过滤设备的详细介绍3(1)
过滤器工作原理
过滤器工作原理过滤器是一种常见的设备，用于过滤或清除液体、气体或固体中的杂质。
它具有重要的工业应用，在许多领域都起到关键作用，例如水处理、空气净化以及各种生产过程中的杂质去除等。
本文将介绍过滤器的工作原理和常见类型。
一、过滤器的工作原理过滤器的工作原理基于筛分和吸附两个基本过程。
其中，筛分是指通过过滤器的孔隙将较大的杂质留在上面，而较小的杂质则通过孔隙被过滤掉。
吸附则是指通过过滤介质表面的吸附作用，将溶解在液体或气体中的杂质吸附到介质表面，从而实现过滤的目的。
过滤器通常由两个主要部分组成：过滤介质和过滤设备。
过滤介质是过滤器的核心组成部分，可以是纤维布、纸张、活性炭等不同材质制成。
过滤设备则包括过滤器的外壳、支撑结构和进出口通道等。
二、过滤器的常见类型1. 粗滤器粗滤器主要用于过滤较大的颗粒杂质，如石块、树叶等。
它通常采用较大的孔径和粗糙的过滤介质，能够快速过滤大量的液体或气体，并有效保护后续的细致过滤器。
2. 细滤器细滤器用于过滤较小的颗粒杂质，如泥土颗粒、微生物等。
它通常采用较小的孔径和细腻的过滤介质，能够较好地净化液体或气体，并确保其达到所需的洁净度。
3. 活性炭滤器活性炭滤器主要用于去除液体或气体中的有机物、异味等。
活性炭具有大量的微孔和化学吸附性能，能够将有机物质吸附在其表面，从而实现有效的净化作用。
4. 膜滤器膜滤器是一种高效的过滤器，通过特殊的膜材料分离液体或气体中的杂质。
膜滤器可以根据不同的分离机制分为微滤、超滤、纳滤和反渗透等类型，广泛应用于饮用水处理、药品生产等领域。
5. 油滤器油滤器主要用于过滤机械设备中的润滑油或液压油，以去除悬浮颗粒、水分和气体等杂质。
它通常由滤芯和滤壳组成，能够保持润滑油的清洁和稳定性，延长设备的使用寿命。
三、过滤器的应用领域过滤器广泛应用于各个领域，包括但不限于以下几个方面：1. 水处理：过滤器被广泛用于净化自来水、工业废水处理和海水淡化等过程，以去除悬浮颗粒、有机物和微生物等。
吸油过滤器技术参数
吸油过滤器技术参数1.引言1.1 概述概述部分旨在介绍吸油过滤器技术参数的背景和重要性。
吸油过滤器是一种常见的设备，用于去除液体中的杂质和污染物。
在许多工业和机械应用中，油液的过滤是非常重要的，因为杂质和污染物会对设备和系统的正常运行产生负面影响。
吸油过滤器通过一系列技术参数来衡量其性能和效能。
这些技术参数包括滤芯类型、滤芯材料、过滤精度、流量范围、压力损失和容量等。
滤芯类型可以分为机械过滤和吸附过滤两种。
机械过滤主要通过物理隔离来去除油液中的杂质，而吸附过滤则利用化学吸附材料吸附污染物。
滤芯材料也是影响吸油过滤器性能的重要因素。
常见的滤芯材料包括纸张、布料、不锈钢网和陶瓷等。
每种材料都有其特定的过滤精度和耐用性。
过滤精度是指过滤器可以去除的最小颗粒的大小。
低过滤精度可以更彻底地去除更小的颗粒，但也可能增加过滤器的压力损失和更频繁的维护需求。
流量范围和压力损失是衡量吸油过滤器适用性的重要指标。
流量范围指的是过滤器能够处理的最大流量。
如果油液流量超过过滤器的流量范围，可能会导致过滤器堵塞或无法正常使用。
压力损失则是油液通过过滤器时的压力降低。
过大的压力损失会影响设备的正常运行，甚至损坏设备。
