Los factores principales que influyen en la eficiencia de interceptación de los elementos filtrantes plegados microporosos
1. Tamaño de poro del material filtrante y uniformidad del tamaño de poro.
El tamaño de los poros es el parámetro central fundamental que determina la precisión de la filtración y el límite inferior de interceptación del cartucho filtrante de membrana plisada. Generalmente, "cuanto más pequeño sea el tamaño de los poros, mayor será la precisión y eficiencia de la interceptación". Por ejemplo, un elemento filtrante de alta precisión de 0,1 μm puede alcanzar una eficiencia de interceptación de más del 99,9 % para partículas del mismo tamaño, mientras que un elemento filtrante convencional de 1 μm solo puede interceptar alrededor del 90 % del tamaño de partícula correspondiente. La brecha de precisión es significativa.
Al mismo tiempo, la uniformidad del tamaño de los poros determina directamente la estabilidad de la filtración: los materiales filtrantes con un tamaño de poro uniforme pueden evitar por completo el problema de la penetración de poros grandes locales, manteniendo una eficiencia de interceptación estable durante todo el proceso; Si la distribución del tamaño de los poros no es uniforme, los poros ultragrandes locales formarán una debilidad de filtrado, lo que provocará la penetración de impurezas y fluctuaciones de eficiencia, lo que reducirá significativamente la confiabilidad del filtrado del cartucho filtrante de PP.
2. Caudal de filtración (factor de influencia dinámico central)
El caudal determina directamente el contacto y el tiempo de residencia de las impurezas con el material filtrante y es un parámetro dinámico clave que afecta la eficiencia de interceptación del cartucho filtrante plegable. El rendimiento de la filtración varía mucho según diferentes condiciones de caudal:
- Condiciones de caudal bajo (5 a 8 m/h): el tiempo de residencia del fluido puede alcanzar de 10 a 15 minutos, lo que permite que las partículas entren en contacto y reaccionen completamente con el material del filtro, lo que resulta en un excelente efecto de interceptación para partículas ≤ 1 μm, con una eficiencia de interceptación de más del 95 % para el cartucho de filtro plisado de polipropileno.
- Condiciones de alto caudal (15–20 m/h): el tiempo de residencia del fluido es inferior a 5 minutos y las partículas penetran rápidamente en la capa filtrante antes de ser completamente capturadas por el material filtrante. El efecto de penetración se intensifica significativamente y la eficiencia de interceptación para partículas ≤ 1 μm cae por debajo del 70%, lo que reduce significativamente la confiabilidad del filtrado del cartucho de filtro plisado de polipropileno.
3. Diseño de estructura de elementos filtrantes plegados microporosos.
El diseño científico de la estructura puede mejorar eficazmente la eficiencia de interceptación, aumentar la capacidad de contaminantes y retrasar la obstrucción de los elementos filtrantes. Las principales ventajas de la estructura se aplican a todas las especificaciones de cartuchos filtrantes de membrana plisada, incluidos tres tipos:
- Estructura de tamaño de poro degradado (exterior escaso interior denso): Adopta un diseño en capas con tamaños de poro más grandes en la capa exterior y tamaños de poro más pequeños en la capa interior, logrando un efecto de filtrado jerárquico de filtración gruesa para impurezas grandes y filtración fina para microimpurezas. En comparación con el cartucho de filtro de PP ordinario, la capacidad de contaminación aumenta en más del 30%, lo que retrasa efectivamente la obstrucción de la capa de filtro y extiende la vida útil del elemento filtrante.
- Estructura plegable: el diseño plegable puede ampliar significativamente el área de filtración efectiva. El elemento filtrante convencional de 10 pulgadas puede alcanzar un área de filtración de 0,6 m², distribuyendo efectivamente la carga de filtración de la unidad y evitando sobrecargas y bloqueos locales, asegurando una degradación estable y lenta de la eficiencia del cartucho de filtro plegable durante el funcionamiento a largo plazo.
- Estructura de filtración profunda: adopta una capa de filtro tridimensional similar a una malla, que puede capturar impurezas en múltiples niveles. A diferencia de la filtración superficial tradicional de una sola capa, la eficiencia de interceptación integral se puede aumentar entre un 10% y un 20%, y su capacidad para retener impurezas finas es más prominente en el cartucho de filtro plisado de polipropileno.
4. Características del medio fluido.
- Viscosidad del fluido: un aumento en la viscosidad del medio ralentizará el caudal del fluido, prolongará el tiempo de contacto entre las partículas y el material del filtro, mejorando indirectamente la eficiencia de interceptación del cartucho de filtro plisado de pp. Sin embargo, reducirá simultáneamente el flujo de filtración y se debe lograr un equilibrio entre eficiencia y velocidad de filtración.
- Concentración de partículas: cuando la concentración de impurezas en el fluido es alta, es más probable que se forme un efecto puente en la etapa inicial, lo que resulta en una excelente eficiencia de interceptación, pero la velocidad de acumulación de partículas es rápida y el ciclo de interceptación del elemento filtrante plegado microporoso se acorta significativamente. La planificación del tratamiento previo y el reemplazo se debe realizar con anticipación para todos los productos de cartuchos de filtro de membrana plisada.
- Tensión superficial y compatibilidad de materiales: diferentes materiales filtrantes son compatibles con diferentes medios. Materiales como PES y nailon tienen un mayor flujo de agua y son adecuados para fluidos a base de agua; Los materiales como el PTFE tienen una fuerte estabilidad de filtrado y una baja tasa de adsorción de impurezas, y se requiere un tratamiento previo con un agente humectante antes de su uso para garantizar el efecto de filtrado, que también es aplicable al cartucho de filtro de PP convencional y al cartucho de filtro plegable.