過濾凈化原理
一、吸附原理
吸附的概念:當兩種相態不同的物質相互接觸時,其中密度較低物質的分子在密度較高的物質表面被富集的現象和過程。
吸附劑:是指具有吸附作用的物質(一般為密度相對較大的多孔固體).
吸附質:是指被吸附的物質(一般為密度相對較小的氣體或液體)。
吸附的分類及簡介:
- 化學吸附:是指吸附劑與吸附質間發生化學反應,并在吸附劑表面生成化合物的吸附過程,其吸附過程一般進行的很慢,且解吸過程非常困難。
B.物理吸附:是指依靠吸附劑與吸附質分子間的范德華力進行的吸附。吸附過程中沒有化學反應,吸附過程進行的極快,參與吸附的各相物質間的平衡在瞬間完成,并且這種吸附是可逆的.變壓吸附在制氫裝置中的吸附主要為物理吸附。
物理吸附和化學吸附并非不相容的,而是隨著條件的變化可以相伴發生,但在一個系統中,可能某一種吸附是主要的。
氣體對雜質的吸附主要依靠微粒之間的范德華力,而液體在接觸雜質后依靠界面上液體的表面張力吸附雜質。
二、過濾原理
過濾器是用來從所通過的液體或氣體中分離出懸浮物質或溶解雜質或色素物質的裝置。過濾方式可大體分為三種:直接攔截、慣性撞擊和擴散攔截。
直接攔截:是*基本的過濾機制,本質是一種篩分效應,機械攔截顆粒,例如一個簡單的篩網可以攔截直徑大于其孔徑的顆粒;
慣性撞擊:流體中的顆粒由于具有重量和線速度而具有一定的慣性,當流體改變流動方向時,由于慣性作用,顆粒撞擊到濾材表面,因吸附力的存在而被吸附在濾材表面,慣性撞擊對小于濾材孔徑的顆粒具有輔助攔截作用。
擴散攔截:氣體分子在做布朗運動時撞擊雜質顆;蜢F滴,增加了雜質撞擊濾材被吸附的幾率,這種過濾方式只在氣體中有效。
介質的過濾/分離是三種過濾方式共同作用的結果。
過濾精度簡稱為過濾度,即以微米級顆粒計數的過濾效率,其實就是包含雜質的溶液通過過濾網時,允許通過的*大顆粒的尺寸?讖匠叽绮荒苷f明過濾度如何。
用于過濾器的過濾材料(濾材)的品種很多。諸如編織絲網、濾紙、金屬片、燒結濾芯和毛氈等等。但根據其過濾方式可歸納成兩類,即表面型濾材和深度型濾材。
1.表面型濾材
表面型濾材也叫絕對濾材。其表面具有一定幾何形狀,均勻的微孔或通道。用以捕捉應阻擋油液中的污物。濾材常用金屬絲、織物纖維或其它材料編織而成的平紋或斜紋濾網.其過濾原理類似于使用制作精密的篩子.其過濾精度取決于微孔和通道的幾何尺寸。
表面型濾材的優點:精度表達準確,適用范圍廣。易于清洗、可重復使用、使用壽命長。
表面型濾材的缺點 :納污量較;細小顆粒和條形污物不易濾除,由于制作工藝的限制,精度較難達到10um以下。
2.深度型濾材
深度型濾材也稱為縱深型濾材或內部型濾材.該濾材具有一定的厚度,可以理解為由諸多的表面型濾網疊加而成。其內部通道由既無規則又無特定尺寸的縱深縫隙構成。當油液通過濾材時,油液 中的污物在濾材的不同深度被捕捉或吸附。從而起到過濾的作用。液壓系統通常用的深度型濾材以濾紙為典型。其精度一般在3— 20um之間。
深度型濾材的優點:納污量較大,使用期限較長,能夠清除許多小于精度以及條形的顆粒,過濾精度較高。
深度型濾材的缺點 :濾材縫隙無統一尺寸。不能準確控制所通過的雜質顆粒尺寸;幾乎無法清洗,大都一次性使用,耗量較大。