Filtros de gas: tipos, diseño, finalidad y características de la elección de un filtro de gas.
Un dispositivo técnico necesario del sistema de distribución de gas es un filtro de gas, un dispositivo que realiza las funciones de limpieza básica del entorno de trabajo de contaminantes. Pero, ¿cómo funciona y es posible prescindir de él? Esto es exactamente de lo que hablaremos en nuestra publicación: consideraremos las características de diseño de los filtros y sus variedades.
También brindaremos recomendaciones sobre la elección correcta de la opción adecuada, en función de las características de operación. Además del material presentado, seleccionaremos fotografías visuales, diagramas y videos temáticos.
El contenido del artículo:
Características de diseño y funcionamiento del filtro.
Gracias a elementos como los filtros instalados en la línea, se garantiza el funcionamiento a largo plazo de los equipos de control y medición, válvulas de cierre y otros componentes importantes. Por lo tanto, equipar los sistemas de gas con elementos filtrantes no solo es deseable, sino también una condición obligatoria, teniendo en cuenta las características tecnológicas. uso de gas domestico.
A pesar de la aparente simplicidad externa de ejecución, los filtros de gas son bastante diversos en términos técnicos y operativos. Así, en la práctica, se utilizan dispositivos que diseño estructural condicionalmente debe dividirse en esquina Y lineal.
Además, las diferencias en los diseños de los filtros de gas también aparecen en dirección de movimiento flujo de gas a través del dispositivo. En consecuencia, existen dos tipos de ejecución: flujo directo Y torneado.
Tradicionalmente, la parte de la carcasa de los filtros de gas está hecha de metales: hierro fundido, acero, aluminio, y aquí también se debe considerar la variedad. estructuras del casco.
Finalmente, los filtros de gas también se dividen según criterios tales como material de filtración:
- reticular;
- casete.
La primera opción se caracteriza por rejilla metálicatejido con alambre fino.
En el segundo caso, normalmente hablamos de especiales. casetes rellenos, donde se utiliza un fino hilo de nailon o crin. Estos materiales además están impregnados con aceite especial (viscina).
El material filtrante utilizado en la construcción de filtros de gas debe tener propiedades físicas y químicas apropiadas y proporcionar resistencia física al entorno de trabajo. Todos estos matices se tienen en cuenta durante el desarrollo y diseño.
¿Cómo funciona el filtro de gas desde el interior?
Independientemente de la variedad de diseños de filtros de gas, casi todos tienen un sistema tecnológico interno similar, a excepción de algunas piezas individuales.
La siguiente imagen muestra diagramas de filtros de gas típicos que se utilizan ampliamente en el funcionamiento de redes de gas.
Vale la pena señalar algunas sutilezas del diseño interno. Por ejemplo, los filtros de malla metálica tienden a aumentar el grado de finura de la limpieza debido a la acumulación de obstrucciones. Al mismo tiempo se reduce correspondientemente el rendimiento del elemento filtrante. Este efecto es especialmente pronunciado en estructuras multicapa.
En los sistemas de casete, donde se utiliza crin como elemento filtrante, por el contrario, el grado de purificación se debilita. Esto se debe al hecho de que el flujo de gas que pasa durante el funcionamiento del dispositivo se lleva gradualmente parte del material filtrante en forma de pequeñas partículas.
Por lo tanto, para reducir la cantidad de partículas arrastradas y mantener una filtración efectiva, se esfuerzan por seleccionar la velocidad óptima de movimiento del medio de trabajo cuando se operan filtros tipo casete.
Caídas de presión y principios de funcionamiento.
En general, los valores máximos permitidos de caída de presión cuando se utilizan filtros de gas deben ser 5.000Pa (para elementos tipo malla) y 10.000Pa (para elementos tipo casete).
En consecuencia, en el momento de poner en funcionamiento cualquier tipo de filtro de gas, estos parámetros deben corresponder a los siguientes números:
- 2000 – 2500 Pa (para elementos tipo malla);
- 4.000 – 5.000 Pa (para elementos tipo casete).
El funcionamiento del mecanismo de malla del filtro no es difícil de describir: el gas doméstico que pasa a través del sistema de tuberías se encuentra con el filtro en el camino y pasa al dispositivo a través del tubo de entrada.
Al penetrar a través de una malla metálica, el gas doméstico se limpia de contenidos extraños y luego pasa al tubo de salida.
Los residuos retenidos por la malla caen en la zona inferior de la carcasa del filtro de malla (en algunos diseños) o se limpian a la fuerza. Durante el mantenimiento, los residuos acumulados en la zona inferior se eliminan a través de un orificio, el cual permanece cerrado con un tapón durante el funcionamiento del filtro.