最后，容量是指吸油过滤器能够处理的油液容量。
容量越大，过滤器的使用寿命就越长，在高负荷运行的环境下更为适用。
综上所述，吸油过滤器技术参数是衡量其性能和适用性的关键指标。
了解这些参数的意义和影响将有助于选择和使用合适的吸油过滤器，以确保设备和系统的正常运行和延长其使用寿命。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分旨在介绍本文的整体组织框架和各个部分的内容要点。
本文分为引言、正文和结论三个主要部分。
引言部分主要包括概述、文章结构和目的三个方面的内容。
在概述中，将简要介绍吸油过滤器的背景和重要性，为读者提供一个整体的认识。
接着，文章结构部分将详细介绍本文的组织框架和各个部分的内容要点，帮助读者更好地理解整篇文章的结构和逻辑。
过滤器参数详细说明
过滤器是输送介质管道上不可缺少的一种装置，通常安装在减压阀、泄压阀、定水位阀或其它设备的进口端，用来消除介质中的杂质，以保护阀门及设备的正常使用。
当流体进入置有一定规格滤网的滤筒后，其杂质被阻挡，而清洁的滤液则由过滤器出口排出，当需要清洗时，只要将可拆卸的滤筒取出，处理后重新装入即可，因此，使用维护极为方便。
基本简介过滤器由简体、不锈钢滤网、排污部分、传动装置及电气控制部分组成。
过滤器工作时，待过滤的水由水口过滤器(15张)时入，流经滤网，通过出口进入用户所须的管道进行工艺循环，水中的颗粒杂技被截留在滤网内部。
如此不断的循环，被截留下来的颗粒越来越多，过滤速度越来越慢，而进口的污水仍源源不断地进入，滤孔会越来越小，由此在进、出口之间产生压力差，当大度差达到设定值时，差压变送器将电信号传送到控制器，控制系统启动驱动马达通过传动组件带动轴转动，同时排污口打开，由排污口排出，当滤网清洗完毕后，压差降到最小值，系统返回到初始过滤状，系统正常运行。
过滤器由壳体、多元滤芯、反冲洗机构、和差压控制器等部分组成。
壳体内的横隔板将其内腔分为上、下两腔，上腔内配有多个过滤芯，这样充分利用了过滤空间，显着缩小了过滤器的体积，下腔内安装有反冲洗吸盘。
工作时，浊液经入口进入过滤器下腔，又经隔板孔进入滤芯的内腔。
大于过滤芯缝隙的杂质被截留，净液穿过缝隙到达上腔，最后从出口送出。
过滤器采用高强度的楔形滤网，通过压差控制、定时控制自动清洗滤芯。
当过滤器内杂质积聚在滤芯表面引起进出口压差增大到设定值，或定时器达到预置时间时，电动控制箱发出信号，驱动反冲洗机构。
当反冲洗吸盘口与滤芯进口正对时，排污阀打开，此时系统泄压排水，吸盘与滤芯内侧出现一个相对压力低于滤芯外侧水压的负压区，迫使部分净循环水从滤芯外侧流入滤芯内侧，吸附在滤芯内内壁上的杂质微粒随水流进穣盘内并从排污阀排出。
特殊设计的滤网使得滤芯内部产生喷射效果，任何杂质都将被从光滑的内壁上冲走。
循环水过滤浅层砂过滤器原理(一)
循环水过滤浅层砂过滤器原理(一)循环水过滤浅层砂过滤器引言•循环水过滤浅层砂过滤器是一种常见的水处理设备，用于去除水中悬浮物、颗粒物和有机物等杂质，提高水质的净化效果。
•本文将从原理、结构和应用等方面，对循环水过滤浅层砂过滤器进行详细解析和介绍。
原理循环水过滤浅层砂过滤器的工作原理如下：1.过滤材料：砂层作为主要过滤材料，由细至粗排列，构成多层过滤系统。
