Le dispositif technique nécessaire du système de distribution de gaz est un filtre à gaz - un dispositif qui remplit les fonctions de nettoyage élémentaire du fluide de travail de la contamination. Mais comment ça marche et peut-on s'en passer? C'est ce dont nous parlerons dans notre publication - nous considérerons les caractéristiques de conception des filtres, leurs variétés.
Nous donnerons également des recommandations sur le choix correct de l'option appropriée, en fonction des caractéristiques de l'opération. En plus du matériel présenté, nous sélectionnerons des photos illustratives, des schémas et des vidéos thématiques.
Le contenu de l'article :
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Conception et fonctionnalités du filtre
- Comment fonctionne un filtre à gaz de l'intérieur ?
- Pression différentielle et principe de fonctionnement
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Contrôle optimal de la perte de charge
- Option # 1 - indicateur avec un pointeur
- Option #2 - indicateur avec deux flèches
- Caractéristiques du choix d'un filtre à gaz
- Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Conception et fonctionnalités du filtre
Grâce à des éléments tels que des filtres installés sur la ligne, le fonctionnement à long terme de l'instrumentation, des vannes et d'autres composants importants est assuré. Par conséquent, équiper les systèmes à gaz d'éléments filtrants est non seulement souhaitable, mais une condition préalable, compte tenu des caractéristiques technologiques. utilisant le gaz domestique.
Malgré l'apparente simplicité extérieure d'exécution, les filtres à gaz sont assez divers en termes techniques et opérationnels. Ainsi, en pratique, on utilise des appareils qui sont performances structurelles devrait être subdivisé sous condition en coin et linéaire.
La photo montre un élément filtrant de type angulaire conçu pour le transport d'un flux de gaz. C'est l'une des déclinaisons existantes de la gamme d'appareils de ce genre.
De plus, les différences dans les conceptions des filtres à gaz se manifestent également par direction du voyage flux de gaz à travers l'appareil. Il existe donc deux types d'exécution: tout droit et tournant.
Traditionnellement, la partie du corps des filtres à gaz est faite de métaux - fonte, acier, aluminium, et ici vous devriez également considérer la variété structures de coque.
Enfin, les filtres à gaz sont également répartis selon un critère tel que matériel de filtration:
- réticulé;
- cassette.
La première option se caractérise par grille métallique, tissé à partir d'un fil fin.
Dans le second cas, on parle généralement de spécial cassettes percutéesoù un fil de nylon fin ou du crin de cheval est utilisé. Ces matériaux sont en outre imprégnés d'une huile spéciale (viscine).
L'huile viscinique est un produit traditionnellement utilisé pour traiter les éléments filtrants à cassette afin d'en assurer l'efficacité. Il est utilisé non seulement pour les appareils de filtration du gaz naturel, mais également dans d'autres systèmes
Le matériau filtrant utilisé dans la construction des filtres à gaz doit avoir des propriétés chimiques et physiques appropriées, offrir une résistance physique à l'environnement de travail. Toutes ces nuances sont prises en compte lors du développement et de la conception.
Comment fonctionne un filtre à gaz de l'intérieur ?
Indépendamment de la variété des filtres à gaz, presque tous ont un système technologique interne similaire, à l'exception de quelques détails individuels.
L'image ci-dessous montre des schémas de filtres à gaz typiques qui sont largement utilisés dans le fonctionnement des réseaux de gaz.
La structure interne d'un filtre à gaz sur l'exemple de deux dispositifs répandus - maille et cassette: 1 - couvercle; 2 - partie du corps; 3 - treillis métallique; 4, 5 - cassette bourrée de crin de cheval ou de fil de soie; 6 - tuyau de dérivation (sortie)
Certaines subtilités de la conception interne doivent être notées. Par exemple, les filtres à mailles métalliques ont un facteur inhérent d'augmentation du degré de finesse de nettoyage en raison de l'accumulation de blocages. En même temps, le débit de l'élément filtrant est réduit en conséquence. Cet effet est particulièrement prononcé dans les structures multicouches.
Dans le cas des systèmes à cassette, où le crin de cheval est utilisé comme élément filtrant, au contraire, le degré de purification est affaibli. Ceci est dû au fait que le flux gazeux passant lors du fonctionnement du dispositif emporte progressivement une partie du matériau filtrant sous forme de petites particules.
Par conséquent, afin de réduire la quantité de particules emportées et de maintenir une filtration efficace, ils s'efforcent de sélectionner la vitesse de déplacement optimale du fluide de travail lors de l'utilisation de filtres de type cassette.
Pression différentielle et principe de fonctionnement
En général, les valeurs limites de pression différentielle lors de l'utilisation de filtres à gaz doivent être 5 000 Pa (pour les éléments maillés) et 10 000 Pa (pour les éléments de type cassette).
En conséquence, au moment de la mise en service de tout type de filtre à gaz, ces paramètres doivent correspondre aux chiffres :
- 2 000 - 2 500 Pa (pour les éléments de maillage) ;
- 4 000 - 5 000 Pa (pour les éléments de type cassette).
Il n'est pas difficile de décrire le fonctionnement du mécanisme à mailles filtrantes: le gaz domestique traversant le système de canalisation rencontre le filtre sur son chemin et passe dans l'appareil par le tuyau d'admission.
En pénétrant à travers le treillis métallique, le gaz domestique est nettoyé de tout contenu étranger et passe ensuite dans le tuyau de sortie.
Filtre à gaz domestique à cassette linéaire et cassette remplaçable en cas de panne totale du matériau filtrant de la cassette en fonctionnement avec le filtre
Les débris piégés par la maille tombent dans la zone inférieure du boîtier du filtre à mailles (dans certains modèles) ou sont nettoyés de force. Lors de l'entretien, les débris accumulés dans la zone inférieure sont évacués par le trou, qui reste fermé par un bouchon au moment du fonctionnement du filtre.
L'élément filtrant à cassette fonctionne un peu plus "sophistiqué", en tenant compte des particularités du matériau utilisé. Une cassette remplie de cheveux est placée à l'intérieur du filtre le long du milieu de travail. De plus, une butée est installée devant elle - une plaque métallique qui protège la cassette des dommages causés par les gros corps étrangers d'une structure rigide.
Le dispositif d'une telle cassette est simple - il s'agit généralement d'un cadre rectangulaire (tubulaire), dont les parties extérieures sont recouvertes d'un treillis métallique. La zone intérieure du cadre est remplie de nylon filamenteux ou de matériau naturel (crin de cheval). Lors du remplissage, un matériau homogène est étroitement emballé et un lubrifiant supplémentaire est ajouté.
Le gaz traversant une telle cassette est nettoyé de tout contenu étranger et pénètre dans la grille métallique perforée. Il s'agit d'un autre composant du filtre à cassette qui empêche les particules du matériau filtrant d'être transportées dans le système.
Au fur et à mesure que la cassette s'encrasse, elle est retirée lors de la maintenance et nettoyée/rincée avec des solvants spéciaux.
Contrôle optimal de la perte de charge
Presque toutes les conceptions de filtres à gaz offrent contrôle de la pression différentielle. Certains modèles (généralement d'un échantillon obsolète) sont équipés de raccords à ces fins, où l'indicateur est connecté.
L'une des conceptions du filtre à gaz qui utilise un indicateur de pression différentielle. Pour le connecter, il y a des raccords dans le boîtier de l'appareil
D'autres produits plus modernes sont équipés directement d'un élément indicateur. Un tel élément est intégré au corps de l'appareil et constitue une échelle d'informations, en règle générale, divisée par des zones de couleur (vert et rouge). Il existe des indicateurs avec un et deux pointeurs.
Option # 1 - indicateur avec un pointeur
Dans des conditions de fonctionnement normales du filtre à gaz, l'aiguille de l'indicateur se trouve dans la zone verte, ce qui indique clairement le niveau optimal de perte de charge.
Si la flèche indicatrice se déplace vers la zone de l'échelle, colorée en rouge, ce facteur signale que le filtre est bouché.
Sur de tels indicateurs différentiels, l'attention principale du personnel de maintenance est accordée au segment rouge de l'échelle et à l'indicateur correspondant. Lorsque la flèche rouge est présente dans la zone du segment rouge, le filtre est soumis à une maintenance préventive suivie d'un nettoyage ou d'un remplacement du matériau filtrant.
Option #2 - indicateur avec deux flèches
Pour cette version, la barre de contrôle est divisée en deux segments, de couleur noire et rouge. Les éléments directionnels (flèches) correspondent également aux couleurs des segments.
La zone noire est conçue pour contrôler la pression différentielle à l'heure actuelle. La zone rouge est utilisée pour contrôler la différence aux heures de consommation maximale.
Indicateur intégré qui fixe le niveau de pression différentielle avec deux flèches sur deux segments: 1 - le niveau actuel du différentiel; 2 - le niveau atteint de la différence à la consommation maximale; 3 - point de remise à zéro manuelle de l'aiguille rouge (pendant la maintenance)
Les particularités de tels indicateurs sont que si le pointeur du segment noir de l'échelle a la capacité de revenir dans la direction de l'origine, le pointeur du segment rouge n'est pas doté d'une telle capacité.
Si un différentiel surestimé est enregistré par l'aiguille rouge, la flèche (rouge) s'arrêtera irrévocablement à la marque atteinte. La remise à zéro n'est possible que manuellement pendant l'entretien.
Caractéristiques du choix d'un filtre à gaz
Lors du choix d'un filtre à gaz approprié, les caractéristiques suivantes doivent être prises en compte :
- diamètre de canalisationoù l'installation est censée être;
- consommation de gaz (paramètre calculé) ;
- pression - vous devez connaître la valeur de la pression absolue à l'entrée du dispositif de filtrage ;
- densité - il est souhaitable de disposer de données sur la densité du milieu gazeux.
Les dispositifs de filtrage de différents fabricants diffèrent par leur apparence et leurs caractéristiques. Cependant, chaque produit est étiqueté en conséquence. L'étiquetage permet de sélectionner un filtre prenant en compte les principaux critères.
Marquage sur le filtre à gaz série FN: 1 - marquage série; 2 - dimensions de montage (en pouces); 3 - pression de travail (nominale), bar; 4 - classe de performance de l'appareil; 5 - présence (absence) d'un indicateur intégré; 6 - matériau du corps de l'appareil
Afin de maintenir un degré de nettoyage suffisant par l'élément filtrant, le choix prend généralement en compte la limitation du débit du milieu traversant le dispositif filtrant.
Le paramètre de vitesse est généralement déterminé par le paramètre de la chute de pression maximale admissible. Si le filtre est propre, la différence est autorisée à un niveau ne dépassant pas 50% de la valeur maximale autorisée.
Habituellement, afin de sélectionner avec précision un filtre pour une conduite de gaz, il est pratique d'utiliser des tableaux spéciaux. Si l'accès aux tableaux n'est pas possible ou si une sélection unique est requise, il est logique d'utiliser la formule de calcul illustrée dans la figure ci-dessous.
Formule de calcul pour la sélection du filtre à gaz: Qm - débit de l'appareil, m3 / h; P est la valeur de la pression d'entrée, kPa; Pm - valeur de pression sur le filtre, kPa; p est la valeur de la densité du milieu gazeux
Traditionnellement, le choix d'un filtre à gaz a été comparé à diamètre canalisation sur laquelle l'appareil est censé être installé. Dans ce cas, le débit de l'appareil est associé aux paramètres de débit au point de distribution de gaz - ils sont guidés par une valeur similaire ou supérieure.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Vidéo sur les filtres à gaz, leurs caractéristiques et la nécessité de les utiliser :
Le fonctionnement des conduites de gaz sans l'utilisation de filtres sera inefficace et peu pratique. Dans de telles conditions d'exploitation, il existe un risque de défaillance rapide des équipements technologiques, ce qui affecte l'aspect économique du fonctionnement des systèmes. Bien entendu, l'absence de filtres affecte la sécurité de l'équipement.
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