Acasa Game Produse Filtrare aer industrial Alegerea filtrelor industriale pentru aer cu ceata/fum de ulei

Alegerea filtrelor industriale pentru aer cu ceata/fum de ulei

 

Un filtru bun pentru fum/ceata de ulei trebuie garanteze :
  • eficienta ridicata si constanta a filtrarii, la incarcari variabile de noxe;
  • functionarea indelungat fara intretinere/supraveghere (costuri reduse de exploatare);
Costul unui sistem de filtrare este proportional cu debitul de aer filtrat.
 
Reducerea debitului si a poluarii aerului este posibila prin captarea la sursa, cat mai aproape de scula /utilajul care genereaza fumul/ceata de ulei.
 
Alegerea trebuie facuta de un specialist impreuna cu utilizatorul , deoarece sunt numerosi parametrii care trebuie analizati :
  • Procesul tehnologic si tipul masinii
  • Noxele rezultate (uscate / umede / mixte, concentratia si dimensiunea particulelor)
  • Material care se prelucreaza
  • Lichidul de racire (emulsie / ulei / ulei grafiatat , tipul de ulei : mineral, sintetic, vegetal ), presiunea , debitul
  • Temperatura aerului cu noxe (procese de aschiere / fum de la cuptoare)
  • Concentratia limita a noxelor in interior si la evacuarea in atmosfera
  • Riscul de explozie si / sau incendiu
  • Regimul de lucru (intermitent / 1-2 schimburi / non-stop)
  • Generarea de gaze sau mirosuri specifice care trebuie eliminate
  • Posibilitati de amplasare a echipamentului de filtrare si captare
 Pe baza acestor parametrii se stabilesc :
 
  1. Debitul de aer necesar pentru fiecare masina
  2. Configuratia sistemului (filtru la fiecare masina / filtru central)
  3. Tipul filtrului folosit
  4. Posibilitatea recircularii aerului sau evacuarii in atmosfera cu/fara recuperare de caldura.
Debitul de aer necesar pentru fiecare masina – depinde solutia posibila de captare.
In functie de masina, noxe, posibilitati de captare si experienta practica debitul poate varia de la 400mc/h la masini mici, carcasate, cu emulsie pana la 4000mc/h la masinile de turnare a aluminiului.
  
 

Configuratia sistemului : filtre individuale sau filtru central cu tubulatura

 
Filtru la fiecare masina
Filtru central+tubulatura
Avantaje
Masinile pot fi repozitionate usor
Costuri de mentenanta reduse
 
Recuperarea fluidului direct in masina
Costuri de investitie reduse
 
Posibilitatea achizitiei in etape
Recuperarea caldurii simplificata
Dezavantaje
Investitie finala mai mare
Flexibilitate redusa la reconfigurare
 
Costuri mai mari de mentenanta
Costuri supl. pentru tubulatura
 
Costuri mai mari de exploatare
Reglaje initiale mai pretentioase
 
Pentru cele mai multe aplicatii, un filtru central cu tubulatura este investitia optima deoarece:
  • Debitul filtrului poate fi mai mic (masinile nu functioneaza simultan);
  • Costul LCC este mai mic;
  • Consumul de energie poate fi redus suplimentar prin instalarea unui convertizor de frecventa;
  • Intretinerea este mult simplificata/redusa;
  • Recuperarea de caldura este posibila si aduce mari economii in scurt timp

Tipul filtrului depinde de noxe (ceata sau fum), concentratia acestora , regimul de lucru, riscul de explozie / incendiu si caracteristicile tehnice ale acestuia.

Ceata de ulei este rezultatul ciocnirii lichidului de racire cu parti aflate in miscare rapida : rezulta picaturi fine de lichid care pot ramane in suspensie in aer. Picaturile au dimensiuni de 1-10µm si concentratii de 1-20mg/mc.
 
Fumul de ulei rezulta la contactul fluidului de racire cu suprafete fierbinti : apa se evapora, iar uleiul se “arde”. Particule din fum au dimensiuni sub 1µm si concentratii de 50-200mg/mc.
 
 
 
 
 
In utilizarea curenta exista urmatoarele tipuri de filtre :
 
 

1. filtre centrifugale  

Se bazeaza pe accelerarea centrifugala a particulelor urmata de devierea jetului de aer.
Este eficienta pentru particule cu dimensiuni mari.
Gradul de separare pentru particulele cuprinse intre 1-3µm este scazut (50-70%) .  
Particulele mici (in special fumul) nu pot fi retinute in acest fel.
Daca se echipeaza cu post-filtru HEPA, acesta se colmateaza rapid. 

 

Avantaje
Dezavantaje
Cost redus
Eficienta redusa a fitrarii
Dimesiuni mici
Sensibilitate mare la colmatare si vibratii puternice
 
Transmiterea de vibratii spre masina
  

 

Nota : exista filtre centrifugale cu performante superioare, care folosesc tehnologii speciale (disc stack tehnology- DST).
Acestea ajung la eficiente de 95% pentru particule de peste 1µm si chiar mai mult daca sunt echipate cu filtre finale HEPA.
Domeniul de utilizarea este restrans deoarece nu pot fi montate pe orice tip de masina (sunt sensibile la concentratii mari de pulberi metalice si uleiuri cu vascozitate ridicata).
 
