فلاتر سائلة

أنواع مرشحات السوائل

مرشحات السوائل المُصفاة هي منتجات بسيطة تستخدم شبكة منسوجة أو شاشًا لجمع الرواسب الصلبة أو الجسيمات. ومع ذلك، قد تسمح بمرور جسيمات أكبر، وبالتالي تختلف عن المرشحات.

فيما يلي بعض أنواع مرشحات السوائل المُصفاة الشائعة:

• مصفاة المطبخ

  تُستخدم مصفاة المطبخ في العديد من تطبيقات تحضير الطعام والطبخ، مثل تصفية السوائل والجسيمات غير المرغوب فيها من الطعام. تأتي في مواد مختلفة، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والبلاستيك والسليكون، مع درجات متفاوتة من دقة الشبكة لتناسب مختلف المواد الغذائية والمشروبات. في سياق صناعة المشروبات، غالبًا ما يستخدم المُصنعون الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة الغذائية لتصنيع مصفاة المشروبات الصناعية. تُستخدم لمنع الجسيمات الصلبة، مثل لب الفاكهة وأوراق الشاي وبقايا القهوة، من الدخول إلى المنتج النهائي. تضمن مصفاة المشروبات للمستهلكين الحصول على منتج واضح وراق.

• المصفاة الخشنة

  تُعد مرشحات السوائل المُصفاة الخشنة خط الدفاع الأساسي ضد الجسيمات الكبيرة والرواسب، مثل الرمل والأوساخ. تُثبت عادةً في مجرى أنظمة الأنابيب، وغالبًا ما تكون قبل المضخات والصمامات والمرشحات الدقيقة، لحماية المعدات والحُدود الحساسة من التلف أو الانسداد. تستخدم العديد من المصفاة الخشنة لوحات مثقوبة بدلاً من الشبكة لجعلها أكثر متانة. قد تختلف طرق التنظيف، لكن العديد من المصفاة تحتوي على سدادة تصريف لتصريف الحطام المُجمع. البعض الآخر يحتوي على غطاء سهل الفتح يسمح للمشغلين باستخدام ملعقة لإزالة الشوائب يدويًا.

  تُستخدم المصفاة الخشنة في العديد من التطبيقات. تُستخدم على نطاق واسع في الأنظمة الهيدروليكية ومرافق معالجة المياه وأبراج التبريد والمصافي والمصانع الكيميائية وغيرها من العمليات الصناعية.

• المصفاة الدقيقة

  تُعد مرشحات السوائل المُصفاة الدقيقة ذات شبكة أو ثقوب دقيقة للغاية. تُصفّي الجسيمات الأصغر حجمًا، مثل الطمي والطحالب والمُلوثات البكتيرية، التي لا تُزال عن طريق المصفاة الخشنة. تُثبت المرشحات الدقيقة عادةً في مجرى المصفاة الخشنة أو المصفاة أو المُنخلات. تكون حساسة للجسيمات الأصغر من 40 إلى 60 ميكرون، مما يُعيق عمل المضخات والصمامات ومبادلات الحرارة وفوهات الرش وغيرها من المعدات. تُجمع المصفاة الدقيقة الرواسب في خرطوشات المرشح. تُستخدم أحيانًا بشكل دوري لشطف المواد المُجمعة، حيث يُحسّن هذا الممارسة تدفق السوائل عبر المرشح.

• المصفاة بالفراغ

  يستخدم مرشح المصفاة بالفراغ الضغط الجوي لسحب السائل إلى مضخة من خلال شاشة شبكية. كما يُشير اسمها، فإن حجم الشبكة وهيكل المسام هي العوامل الرئيسية لفصل المواد الصلبة والسائلة. تُستخدم المصفاة بالفراغ في العديد من مضخات 5 إلى 20 حصان. يُحسّن التثبيت الصحيح في خط شفط المضخة من جودة السوائل المُعالجّة في خطوط إنتاج الأغذية الصناعية ومرافق معالجة مياه الصرف الصحي ومصافي النفط ومصانع البتروكيماويات.

• المصفاة الثابتة

  تُؤدي المصفاة الثابتة مهمة بدون أجزاء متحركة. يتم تثبيتها في مكانها، غالبًا ما تُثبت عموديًا. يعتمد فصل السوائل عن المواد الصلبة على الجاذبية وخصائص التدفق. تُسد المصفاة الثابتة بشكل أسرع من المصفاة الديناميكية التي تحتوي على عناصر دوارة. يُعد التنظيف والصيانة المنتظمين أمرًا ضروريًا.

