Suunnittelun huomautukset

Suunnitteluun suodatus erottimia, mitoitukseen, suunnitteluun, toimintatapaan ja materiaalien valintaan tarvitaan monenlaista tietoa:

  • Laitoksen, prosessin, laitteen tai koneen tyyppi
  • Suodatinjärjestelmän toimintatapa (jatkuva tai epäjatkuva)
  • Kaasun ominaisuudet (esim. terveydelle vaarallinen, syttyvä tai syövyttävä)
  • Hiukkasten ominaisuudet (esim. terveydelle vaarallinen, syttyvä, hygroskooppinen, paakkuuntuva tai agglomeroituva)
  • Kaasu/pölyseoksen ominaisuudet (esim. räjähtävä)

Suunnittelun tarkistuslista

  • Asennuspaikka merenpinnan yläpuolella metreinä
  • Tiedot puhdistettavasta kaasusta
    • Virtaus m3/h
    • Lämpötila °C
    • Koostumus (esim. tilavuusosuudet)
    • Kosteaa g/kg kuivaa ilmaa
    • Veden kastepiste (mahdollisesti hapan kastepiste) °C
    • Tiheys kg/m3
    • Kaasun paine erottimen sisäänkäynnissä hPa
    • haluttu puhtaan kaasun pölypitoisuus mg/m3
  • Tietoja hiukkasista
    • Keskimääräinen pitoisuus raakakaasuna g/m3
    • Raakakaasun enimmäispitoisuus g/m3
    • hiukkaskokojakautuma
    • Tiheys g/cm3
    • Irtotiheys g/cm3 tai t/m3
    • Koostumus materiaalikomponenttien mukaan, kuiva-aineen % massaosuuden perusteella

Virtausnopeus (Q)

Suodatuserottimien suunnittelun perustana on puhdistettavan tilavuusvirran tuntemus. Tämä riippuu joko prosessista tai poiston olosuhteista (esim. pölysuojaus työpaikalla).

Tärkeitä vaikuttavia tekijöitä ovat:

  • lämpötila
  • Painaa
  • kaasuilmakehää
  • Erotettavan pölymateriaalin ominaisuudet ja sen pitoisuus

Ilmamäärien määrittämisen lähtökohtana on ns. ottonopeus avoimilla pinnoilla, tuloaukoilla, hupuilla ja koneen verhouksilla

3 /min = F 2 ] xv m/s x 60

Tarvittavan suodatinalueen määrittäminen

Ensimmäisenä likiarvona tarvittavan suodattimen koko voidaan määrittää seuraavan yhtälön avulla:

Q = läpäisevän kaasun tilavuusvirta

A = laajennussuodatinalue

f = suodattimen ominaispintakuorma

suodattimen pintakuormitus

Suodatuserottimen olennainen parametri on suodattimen pintakuorma. Suodattimen pintakuorma on yleensä välillä 0,5 m 3 /(m 2 min) ja 2,5 m 3 /(m 2 min), mutta yksittäisissä tapauksissa se voi olla myös huomattavasti suurempi. Tavalliset paine-erot ovat välillä 400 Pa - 1 500 Pa. Nämä alueet määräytyvät näkökohtien mukaan:

  • suodatinaine
  • käyttöikä
  • Investointi- ja käyttökustannukset
  • tilantarve
  • toimintavarmuutta
  • puhtaan kaasun pölypitoisuus
Suodattimen pintakuormaan vaikuttavat parametrit

Erotettavien hiukkasten ominaisuudet (esim. hiukkaskokojakauma, taajama käyttäytyminen):

  • raakakaasun pölypitoisuus
  • kohdennettu puhtaan kaasun pölypitoisuus
  • Järjestelmän haluttu painehäviö
  • suodatinaineen haluttu käyttöikä
  • Kaasun koostumus (erityisesti kosteuspitoisuus)
  • Erottimen tyyppi / tilantarve
  • regenerointimenettely
Arvio suodattimen pintakuormasta Flattin mukaan

Tyypilliset suodattimen pintakuormat

Tyypilliset suodattimen pintakuormitukset suodatuserottimille painepainepuhdistuksella

Suodattimen ominaispintakuorma

Suodattimen ominaispintakuorma vaikuttaa pölynpoistolaitteen tehokkuuteen ja erotusasteeseen.