краткое описание гидродинамических фильтров

Гидродинамические фильтры на протяжении многих лет с успехом применяются в различных отраслях промышленности.
Гидродинамические самоочищающиеся фильтры являются принципиально новыми высокоэффективными фильтрами для отделения механических примесей. В основу работы фильтров положена теория движения частиц вблизи фильтроэлемента. В отличие от традиционной системы фильтрации, когда поток жидкости направлен перпендикулярно поверхности фильтроэлемента, в гидродинамических фильтрах поток направлен вдоль поверхности. В фильтре с традиционной системой задерживаются только частицы с размером большим размера фильтрующей ячейки. При этом если загрязняющая частица попадет в ячейку фильтроэлемента, то извлечь ее оттуда механическим либо другим способом представляется затруднительным, фильтр забивается и теряет работоспособность. В нашем фильтре через ячейку проходят частицы в 3 и более раз более мелкие, чем размер ячейки (например, если размер ячейки 1,5 мм, то через фильтр проходят только частицы размером менее 0,5 мм), тем самым исключается возможность перекрытия частицей фильтрующей ячейки. Этим обеспечивается непрерывная самоочистка фильтра.
Как отдельные модификации выпускаются две разновидности гидродинамических фильтров:
1.Неполнопоточные фильтры, в которых для самоочистки некоторое количество (10-20%) фильтруемой жидкости (ПОСТОЯННО) возвращается вместе с загрязнениями в емкость, из которой жидкость забирается на очистку, а очищенная жидкость (80-90%) поступает потребителю. В большинстве случаев сбрасываемый поток подается другому потребителю, требования к чистоте очистки которого ниже.
2.Полнопоточные фильтры отличаются тем, что относительное движение жидкости и фильтроэлемента осуществляется вращением или колебательным движением последнего. Угловая скорость здесь намного меньше, чем в центрифугах. Эти фильтры более сложные, чем неполнопоточные, поэтому их применяют там, где недопустимы сброс части расхода или там где плотность загрязняющих частиц незначительно превышает плотность жидкости .
Гидродинамические фильтры и фильтровальные системы на их основе внедрены и безупречно действуют в металлургической и горнодобывающей промышленности, на крупных автозаводах и др.
Гидродинамическим фильтрам присущи высокая надежность и долговечность в работе при загрязненности сред до 5 г/л. Гарантированный срок работы изделий без замены фильтроэлемента в 8-10 раз выше аналогов, при этом цена их меньше цены аналогов.
Благодаря установке полнопоточных гидродинамических фильтров в гидросистемы угольных комбайнов, в 1,5 раза увеличился их ресурс до капитального ремонта. Десятки тысяч прецизионных электрогидравлических вентилей благодаря гидродинамической очистке без сбоев автоматически регулируют водяные потоки грязной шахтной воды.
Десятки тысяч долларов экономии в год получил АвтоВАЗ (г.Тольятти) за счет снижения брака при покраске автомобилей благодаря очистке гидродинамическими фильтрами красок и грунтовок. Такие же фильтры были установлены на линиях покраски автомобилей на АЗЛК (г.Москва) и АвтоЗАЗ (г.Запорожье).
На 40% вырос выпуск качественных фольгируемых диэлектриков на заводе «Молдавизолит» (г.Тирасполь) после очистки гидродинамическими фильтрами эпоксидных формальдегидных смол, лаков и клеев.
В Южной Корее полнопоточными гидродинамическими фильтрами успешно очищается от механических примесей суспензия риса, из которой получают крахмал.
Новым перспективным направлением применения гидродинамических фильтров является очистка загрязненных и сточных вод.
Для Мариупольского металлургического комбината им. Ильича впервые удалось создать гидродинамический фильтр производительностью 1000 м3/ч и степенью очистки менее 500 микрон. В практике не были известны фильтры с такой производительностью и со столь тонкой степенью очистки. Этот фильтр безупречно работает в системе гидросбива окалины и охлаждения клетей чистовой группы с конца 2000г.
Благодаря работе гидродинамического фильтра за время эксплуатации не наблюдалось случаев засорения охлаждающих форсунок (что в конечном итоге повышает качество готовой продукции и снижает количество брака), поломок насосов высокого давления. При этом за время работы фильтра ни разу не возникла необходимость в разборке, ремонте и очистке фильтроэлемента.
Аналогичные по конструкции гидродинамические фильтры с различными производительностями и степенями очистки установлены на Макеевском металлургическом комбинате (сортопрокатный цех), Донецком металлургическом заводе (листопрокатный, сортопрокатный, мартеновский цеха), Миниметаллургическом заводе «Истил-Украина» (электросталеплавильный, обжимной цеха).
На всех этих предприятиях достигнут значительный экономический эффект за счет уменьшения количества брака, снижения отказов и поломок оборудования. Например, на Макеевском меткомбинате из-за неудовлетворительного качества воды за год выходило из строя около ста шайб прокатных валков, стоимостью 5 тыс. долларов. Цена установленного в систему охлаждения валков гидродинамического фильтра меньше стоимости всего двух шайб. Эффект от внедрения гидродинамического фильтра очевиден.
Особый интерес у производственников вызывают гидродинамические фильтры с очень высокой тонкостью очистки. На Днепропетровском металлургическом заводе им. Коминтерна внедрен и успешно эксплуатируется гидродинамический фильтр, обеспечивающий (при достаточно большой производительности 20 м3/ч) очистку смазочно-охлаждающей жидкости до 25 микрон. Применение этого фильтра позволило значительно продлить срок службы дорогостоящей смазочно-охлаждающей жидкости, за счет удаления фильтром из нее окалины и металлической стружки, которые уничтожали антикоррозионнные присадки.
Примеры, подтверждающие высокий технический уровень гидродинамических фильтров можно множить и множить.
Уровень разработок гидродинамических фильтров отвечает Европейским стандартам, принцип действия и конструкции защищены 12 патентами ФРГ, Польши, России и Украины, 60 авторскими свидетельствами СССР.

