PALL過濾器PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1PALL過濾器過濾器TM第1頁/共70頁TM濾材濾材孔孔潔凈流體潔凈流體(濾出液，下游濾出液，下游)污染流體污染流體(進(jìn)料液，上游進(jìn)料液，上游)第2頁/共70頁TM微米微米第3頁/共70頁TM過濾過濾 / 分離范圍分離范圍 顆粒尺寸顆粒尺寸 10-4 10-3 10-2 10-1 1.0 10 102 103 ( 微米微米) 平均分子量平均分子量 100 200 20,000 500,000 Cloth & Depth FiltersScreens & Strainers微濾微濾超濾超濾納濾納濾反滲透反滲透過濾工藝范圍過濾工藝范圍Red BloodCellsLatex Emulsion

2、sOil EmulsionsPaint PigmentBacteriaSandHuman HairProtein / EnzymesCarbonBlackVirusAtomicRadii可溶鹽類可溶鹽類VOC抯抯, PCD, Susp. Oil金屬離子金屬離子膜膜類型類型普通污染物普通污染物的相對尺寸的相對尺寸濾布和深層過濾器濾布和深層過濾器篩網(wǎng)和濾網(wǎng)篩網(wǎng)和濾網(wǎng)微濾微濾超濾超濾納濾納濾反滲透反滲透過濾工藝范圍過濾工藝范圍紅細(xì)胞紅細(xì)胞乳膠乳膠油乳劑油乳劑油漆顏料油漆顏料細(xì)菌細(xì)菌沙粒沙粒人發(fā)人發(fā)蛋白蛋白 / 酶酶碳粒碳粒病毒病毒輻射原子輻射原子可溶鹽類可溶鹽類VOC抯抯, PCD, Susp. O

3、il金屬離子金屬離子膜膜類型類型普通污染物普通污染物的相對尺寸的相對尺寸第4頁/共70頁TM第5頁/共70頁TM第6頁/共70頁TM4 也可以在介質(zhì)層內(nèi)被捕集，4 因此，提高了容污能力。第7頁/共70頁TM第8頁/共70頁TM第9頁/共70頁TM第10頁/共70頁TM顆粒大于孔徑顆粒大于孔徑第11頁/共70頁TM第12頁/共70頁TM第13頁/共70頁TM不規(guī)則形狀的搭橋不規(guī)則形狀的搭橋第14頁/共70頁TM多個(gè)小顆粒的搭橋多個(gè)小顆粒的搭橋第15頁/共70頁TM第16頁/共70頁TM第17頁/共70頁TM第18頁/共70頁TM第19頁/共70頁TM攔截尺寸小于濾孔的顆粒攔截尺寸小于濾孔的顆粒

4、由于: 第20頁/共70頁TM表面作用表面作用 第21頁/共70頁TM第22頁/共70頁TM第23頁/共70頁TM第24頁/共70頁TM第25頁/共70頁TM第26頁/共70頁TMZeta 正電勢是顆粒在水溶液中 表面產(chǎn)生的 動(dòng)電學(xué)吸引力 (電荷) 帶電的顆粒將被帶相反電荷的濾材表面吸引并由于這些力而被牢固阻截 第27頁/共70頁TM顆粒接觸到濾材表面由于吸引力而被阻截帶負(fù)電的帶負(fù)電的 污染物污染物水溶液水溶液帶正電的帶正電的濾材濾材第28頁/共70頁TM大多數(shù)需過濾的顆粒都帶負(fù)電，例如： 4 硅顆粒4 細(xì)菌內(nèi)毒素 (熱源)4 蛋白分子第29頁/共70頁TM第30頁/共70頁TM0.010.1

5、110100顆粒直徑顆粒直徑 (um)5060708090100效率效率(%)0.3 直直 接接 攔攔 截截?cái)U(kuò)散攔截?cái)U(kuò)散攔截慣性撞擊慣性撞擊第31頁/共70頁TM第32頁/共70頁第33頁/共70頁1. 有爭議的微米精度有爭議的微米精度2.由制造商自己指定由制造商自己指定3.去除重量百分比去除重量百分比4.可變的、不可再現(xiàn)的下游流體質(zhì)可變的、不可再現(xiàn)的下游流體質(zhì)量量5.非固定孔結(jié)構(gòu)非固定孔結(jié)構(gòu)第34頁/共70頁TM重量與數(shù)量One ” marble in a barrel.256 billion 2 m particles 12.6 mg/l 第35頁/共70頁TM絕對精度定義在指定試驗(yàn)條件下

6、能夠通過過濾器的最大剛性球形顆粒的直徑。它是過濾器元件中最大開孔的標(biāo)志。第36頁/共70頁TM過濾精度挑戰(zhàn)試驗(yàn)方法( 1 m)微粒挑戰(zhàn)玻璃珠中等硅土試驗(yàn)粉塵粗硅土試驗(yàn)粉塵乳膠球形顆粒聚苯乙烯球形顆粒PSL第37頁/共70頁TM過濾精度挑戰(zhàn)試驗(yàn)方法( 1 m)生物學(xué)挑戰(zhàn)細(xì)菌支原體噬菌體熱原第38頁/共70頁TM絕對精度試驗(yàn)程序污染懸浮物壓力罐污染懸浮物壓力罐試驗(yàn)過濾器試驗(yàn)過濾器收集容器收集容器顯微檢測分析膜片顯微檢測分析膜片第39頁/共70頁TM玻璃珠試驗(yàn)顯微鏡評估原理穿透試驗(yàn)過濾器穿透試驗(yàn)過濾器的最大玻璃珠？的最大玻璃珠？用顯微鏡刻用顯微鏡刻度評定最大度評定最大玻璃珠尺寸玻璃珠尺寸1.4第40