2.水流方式：水流由上至下通过过滤材料，悬浮物和颗粒物被砂层截留，使水质得到净化。
3.过滤过程：随着水流通过过滤材料，砂层将逐渐被污染，当达到设定的预期污染程度时，需要进行清洗维护。
结构循环水过滤浅层砂过滤器通常由以下部分组成：1.进水管道：将待处理的水引入过滤器。
2.砂层：多层过滤材料，一般由细砂、粗砂和砾石等组成。
3.出水管道：将经过过滤的水导出。
4.排泥口：用于排放过滤器中积聚的废物和污染物。
5.控制系统：包括液位控制、自动清洗装置等，用于监测和管理过滤器的运行状态。
应用循环水过滤浅层砂过滤器广泛应用于以下领域：•工业生产：适用于钢铁、化工、电子、制药等行业的水循环系统，可提高水质和防止管道堵塞。
•市政供水：可用于自来水厂的预处理和水源净化，去除水中的浑浊物质和悬浮物。
•农业灌溉：用于农田灌溉系统中，过滤灌溉水中的泥沙、悬浮物和有机物。
•水族馆：可为鱼缸和水族箱提供清洁水源，保持水质清澈。
结论循环水过滤浅层砂过滤器依靠砂层的过滤作用，能够有效去除水中的杂质和污染物，提高水质的净化效果。
它在工业生产、市政供水、农业灌溉和水族馆等领域都有广泛应用。
通过了解其原理和结构，我们能更好地理解它的工作过程和优势，为相关领域的水处理提供更可靠的技术支持。
当然，接下来我将继续为您介绍循环水过滤浅层砂过滤器的细节。
过滤细节循环水过滤浅层砂过滤器的过滤细节如下：1.过滤速度：过滤速度是指单位面积过滤流量，常用单位为m³/（m²·h）。
过滤用到的仪器
过滤用到的仪器
过滤是一种常见的分离技术，用于将固体颗粒从液体中分离出来。
以下是过滤过程中常用的一些仪器和设备：
1. 漏斗：漏斗是用于导流和过滤的常见工具，通常与滤纸或其他过滤介质一起使用。
2. 滤纸：滤纸是一种吸附性能较好的纸张，用于将固体颗粒截留在上面而让液体通过。
3. 玻璃过滤器：玻璃过滤器通常用于在化学实验中进行微量或重量级的固体和液体分离。
4. 真空泵：在真空过滤中，真空泵被用来创建负压，以加速过滤速度并提高过滤效率。
5. 过滤漏斗：过滤漏斗是一种具有滤网或滤器的特殊漏斗，用于过滤固体和液体混合物。
6. 吸滤瓶：吸滤瓶结合了漏斗和真空泵，可以实现更快的过滤速度和更方便的操作。
7. 过滤底皿：过滤底皿是用来接收通过过滤器的液体的容器，通常是一个平底的玻璃容器。
8. 过滤装置：一些实验室中也使用专门设计的过滤装置，如过滤离心管、过滤板等，用于特定的过滤需求。
这些仪器和设备通常用于实验室和工业中的过滤操作，可以根据具体的需要选择适当的工具来进行固液分离。
水处理设备介绍
三、辅助设备： 9.絮凝
原水中存在尺寸小于 5 微米的细小胶体离子（如胶体铁、胶体硅） ，并带有电 荷互相排斥，很难沉淀或直接预过滤去除。为此，在预过滤前需加入絮凝剂， 中 和胶体悬浮物电性， 使分散的胶体粒子凝结成大的团子以去除。常用的絮凝剂有 三氯化铁、硫酸铝、明矾等，使用三氯化铁时， pH=6-8.4 为宜，硫酸铝 =5-7.5 为宜。 为了提高絮凝效果，可添加少量高分子助凝剂，如聚丙烯酰胺。
8.电混床（EDI）
