Budowa i zasada działania filtrów powietrza MAHLE

Filtry powietrza stanowią najpopularniejszą grupę materiałów, które oczyszczają medium w procesach przemysłowych. Dobra znajomość procesu filtracji pozwala na wybór odpowiedniego rozwiązania dostosowanego do aktualnych potrzeb. Rola filtrów przemysłowych w dzisiejszym procesie produkcyjnym jest nieoceniona. Tendencja z ubiegłych lat w stylu „dobry filtr to tani filtr” na szczęście odchodzi już do lamusa.

Rodzaje i zastosowanie filtrów powietrza

W przypadku, gdy powietrze dostaje się do hali, w której pracują ludzie, konieczne jest zastosowanie filtrów wentylacji. Np. filtry kieszeniowe, kasetowe oraz maty filtracyjne, często niskich klas oczyszczania G2-G4 (wg. normy PN EN 779:2012), stanowią bardzo popularne produkty wchodzące w skład infrastruktury budynków. Charakteryzują się one mało skomplikowaną budową i niską ceną, a ich działanie ma na celu zapewnienie odpowiednich warunków pracy wewnątrz pomieszczeń, w których nie jest wymagany najwyższy poziom czystości.

Filtry wyższych klas oczyszczania: M5, M6 oraz F7-F9 (wg. normy EN 779:2012) to produkty o zauważalnie wyższym koszcie zakupu i jednocześnie większym znaczeniu dla produkcji, np. Niezwykle ważne są także filtry powietrza przeznaczone do pomieszczeń w strefach czystych (tzw. cleanroom), np. w laboratoriach lub salach operacyjnych szpitali. Ze względu na wymóg bardzo wysokiej czystości muszą one zatrzymywać cząsteczki submikronowe z niemal absolutną skutecznością. Produkty te stanowią grupę filtrów HEPA/ULPA, a ich skuteczność określa się klasami E10-U17 (wg. normy EN1822).

Kolejna podgrupa to elementy oczyszczające powietrze pobierane przez maszyny takie jak: pompy, sprężarki, mieszadła, turbiny, silniki itp. Wkłady serii SL, dedykowane do popularnych w każdym zakładzie produkcyjnym aplikacji, mogą różnić się przede wszystkim materiałem filtracyjnym, a dodatkowo budową i sposobem montażu. Często stosowane naturalne materiały, jak np. celuloza drzewna, dla części aplikacji mogą okazać się nieodpowiednim rozwiązaniem. Filtry powietrza wlotowego to tzw. filtry statyczne.

Największy procent urządzeń oczyszczających powietrze wylotowe stanowią filtry workowe oraz patronowe. Ich udział w rynku można podzielić równo po 50%, przy czym w aplikacjach związanych z dużymi wydatkami popularniejsze są te pierwsze (tańsze w serwisowaniu, ale większe gabarytowo - elektrownie/huty/odlewnie), podczas gdy mniejsze objętościowo ilości powietrza po procesach obróbki metalu częściej odpylane są za pomocą filtrów patronowych (droższe wkłady, ale większa powierzchnia filtracyjna przy mniejszych gabarytach całego urządzenia). Filtry te stanowią grupę urządzeń o wysokiej skuteczności zatrzymywania cząsteczek zanieczyszczeń, np. Osobna podgrupa to filtry elektrostatyczne, często bez wkładów wymiennych, za to o dość wysokiej skuteczności i tanie w eksploatacji, popularne w aplikacjach oczyszczania powietrza z mgły olejowej. Ze względu na duże zanieczyszczenie filtry powietrza wylotowego bardzo często wyposażone są w układy oczyszczania wkładów, np. impulsem sprężonego powietrza.

