Gasfilter: Typen, Design, Zweck und Merkmale der Auswahl eines Gasfilters

Ein notwendiges technisches Gerät des Gasverteilungssystems ist ein Gasfilter – ein Gerät, das die Funktionen der Grundreinigung der Arbeitsumgebung von Verunreinigungen übernimmt. Doch wie funktioniert es und kann man darauf verzichten? Genau darüber werden wir in unserer Publikation sprechen – wir werden uns mit den Designmerkmalen von Filtern und ihren Varianten befassen.

Wir geben auch Empfehlungen zur richtigen Auswahl der geeigneten Option basierend auf den Betriebsmerkmalen. Zusätzlich zum präsentierten Material werden wir visuelle Fotos, Diagramme und thematische Videos auswählen.

Design- und Betriebsmerkmale des Filters

Dank Elementen wie Filtern, die in der Leitung installiert sind, ist der langfristige Betrieb von Steuer- und Messgeräten, Absperrventilen und anderen wichtigen Komponenten gewährleistet. Daher ist die Ausstattung von Gasanlagen mit Filterelementen nicht nur wünschenswert, sondern unter Berücksichtigung der technologischen Besonderheiten eine zwingende Voraussetzung Verwendung von Haushaltsgas.

Trotz der äußerlich scheinbar einfachen Ausführung sind Gasfilter in technischer und betrieblicher Hinsicht recht unterschiedlich. In der Praxis werden daher Geräte verwendet strukturiertes Design bedingt sollte unterteilt werden in Ecke Und linear.

Das Foto zeigt ein eckiges Filterelement, das für den Transport eines Gasstroms ausgelegt ist.Dies ist eine der vorhandenen Varianten der Gerätepalette dieser Art

Darüber hinaus treten auch Unterschiede in der Gasfilterkonstruktion auf Bewegungsrichtung Gasfluss durch das Gerät. Dementsprechend gibt es zwei Arten der Ausführung: Direktfluss Und drehen.

Traditionell besteht der Gehäuseteil von Gasfiltern aus Metallen – Gusseisen, Stahl, Aluminium, wobei auch hier die Vielfalt berücksichtigt werden sollte Rumpfstrukturen.

Schließlich werden Gasfilter auch nach folgenden Kriterien unterteilt: Filtermaterial:

• retikulieren;
• Kassette.

Die erste Option ist gekennzeichnet durch Metallgitteraus dünnem Draht gewebt.

Im zweiten Fall sprechen wir normalerweise von etwas Besonderem gefüllte Kassetten, wo ein dünner Nylonfaden oder Rosshaar verwendet wird. Diese Materialien werden zusätzlich mit speziellem (Viscine-)Öl imprägniert.

Viszinöl ist ein Produkt, das traditionell zur Behandlung von Kassettenfilterelementen verwendet wird, um die Effizienz sicherzustellen. Es wird nicht nur für Erdgasfiltrationsgeräte, sondern auch in anderen Systemen verwendet

Das beim Bau von Gasfiltern verwendete Filtermaterial muss über entsprechende chemische und physikalische Eigenschaften verfügen und eine physikalische Beständigkeit gegenüber der Arbeitsumgebung bieten. All diese Nuancen werden bei der Entwicklung und Gestaltung berücksichtigt.

Wie funktioniert der Gasfilter von innen?

Unabhängig von der Vielfalt der Gasfilterkonstruktionen verfügen fast alle mit Ausnahme einiger Einzelteile über ein ähnliches internes technologisches System.

Das Bild unten zeigt Diagramme typischer Gasfilter, die beim Betrieb von Gasnetzen weit verbreitet sind.

Der innere Aufbau eines Gasfilters am Beispiel zweier weit verbreiteter Geräte – Netz und Kassette: 1 – Abdeckung; 2 – Körperteil; 3 – Drahtgeflecht; 4, 5 – Kassette gefüllt mit Rosshaar oder Seidenfaden; 6 – Rohr (Auslass)

Es ist erwähnenswert, einige Feinheiten des internen Designs zu beachten. Beispielsweise erhöhen Metallgewebefilter aufgrund der Anhäufung von Verstopfungen tendenziell den Reinigungsfeinheitsgrad. Gleichzeitig verringert sich der Durchsatz des Filterelements entsprechend. Besonders ausgeprägt ist dieser Effekt bei mehrschichtigen Aufbauten.

Bei Kassettensystemen, bei denen Rosshaar als Filterelement verwendet wird, lässt der Reinigungsgrad hingegen nach. Dies liegt daran, dass der vorbeiströmende Gasstrom während des Betriebs des Gerätes nach und nach einen Teil des Filtermaterials in Form kleiner Partikel abträgt.