8.1 简介 EDI，electrodeionization，意为“电去离子” ，是一种不耗酸、碱而制取纯水 的新技术，俗称“电混床” 、 “填充床电渗析” 。它依靠电能，连续制取高/超纯水， 无需消耗酸碱, 是替代传统混床的新一代绿色环保的深度脱盐技术。 8.2 工作原理 在 EDI 设备中， 进水中的各种离子通过树脂层交换后被脱除， 水得到了纯化。 此时是利用离子交换原理来脱除水中的离子。 由于膜堆两边加有电压，水分子被 电解为氢离子和氢氧根离子去持续再生树脂， 同时，被氢离子和氢氧根离子交换 下的离子在电流的作用下，被迁移至浓水室而排放，从而实现连续使用的目的。
水处理设备介绍
水处理是指通过一系列水处理设备将被污染的工业废水或者其他类型的原水 进行净化处理， 以达到国家规定的水质标准。 由于社会生产、 生活与水密切相关， 因此，水处理领域涉及的应用范围十分广泛，构成了一个庞大的产业应用。 水处理是通过物理的、化学的手段，去除水中一些对生产、生活不需要的物 质的过程。 常说的水处理包括污水处理和纯水处理两种。本文仅对纯水处理中的各种水 处理设备做详细的介绍。
一、预处理部分： 1.介质过滤器
1.1 简介 介质过滤器是利用一种或几种过滤介质，在一定是压力下把浊度较高的水通 过一定厚度的粒状或非粒状材料，从而有效的除去悬浮杂质使水澄清的过程， 常 用的滤料有石英砂，无烟煤，锰砂等，主要用于水处理除浊，软化水、除盐水的 前级预处理等，出水浊度可以达到 3NTU 以下。 介质过滤器主要由过滤器体、配套管线和阀门构成。 其中过滤器体主要包括以下组件：过滤器本体，布水组件，支撑组件，反洗 气管，滤料，排气阀等。 1.2 工作原理 1.2.1 过滤过程 当系统处于过滤状态时，未经过滤的水通过三层布水器，配合特殊设计的外 壳，以接近平流的状态到达过滤器内的填料层。当水流过填料层时，杂质被截留 在填料层内。 过滤器底部蘑菇状的过滤集水器， 将过滤后的水均匀地收集并流出。 平流过滤，决定过滤器可以在高的流速下过滤，仍可达到较好的过滤效果。 1.2.2 反洗过程
水厂设备资料
水厂设备
水厂作为城市供水系统的重要组成部分，其设备在保障城市居民生活用水方面发挥着至关重要的作用。
水厂设备通常包括水处理设备、输水设备和监测设备等多个方面，下面将对水厂设备的种类和功能进行详细介绍。
水处理设备
1.除磷设备：除磷设备是水厂中常用的设备之一，其主要作用是从水
中去除过量的磷元素，防止水体被过度富集磷而引起水质污染。
2.除氮设备：除氮设备用来处理水中的氮污染物，包括氨氮和硝态氮
等，确保供水的合格标准。
3.过滤设备：过滤设备是水厂中非常重要的设备，可以去除水中的悬
浮物、浑浊物质和微生物等，提高水质净化效果。
输水设备
1.泵站：泵站是将源自水源地的水通过管道输送到水厂进行处理的设
备，其功效在于提高水的输送效率和稳定性。
2.管道系统：水厂的管道系统是输水设备中的关键组成部分，包括进
水管道、出水管道等，确保水资源能够准确、高效地输送。
监测设备
1.水质监测仪器：水质监测仪器用来检测水中的各类污染物质和微生
物，确保处理后的水质符合国家标准。
2.压力监测仪：压力监测仪器可以监测输水管道中的压力情况，及时
发现管道泄漏或故障，保障输水系统的正常运行。
总的来说，水厂设备的种类繁多，每种设备都有其独特的作用和功能，协同工作以保障城市居民的用水需求。