Przeczytaj także: Sędziszów Filtr Powietrza do Astry H - Testy i Opinie

Dlatego najważniejszym czynnikiem decydującym o ich skuteczności i czasie pracy jest materiał filtracyjny, jego skład i zastosowana powłoka (np. Ważnym zagadnieniem jest również powietrze procesowe biorące udział w procesie produkcyjnym. Sprężone powietrze, ze względu na swoją kluczową rolę, jest uzdatniane do spodziewanej klasy czystości poprzez osuszenie, odolejenie oraz zatrzymanie submikronowych cząstek zanieczyszczeń stałych rzędu 0,01 µm. O ile proces osuszania może wstępnie nastąpić w wyniku użyciu separatorów cyklonowych, tak dokładne pozbycie się wilgoci jest możliwe dzięki zastosowaniu osuszaczy ziębniczych (starsza technologia) lub adsorpcyjnych (nowoczesne techniki adsorpcji cząstek kondensatu przez granulat higroskopijny), które obniżając temperaturę powietrza do tzw.

Filtry oleju - budowa i zasada działania

Wymieniany zawsze wraz z olejem - filtr oleju. Zwykle część, o której nie myślimy i którą traktujemy jak element eksploatacyjny, który wymienia się podczas serwisu naszych pojazdów. Filtr oleju jednak odgrywa bardzo ważną rolę w pracy silnika. Najczęściej filtr oleju występuje pod postacią metalowej, skądinąd niepozornej puszki. Budowę takiego właśnie filtra opiszemy. W metalowej obudowie znajduje się papierowy wkład filtrujący, który przepuszcza olej, ale nie rozpuszcza się pod jego wpływem. Filtr ten ułożony jest w harmonijkę (podobnie, jak w przypadku filtrów powietrza).

Elementy składowe filtra oleju

  • Zawór przeciwzwrotny (anti-drain back valve): Jest to gumowa membrana, która przylega do pokrywy filtra puszkowego (od wewnętrznej strony). Specjalna membrana zakrywa otwory, przez które brudny olej mógłby dostać się do komory silnika. Zapobiega on cofaniu się brudnego oleju do misy po wyłączeniu silnika. Właśnie przez zapobieganie cofania się oleju, zawór przyspiesza dotarcie leju do pompy podczas odpalania silnika (szczególnie przydatne, gdy uruchamiamy silnik po dłuższym postoju). Obecność zaworu przeciwzwrotnego zależna jest od poziomu, w jakim wkręcamy filtr oleju. Jeżeli filtr wkręcany jest pokrywą do góry - zawór zastępuje grawitacja ziemska.
  • Zawór przelewowy (By-pass): Zwykle zawór instalowany jest w pozycji szeregowej. Jednak w niektórych konstrukcjach silnika, zawór nie jest częścią filtra, a znajduje się w samym silniku. Zawór ten ma za zadanie udrożnić przepływ oleju, gdy powstanie ryzyko niedostatecznego smarowania elementów silnika. Producenci filtrów olejowych zgodnie doszli do wniosku, że w sytuacjach ekstremalnych lepszym rozwiązaniem jest dopuszczenie do silnika większej ilości oleju (nawet brudnego), niż stworzenie ryzyka niedostatecznego smarowania i w konsekwencji zatarcie silnika. Ryzyko niedostatecznego przepływu oleju może powstawać chociażby zimą, kiedy gęstość oleju jest zbyt duża, aby swobodnie przepływać przez filtr.
  • Zawór Eko: Ma on podobną zasadę działania, jak zawór przeciwzwrotny. Zapobiega cofaniu się brudnego oleju z misy po wyłączeniu silnika. Różnica polega na miejscu instalacji zaworu - eko instalowany jest po czystszej stronie filtra. Dzięki zastosowaniu zaworu eko, w filtrze cały czas znajduje się olej, co skraca ryzyko suchego tarcia podczas uruchamiania silnika. Zawór ten chroni także przed wylewaniem się oleju podczas wymiany filtra - chroniąc tym samym środowisko naturalne.

Olej odfiltrowuje drobinki o wielkości 1/50 milimetra. Tyczy się to nie tylko drobinek piasku, ale także tworzyw syntetycznych i włókien. Oczywiście filtr należy traktować jako część eksploatacyjną. Wymienia się go razem z olejem, aby zapewnić silnikowi odpowiednią filtrację.