Um die Anzahl der mitgerissenen Partikel zu reduzieren und eine effektive Filterung aufrechtzuerhalten, ist man daher bestrebt, beim Betrieb von Kassettenfiltern die optimale Bewegungsgeschwindigkeit des Arbeitsmediums zu wählen.

Druckverluste und Funktionsprinzipien

Im Allgemeinen sollten die maximal zulässigen Druckabfallwerte beim Einsatz von Gasfiltern betragen 5.000 Pa (für Elemente vom Typ Netz) und 10.000 Pa (für Kassettenelemente).

Dementsprechend müssen diese Parameter zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme eines Gasfilters jeglicher Art den folgenden Zahlen entsprechen:

• 2.000 – 2.500 Pa (für Elemente vom Typ Netz);
• 4.000 – 5.000 Pa (für Kassettenelemente).

Die Funktionsweise des Filternetzmechanismus ist nicht schwer zu beschreiben: Durch das Rohrleitungssystem strömendes Haushaltsgas trifft unterwegs auf den Filter und gelangt über das Einlassrohr in das Gerät.

Das Haushaltsgas dringt durch ein Metallgitter, wird von Fremdstoffen gereinigt und gelangt dann zum Auslassrohr.

Linearer Kassettenfilter für Haushaltsgas und eine Ersatzkassette bei Komplettausfall des Filtermaterials der mit dem Filter verwendeten Kassette

Der vom Netz zurückgehaltene Schmutz fällt in den unteren Bereich des Netzfiltergehäuses (bei einigen Ausführungen) oder wird gewaltsam entfernt. Bei der Wartung wird der im Bodenbereich angesammelte Schmutz durch eine Öffnung entfernt, die während des Filterbetriebs mit einem Stopfen verschlossen bleibt.

Das Kassettenfilterelement arbeitet unter Berücksichtigung der Eigenschaften des verwendeten Materials etwas „ausgefeilter“. Im Inneren des Filters befindet sich entlang der Strömung des Arbeitsmediums eine mit Haaren gefüllte Kassette. Darüber hinaus ist davor ein Stoßfänger angebracht – eine Metallplatte, die die Kassette vor Beschädigungen der starren Struktur durch große Fremdkörper schützt.

Der Aufbau einer solchen Kassette ist einfach – es handelt sich meist um einen rechteckigen (Rohr-)Rahmen, dessen äußere Teile mit Drahtgeflecht ummantelt sind. Der Innenbereich des Rahmens ist mit fadenförmigem Nylon oder Naturmaterial (Rosshaar) gefüllt. Beim Befüllen das homogene Material dicht verpacken und zusätzlich Gleitmittel hinzufügen.

Das durch eine solche Kassette strömende Gas wird von Fremdinhalten befreit und fällt auf ein perforiertes Metallgitter. Dies ist ein weiterer Bestandteil des Kassettenfilters, der verhindert, dass Partikel des Filtermaterials in das System verschleppt werden.

Sollte die Kassette verstopft sein, wird sie im Rahmen der Wartung ausgebaut und mit speziellen Lösungsmitteln gereinigt/gespült.

Optimale Druckabfallkontrolle

Fast alle Gasfilterkonstruktionen bieten Betriebsdruckdifferenzregelung. Einige (meist veraltete) Konstruktionen für solche Zwecke sind mit Anschlüssen ausgestattet, an die ein Indikator angeschlossen werden kann.

Eines der Gasfilterdesigns, das eine Druckdifferenzanzeige verwendet. Für den Anschluss sind im Gerätekörper Anschlüsse vorgesehen

Andere, modernere Produkte sind direkt mit einem Anzeigeelement ausgestattet. Ein solches Element ist in das Gehäuse des Geräts eingebaut und stellt eine Informationsskala dar, die normalerweise in Farbzonen (grün und rot) unterteilt ist. Es gibt Indikatoren mit einem und zwei Zeigern.

Option Nr. 1 – Indikator mit einem Zeiger

Unter normalen Betriebsbedingungen des Gasfilters befindet sich der Anzeigezeiger im grünen Bereich, was den optimalen Druckabfall deutlich anzeigt.

Bewegt sich der Anzeigepfeil in den rot eingefärbten Bereich der Skala, deutet dieser Faktor darauf hin, dass der Filter verstopft ist.

Bei solchen Differenzindikatoren liegt das Hauptaugenmerk des Wartungspersonals auf dem roten Segment der Skala und dem entsprechenden Indikator. Wenn im roten Segmentbereich ein roter Pfeil zu sehen ist, unterliegt der Filter einer vorbeugenden Wartung, gefolgt von einer Reinigung oder einem Austausch des Filtermaterials.