مواصفات وصيانة مرشحات السوائل المُصفاة

• مواد البناء

  يمكن أن تؤثر مواد بناء مصفاة السوائل على قدرة الشبكة على الترشيح. يمكن أن يساعد اختيار المادة التي تناسب خصائص السائل في الحفاظ على الترشيح المريح. تستخدم أنواع مختلفة من المصفاة مواد بناء متنوعة حسب شكلها والغرض منها. على سبيل المثال، يُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ على نطاق واسع لمرشحات السوائل المُصفاة الصناعية نظرًا لقوتها ومقاومتها لدرجات الحرارة العالية ومقاومتها للتآكل.

• دقة الترشيح

  يُعبّر عن القياس القياسي لدقة الترشيح بالميكرون. يُؤدي الدور الكبير الذي تلعبه الأبعاد والمسامية في سلوك السوائل إلى حقيقة أن حتى الجزيئات المصنفة على أنها "سائلة" قد تختلف. بينما قد تتطلب الجسيمات الأكبر حجمًا فقط شبكة ذات ثقوب بحجم 100 ميكرون، قد تتطلب الحركة الفوضوية للجسيمات الأصغر حجمًا ثقوبًا بحجم 20 ميكرون أو حتى أصغر.

• معدل التدفق

  تُعد مرشحات السوائل المُصفاة الصناعية ذات معدلات التدفق العالية مثالية لمصانع المعالجة واسعة النطاق لأنها تُغني عن الحاجة إلى إيقاف الإنتاج لتغيير المرشح. ومع ذلك، قد لا تتمكن المصفاة ذات معدلات التدفق العالية للغاية من توفير الترشيح الدقيق الذي تتطلبه بعض التقنيات في خطوط الإنتاج على نطاق صغير.

• حجم كيس المرشح

  من حيث مرشحات المصفاة، يمكن أن يكون حجم أكياس المرشح كبيرًا. يجب أن تكون قادرة على تلبية جميع خطوط الأنابيب. ليس هذا مشكلة في الصناعة، حيث تُنتج الأحجام القياسية بشكل ضخم لتلبية الطلب. ومع ذلك، قد يتطلب الإنتاج على نطاق صغير بأحجام مخصصة وجريانات صغيرة القدرة على إنتاج أحجام محددة بكميات محدودة.

كيف يجب تغيير المرشحات

• متى يجب تغييره

  تتضمن الاستراتيجية المثالية الانتظار حتى تشبع المرشح تمامًا لتجنب مشاكل الضغط، والتي قد تكون من 10٪ إلى 20٪ من السعة.

• المؤشرات المرئية

  يجب أن تكون رائحة أي شيء فاسد والقدرة على ترشيحه كل ما هو مطلوب. يُعد الوحل البني الداكن أو الأسود مادة متحللة، بينما يُشير السائل الرمادي اللبني إلى بكتيريا نشطة وصحية.

متى يجب تغييره

• تنظيف المصفاة

  يمكن تنظيف مرشح السائل الصناعي عن طريق شطفه من الخلف وإعادة تدوير الماء عبر المضخة في الاتجاه المعاكس.

• عمر الخدمة

  سيحدد عمر خدمة مرشح الفولاذ المقاوم للصدأ الصناعي بشكل أساسي استخدامه المحدد، والماء الراكد، والمواد الكيميائية المُسببة للتآكل، وعدد البكتيريا العالي، بالإضافة إلى الشركة.

التكلفة

• تكاليف المواد

  تُلعب أنواع المصفاة المُستخدمة، بما في ذلك السلة، Y، و T، أدوارًا مختلفة وفقًا لأبعاد خط الأنابيب وهدف عملها. تلك المرشحات التي تركز على سلامة خط الأنابيب بدلاً من أجزاء المكونات منخفضة التكلفة تكون أغلى ثمناً.

• العمل

  للإنسان قدرة محدودة. لذلك، يجب استخدام العمليات المُتمتعة بالتشغيل الآلي للترشيح. كلما زاد معدل التدفق، زادت الكمية التي يمكن معالجتها. ومع ذلك، ستؤدي المرشحات ذات الجودة العالية إلى تقليل الضغط على خط الإنتاج، وستُقلل التحليلات المُضمنة من الحاجة إلى اليد العاملة.