Filtry kabinowe MAHLE CareMetix®

Filtr kabinowy to ten, który większość właścicieli lub użytkowników pojazdów może wymienić sama. Spośród wszystkich filtrów w pojeździe wymieniany jest najrzadziej. Częściej czyści się go mechanicznie niż wymienia. To wielka szkoda. To nie jest tak, że tylko filtry puszkowe tj. paliwowy, olejowy, mają skomplikowaną budowę. Filtr kabinowy także składa się z istotnych elementów, do których na pierwszym miejscu zaliczyć należy medium filtracyjne.

Posiadając w ofercie filtry kabinowe konwencjonalne (oznaczenia LA) oraz filtry kabinowe z aktywnym węglem (LAK) zdecydowaliśmy się wprowadzić pierwszy na świecie filtr z 5 warstwami w technologii S5. Dodatkowe warstwy węglowe są inne niż konwencjonalny aktywny węgiel. Oczywistym jest, że dobry filtr kabinowy ma przepuścić nam czyste powietrze. Coś więc na nim musi osiąść.

Przeczytaj także: Jak wymienić filtr w Vespa LX 50?

Przede wszystkim nie chcemy wdychać tego, co może pachnieć nieprzyjemnie a pochodzi z poruszania się w korkach, pośród wysokich zabudowań, czasem jazdy jak w tunelach czy nawet w samych tunelach. Gazy spalinowe wydobywające się z pojazdów przed naszym samochodem powodują, że to powietrze na drogach jest do sześciu razy bardziej zanieczyszczone niż poza drogą. Zarodniki pleśni i grzybów, które są w powietrzu, którym oddychamy. Roznoszą się one bardzo szybko zwłaszcza w wilgotnym i ciepłym środowisku czyli najczęściej wiosną i jesienią. Ważny jest tutaj fakt, że budowa filtra powoduje, iż pleśń nie rozwija się na samym filtrze, co jest istotne dla całego układu klimatyzacji.

Bakterie powodują, że czujemy się źle. Każdy z elementów wymienionych powyżej jest niebezpieczny, ale ich mieszanka, to zupełnie nic dobrego. Filtr węglowy, któremu nic nie można zarzucić to technologia sprzed 10 lat. Będzie się miała bardzo dobrze jeszcze przez kilka kolejnych, ale dla tych pojazdów, gdzie nowsza nie jest oferowana. Dlatego 5 warstw filtra MAHLE CareMetix® jest potwierdzonych nie przez grono marketingowe, a przez niezależne jednostki. DIN to Niemiecki Instytut Normalizacyjny (Deutsches Institut für Normung) i oznacza normy stworzone przez tę instytucję. Normy te dotyczą jakości wykonywanych produktów, ich wytrzymałości oraz zastosowania. Nie są jednak stosowane tylko w Niemczech, ale także w innych krajach. ELISA z kolei to rodzaj testu. Wykrywa on bardzo liczne choroby, dlatego znalazł szerokie zastosowanie w medycynie, ale także poza nią.

Płyny w postaci aerosolu (płyn rozproszony) tj. krople deszczu i inne - pochłanialność w filtrze z aktywnym węglem to >0,1μm. Zwarte cząsteczki tj. powiedzmy baaardzo malutkie ziarenka np. piasku to pochłanialność jednostek o średnicy także >0,1μm. Pyłków nie można określić ze względu na ich wielkość. Należy po prostu je na filtrze zatrzymać. To samo tyczy się zapachów. Mitem jest czyszczenie sprężarką powietrza samego filtra. To efekt tylko wizualny z zerowym wpływem na nasze zdrowie. Mitem jest także przebieg kabinówki. Jeżeli robisz rocznie 2000km, to i tak wymieniasz go co roku lub częściej! Zrób to sam! Prawda o filtrach kabinowych to ich bezpośredni wpływ na parowanie szyb wewnątrz auta. Najważniejsze jednak, że wymieniasz je raz na 15.000km lub raz do roku. Dlaczego? Bo używając auta ok. 2 godziny dziennie, przez rok przepłynie przez niego 50mln litrów powietrza.