El elemento filtrante de casete funciona de forma algo más “sofística”, teniendo en cuenta las características del material utilizado. Dentro del filtro, a lo largo del flujo del medio de trabajo, se encuentra un casete lleno de pelo. Además, se instala un parachoques frente a él, una placa de metal que protege el casete de daños a la estructura rígida por grandes cuerpos extraños.
El diseño de dicho casete es simple: suele ser un marco rectangular (tubular), cuyas partes exteriores están cubiertas con una malla de alambre. El área interna del marco está rellena con nailon similar a un hilo o material natural (crin de caballo). Al llenar, empaquete bien el material homogéneo y agregue lubricante adicional.
El gas que pasa a través de dicho casete se limpia de contenidos extraños y cae sobre una rejilla metálica perforada. Este es otro componente del filtro de casete que evita que partículas de material filtrante sean arrastradas al sistema.
Si el casete se obstruye, se retira como parte del mantenimiento y se limpia/enjuaga con disolventes especiales.
Control óptimo de la caída de presión
Casi todos los diseños de filtros de gas proporcionan control diferencial de presión de funcionamiento. Algunos diseños (generalmente obsoletos) para tales fines están equipados con accesorios donde se puede conectar un indicador.
Otros productos más modernos están equipados directamente con un elemento indicador. Dicho elemento está integrado en el cuerpo del dispositivo y representa una escala de información, generalmente dividida por zonas de color (verde y rojo). Hay indicadores con uno y dos punteros.
Opción #1: indicador con un puntero
En condiciones normales de funcionamiento del filtro de gas, el indicador se encuentra en el área verde, lo que muestra claramente el nivel óptimo de caída de presión.
Si la flecha indicadora se mueve al área de la escala coloreada en rojo, este factor indica que el filtro está obstruido.
En tales indicadores diferenciales, la atención principal del personal de mantenimiento se centra en el segmento rojo de la escala y el indicador correspondiente. Cuando hay una flecha roja en el área del segmento rojo, el filtro está sujeto a mantenimiento preventivo seguido de limpieza o reemplazo del material del filtro.
Opción n.° 2: indicador con dos flechas
En esta versión, la escala de control está dividida en dos segmentos, de color negro y rojo.Los elementos indicativos (flechas) también corresponden a los colores de los segmentos.
El área negra está destinada a controlar la caída de presión en el momento actual. La zona de color rojo se utiliza para controlar la bajada en los momentos de máximo consumo.
La peculiaridad de tales indicadores es que mientras el indicador del segmento negro de la escala tiene la capacidad de regresar al origen, el indicador del segmento rojo no está dotado de esta capacidad.
Si el puntero rojo detecta una diferencia excesiva, la flecha (roja) se detiene irremediablemente en el nivel alcanzado. El retorno a la marca cero sólo es posible manualmente durante el mantenimiento.
Características de elegir un filtro de gas.
A la hora de seleccionar un filtro de gas adecuado, se deben tener en cuenta las siguientes características:
- diámetro de la tuberíadónde se prevé la instalación;
- consumo de gas (parámetro calculado);
- presión — es necesario conocer el valor de la presión absoluta en la entrada del dispositivo de filtración;
- densidad — es deseable disponer de datos sobre la densidad del medio gaseoso.
Los dispositivos filtrantes de diferentes fabricantes difieren en apariencia y características. Sin embargo, cada producto está marcado en consecuencia. El marcado le permite seleccionar un filtro teniendo en cuenta los criterios principales.
Para mantener un grado suficiente de purificación por parte del elemento filtrante, la selección suele tener en cuenta la limitación del caudal del medio que pasa a través del dispositivo filtrante.
El parámetro de velocidad suele estar determinado por el parámetro de la caída de presión máxima permitida. Si el filtro está limpio, se permite la caída a un nivel que no exceda el 50% del valor máximo permitido.
Por lo general, para seleccionar con precisión un filtro para una tubería de gas, es conveniente utilizar tablas especiales. Si el acceso a las tablas es imposible o se requiere una selección única, es lógico utilizar la fórmula de cálculo que se muestra en la siguiente figura.
Tradicionalmente, la elección del filtro de gas se compara con diámetro tubería lineal en la que se supone que debe instalarse el dispositivo. En este caso, el rendimiento del dispositivo está relacionado con los parámetros de flujo en el punto de distribución de gas; se guían por un valor similar o superior.
Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
Video sobre filtros de gas, sus características y la necesidad de su uso:
La operación de líneas de gas sin el uso de filtros será ineficaz y poco práctica.En tales condiciones operativas, existe el riesgo de una rápida falla del equipo de proceso, lo que afecta el aspecto económico del funcionamiento de los sistemas. Por supuesto, la falta de filtros afecta a la seguridad del equipo.
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