科技的进步也在不断推动水厂设备的更新换代，使得水质处理更加高效、环保。
我们对水厂设备的研究和使用，不仅关系到城市供水体系的健康运行，更关乎人们生活用水的安全和健康。
机械过滤设备的工作原理
机械过滤设备的工作原理机械过滤设备是一种常见的工业设备，用于去除液体或气体中的悬浮颗粒、杂质和固体物质。
这些设备通常在水处理、石油化工、食品加工等行业中广泛应用。
本文将详细介绍机械过滤设备的工作原理。
一、过滤原理机械过滤设备的工作原理基于物理过滤的原理。
其主要通过滤芯或滤网来阻挡固体颗粒，使液体或气体中的颗粒物无法通过，从而实现过滤的效果。
机械过滤设备是通过固定的孔径或网孔来筛选固体颗粒的。
当待过滤的液体或气体通过机械过滤设备时，较大的固体颗粒会被滤芯或滤网截留，而较小的颗粒则能够通过。
这样，液体或气体中的固体颗粒就被有效地分离出来，得到较为清洁的液体或气体。
二、滤芯类型机械过滤设备中常用的滤芯类型有多种，包括细纤维滤芯、金属滤芯和网孔滤芯等。
不同的滤芯类型适用于不同的过滤要求，可以根据具体场景和需求进行选择。
1.细纤维滤芯细纤维滤芯由多层细纤维构成，具有较高的过滤精度。
它的工作原理是通过纤维之间的间隙来阻挡固体颗粒，同时允许液体或气体通过。
细纤维滤芯对于细小颗粒的过滤效果较好，常用于要求较高过滤精度的场合。
2.金属滤芯金属滤芯由金属网片或金属粉末压制而成，具有较高的耐压能力和耐腐蚀性。
它的工作原理是通过网孔的大小来阻挡固体颗粒，同时允许液体或气体通过。
金属滤芯常被用于对高温、高压、腐蚀性介质有要求的场合。
3.网孔滤芯网孔滤芯由编织或焊接而成，具有较大的孔径。
它的工作原理是通过网孔的大小来阻挡固体颗粒，同时允许液体或气体通过。
网孔滤芯对于大颗粒物料的过滤效果较好，常用于工业领域。
三、过滤操作机械过滤设备的操作通常分为连续过滤和间歇过滤两种方式。
1.连续过滤连续过滤是指待过滤液体或气体在一定时间内连续地通过机械过滤设备进行过滤。
这种过滤方式适用于处理大量液体或气体的场合，可以保证过滤效果的稳定性和持续性。
2.间歇过滤间歇过滤是指待过滤液体或气体在一段时间内间断地通过机械过滤设备进行过滤。
这种过滤方式适用于处理小批量液体或气体的场合，可以根据需要进行适当的操作调节。
净水器使用说明书
净水器使用说明书一、产品概述净水器是一种用于过滤水中杂质、异味和有害物质的设备。
本产品采用先进的滤芯技术，确保提供高质量的饮用水。
本使用说明书将详细介绍净水器的安装、使用和维护方法，确保您能够正确合理地使用本产品。
二、安装1. 准备工作在安装净水器之前，请确保您已经具备以下条件：- 供水管线：净水器需要与供水管线连接，确保正常供水。
- 电源插座：某些净水器型号可能需要电源插座，根据产品要求确保有可用电源。
- 安装空间：选择一个稳定、通风的位置安装净水器。
2. 安装步骤根据以下步骤正确安装净水器：步骤1：关掉主阀门，中断供水。
步骤2：安装进水管道连接器至供水主管。
步骤3：安装逆渗透滤芯。
请参考附带的滤芯更换说明。
步骤4：连接净水管到净水器的出水口。
步骤5：接通电源（如适用），并确保净水器正常启动。
三、使用1. 启动净水器成功安装净水器后，请按照以下步骤启动净水器：步骤1：打开主阀门，恢复供水。