Filtr cząsteczek stałych FAP/DPF - budowa i regeneracja

Filtr cząsteczek stałych to filtr w układzie wydechowym montowany razem z katalizatorem zazwyczaj ceramicznym. Zadaniem tego filtra jest ograniczenie przedostawania się niespalonej sadzy do wydechu (czytaj do środowiska). Filtr FAP (Filter A Particulare) to system mokry, w którym do paliwa dodawany jest specjalny płyn EOLYS umieszczony w dodatkowym zbiorniku 5 litrów i wpuszczany do zbiornika z paliwem w stałych dawkach przy każdym tankowaniu paliwa (dlatego Diesla z Fapem należy zawsze wyjeżdżać do końca i tankować do pełna aby ilość dawkowań płynu była możliwie najmniejsza bo nie jest tani). Stosowanie płynu obniża temperaturę spalania sadzy powstających w silnikach Diesla z FAPem.

Sam filtr jest zbudowany z setek kanalików zamkniętych jednostronnie, przez które przepływają spaliny a sadza zostaje na ich ściankach. Dlatego filtry zapychaja się po jakimś czasie eksploatacji samochodu i muszą się regenerować.

Przeczytaj także: Oczyszczacz Duux: konserwacja filtra

Regeneracja filtra FAP/DPF

Filtr cząstek stałych wyłapując sadze ze spalin po pewnym czasie zapycha się. O zapychaniu się filtra melduje czujnik różnicy ciśnień montowany na filtrze (nr2 na schemacie), który mierzy różnicę ciśnienia spalin przed filtrem a za filtrem. W celu usunięcia nadmiaru sadzy z filtra trzeba spowodować podwyższenie temperatury filtra do powyżej 500C bo w takiej temperaturze sadza ulega spaleniu. Są na to co najmniej dwa sposoby.

  • Regeneracja filtra pasywna: polega na uzyskaniu odpowiedniej temperatury w filtrze poprzez pracę silnika w dużym obciążeniu. Można to zrobić samemu np jadąc autostradą wymuszając obroty silnika powyżej 3 000 przez około 10 minut. Jeśli ktoś często jeździ trasy to automatycznie czyści filtr FAP i właściwie nie ulega on zapychaniu sadzami.
  • Regeneracja aktywna: również polega na wytworzeniu większej temperatury w filtrze ale taką regenerację przeprowadza sam samochód bez ingerencji użytkownika podczas jazdy. Komputer wymusza specyficzne warunki pracy silnika i osprzętu przez kilka minut, dzięki czemu emituje zwiększone ilości dwutlenku azotu, w celu wytworzenia odpowiedniej temperatury w filtrze i wypala w ten sposób zgromadzone sadze.

Zapychanie filtra sadzami to jednak tylko część procesu akumulowania czastek stałych. Filtr wyłapuje jeszcze popiół, który nie ulega spaleniu, więc po pewnym czasie odstępy czasowe pomiędzy regeneracjami są coraz krótsze aż filtr zatka się na tyle, że samoistna regeneracja już nie pomaga. Wówczas komputer samochodu sygnalizuje błąd w układzie oczyszczania spalin i następuje konieczność wymiany filtra (niestety drogie) lub oczyszczania poza samochodem. Są zakłady specjalizujące się w takiej regeneracji filtrów cząstek stałych.

Objawy zapchanego filtra FAP

Jeśli samochód z filtrem FAP eksploatujemy głównie w cyklu miejskim to pewne jest, że co 300 - 500 km będzie wymagał regeneracji aktywnej. Podczas takiej regeneracji zazwyczaj komputer wymusza dodatkowy twrysk paliwa, które może nie całkowicie ulec spaleniu i dostając się do oleju rozcieńczy go. Pogarsza to własności smarne oleju, dlatego do silników w samochodach z filtrem FAP zalecany jest inny olej niż do pozostałych diesli. W citroen/ Peugeot należy stosować TOTAL 5W30 Quartz INEO ECS,a w Renault ELF 5W30 SOLARIS już zastąpiony przez ELF 5W30 EVOLUTION FULLTECH FE.

