Como o regulador de filtro do atuador pneumático atinge proteção eficiente através da estrutura do elemento de filtro?

O elemento de filtro do Regulador de filtro adota um design de "filtração graduada" e as camadas de filtro de diferentes materiais e tamanhos de poros trabalham juntos para interceptar os poluentes passo a passo. Sua estrutura típica pode ser dividida nas três camadas a seguir:
Camada pré-filtro (filtro grosso)
Localizado na camada mais externa do elemento de filtro, ele usa uma malha de fibra de poros grandes ou malha de metal para interceptar principalmente partículas sólidas com um diâmetro maior que 10μm (como ferrugem e poeira). Essa camada pode reduzir efetivamente a carga dos elementos de filtro subsequentes e prolongar sua vida útil.
Camada de filtro de eficiência média (filtro fino)
Feito de fibra sintética ou fibra de vidro, o tamanho do poro é reduzido para menos de 5μm, interceptando ainda mais partículas finas e alguma névoa de óleo. Essa camada aumenta a capacidade de captura dos poluentes no nível de mícrons através do efeito de adsorção eletrostática da fibra.
Camada de filtro de alta eficiência (remoção de óleo e água)
A camada central utiliza fibras ultra-finas ou materiais de revestimento especiais com tamanho de poro menor que 1μm, o que pode interceptar as pequenas partículas restantes e separar a névoa de óleo e gotículas de água através de revestimentos hidrofílicos/oleofóbicos. Alguns elementos de filtro de ponta têm camadas de carbono ativadas embutidas que podem adsorver poluentes gasosos (como vapor de óleo).
Vantagens estruturais:

Intercepção graduada: Evite entupimento prematuro de uma única camada de filtro e melhore a eficiência geral da filtração.
Tamanho do poro de gradiente: o design do tamanho dos poros de grande a pequeno garante que os poluentes sejam capturados passo a passo para reduzir a poluição secundária.
Projeto modular: o elemento de filtro pode ser substituído de forma independente para reduzir os custos de manutenção.

A seleção de materiais de elementos de filtro precisa levar em consideração fatores como tipo de poluente, temperatura, umidade e compatibilidade química. Materiais comuns e suas características são as seguintes:
Fibra sintética (poliéster, polipropileno)
Adequado para as condições de trabalho convencionais, baixo custo e alta eficiência de filtração, mas baixa tolerância a alta temperatura e ambiente de ácido forte e ambiente alcalino.
Fibra de vidro
Resistente a alta temperatura (até 260 ℃), adequado para tubulações a vapor ou sistemas de ar comprimidos de alta temperatura, mas frágeis e caros.
Malha de metal (aço inoxidável, cobre)
Usado para camada de pré-filtração, forte resistência à corrosão, adequada para produtos químicos, alimentos e outras cenas com requisitos rígidos de materiais.
Revestimento de carbono ativado
Para a névoa de petróleo e poluentes gasosos, a eficiência da adsorção é alta, mas precisa ser substituída regularmente para evitar a falha de saturação.
Caso de aplicação:
Em uma planta de processamento de alimentos, o ar comprimido precisa entrar em contato diretamente com o produto. O regulador de pressão do filtro usa uma combinação de revestimento de carbono ativado pelo elemento de filtro de polipropileno para garantir que a fonte de ar seja livre de óleo e sem odor, de acordo com os padrões de certificação HACCP.

A eficiência da filtração é o indicador principal para medir o desempenho do elemento de filtro, geralmente expresso como "" taxa de interceptação "ou" capacidade de retenção de poluição "". Seus caminhos de implementação técnica incluem:
Mecanismo de interceptação
Colisão inercial: Partículas grandes são capturadas devido ao impacto inercial na fibra do elemento do filtro.
Efeito de interceptação: Quando as partículas finas ignoram a fibra com o fluxo de ar, elas são interceptadas devido ao caminho encurtado.
Efeito de difusão: partículas do tamanho de mícron colidem aleatoriamente com a fibra sob movimento browniano e são adsorvidas.
Capacidade de retenção de poluição
A capacidade de retenção de poluição do elemento de filtro depende da área da superfície e da porosidade. Os elementos do filtro de várias camadas melhoram significativamente a capacidade de retenção de poluição aumentando a densidade da fibra e a área da superfície. Por exemplo, um certo tipo de elemento de filtro pode interceptar poluentes equivalentes a 10 vezes seu próprio peso no fluxo nominal.
Perda de pressão
Após o elemento de filtro intercepta os poluentes, a resistência ao fluxo de ar aumenta, resultando em aumento da perda de pressão. Elementos de filtro de alta qualidade Controle a perda de pressão dentro da faixa de 0,01-0,05MPa, otimizando a distribuição de poros e o arranjo de fibra, garantindo o menor consumo de energia do sistema.
Verificação de teste:
Testes laboratoriais de terceiros mostram que os reguladores filtram os elementos de filtro de várias camadas podem atingir a precisão da filtração da classe 2 (partículas sólidas ≤1μm, névoa de óleo ≤0,1 mg/m³, gotículas de água ≤-40 ℃ ponto de orvalho) sob o padrão ISO 8573-1.

A manutenção do elemento de filtro afeta diretamente o desempenho e o custo dos reguladores de filtro. As estratégias de gestão científica incluem:
Dependendo das condições de trabalho e das condições ambientais, a vida útil do elemento de filtro é geralmente de 2000 a 8000 horas. Uma tabela de ciclo de substituição precisa ser estabelecida para evitar a queda na pressão da fonte do ar devido ao bloqueio do elemento de filtro.

Alguns modelos de ponta estão equipados com um interruptor de pressão diferencial. Quando a diferença de pressão antes e depois do elemento de filtro excede o valor definido (como 0,05MPa), um alarme é acionado para solicitar a substituição do elemento de filtro.

Para a interceptação de gotas de água, uma válvula de drenagem automática é ajustada na parte inferior do elemento do filtro para descarregar regularmente a água condensada para evitar a acumulação de queda de água e a falha do elemento de filtro.

Para elementos de filtro reutilizáveis ​​(como malha de metal), a limpeza ultrassônica ou a secagem de alta temperatura pode ser usada para regeneração para reduzir os custos de manutenção.

Ao selecionar elementos de filtro de longa duração (como 8.000 horas de vida) e sistemas de monitoramento inteligentes, uma planta química reduziu seus custos anuais de manutenção em 40%.

Diferentes indústrias têm requisitos significativamente diferentes para a qualidade da fonte de gás, e os reguladores de filtro precisam ser projetados especificamente:
Certificação à prova de explosão e materiais resistentes à corrosão são necessários, e o elemento de filtro usa uma combinação de fibra de vidro de malha de aço inoxidável para garantir a confiabilidade em ambientes de alta temperatura e alta pressão.

Ele deve cumprir os padrões da FDA, e o material do elemento de filtro é o polipropileno de grau alimentar, que não é tóxico e inodoro para evitar a poluição secundária.

Os requisitos de limpeza são extremamente altos e o elemento de filtro deve atingir a precisão da filtração da Classe 1 e ser equipado com um contador de partículas on-line para monitoramento em tempo real.

Use elementos de filtro padrão, levando em consideração o custo e o desempenho, para atender à maioria das condições de trabalho convencionais.