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确保高效的过滤性能并降低能耗

能耗高低会影响工厂的运营成本,降低能耗能意味着减少成本的浪费。 压缩空气经过过滤系统时会产生压力损失(及能量损耗),因此定期维护并更换滤芯对于保持滤芯的使用效果非常重要。 选用高性能的滤芯和滤壳,可有效降低运行能耗并截留杂质。 关于过滤系统的运行性能和节能降耗,我们有以下建议。

如何衡量滤芯的性能? 

衡量过滤系统的性能,有以下三个关键指标。

  1. 效率 – 滤芯能拦截特定类型/ 大小的杂质的能力。

  2. 纳污能力 – 直至被杂质彻底堵塞无法工作时,滤芯所能容纳的杂质总量。 

  3. 过滤压差 – 流体阻力,在以下因素共同作用下产生:滤壳部分、滤芯部分和杂质堵塞。 

压差 (differential pressure) 通常也称之为压降 (pressure drop),缩写为 delta p、dP 或 ∆P,是直接与能耗相关的指标。 在设计过滤系统时,必须综合考虑这三项指标,以达到过滤效率、使用寿命和经济性的平衡。 理想的过滤系统应该有以下优点:过滤效率高,纳污能力高寿命长,系统压降低。

什么是压力?

压力是衡量流体阻力和用以作功的能量密度的指标。 功和压力之间的关系如下所示:

压力 = 作用力/面积 = 作用力 • 距离/面积 • 距离 = 功/体积

做功会产生能耗,如何用最低的能耗实现能量的传递,对于成本管理至关重要。比如,怎么样才能用最小的电耗,将一定量的液体通过管路输送到一个储罐中。 不仅如此,压力还是衡量流体中可用能量的指标,可以通过优化系统选型和定期检修更换滤芯,来降低过滤系统的压降,避免产生额外的能量损耗。

什么是压差?

压差就是指流体系统中两点之间的压力差。 它描述的是流体(液体或气体)系统中的压力损失。但请注意,根据能量守恒定律,能量不会消失,只会转移在不同的介质或形式间转移。 当能量被转化成热能时,它就无法对外做功。

由于气体和液体都有质量,在运动中会产生惯性,因此改变流体的运动方向就需要克服惯性,产生能量损失,表现为压力下降(即压差)。 此外,由于流体(液体、气体)有一定的粘度,在管路和管件设备(弯头、阀门等)内流动是会产生摩擦力,造成压力下降(称为粘度压差或者摩擦压差)。 滤芯拦截的杂质会聚集在滤材上,堵塞流通空间,增大过滤压降,造成额外的能量损失。

压差意味着什么?

可以在滤芯上加装压差指示计,监控过滤前和过滤后的压力,从而计算压差值。 它衡量了过滤系统所有的流体阻力,通常包括:滤芯进口或变径的压损,未堵塞滤材的阻力,和杂质堵塞造成的阻力。 

减少过滤压差,降低能耗*

通过观察压差变化,也可以了解滤芯的状态。 如果压差突然下降,则滤芯可能产生了泄漏或者破损。 当杂质在滤材上堆积堵塞时,压差会上升。 如果滤芯的压降达到了使用极限,应及时进行滤芯更换、清洗再生或者灭菌操作。

滤芯采用高质量的材料,过滤效率高,压降低,
有效降低了能耗损失,并保护后端设备和用气点的安全。 

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*如果能源成本为 0.13 $//Kw-Hr 美元/千瓦•小时,设备运行时间为 6000 Hy/Yr小时/年。 假设进气条件为 100 psig 磅/平方英寸/100 ° F华氏度(即 6.9 bar 巴,37.8ºC 摄氏度)。 空气压缩机为单级压缩,综合效率 63%。
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