Zapchany filtr FAP powoduje:

  • ograniczenie mocy czyli np spadek prędkości maksymalnej
  • pogorszenie przyspieszeń na niskich biegach - jakby "opóźniony" pedał gazu
  • częste przechodzenie samochodu w tryb serwisowy, sygnalizowane kontrolką i odczuwane brakiem mocy

Przedłużanie żywotności filtra cząstek stałych

Jest kilka sposobów na przedłużenie żywotności filtra cząstek stałych FAP/DPF. Najogólniej można stwierdzić, że należy tak eksploatować silnik samochodu żeby wytwarzał mało cząstek stałych.

Oczyszczanie cieczy w przemyśle

Oczyszczanie cieczy nabiera dużego znaczenia, jeśli uświadomimy sobie ogrom wydatków wiążących się z zaniedbaniem tego procesu. Załóżmy, że litr płynu kosztuje 10 euro, a zbiornik maszyny ma pojemność 1000 litrów. W takim przypadku wymiana cieczy, która straciła swoje właściwości kosztowałaby 10 000 euro. Zakładając wymianę co 6 miesięcy, otrzymujemy dodatkowy koszt eksploatacyjny w wysokości ponad 80 tysięcy złotych, nie licząc np.

Biorąc pod uwagę tak duże koszty eksploatacji cieczy w zakładach przemysłowych, w ostatnich latach można zauważyć wzrost zainteresowania tzw. pielęgnacją olejów. Wspomniane układy bocznikowe to bardzo popularny i opłacalny sposób na przedłużenie czasu użytkowania cieczy w układach o dużej pojemności. Zasadą działania agregatów jest niezależna od całego układu i jego pomp praca w obiegu zamkniętym przy zbiorniku i doczyszczanie cieczy teoretycznie już czystej. Agregaty bocznikowe mogą być budowane z filtrami na wkłady wymienne lub filtry elektrostatyczne, bywają połączone z miernikami klasy czystości oleju, czujnikami parametrów cieczy a nawet systemami odwadniania próżniowego.

Innym typem narzędzi do oczyszczania cieczy są filtry hydrauliczne do olejów i emulsji montowane w istniejącym już układzie z pompą. Filtry tego typu występują w bardzo wielu konfiguracjach i - zależnie od producenta - różnią się budową, zasadą działania i elementami wymiennymi. Jednak najważniejsze parametry pozostają niezmienione, takie jak najwyższa skuteczność oczyszczania cieczy i uzyskania spodziewanej klasy czystości wg. ISO lub NAS, przy zachowaniu możliwie długich czasów międzyserwisowych, a także ekonomiczna eksploatacja.

Najpopularniejsi producenci, tacy jak: Hydac, Donaldson, Pall, SF-Filter, Mahle i pozostali, dzielą między siebie rynek filtracji hydraulicznej głównie ze względu na segment rynku. W ten sposób każdy z największych dostawców jest liderem w specyficznej dla jego produktów branży, np. Woda to najstarsze medium używane w procesach produkcyjnych, jednak - ze względu na powodowanie korozji - jest ona często zastępowana emulsjami. Dla dużych ujęć zewnętrznych wody (takich jak np. rzeki), głównie w segmencie energetycznym, popularnym produktem są filtry automatyczne samoczyszczące, np. serii SF-DN, wykonane w całości ze stali AISI 316L lub tworzywa sztucznego, których najważniejszą cechą jest bezobsługowa praca. Tego typu urządzenia wyposażone są np. Do dokładnego oczyszczenia wody oraz do jej uzdatnienia, jeśli jest ona składnikiem procesu, służą filtry workowe, świecowe lub filtry na złoża oraz odwróconej osmozy (RO, uzdatnianie).

