暖通工程師考試《基礎知識》考前備考要點(6)

過濾介質的種類及性能

按濾除污物的機理可分為：表面型過濾介質，深度型過濾介質，碳性過濾介質。

表面型過濾介質

這種過濾介質在工作時*一個表面截留污物，達至工作介質凈化分離的目的。由于污物粒子都有聚積在*近上游的一個幾何平面上，因此容易被污物堵塞，失去過濾能力。所以它的納污容量一般較低，需經常進行濤洗或更換。編織多孔網屬于典型的表面型過濾介質。

深度型過濾介質

深度型過濾介質為可透性材料，內部具有大量的半通孔及貫通孔。它的過濾作用發(fā)生在整個厚度上。一部分污物粒子被阻擋在*近上游的表面，一些較小的粒子進入過濾介質內部，在收縮，膨脹，水力效應等作用下吸附在孔壁上，或因橋架，流體方向改變引起沉積得到濾除。因此，深度型過濾介質的納污容量較大，過濾效果較表面型過濾介質為好，壽命也較長。但清洗效果就相對差些。

磁性過濾介質

這種過濾介質以濾除鐵屑類污物為主，利用磁性作用吸附污物粒子。應用范圍較小。

按過濾介質種類材料及形式分

過濾介質種類很多，這里列舉常用的幾種。

金屬絲編織網

金屬絲編織網是目前應用廣泛的一種過濾介質，可用于紙漿，熔體，滑油，燃油等多種工作介質的過濾。材料有不銹鋼，黃銅，青銅，鉻金，鎳等?？椃ㄓ衅郊y，斜紋特種網及反向編織等。不同的金屬絲直徑及目數(shù)決定其過濾精度及開孔率。過濾精度從5到300，孔隙率可達77%。由于金屬絲直徑的極限性，過濾精度受到一定限制。金屬絲編給網強度較高，耐壓強度0。8常用作濾紙濾布的骨架網，耐高溫及抗腐蝕性能較好。同時，金屬絲編織網還具有焊接性能。不足的是，由于金屬絲間是自然，網孔容易變形，從而影響過濾精度的穩(wěn)定。

多孔陶瓷

多孔陶瓷由于價格較為低廉，也是目前應用較廣的過濾介質。它是用陶瓷粉未可得到不同的過濾精度。其孔徑范圍從2到2000，多孔陶瓷能抵抗冷熱酸，PH值至的堿溶液及900的熱氣體。耐壓強度很高。其缺點是質脆，抗振性差。

多孔塑料

多孔塑料的過濾機理與多孔陶瓷接近，許多場合可以通用。但多孔塑料耐溫較低，工作溫度一般不超過100。常用的材料有聚氯乙烯，聚乙烯和聚四氟乙烯等到。制造方法有燒結法和發(fā)泡法兩面三刀種。過濾精度為1～120?？捎脧V制藥工業(yè)，潤滑油及氣體的過濾。

打孔板

打孔板是在金屬板上打孔做為過濾介質。由于一般金屬加工技術無法獲得足夠小的孔，從而使它的應用具有很大的局限性。一般只用于粗過濾或其它過濾介質的骨架。照像腐蝕加工的打孔板過濾精度可達5，厚度0.04～0.07。

聚合膜

聚合膜是近年來開發(fā)的一種新型過濾介質，已廣泛用于一些特殊的過濾場合。目前我國僅在反滲透膜方面的研究較為深入，其它發(fā)達國家對聚合膜的研究已廣泛開展。聚合膜的材料在聚氯乙烯，聚脂，聚四氟乙烯，聚碳酸脂等多種聚合物?？讖娇蛇_0。01，孔隙率最高達98%。強度一般較低。由于聚合膜層很薄(0。0005～0。003)為提高機械性能，一般制成帶支承的復合膜層。

濾紙

濾紙也是一種精密的過濾介質，其結構緊密，孔隙率低，過濾精度較高，阻力圈套。一般用于細小粒子及稀濾漿的過濾。濾紙耐酸堿。但濕后強度較低，常用濾布或金屬編織網做為支承。

濾氈

濾氈是由三維均勻的纖維相互聯(lián)接而制成的片狀過濾介質，屬典型的深度型過濾介質。材料有羊毛，合成纖維及金屬纖維。廣泛用于化學，食品，制藥等行業(yè)。其結構決定了濾氈具有低降力損失，高過濾精度及較大的納污容量。過濾精度1～40。目前比利時生產的金屬氈在國際處于領先水平。

單絲編濾芯

單絲編濾芯是一種新型的過濾介質，目前國內由540廠獨家生產。它是采用金屬絲在專用設備和特制芯軸上編織而成的一定規(guī)律排列和精度的筒狀濾芯。體積小，重量輕，一般只有幾克到幾十克。過濾精度較高(5～100)。流通能力較大。流量10L/;壓降0。001～0。01，同時還具有耐高溫(600以上)，耐高壓(2～4)，壽命長等優(yōu)點?？梢匀〈S多性能不良的其它過濾介質，用于高級的液壓自服系統(tǒng)或某些特殊要求的液壓系統(tǒng)。

金屬粉末燒結濾芯

金屬粉末燒結濾芯是采用金屬球形，壓成形及松裝燒結等。形狀有管狀，杯狀，帽狀，片狀。材料有銅及其合金，不銹鋼，蒙乃爾合金等，具有很高的過濾精度(1～300)及耐壓強度(10以上)。同時還具有焊接性能。不同的粉末度可獲得不同的過濾精度。粉末燒結體適于高溫，熱沖擊及低溫條件下應用。其缺點是使用過程中容易掉粒。

過濾介質的選擇應用

過濾介質的種類繁多，性能各異。如何選擇合適的過濾介質，是過濾器，過濾機及液壓系統(tǒng)設計中重要的一環(huán)。下面介紹過濾介質選擇對應著重考慮的幾點。

工作介質中污物粒子的大小及分布

根據(jù)工作介質中污物粒子的大小及分布決定濾除污物粒子所需的過濾精度，然后選擇能滿足該過濾精度的過濾介質。

污物粒子的濃度

污物粒子在工作介質中濃度越大，過濾介質單位時間為濾除的污物就越多，流量壓降越大，就越容易堵塞孔道。因此就需要選擇具有大納污容量的過濾介質。

工作介質PH值

根據(jù)工作介質PH值的大小，選擇適于該PH值環(huán)境的過濾介質。

環(huán)境溫度

不同的過濾介質溫度的能力相差很大，所選擇過濾介質必須能適應正常的工作溫度。

工作狀態(tài)

過濾介質的選擇應考慮系統(tǒng)的工作狀態(tài)。在振動，沖擊較大時，工作狀態(tài)就需要過濾介質有較大的強度。因價格或拆裝困難等原因對壽命有一定要求時，就要考慮過濾介質的納污容量，耐磨性，流阻特性等。

經濟性

在過濾介質滿足性能要求的同時，其經濟性也是不容忽視的。在非重要場合就屬可能不用價格昂貴的過濾介質。

對工作介質的適應性

在食品，飲料，醫(yī)藥等行業(yè)，應避免使用能給人體帶來危害的過濾介質。

結論

盡管過濾介質家族龐大，選擇時考慮的因素也較多。通過加深對其認識和了解，并不斷試驗，總結經驗，設計時認真分析，就能做出正確的選擇，最大地發(fā)揮其應有的功能。