步骤2：打开净水器开关，确保净水器开始运行。
2. 等待滤芯激活根据不同型号的净水器，滤芯激活时间可能会有所不同。
请参考产品说明书或咨询客服人员，了解滤芯激活所需时间。
3. 使用注意事项- 请按照产品说明书规定的容量或时间更换滤芯，以保证净水器的过滤效果。
- 长时间不使用净水器时，请关闭净水器开关，并切断电源（如适用）。
- 请不要将热水导入净水器，以免滤芯受损。
- 避免在高温、阳光直射或潮湿的环境下使用净水器。
四、维护保养1. 定期清洗请定期清洗净水器外壳及过滤器表面，保持产品的整洁。
2. 更换滤芯根据产品说明书或滤芯寿命指示，定期更换滤芯。
请按照以下步骤更换滤芯：步骤1：关闭主阀门，中断供水。
步骤2：打开净水器壳体，取下旧滤芯。
步骤3：清洗净水器壳体，并安装新滤芯。
步骤4：关闭净水器壳体，打开主阀门，恢复供水。
3. 注意事项- 更换滤芯时，确保选择适用于您的净水器型号的滤芯。
- 在更换滤芯之前，请阅读滤芯更换说明，了解具体操作步骤和注意事项。
纤维转盘过滤器工作原理
纤维转盘过滤器工作原理一、概述纤维转盘过滤器是一种常用的过滤设备，主要用于液体的固液分离。
其工作原理是通过纤维转盘将液体中的固体颗粒过滤掉，从而实现液体的净化。
本文将详细介绍纤维转盘过滤器的工作原理。
二、结构纤维转盘过滤器主要由转盘、驱动装置、进出口管道和底板等组成。
其中，转盘是最为关键的部件，其内部包含了大量的纤维材料，如棉絮、聚酯纤维等。
这些纤维材料能够有效地吸附和捕获悬浮在液体中的固体颗粒。
三、工作原理1. 进料当污水或其他需要过滤的液体进入纤维转盘过滤器时，首先经过进口管道进入到转盘内部。
在进入转盘之前，液体会经过预处理，如沉淀池或格栅等设备进行初步去除杂质。
2. 过滤当液体进入到转盘内部后，它会被均匀地分配到每个纤维材料上。
这些纤维材料能够形成一层密集的过滤网，从而有效地捕获悬浮在液体中的固体颗粒。
同时，转盘的高速旋转也能够增加过滤效率。
3. 出料经过过滤后的液体会从转盘底部的出口管道流出，并进入到下一个处理单元或直接排放到环境中。
而被捕获的固体颗粒则会留在转盘内部，随着转盘的旋转逐渐积累。
4. 清洗当转盘内部固体颗粒积累到一定程度时，需要对其进行清洗。
此时，可以通过反向冲洗或其他方式将污染物冲刷出来，并排放到污水处理设备中进行进一步处理。
四、优缺点1. 优点（1）高效：纤维转盘过滤器能够高效地去除液体中的固体颗粒，其过滤效率可达到90%以上。
（2）适用范围广：该设备适用于各种类型的液体处理，包括污水、工业废水、饮用水等。
（3）易于操作和维护：设备结构简单，操作方便，维护成本低。
2. 缺点（1）需要定期清洗：由于转盘内部会积累固体颗粒，因此需要定期进行清洗，否则会影响过滤效率。
（2）易受污染：如果液体中含有大量的沉淀物或其他污染物，则容易导致过滤器堵塞或失效。
五、应用场景纤维转盘过滤器广泛应用于各种类型的液体处理领域，包括：（1）工业废水处理：该设备可用于处理各种类型的工业废水，如电镀废水、印染废水等。
过滤设备的详细介绍3(1)
离心过滤是以离心力为推动力来分离悬浮液中固、液两相的过滤操作。
