（４） 對(duì)更換下來的報(bào)廢濾芯要妥善處理， 不能隨處亂扔， 以免污染環(huán)境。
 
    ４ 結(jié)束語
    過濾器的高性能并不是通過其外觀和尺寸的控制就可實(shí)現(xiàn)的， 而是需要在設(shè)計(jì)、制造、選型及使用各環(huán)節(jié)結(jié)合相應(yīng)的檢測數(shù)據(jù)， 如過濾器的過濾精度、納污容量， 及選型時(shí)需參考的壓降流量特性和使用時(shí)需參考的油液污染度等。而且只有通過對(duì)相應(yīng)檢測數(shù)據(jù)的分析， 在各環(huán)節(jié)中不斷的改進(jìn)， 才有可能使過濾器的表現(xiàn)越來越好。因此， 完善的檢測手段對(duì)高性能過濾器的實(shí)現(xiàn)相當(dāng)重要， 如具備過濾器各項(xiàng)性能試驗(yàn)的手段和具備現(xiàn)場油液污染度檢測的手段等。“臺(tái)旭凈化”生產(chǎn)的高性能過濾器Lv 的高效率系列可以在 250Pa 初期阻力的情況下風(fēng)速達(dá)到 2.5m /s （即 500fpm) . Lv 系列的過濾器的濾料選用的是進(jìn)口的超細(xì)玻璃纖維，濾料經(jīng)無隔板技術(shù)折疊成型后放在 V 型的框架內(nèi)。
1、特性：比照傳統(tǒng)型的有隔板大風(fēng)量型，這款產(chǎn)品有如下特點(diǎn)：
a、更長的壽命,濾材的展開面積比傳統(tǒng)型的要大一倍,更大的濾材面積可以提供更長時(shí)間的使用壽命。
b、提高過濾效率,由于增加了濾材的面積使得濾速得以降低，因此高效率產(chǎn)品非常容易便可達(dá)到 99 . 99 % at 0.3um．
c、較低的運(yùn)轉(zhuǎn)成本 , 在相同的風(fēng)量下，傳統(tǒng)型的初阻力是 LV 系列的初阻力的 1.3 倍，因此 LV 系列會(huì)帶來節(jié)能效果。
2、適用的場所 ：
醫(yī)院，生物醫(yī)學(xué)，生物工藝學(xué)，遺傳學(xué)研究，大學(xué)，實(shí)驗(yàn)室，食品制造，膠片制造，半導(dǎo)體制造，工業(yè)，制藥。3、產(chǎn)品參數(shù)
Class EN 1822  F8 H11 H13 H14
額定風(fēng)量下的阻力 98Pa 122Pa 250a 260Pa

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