Option Nr. 2 – Anzeige mit zwei Pfeilen

Bei dieser Version ist die Kontrollskala in zwei Segmente unterteilt, die schwarz und rot gefärbt sind.Hinweiselemente (Pfeile) entsprechen auch den Farben der Segmente.

Der schwarze Bereich soll den Druckabfall zum aktuellen Zeitpunkt kontrollieren. Der rote Farbbereich dient zur Kontrolle des Abfalls in Momenten maximalen Verbrauchs.

Eingebauter Indikator, der die Höhe der Druckdifferenz mit zwei Pfeilen auf zwei Segmenten aufzeichnet: 1 – aktuelle Höhe der Druckdifferenz; 2 – erreichtes Differenzniveau bei maximalem Verbrauch; 3 – manueller Rückstellpunkt für die rote Anzeige (während der Wartung)

Die Besonderheit solcher Indikatoren besteht darin, dass der Indikator des schwarzen Segments der Skala zwar die Fähigkeit besitzt, zum Ursprung zurückzukehren, der Indikator des roten Segments jedoch nicht über diese Fähigkeit verfügt.

Erkennt der rote Zeiger eine zu große Differenz, stoppt der Pfeil (rot) unwiderruflich auf dem erreichten Niveau. Eine Rückkehr zur Nullmarke ist im Rahmen der Wartung nur manuell möglich.

Merkmale der Auswahl eines Gasfilters

Bei der Auswahl eines geeigneten Gasfilters sollten folgende Merkmale berücksichtigt werden:

• Rohrleitungsdurchmesserwo die Installation vorgesehen ist;
• Gasverbrauch (berechneter Parameter);
• Druck — Sie müssen den Wert des absoluten Drucks am Einlass des Filtergeräts kennen;
• Dichte — Es ist wünschenswert, Daten über die Dichte des Gasmediums zu haben.

Filtergeräte verschiedener Hersteller unterscheiden sich in Aussehen und Eigenschaften. Jedes Produkt ist jedoch entsprechend gekennzeichnet. Durch die Markierung können Sie einen Filter unter Berücksichtigung der Hauptkriterien auswählen.

Markierung auf dem Gasfilter der Serie „FN“: 1 – Serienmarkierung; 2 – Einbaumaße (in Zoll); 3 – Arbeitsdruck (nominal), bar; 4 – Leistungsklasse des Geräts; 5 – Vorhandensein (Fehlen) eines eingebauten Indikators; 6 – Material des Gerätekörpers

Um einen ausreichenden Reinigungsgrad durch das Filterelement aufrechtzuerhalten, wird bei der Auswahl üblicherweise die Begrenzung der Durchflussrate des durch die Filtervorrichtung strömenden Mediums berücksichtigt.

Der Geschwindigkeitsparameter wird üblicherweise durch den Parameter des maximal zulässigen Druckabfalls bestimmt. Wenn der Filter sauber ist, darf der Abfall nicht mehr als 50 % des maximal zulässigen Wertes betragen.

Um einen Filter für eine Gasleitung genau auszuwählen, ist es normalerweise zweckmäßig, spezielle Tabellen zu verwenden. Wenn der Zugriff auf die Tabellen nicht möglich ist oder eine eindeutige Auswahl erforderlich ist, ist es sinnvoll, die in der folgenden Abbildung dargestellte Berechnungsformel zu verwenden.

Berechnungsformel zur Auswahl eines Gasfilters: Qm – Gerätedurchsatz, m3/h; P – Eingangsdruckwert, kPa; Pm – Druckwert am Filter, kPa; p – Wert der mittleren Gasdichte

Traditionell wird die Wahl des Gasfilters mit verglichen Durchmesser lineare Rohrleitung, auf der das Gerät installiert werden soll. In diesem Fall hängt der Durchsatz des Gerätes mit den Durchflussparametern am Gasverteilungspunkt zusammen – sie orientieren sich an einem ähnlichen oder höheren Wert.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Video über Gasfilter, ihre Eigenschaften und die Notwendigkeit ihrer Verwendung:

Der Betrieb von Gasleitungen ohne den Einsatz von Filtern ist unwirksam und unpraktisch.Unter solchen Betriebsbedingungen besteht die Gefahr eines schnellen Ausfalls der Prozessausrüstung, was sich auf die Wirtschaftlichkeit des Betriebs der Anlagen auswirkt. Das Fehlen von Filtern beeinträchtigt natürlich die Sicherheit der Geräte.

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