الطاقة

تُؤثر المرشحات الصناعية الكهربائية وأنظمة الضخ الخاصة بها، سواء أجهزة التحكم الإلكترونية أو الحث الكهرومغناطيسي والكهربائي المطلوب لتشغيل المرشح، والقوى المُشغّلة وكتلة السائل أثناء كل مرحلة من رحلتها، بما في ذلك اتجاه حركتها والترشيح والتخزين اللاحق للمُرشحات الفرعية، كلها تؤثر على المصفاة. عادةً ما تتمتع الأنظمة الأكبر بسعة أكبر وتقنيات مُتقدمة، مثل التكامل الإضافي مع السحابة، لكن تكاليف الطبقات ذات ترددات الدورة المنخفضة تكون أعلى.

السيناريوهات

تُستخدم مصفاة المرشحات الصناعية على نطاق واسع في العديد من الصناعات لضمان الترشيح. فيما يلي بعض السيناريوهات الرئيسية للاستخدام:

• معالجة الأغذية والمشروبات:

  تُعد مرشحات المصفاة ضرورية في صناعة الأغذية والمشروبات لفصل الجسيمات الصلبة غير المرغوب فيها عن السوائل أثناء إنتاج الأغذية والمشروبات ومعالجتها. على سبيل المثال، يمكن استخدام مصفاة المرشحات في إنتاج عصير الفاكهة وصناعة الجعة ومعالجة منتجات الألبان وترشيح سوائل الطعام لضمان جودة المنتج وسلامة الغذاء.

• المعالجة الكيميائية:

  تُستخدم مصفاة المرشحات الصناعية بشكل شائع في الصناعات الكيميائية لإزالة الشوائب، مثل الألياف والمطاط وغيرها من المُلوثات الصلبة، من المواد الكيميائية والحبر والطلاء والمذيبات. تساعد مصفاة المرشحات الكيميائية على الحفاظ على جودة المنتج الكيميائي واستقراره وحماية المعدات المُنزلة من التلف.

• تصنيع الأدوية:

  تلعب مصفاة المرشحات دورًا حاسمًا في صناعة تصنيع الأدوية في عمليات إنتاج الأدوية والترشيح والفصل. يمكن استخدامها لإزالة الملوثات الصلبة من المواد الخام السائلة أو المواد الوسيطة أو المنتجات النهائية، مما يضمن أن الأدوية نقية ومتوافقة مع اللوائح.

• معالجة المياه ومياه الصرف الصحي:

  تُستخدم مصفاة المرشحات الصناعية بشكل شائع في معالجة المياه ومياه الصرف الصحي لإزالة الجسيمات الصلبة، مثل الشعر والألياف والرواسب، من الماء. تُستخدم في العديد من العمليات، بما في ذلك المعالجة المُسبقة والترشيح وحماية المضخة، لضمان جودة المياه وكفاءة النظام.

• صناعة النفط والغاز:

  تُجد مصفاة المرشحات تطبيقاتها في صناعة النفط والغاز في العمليات المُنزلة والوسطى والمنزلية. تُستخدم لإزالة الشوائب، مثل الجسيمات الصلبة والحطام، من النفط والغاز والمنتجات البتروكيماوية. تحمي مصفاة المرشحات المعدات، مثل المضخات والصمامات والعدادات، من التلف، مما يضمن التشغيل السلس وسلامة النظام.

• البحرية وبناء السفن:

  تُستخدم مصفاة المرشحات الصناعية على نطاق واسع في صناعات البحرية وبناء السفن. تُستخدم لترشيح الوقود وزيت التزييت ومياه التبريد وغيرها من السوائل في السفن ومعدات البحرية. تحمي المصفاة المضخات والمحركات وغيرها من المعدات من التلف الناجم عن الجسيمات الصلبة، مما يضمن التشغيل الموثوق به للسفن البحرية.

• الزراعة والري:

  في صناعة الزراعة والري، تُستخدم مصفاة المرشحات لإزالة الشوائب والجسيمات الصلبة من مياه الري، مثل الرمل والتربة والمواد العضوية. تحمي أنظمة الري والرشاشات والصمامات من الانسداد والتلف، مما يضمن إدارة المياه بكفاءة ونمو المحاصيل.