固相颗粒在离心力场中为过滤介质所截留,并不断堆积在过滤介质上形成多孔性滤饼,液体在离心力的作用下通过所形成的滤饼及过滤介质而实现固、液分离。
离心过滤均以滤饼过滤方式进行分离操作,形成的滤饼有固定层状态(如三足式离心机)和移动层状态(如活塞推料离心机、螺旋卸料离心机)两种类型。
离心过滤过程一般分为过滤阶段和洗涤、脱水阶段。
(1) 离心力场中滤饼固有渗透率的测定滤饼渗透率与滤饼孔隙率的三次方成比例,因此孔隙率稍有改变,就会使渗透率明显地变化。
由于处于离心力场中的滤饼受到由离心力产生的相当大的压紧力,因此在真空实验条件下所测定的滤饼渗透率不能应用于离心过滤,必须在离心力场中测定滤饼的渗透率。
通常采用的在离心力场中测定滤饼渗透率的方法为蔡特施(K.Zeitsch)法,其实验装置的滤杯如图8-111所示。
滤杯由透明材料制成,杯身刻有刻度,杯底有一多孔板, 上置金属丝网和滤布,滤杯置于实验用离心机内进行测定。
图8-111 测定固有渗透率用的滤杯装置测定实验分两步进行: ①将要过滤的悬浮液加入滤杯中,并使其在工业操作所要求的离心力下旋转,以得到与工业分离条件相同的压缩滤饼。
悬浮液的加入量应适当,务使滤饼厚度超过20mm。
②再将用真空过滤或其他方法所得的澄清滤液加满滤杯,并在与上述试验条件相同的离心力下旋转,同时用闪频观测仪观测液体表面,测量该液面从滤杯顶端刻度移至滤饼表面所需的时间,并根据下式来计算固有渗透率:(8-152)式中k--固有渗透率H0＝r B-R--测量开始时滤布上方的液面高度δc＝r B-r s--滤饼厚度R--滤液表面半径r s--滤饼表面半径r B--过滤介质半径Z--分离因素ρ--液体密度τ--H0-H i液位的澄清滤液通过滤饼层所需时间由固有渗透率k即可求出滤饼比阻a(8-153)式中K--滤饼的渗透率,在滤饼压缩性小时可视为常数,等于整个滤饼层的平均值K=μk (8-154)μ--液体黏度ρs--固体密度ε--滤饼层孔隙率图8-112 过滤离心机转鼓内加料后物料分布情况在离心过滤过程所形成的滤饼中,颗粒的分布呈径向分级的现象,大颗粒富集于过滤介质一侧,而小颗粒则富集于滤饼表层一侧。
三合一介绍
过滤、洗涤、干燥“三合一”设备的原理及要求摘要：从原料药物过滤、洗涤、干燥的“三合一”多功能设备的工作原理出发，对其性能、用途、结构、功能等作阐述，同时对其控制、安装要求作了论述。
关键词：过滤；洗涤；干燥；三合一；原料药物1概述在原料药的生产过程中，无论是无菌药品还是非无菌级药品都会遇到物料（晶体）在生产过程中的转移。
常见的生产工艺过程为：结晶→过滤→洗涤→过滤→干燥等工艺操作。
而以前在原料药生产中沿用老工艺流程为：结晶罐结晶→晶体过滤器或离心机进行固液分离→洗涤剂清洗晶体→抽真空过滤→人工出料→装盘，罩绸布袋→真空干燥箱干燥（或双锥干燥）→人工出料→装原料桶。
其中，物料（晶体）在转移的过程中，由于晶体过滤器内用铲刀翻铲晶体或压碾晶体滤饼时会产生龟裂缝，而在出料挖晶体（粉）装盘的操作过程中，晶体暴露时间长，人为污染因素多，同时劳动强度又大，这种老工艺已很难满足GMP对药品生产的要求。
然而，近年研发的“三合一”（过滤、洗涤、干燥）多功能设备集晶体的固液分离、洗涤过滤和低温真空干燥于一体，在一个密封的容器内完成上述工艺操作，从而有效地防止人为污染，保证药品内在质量，其工艺流程为：原料药结晶罐结晶→三合一多功能过滤器（过滤－洗涤－干燥）→自动排料。
