Labai daug medžiagų, ypač skystų ir dujinių, reikia filtruoti. Tai būtina sąlyga norint gauti gryną (arba kiek įmanoma grynesnę) medžiagą. Be to, kai kuriais atvejais tikslas yra ne išvalyti, o surinkti nuosėdas ant filtro, kurios gali būti daug vertingesnės.
Apibrėžimas
Filtravimas yra gana homogeniškos medžiagos atskyrimo į kelis komponentus procesas. Paprastai kiti elementai yra izoliuojami nuo bendros masės, kuri po valymo lieka nepakitusi. Lengviausias būdas apsvarstyti šį procesą yra vandens pavyzdys. Kaip žinote, šiuolaikiniame pasaulyje neįmanoma gerti vandens net iš tariamai neužterštų rezervuarų. Tai, kas teka iš čiaupo, taip pat neatitinka švaraus vandens apibrėžimo. Dėl to prieš naudojimą jis turi būti filtruojamas. Ant jo išliks kenksmingi elementai, o galutinis produktas bus jei ne visiškai saugus, tai bent jau ne toks kenksmingas kaip originalas.
Kodėl to reikia
Vanduo jau buvo paminėtas aukščiau, čia nėra ką daugiau pridurti. Jei geriate nefiltruotą skystį, kuriame yra nevienalyčių mišinių, nieko gerotai nesibaigs. Druskos nusės organizme (arba išsiplaus, priklausomai nuo vandens rūšies), gali patekti patogenai ir atsiras daugybė kitų problemų. Pramonėje nefiltruotas vanduo gali pakenkti brangiai įrangai. Be to, jei vanduo naudojamas kaip vienas pagrindinių gamybos ciklo elementų, jis turi būti kuo grynesnis, kitaip galutinis produktas bus labai toli nuo deklaruojamo. Be vandens, dažnai filtruojamos įvairios dujos. Didelėse įmonėse tai būtina, kad darbuotojai per daug nesugadintų savo sveikatos. Be to, mažai kas nežino apie standartines dujokaukes, kurios gali išgelbėti žmogaus gyvybę (tiek priešo atakos, tiek banalios ugnies atveju). Bet tai taip pat yra filtras, nors ir šiek tiek savotiškas.
Klasifikacija
Norėdami geriau įsisavinti temą, turėtumėte įvardyti ir apsvarstyti įvairius filtravimo tipus. Tai padės geriau suprasti kiekvienos veislės ypatybes, jų savybes, teigiamas ir neigiamas puses, taip pat efektyvumą.
1. Pagal filtro režimą:
- Nuolatinis.
- Periodinis.
Tai pirmasis būdas suskirstyti filtrus į tipus. Pirmuoju atveju įrenginys gali veikti stabiliai ilgą laiką, nereikalaujant papildomos priežiūros. Grįžkime prie vandens pavyzdžio. Jis gali tekėti per filtrą pastoviu greičiu ir neturėtų „išsileisti“. Tokiuose įrenginiuose paprastai naudojamas daug elementų,kurių kiekvienas, netrukdydamas skysčio tekėjimo greičiui, pašalina kai kurias kenksmingas priemaišas.
Antras variantas, su periodine darbo sistema, dažniausiai gauna kažkokį tūrinį indą, kuriame kaupiasi filtruotas vanduo, o iš ten jį galima pasiimti savo reikmėms. Pagrindinis tokio filtro trūkumas yra tas, kad aktyviai naudojant skystis greitai baigiasi, teks ilgai laukti, kol vėl susikaups. Tačiau tokios sistemos paprastai yra daug pigesnės.
2, Pagal filtravimo metodą:
- Slėgis.
- Vakuuminis.
Pirmuoju atveju į filtrą esant slėgiui tiekiamas vanduo, dujos ar kitas mišinys, dėl to pati medžiaga greitai išvaloma, o nuosėdos gerokai sutankinamos. Pigiausi prietaisų tipai naudoja savo mišinio slėgį be papildomų mechaninių įtaisų. Vakuuminis pasirinkimas šiuo atveju yra pelningesnis, nes jis padeda išvalyti medžiagą taip pat sėkmingai, bet mažesnėmis sąnaudomis. Tiesa, techniškai ją įgyvendinti sunkiau.