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ:
-пропуск частиц через поверхность фильтра в несколько раз более мелких, чем размер фильтрующей ячейки;
-непрерывная самоочистка фильтра потоком жидкости, направленной вдоль поверхности фильтроэлемента;
-стабильный и небольшой перепад давления на фильтре, что исключает необходимость в байпасном клапане, который во всех традиционных фильтрах практически накоротко соединяет линии загрязненной и очищенной жидкостей, снижая эффективность и качество очистки;
-неограниченное время функционирования фильтра без замены фильтроэлемента и практически без технического обслуживания;
-регулирование степени очистки без замены фильтроэлемента;
-весьма значительное снижение эксплуатационных затрат.
Благодаря простоте конструкции стоимость гидродинамических фильтров значительно ниже, чем у механических фильтров и в несколько раз меньше, чем у центрифуг той же производительности.
В случае поддержания параметров жидкости в пределах + 30% от номинальных, фильтр работает без осмотра не менее одного года, после чего проводится профилактическая ревизия фильтрующей поверхности, и при наличии дефектов она заменяется. Работоспособность фильтра полностью восстанавливается.

ДОСТИГНУТЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

-низкая стоимость, простота конструкции;
-непрерывная самоочистка фильтрующей поверхности;
-увеличение срока службы гидромашин и устройств на 20-30%;
-отсутствие технического обслуживания и снижение затрат на очистку в 20 раз;
-стабильная тонкость очистки и постоянный перепад давления не зависимо от загрязненности поступающей жидкости;
ОСВОЕННАЯ ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
-огнестойкие жидкости в литейных машинах;
-смолы и лаки для фольгируемых диэлектриков;
-смазочные масла прокатных станов, компрессоров;
-краски и грунты на автозаводах (ВАЗ, ЗАЗ, АЗЛК);
-минеральные масла в гидросистемах угольных комбайнов;
-смазочно-охлаждающие жидкости на машиностроительных заводах;
-промышленные воды прокатных станов (Мариупольский ММК им. Ильича, Донецкий металлургический завод, ЗАО «Истил-Украина», Днепропетровский метзавод им.Комминтерна, Макеевский металлургический комбинат).
Гидродинамические фильтры выпускаются на пропускную способность от 4л/мин до 4000м3/ч и тонкостью очистки от 15 микрон до 500 микрон.