I. Explicación de la capacidad antipresión
1. Resistencia a la presión de trabajo a largo plazo
El funcionamiento continuo y estable del cartucho filtrante de alambre enrollado, sin colapso del alambre, deformación del marco o rotura de la fibra, tiene un rango de presión seguro. El núcleo está determinado por el marco de soporte interno del cartucho de filtro de hilo.
El elemento filtrante enrollado convencional con fibras de polipropileno y marco de plástico puede soportar una presión estable a largo plazo de no más de 0,5 megapascales y solo es adecuado para agua limpia a temperatura normal y escenarios de prefiltración de baja presión para cartuchos filtrantes enrollados de hilo de polipropileno rentables.
El elemento filtrante enrollado de tipo industrial convencional con marco de soporte perforado de acero inoxidable 304/316 puede soportar un rango de presión estable a largo plazo de 0,65 a 0,8 MPa, adecuado para escenarios con grandes fluctuaciones de presión de agua y ampliamente utilizado en cuerpos de agua en circulación, pretratamiento de soluciones farmacéuticas, etc., que es una versión mejorada del cartucho filtrante enrollado en hilo de polipropileno.
El elemento filtrante especial con algodón deshidratado, fibra de vidrio y marco de acero inoxidable puede soportar un límite de presión a largo plazo de hasta 1,0 MPa, principalmente adecuado para aceites de alta temperatura, solventes orgánicos y fluidos químicos de alta presión, y este cartucho de filtro de profundidad de hilo de alta resistencia se adapta a diversas condiciones de trabajo duras.
2. Diferencia de presión de bloqueo crítico (indicador clave de funcionamiento)
La diferencia de presión se refiere a la diferencia de presión entre los extremos de entrada y salida del cartucho de filtro bobinado, refleja directamente el grado de obstrucción y también es el valor fundamental para controlar la vida útil del elemento filtrante y evitar daños al cartucho de filtro de hilo.
Para los elementos filtrantes enrollados de polipropileno ordinario representados por un cartucho filtrante enrollado con hilo de pp, el límite superior de diferencia de presión se controla dentro de 0,35 megapascales, y para el cartucho filtrante enrollado con hilo de polipropileno industrial de alta densidad espesado, no debe exceder los 0,5 megapascales. Si la diferencia de presión excede este límite durante mucho tiempo, la capa filtrante enrollada se comprimirá y compactará, las fibras se romperán directamente y las impurezas penetrarán en el elemento filtrante. En casos severos, el cartucho de filtro de profundidad del hilo colapsará directamente. Durante el funcionamiento diario, cuando la diferencia de presión alcanza entre 0,3 y 0,35 megapascales, es necesario enjuagar o reemplazar el elemento filtrante.
3. Presión de estallido límite instantánea
Ésta es la presión que el cartucho filtrante enrollado de alambre puede soportar en un instante, que sólo puede soportarse durante un período corto y no puede mantenerse bajo presión. El cartucho de filtro enrollado con hilo de polipropileno con marco de plástico puede soportar una presión instantánea de 1,0 a 1,2 megapascales, mientras que el cartucho de filtro enrollado con hilo de polipropileno con marco de acero inoxidable puede soportar una presión instantánea de 1,5 a 2,0 megapascales. Si se produce un golpe de ariete o una presión instantánea que excede este valor en el sistema, todo el cartucho del filtro de hilo se perforará directamente.
4. Diversos factores que afectan el rendimiento antipresión
La estructura de soporte es el componente central que determina el rendimiento de resistencia a la presión del cartucho de filtro de profundidad del hilo. La estructura de plástico tiene suficiente resistencia en ambientes de baja temperatura. Sin embargo, una vez que la temperatura media supera los 60 ℃, su propia rigidez disminuirá rápidamente y es propenso a doblarse y agrietarse bajo presión a largo plazo; la estructura de acero inoxidable tiene una excelente rigidez estructural general y también posee las características de resistencia a altas temperaturas y resistencia al impacto de golpes de ariete. Es la opción preferida para condiciones de trabajo complejas con grandes fluctuaciones de presión de agua y temperaturas altas y bajas alternas para cartuchos de filtro bobinados de alta gama.
El proceso de bobinado también puede cambiar el rendimiento de resistencia a la presión del cartucho de filtro enrollado con hilo de polipropileno. El bobinado de gradiente estándar con una capa exterior suelta y una capa interior apretada da como resultado una fuerza uniforme y una mejor resistencia a la presión; Los elementos filtrantes con una estanqueidad inconsistente y enrollados manualmente sin apretar tienen una tendencia local a colapsar bajo presión, y la resistencia general a la presión del cartucho filtrante enrollado con hilo de polipropileno disminuirá en más del 30%.
La precisión del filtrado también tiene un impacto. El cartucho de filtro de hilo con precisión de 1 micra o 5 micras tiene capas de filtro más densas, lo que resulta en una mayor resistencia al agua y un aumento más rápido en la diferencia de presión bajo el mismo caudal; el cartucho de filtro de profundidad de hilo con precisión gruesa de 20 micras a 100 micras fluye suavemente y es más estable bajo presión.
La temperatura debilitará la resistencia del material. Si el material de polipropileno se expone a un ambiente superior a 60 grados Celsius durante mucho tiempo, su resistencia a la presión disminuye de dos a tres veces. El uso de un cartucho de filtro enrollado con marco de plástico para un uso prolongado a 80 grados Celsius se ablandará y deformará; el estilo con hilo de algodón, fibra de vidrio y marco de acero inoxidable casi no tiene atenuación en la resistencia a la presión dentro de los 120 grados Celsius.
Los fluidos espesos y viscosos también aumentarán la carga de presión del elemento filtrante del cartucho filtrante enrollado en hilo de polipropileno. La resistencia de los productos derivados del petróleo y las soluciones farmacéuticas de alta viscosidad es mucho mayor que la del agua limpia. Bajo el mismo caudal, la diferencia de presión aumentará exponencialmente, equivalente a que el cartucho de filtro enrollado en hilo de polipropileno esté constantemente bajo una carga de alta presión, y el caudal operativo debe reducirse para su uso.
5. Requisitos de uso para condiciones de alta presión
Cuando la presión de entrada del sistema excede los 0,4 megapascales, se debe instalar una válvula reductora de presión para estabilizar la presión del agua y controlar la presión de trabajo dentro de 0,45 megapascales; en escenarios donde el equipo arranca y se detiene con frecuencia y es propenso a sufrir golpes de presión de agua, se debe seleccionar de manera uniforme un cartucho de filtro de hilo con marco de acero inoxidable; instalar un medidor de diferencia de presión en la entrada y salida del filtro para observar la diferencia de presión en tiempo real y prohibir que el cartucho de filtro de profundidad del hilo funcione bajo una diferencia de presión excesiva; ralentice la acción de la válvula para evitar el impacto instantáneo del golpe de ariete en el cartucho del filtro bobinado.