Slėgio filtravimas
Iš visų valymo parinkčių tai yra lengviausias būdas. Vandens valymas filtruojant šia sistema yra labai greitas. Kad procesas būtų supaprastintas, pigiausiuose filtruose vanduo, dujos ar bet kuri kita medžiaga, kurią reikia išvalyti, tiekiama iš karto esant slėgiui. Brangesniuose įrenginiuose gali būti naudojami keli atskiri skyreliai, kuriuos galima pakeisti po vieną, nesustabdant visos operacijos.prietaisai. Ir nepaisant pavadinimo, tik kartais priverstinio slėgio generavimo sistema iš tikrųjų naudojama jau tiesiai pačiame įrenginyje.
Vakuuminis filtravimas
Tokia sistema, kaip jau minėta, nors ir techniškai sunkesnė, bet efektyvesnė valymo ir bendro naudojimo paprastumo požiūriu. Vakuuminis filtravimas apima tam tikro konteinerio įdėjimą, į kurį patenka mišinys, kurį reikia apdoroti. Be to, jau po pačiu filtravimo paviršiumi susidaro vakuumas, kuris tiesiogine prasme ištraukia pagrindinę medžiagą ir palieka likučius. Taigi filtravimo būdai skirstomi pagal darbo sistemą, nes vienas iš pagrindinių trūkumų yra valymo poreikio problema. Jie naudoja karuselę, diską, būgną ir kitus panašius mechanizmus, kuriuose komponentus galima pakeisti beveik akimirksniu be jokių problemų. Tai leidžia išlaikyti norimą įrenginio efektyvumo lygį su minimaliomis sąnaudomis ir jo nestabdant.
Filtruoti mediją
Siekdama atsikratyti nevienalyčių mišinių, žmonija nuo seno naudoja įvairius metodus ir prietaisus. Seniausias ir žinomiausias iš jų yra smėlio filtras. Jo veikimo principas yra labai paprastas. Kaip žinote, smėlis turi galimybę praleisti vandenį, tačiau išlaiko įvairias suspensijas ir kitus elementus. Rezultatas yra, jei ne krištolo skaidrumo, tai arti to vandens. Pagrindinis tokio prietaiso trūkumas yra toks: smėlio pyragaičiai ir po trumpolaikas nustoja atlikti savo funkcijas, todėl jį reikia pakeisti. Vėliau pasirodė efektyvesnis variantas, pagrįstas anglimi arba aktyvuota anglimi. Šiuo pagrindu sukurti dizainai tarnauja ilgiau, bet vis tiek nėra pakankamai geri visaverčiam ilgalaikiam naudojimui. Štai kodėl dabar kaip filtravimo medžiagos naudojamos tokios medžiagos kaip presuotas titanas, asbestas, polimerai, akytasis stiklas ir kt. Tobulėjant technologijoms, pradėjo atsirasti specializuotos dirbtinės medžiagos, turinčios unikalią struktūrą, galinčios kokybiškai užfiksuoti visus kenksmingus elementus, bet praleisti pagrindą.
Naudoti
Filtravimas yra procesas, su kuriuo nuolat susiduriame kasdieniame gyvenime. Paimkite tą patį vandenį iš čiaupo. Prieš patekdamas į mūsų butą, šis skystis pirmiausia praeina per rimtą valymo ir dezinfekcijos sistemą. Tiesa, galutinis rezultatas vis dar nedžiugina (ypač kai kuriuose regionuose), todėl daugelis jau namuose įsirengia papildomus filtrus. Oras, kuriuo kvėpuojame perpildytose vietose, dažnai būna kondicionuojamas, ypač kai lauke karšta. Tiesą sakant, jis yra tas pats, bet perleistas per kelis filtrus, todėl jis yra bent šiek tiek, bet švaresnis. Tą patį galima pasakyti apie beveik bet kurią žmogaus veiklos sritį. Rūkaliai apskritai nuolat liečiasi su filtrais, nes jie yra įmontuoti į cigaretes, o be jų žala organizmui apskritai būtų per didelė (tačiau čia labiau k alti gamintojai, prisotindami savo gaminiusne grynas tabakas, o kai kurie įtartini mišiniai su daug cheminių medžiagų).
Rezultatai
Neįmanoma sakyti, kad kuris nors iš filtrų yra efektyviausias. Filtravimo metodai tiesiogiai priklauso nuo iškilusių reikalavimų. Pavyzdžiui, tas pats smėlio filtras dažnai naudojamas baseinams valyti, nes ten reikia dirbti su labai dideliais vandens kiekiais, o kitų rūšių gaminių išlaidos būtų per didelės. O smėlis palyginti pigus. Filtrą rekomenduojama rinktis ne pagal valymo būdą, o pagal naudojimo paprastumą, užterštumo kiekį, veikimo greitį ir daugybę kitų kriterijų, nes joks prietaisas vis tiek neduoda idealaus rezultato.