7、頁/共70頁TM什么是F-2試驗(yàn)?采用“單次通過” 方式I評價(jià)水相應(yīng)用過濾器的一種快速半自動(dòng)方法基于評價(jià)液壓過濾器的“多次通過”方式試驗(yàn)系統(tǒng). . . 最初由最初由 Oklahoma 州立大學(xué)開發(fā)并州立大學(xué)開發(fā)并稱之為稱之為“OSU試驗(yàn)試驗(yàn)”。 F-2 試驗(yàn)現(xiàn)在也稱之為試驗(yàn)現(xiàn)在也稱之為“改改進(jìn)進(jìn) OSU-F-2 試驗(yàn)試驗(yàn)”第41頁/共70頁TMF-2 試驗(yàn)裝置示意圖TestFilterFlowmeterPumpReservoirSlurryTest Element p Automatic Particle Counters Clean-upFilter第42頁/共70頁TMF-2 試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)所用

8、 SAE（美國汽車工程師學(xué)會(huì)）中等試驗(yàn)粉尖 對實(shí)際污染物具有很好的代表性。污物載荷更符合實(shí)際。挑戰(zhàn)能進(jìn)行至過濾器堵塞。對整個(gè)過濾器性能可得到更多信息。第43頁/共70頁TM結(jié)果表達(dá)由計(jì)數(shù)器讀數(shù)計(jì)算由計(jì)數(shù)器讀數(shù)計(jì)算“過濾比過濾比”或稱或稱 “Beta 比比”，符號，符號 上游大于直徑上游大于直徑 x 的微粒數(shù)的微粒數(shù) x =下游大于直徑下游大于直徑 x 的微粒數(shù)的微粒數(shù)第44頁/共70頁TM取得數(shù)據(jù)兩臺(tái)自動(dòng)計(jì)數(shù)器，上、下游各一臺(tái)。每臺(tái)都能測量六擋或更多擋直徑微粒數(shù)。對廣范圍微粒尺寸，例如0.5m到90m，在上游和下游可以使用兩臺(tái)計(jì)數(shù)器。第45頁/共70頁TMPall絕對精度由F-2試驗(yàn)確定經(jīng)F-

9、2試驗(yàn)評定的Pall過濾器給定“絕對精度”。對這類過濾器， Beta 值值 5000第46頁/共70頁TMBeta 值值1,000,000Particles Xm下游微粒數(shù)下游微粒數(shù)x=2050,00095%x=7513,00098.7%x=2005,00099.5%x=1000100099.9%x=500020099.98%x=2500,00050%效效率率第47頁/共70頁TMBeta標(biāo)定過濾器的特征截留微粒尺寸清楚流體質(zhì)量能夠再現(xiàn)固定孔結(jié)構(gòu)公認(rèn)的精度標(biāo)準(zhǔn)第48頁/共70頁TM第49頁/共70頁TM同樣體積，打褶設(shè)計(jì)可以增加過濾面積近同樣體積，打褶設(shè)計(jì)可以增加過濾面積近 513倍倍 D =

10、 2 “ D = 2 ”1010A = 過濾面積過濾面積T = 過濾介質(zhì)厚度過濾介質(zhì)厚度 A = 0.6 ft2A2= 3-8ft2T1T2第50頁/共70頁TM4 增加過濾面積可以：0降低 P0延長使用壽命第51頁/共70頁TM5 個(gè)孔堵塞5 個(gè)孔開放P = 1 psid 5 個(gè)孔堵塞15 個(gè)孔開放P = 1/3 psid 10 孔孔 20 孔孔 舉例: 過濾面積倍增的比較15個(gè)孔堵塞后才能 達(dá)到 P = 1 psid， 使用壽命因此增加了使用壽命因此增加了三倍三倍第52頁/共70頁TM第53頁/共70頁TM第54頁/共70頁TM第55頁/共70頁TMP1. 由流體阻力產(chǎn)生由流體阻力產(chǎn)生.2. 對干凈的過濾器，由濾孔產(chǎn)生對干凈的過濾器，由濾孔產(chǎn)生第56頁/共70頁TM第57頁/共70頁TMQ = (KA P) / t第58頁/共70頁TM第59頁/共70頁TM第60頁/共70頁TM壓差和使用時(shí)間的關(guān)系壓差和使用時(shí)間的關(guān)系曲線拐點(diǎn)曲線拐點(diǎn) 初始初始 P時(shí)間時(shí)間(t)恒定流速恒定流速下的下的 P 過濾時(shí)顆粒被過濾器濾孔截留壓差上升過濾時(shí)顆粒被過濾器濾孔截留壓差上升第61頁/共70頁TM過濾器壽命曲線過濾器壽命曲線流速和使用時(shí)間的關(guān)系流速和使用時(shí)間的關(guān)系曲線拐點(diǎn)曲線拐點(diǎn) 初始初始流速流速時(shí)間時(shí)間(t)恒定壓力恒定壓力下的流速下的流速過濾時(shí)顆粒被過濾器濾孔截留，流速