كيف تختار مرشحات السوائل المُصفاة

تتوفر مصفاة المرشحات للسوائل بأحجام وأشكال ومجموعات مواد مختلفة لتناسب أنظمة خطوط الأنابيب المتعددة. عند شراء مصفاة المرشحات الصناعية، يجب مراعاة الخصائص التالية لمرشحات السوائل هذه:

• خصائص الوسط

  يجب أن يفهم المشتري بوضوح الخصائص الفيزيائية والكيميائية للوسط الذي سيتم ترشيحه، مثل درجة الحرارة والضغط واللزوجة والحموضة والقلوية، إلخ. أيضًا، يجب مراعاة نسبة الصلب إلى السائل وحجم الجسيمات. يجب أن تتناسب خصائص مرشح السائل مع هذه الخصائص لمنع التلف أو التسرب إلى نظام خط الأنابيب.

• معدل التدفق وفقدان الضغط

  من الضروري اختيار حجم الشبكة والمساحة السطحية المناسبين للمرشح للحفاظ على معدل التدفق المطلوب وتقليل فقدان الضغط. ستوفر المرشحات ذات المساحات السطحية الكبيرة وأحجام الشبكة المثلى ترشيحًا أكثر اتساعًا وفقدانًا أقل للضغط.

• مادة غلاف المرشح

  يجب أن تكون المادة المُستخدمة لبناء غلاف المرشح متوافقة مع الوسط ونظام خط الأنابيب وبيئة التركيب. على سبيل المثال، يُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ أو البلاستيك لترشيح السوائل المُسببة للتآكل.

• تحكم مصفاة المرشح

  تتمتع بعض مصفاة المرشحات الصناعية بوظائف التنظيف التلقائي أو التجديد الذاتي. يُحافظ هذا على أداء المرشح حتى في التطبيقات ذات التلوث العالي. بالإضافة إلى ذلك، يوفر نظام مراقبة المرشح ونظام ردود الفعل بيانات عن حالته، مما يُمكّن من الصيانة الاستباقية ويمنع فشل النظام.

• الصيانة والوصول

  عند اختيار مرشح، ضع في الاعتبار سهولة الصيانة والتنظيف واستبدال عناصر المرشح. يمكن أن تُقلل مصفاة المرشحات ذات آليات الإطلاق السريع ومواقع المرشح المُتاحة من وقت التوقف عن العمل وتكاليف الصيانة.

• متطلبات التركيب

  ضع في الاعتبار متطلبات التركيب، مثل اتجاه المرشح وقصر المساحة وأي مكونات إضافية تُحتاج إلى تركيب صحيح. يُضمن الالتزام بمبادئ توجيه التركيب توصيلًا آمنًا وخاليًا من التسربات.

أسئلة وأجوبة عن مرشحات السوائل المُصفاة

س1: ما الفرق بين المرشح والمصفاة؟

ج1: تُستخدم المرشحات لإزالة الملوثات أو الشوائب من سائل عن طريق التقاط الجسيمات باستخدام وسائط. بينما تُستخدم المصفاة، على العكس من ذلك، شاشات مثقوبة لفصل الجسيمات عن السوائل، ولكن تُستخدم بشكل أساسي لحماية المعدات.

س2: هل يمكن أن يصبح المرشح مصفاة؟

ج2: في بعض الحالات، يمكن تحويل المرشح إلى مصفاة عن طريق إزالة وسائط الترشيح الخاصة به وإنشاء حاوية مثقوبة كبيرة الحجم.

س3: هل تمر جميع السوائل عبر المصفاة؟

ج3: لا تمر جميع السوائل عبر المصفاة. تحتوي بعض السوائل على عناصر يمكن أن تُلحق الضرر بالمصفاة أو تُسدها. على سبيل المثال، يمكن أن يمر الماء أو العصير المُصفّى حديثًا بسهولة عبر مصفاة، لكن السوائل ذات الجسيمات الدقيقة، مثل حليب جوز الهند، يجب ألا تُمرر.

س4: هل يمكن للأشخاص استخدام مرشحات السوائل المنزلية في الإعدادات الصناعية؟

ج4: تُصمم مرشحات المنازل للاستخدام الشخصي، بينما تُصنع المرشحات الصناعية للاستخدام على نطاق واسع. ومع ذلك، يمكن للأشخاص استخدام مرشحات المنازل في بعض الحالات، مثل عندما يكون المرشح المفضل أقوى من المرشحات الصناعية.