Zdecydowanie najczęściej spotykanym rodzajem filtrów wody w zakładach przemysłowych są filtry workowe WF-BFE i WF-BFS, które swoją popularność zawdzięczają niskiej cenie i bardzo taniej eksploatacji (wymiana wkładów workowych). Mankamentem rozwiązań na bazie filtrów workowych jest ich krótka żywotność i duża częstotliwość wymian. W wymagających aplikacjach, jeśli zajdzie potrzeba wydłużenia czasu pracy elementu filtra, możemy zastąpić filtr workowy filtrem świecowym o większej powierzchni czynnej i chłonności zanieczyszczeń lub nawet zamienić wkład workowym elementem plisowanym, tzw. Uzdatnianie wody to inaczej przygotowanie jej parametrów do konkretnego celu, np. w warunkach domowych do jej spożycia, a w warunkach przemysłowych do uzyskania odpowiedniego składu chemicznego i wysokiego stopnia czystości koniecznych np. Filtry procesowe wody i wkłady filtracyjne to dość hermetyczny rynek ze specjalistycznymi producentami i dostawcami posiadającymi certyfikaty lub dopuszczenia higieniczne, dzięki którym woda może mieć kontakt z żywnością lub lekami. Mała konkurencja jest powodem wysokiego poziomu cen systemów filtracji procesowej przemysłowej i utrudnionej dostępności do produktów.

Oddzielanie frakcji i usuwanie wilgoci

Oddzielanie jednej frakcji od drugiej stanowi sedno filtracji. Wilgoć w postaci kondensatu wodno-olejowego jest bardzo niepożądanym czynnikiem głównie w układach sprężonego powietrza, gdzie możemy się jej pozbyć poprzez zastosowane cyklony odśrodkowe lub osuszacze ziębnicze/adsorpcyjne. Jednakże wilgoć potrafi być problemem nawet w układach wentylacji, a tym bardziej w procesie odpylania. Rozwiązaniem są specjalne powłoki stosowane na materiałach syntetycznych, będące pochodną membran PTFE o właściwościach oleo-hydrofobowych lub prefiltry wykonane w całości z materiałów odpornych na kondensat, np.

Kondensat to mieszanka wodno-olejowa, w dodatku z zanieczyszczeniami stałymi. Zaolejone powietrze, w dodatku podane pod ciśnieniem powyżej 10 bar, to już domena separatorów olejowych stosowanych w sprężarkach powietrza. Te specjalnie zaprojektowane filtry/separatory występują w postaci puszek typu spin-on SPA (dla mniejszych kompresorów) lub separatorów koszowych SAO stosowanych przy dużych wydatkach. Woda, tak bardzo ceniona w układach chłodzenia, jest niepożądana przy okazji pracy na olejach hydraulicznych.

Zamienniki filtrów i ryzyko związane z ich stosowaniem

Mówiąc o zamienników, należy zaznaczyć, że producenci maszyn i urządzeń nie są jednocześnie producentami filtrów. Szukając oszczędności, zakłady przemysłowe decydują się na stosowanie zamienników oryginalnych elementów filtrów wykorzystywanych np. do utrzymania bezawaryjnej pracy maszyn. Taki zabieg może wiązać się z niepotrzebnym ryzykiem obniżenia parametrów filtrów albo czasu ich pracy. Dlatego tak ważna jest znajomość produktu i samego dostawcy, który zagwarantuje równie wysoką jakość zamiennika, jak w przypadku elementu oryginalnego.

Ekonomiczne zamienniki wkładów filtrów, które są najczęściej wymieniane, mogą przynieść wymierne korzyści w dłuższym czasie stosowania, pod warunkiem że ich parametry nie odbiegają od parametrów fabrycznie zastosowanych filtrów. Jednak należy uważać na tańsze zamienniki oferowane przez firmy nie dysponujące odpowiednim zapleczem technicznym oraz doświadczeniem. Takie elementy mogą różnić się materiałem filtracyjnym (np. użyciem celulozy zamiast włókniny szklanej), jego powierzchnią czynną, skutecznością oczyszczania, a nawet rodzajem uszczelnienia i grubością denek i rdzenia. Ich stosowanie może skutkować większą częstotliwością wymian, pogorszeniem parametrów czystości oczyszczanego medium, a nawet uszkodzeniem maszyny.

tags: #mahle #filtr #powietrza #budowa #zasada #działania

Popularne posty: