Šiame straipsnyje bus aptarta, kaip suprasti tikrojo porų dydžio kontrolę ir burbulo taško testavimą.
Perkant ir taikant miltelinius sukepinimo filtro elementus, viena iš dažniausiai pasitaikančių, tačiau nepastebimų problemų yra:
Vardinis įvertinimas ≠ tikrasis filtravimo tikslumas.
Daugelis vartotojų praneša, kad nors ir įsigijo „5 μm“ sukepinto nerūdijančio plieno filtrą, matomos dalelės vis tiek atsiranda pasroviui arba slėgio kritimas yra daug didesnis nei tikėtasi. Dar blogiau, kad kritiniai procesai kenčia nuo gaminio-atitikties, įrangos užsikimšimo ar net išjungimo.
Kur slypi problema? Atsakymas dažnai slypi dviejose sąvokose:absoliutus įvertinimasirburbulo taško bandymas.
Kodėl „5 μm“ praktiškai tampa „20 μm“?
Daugelis gamintojų „5 μm“ žymi kaip anominalus reitingas.
Nominalus įvertinimas yra laisvai apibrėžtas - tai paprastai reiškia, kad medija gali užfiksuotidauguma(pvz., 90–98 %) tam tikro dydžio dalelių, bet ne visos.
Kas iš tikrųjų lemia filtravimo efektyvumą, yraabsoliutus įvertinimas, paprastai apibrėžiamas kaip dalelės skersmuo, kuris sulaikomasDidesnis arba lygus 99,9 % efektyvumui.
Milteliniai sukepinimo filtrai gaminami sutankinant ir aukštoje{0}}temperatūroje sukepinant metalo miltelius (pvz., 316 l, Ti). Jų porų struktūra susideda iš3D netaisyklingi vingiuoti kanalai. Prasta sukepinimo kontrolė gali sukelti:
●Platus pudros dydžio pasiskirstymas → smulkių ir stambių porų sambūvis
●Netinkama sukepinimo temperatūra arba laikas → vietinis per-sukepinimas arba nepakankamas-sukepinimas
●Ne{0}}vienodas sutankinimo tankis → netolygus poringumo pasiskirstymas
Rezultatas: filtro, pažymėto 5 μm, didžiausias porų dydis gali būti iki 20 μm.
| Tipas | Apibrėžimo standartas | Išlaikymo efektyvumas | Reprezentatyvus tyrimo metodas | Faktinė vertė pažymėta 5 μm |
| Nominalus įvertinimas | Neaiškus (priklausomai nuo gamintojo) | 90–98% | Nėra vieningo standarto | 10–20 μm |
| Absoliutus įvertinimas | Griežtas (didesnis arba lygus 99,9 %) | Didesnis arba lygus 99,9 % | Burbulo taškas / Iššūkis bakterijoms |
5–7 μm |
Tipiški vardinių ir absoliučių reitingų skirtumai
Kaip tiksliai nustatyti tikrąjį porų dydį? - Burbulo taško testas
Pats brandžiausias ir intuityviausias neardomasis metodas pramonėje yraburbulo taško testas.
Jis remiasikapiliariniai reiškiniaiirYoung{0}}Laplaso lygtis:
Kur:
P=mažiausias slėgis, norint išstumti dujas per didžiausias poras (slėgis burbulo taške)
= bandomojo skysčio paviršiaus įtempimas
θ=kontaktinis kampas
D=didžiausias porų skersmuo
Procedūra:
Visiškai sudrėkinkite filtro elementą žinomo paviršiaus įtempimo skysčiu. Palaipsniui didinkite dujų slėgį. Užrašykite slėgį, kai pasirodys pirmasis pastovus burbuliukų srautas.
Tada apskaičiuokitemaksimalus porų dydisnustatyti, ar elementas atitinka absoliutų įvertinimo reikalavimą.
Įprasti bandymo skysčio parametrai (20 laipsnių)
| Bandomasis skystis | Paviršiaus įtempis (mN/m) | Suderinamos medžiagos | Charakteristikos |
| Izopropilo alkoholis (IPA) | 21.7 | Nerūdijantis plienas, Ti, Ni | Greitai džiūstantis, plačiai naudojamas |
| Perfluorintas skystis (pvz., FC-40) | 16–18 | Visos metalinės sukepintos medžiagos | Ne{0}}nuosėdų, mažai korozijos |
| DI vanduo + 0.1 % drėkinamoji medžiaga | ~30 | Nerūdijantis plienas | Saugus, maža kaina |
Kvalifikuotas ir nekvalifikuotas filtras: duomenų palyginimas
Išmatuotų dviejų 5 μm absoliutų -vardinių sukepintų SS filtrų burbulo taško duomenys
| Parametras | Kvalifikuotas (gamintojas A) | Nekvalifikuotas (gamintojas B) |
| Teigiamas įvertinimas | 5 μm (absoliutus) | 5 μm (vardinis) |
| Burbulo taško slėgis (IPA) | 1 Didesnis arba lygus 4,5 kPa | 1,2 kPa |
| Apskaičiuotas didžiausias porų dydis | Mažesnis arba lygus 6,2 μm | ≈21.8 μm |
| Faktinis sulaikymo efektyvumas (5 μm dalelės) | 99.95% | ~93% |
| Pasroviui skirtų dalelių būklė | Praeiti | Matomi teršalai |
Pastaba: IPA paviršiaus įtempis=21.7 mN/m, sąlyčio kampas laikomas 0 laipsnių.
Didžiausio porų dydžio formulė: D=4 /P
Scheminis aprašymas (galima braižyti rankiniu būdu):
◆1 pav: kvalifikuoto filtro burbulo taško kreivė - aiškus slėgio -srauto kreivės posūkio taškas esant ~4,5 kPa.
◆2 pav: Nekvalifikuoto filtro - oro srauto burbuliukų kreivė prasideda nuo 1,2 kPa, kreivė palaipsniui kyla, o tai rodo didelę didelių porų dalį.
Trys praktiniai pasiūlymai pirkimų ir inžinierių komandoms
Sutartyje nurodykite reitingo apibrėžimą
Reikalauti, kad tiekėjas aiškiai nurodytų, ar reitingas yra nominalus, ar absoliutus, ir susitarti dėl priėmimo burbulo taško vertės.
Prašykite burbulo taško bandymo ataskaitų
Kiekvienoje partijoje arba atskirame filtre turi būti nurodytas išmatuotas burbuliukų taško slėgis, o ne tik nurodytas porų dydis.
Greitai patikrinkite{0}}svetainę
Wet the filter with IPA, slowly apply gas pressure, and observe the bubble point pressure. If it deviates >30% nuo tiekėjo pretenzijos, naudokite atsargiai.
Išvada
Miltelinio sukepinimo filtro elementų pagrindinė vertė yra astabili, valdoma porų struktūra.
„5 μm“ nereiškia 5 μm -, nebent tai būtų patvirtinta naudojant burbulo taško testą.
Kaip profesionalus gamintojas, tiekiame ne tik filtrų elementus; pristatomeišmatuojamas ir patikrinamas filtravimo tikslumas.
Jei kyla problemų dėl filtro pasirinkimo ar skundų dėl kokybės, nedvejodami susisiekite su mumis dėl burbulo taško testavimo gairių arba nemokamos pavyzdžių įvertinimo paslaugos.
