Фильтры-сепараторы: назначение и область применения

В топливе, машинных маслах, различных жидкостях или газах, используемых с промышленной целью, нередко содержатся механические примеси, мельчайшие частицы воды и соединения парафина, которые при определенных условиях ухудшают физико-химические свойства указанных веществ или вовсе делают их непригодными для применения, поскольку наличие в них мельчайших твердых веществ, воды или парафина может существенно ухудшить работу тех механизмов или агрегатов, где используется данное топливо, масло, жидкость или газ. Чтобы не нарушать нормальную работу оборудования и избежать его поломок, были созданы фильтры-сепараторы, служащие для отделения механических примесей, дисперсных капель воды и соединений парафина от нефтепродуктов (топлива), масел, жидкостей и газов.

Фильтры-сепараторы применяют чаще всего в промышленных целях, поэтому это оборудование относят к разряду промышленного. В зависимости от функциональных особенностей, способа крепления и места монтажа фильтры-сепараторы промышленные бывают цеховыми, магистральными (межцеховыми), сливными (как правило, используются при сливно-наливных операциях с ГСМ) и рукавными. Фильтры-сепараторы последнего вида могут работать как при условии их предварительного стационарного крепления, основанного на фланцевом соединении, так и при соединении со смежным оборудованием при помощи маслобензостойких рукавов. Такая степень мобильности позволяет применять рукавные фильтры-сепараторы в самых разных объектах, способных менять дислокацию, например, эти фильтры устанавливают на бензовозах, входящих в состав передвижных АЗС.

В зависимости от вещества подлежащего очистке фильтры-сепараторы делятся на:

• фильтры-сепараторы топлива,
• фильтры-сепараторы газа,
• фильтры-сепараторы масла,
• фильтры-сепараторы осушители газа.

Конструкция и принцип действия фильтров-сепараторов

Насчитывается несколько видов конструкций фильтров-сепараторов. Как правило, они состоят из двух-трех секций фильтроэлементов, осуществляющих очистку разной степени — от грубой до тонкой. К примеру, фильтры-сепараторы, предназначенные для промышленной очистки сжатого воздуха от твердых частиц, капель воды и масла, снабжены картриджами, в которых очистка воздуха на первых стадиях осуществляется при помощи циклонов (центробежных уловителей), создающих крутящийся поток воздуха, направленный к отстойнику фильтра, расположенному в нижней части корпуса. Подчиняясь центробежной силе, твердые частицы примесей, капли воды и масла отделяются от потока воздуха и оседают на внутренних стенках корпуса фильтра, после чего попадают в отстойник. Окончательная, тонкая, очистка от мельчайших частиц, имеющих размер до 0,1 мкм, и совсем микроскопических капель воды и масла осуществляется на третьей стадии в финишном фильтроэлементе, состоящем из нескольких слоев сверхтонких полимерных волокон. Очищенный воздух выводится из фильтра через специальный выходной патрубок.

Фильтр-сепаратор для дизельного топлива действует по другому принципу. Топливо подается в фильтр через входной патрубок, размещенный на корпусе сверху. При входе в фильтр под действием силы тяжести и инерции наиболее крупные частицы воды попадают в отстойник. Топливо продолжает стекать дальше, сверху вниз, и проходит через фильтроэлемент, который удерживает в себе мелкие твердые частицы; а оставшиеся, не выведенные из топлива на первом этапе микроскопические капли воды и парафина предварительно укрупняются, а затем вместе с твердыми частицами выводятся в отстойник. В итоге, очищенное топливо поступает из фильтра из выходного патрубка, а удаленные из топлива грязь и вода выводятся из сливного патрубка.

Принцип действия еще одного фильтра-сепаратора для ГСМ напоминает то, как работает описанный выше фильтр-сепаратор для очистки сжатого воздуха. Только вместо воздушного циклона в этом фильтре используется гидроциклон, установленный на входе в фильтр. Под действием центробежной силы, создаваемой гидроциклоном, механические примесаи и частицы воды отделяются от топлива, оседают на внутренних стенках корпуса и, в конце концов, оседают в одном из двух отстойников. На второй стадии топливо подвергается более тонкой очистке, попадая в нижний фильтроэлемент, где окончательно освобождается от мельчайших загрязнений и мелкодисперсных капель воды и масла, которые вначале оседают в двух отстойниках, а затем выводятся из них с помощью сливных кранов.