 
 
 
 
 
 

2. filtre mecanice obisnuite

Se bazeaza pe separarea mecanica in mai multe trepte : primele sunt separatoare de picaturi cu sicane, labirint etc., urmate de filtre plane sau cu saci.
 
Particulele fine sunt retinute la suprafata materialului filtrant rezultand o colmatare accentuata la concentratii mari cu particule mari.
 
Nu exista posibilitatea auto-drenarii (viteza aerului prin filtru este prea mare).
 
Pot fi folosite pentru filtrarea cetii cu concentratie redusa (1-5mg/mc), cand masina este folosita intr-un singur schimb.
 
Gradul de separare este mediu (70-90%) pentru particulele cuprinse intre 1-3µm (cu filtrul in bine curatat). Eficienta filtrarii fumului este redusa.
 

 

Avantaje
Dezavantaje
Constructie simpla
Nu functioneza continuu
Pot fi echipate cu filtru HEPA
Nu functioneza la concentratii mari
 
Filtrele nu se pot refolosi (spala)
 
Dimensiuni mari

 

 
3. filtre adanci (cu cartuse suprapuse)
 
Se bazeaza pe filtrarea in adancimea materialului  care previne colmatarea rapida (particule mari sunt retinute la suprafata materialului, cele mici progresiv in adancime) si pe auto-curatirea filtrului prin drenare gravitationala.
Cartusele filtrante sunt realizate din straturi de fibre suprapuse, pliate  pentru o suprafata de filtrare foarte mare.
Gradul de separare este foarte ridicat (95-97% si 99,9% cu HEPA) chiar la concentratii mari.
Pot fi folosite continuu deoarece particulele ude retinute se unesc in picaturi mai mari si se scurg gravitational. 

 

Avantaje
Dezavantaje
Functionare continua (non-stop)
Dimensiuni mari
Mentenanta foarte redusa
Costuri mari de investitie
Optime pentru concentratii mari (fum)
Ventilatoare cu puteri mai mari
Pot fi echipate cu filtru HEPA
 
Filtrele se pot refolosi (spala)
 
Eficienta foarte ridicata si constanta
 

 

 
4. filtre electrostatice
Un separator mecanic (un filtru metalic) retine particulele mari.
Particulele mici sunt incarcare electrostatic in celula de ionizare.
In celula de colectare,  particulele sunt deviate si se depun pe electrozi sub efectul unui camp electrostatic.
Filtrele de buna calitate au si un separator mecanic final. 
 
Nu pot fi folosite pentru aer cu noxe explozive sau cu punct redus de inflamabilitate din cauza tensiunilor inalte care pot genera scantei. Depunerile de pe electrozii de colectare reduc campul electrostatic si eficienta ceea ce implica intretinere periodica complicata.
Gradul de separare este ridicat (85-95%) pentru particulele cuprinse intre 1-3µm (cu filtrul in bine curatat). 

 

Avantaje
Dezavantaje
Dimensiuni mici
Eficienta variabila (scade neliniar in timp)
Ventilatoare cu puteri mici
Risc de utilizare cu substante explozive/combustiile
Separare buna cand sunt bine intretinute
Nu pot fi monitorizate
 
Costuri mari de mentenanta (cel putin lunar)

 

 
 
Posibilitatea recircularii aerului sau evacuarii in atmosfera cu recuperare de caldura.
Incalzirea si racirea spatiilor industriale consuma cantitati importante de energie, cu costuri semmnificative si pondere mare in poluarea mediului.
 
Recircularea aerului filtrat (iarna) sau recuperarea de caldura reprezinta excelente optiuni economice.
Investitia intr-o filtrare de calitate se poate recupera in cativa ani din economia de energie.
 
Exemplu : o hala cu 20-25 utilaje semi-carcasate are nevoie de un debit captat de 20.000mc/h.
Program de lucru :3 schimburi / 5 zile din 7. Locatie : Bucuresti.
 
Compensarea cu aer exterior incalzit (la 20C) consuma 43.600Nmc/h gaz in fiecare iarna (13.600Eur - la pretul actual).
 
In 10 ani evacuarea noxelor in atmosfera costa suplimentar 171.000Euro (cu o crestere anuala de 5% la gaze).
Pe langa noxele din fabrica, se mai polueaza mediul cu CO2 din arderea gazului.
 
Concluzia : intotdeauna exista bani pentru filtre de calitate. Doar ca sunt in alte sectiuni ale bugetului !
 
Alegerea unui filtru trebuie facuta pe baza Costului pe Durata Medie de Viata (LCC- life cycle cost).
Costul de achizitie reprezinta doar 15-30% din LCC .
Restul este costul energiei consumate, al consumabilelor , al mentenantei si dezafectarii (inclusiv a filtrelor colmatate).
 
In general, un filtru ieftin are performante reduse si costa mult mai scump pana la urma !

Cerere de oferta