这种新的操作具有过程简便、密封操作、物料转换方便、生产效率高、产品质量好等特点。
从结晶固液悬浮液进料到原料干燥后自动排出的整个生产过程均在一个容器内完成，使原料药生产设备的总数减少，既降低了投资费用，又缩小厂房的面积。
由于“三合一”设备具备了上述优点，已逐渐为原料药生产厂所采用。
本文以上海森松制药设备有限公司所生产的“三合一”（过滤、洗涤、干燥）多功能设备为分蓝本，对该设备的原理和要求作一详述。
2“三合一”设备的主要结构和工作原理2.1“三合一”设备的主要结构“三合一”设备的内部结构图见（图1），它主要有过滤－洗涤－干燥机组本体、搅拌装置、过滤盘与底座、排料装置、液压装置及控制箱等组成。
回转式精密过滤器技术说明
精密过滤器技术说明1、设备原理介绍由我司在生产的R型回转式精密过滤器，是一种去除悬浮固体的过滤装置。
装置由设备主体模块、核心过滤模块、反冲洗系统、驱动系统、自控系统组成，滚筒上装有可方便拆卸的滤网。
设备为连续过滤，设备内部设有自动启闭开关，当滚筒有水进入时，液位传感器将发出信号，启动减速驱动系统驱动滚筒转动，同时启动反冲洗泵。
污水流入空心滚筒内，滚筒上为高强度不锈钢滤网。
污水由滤网内侧向外侧流出，污水水中的悬浮物被截留在滤网内侧。
冲洗水通过位于滚筒顶部的喷头由滤网外侧向内侧对滤网进行冲洗，冲洗下来的细小颗粒物质由设备内部的反冲洗水收集槽收集，并通过排污管排出设备。
当无水通过设备时，设备将自动停止。
图2 设备工作原理图2、应用领域我司研发和制造的R型回转精密过滤设备结合中国污水处理厂的工艺特点和水质状况，R型精密过滤设备主要应用于：一级B提升至一级A标准污水处理：按照一级B提升至一级A污水处理标准的要求，通过本设备的精准处理，水质可完全达到该标准要求。
水资源回收及循环利用：通过本设备深度过滤其中的非溶解性悬浮微粒物质，达致水循环再利用目的。
工业应用：根据不同类型工业的不同要求，本设备可对其用水进行分离过滤处理，使相关水质达到企业使用目的，或符合有关环保的排放要求。
3、设备优势A. 滤网由316L不锈钢材质制作，无毒、无污染、无须化学清洗，使用寿命长。
滤网由316L不锈钢通过纤维化技术编织而成，再以双面方孔网板固定成单独模块，维护、更换方便。
B. 滤网更换方便。
每套设备由若干独立的弧形分片组成，每一个分片都可以很方便拆卸和装配。
C. 反冲洗消耗水量小。
单台反洗水量在30~60m3/d。
D. 构造简单，维护方便。
E. 占地面积小。
在相同处理水量的情况下，普利斯过滤设备的占地面积远小于其他过滤工艺设备。
F. 水头损失小。
不超过0.3m。
G. 运行能耗低。
主驱动电机和反冲洗水泵电机功率小，运行费用约为0.002元/吨水。
过滤器原理
过滤器原理过滤器是一种常见的设备，它可以用于处理液体或气体中的杂质，并将其从流体中分离出来。
在许多工业和日常生活应用中，过滤器起着至关重要的作用。
它们可以用于水处理、空气净化、食品加工等领域。
过滤器的工作原理可以总结为三个主要步骤：传输、截留和收集。
首先，传输是过滤器的第一个关键步骤。
在这个过程中，待过滤的液体或气体被引入到过滤器中。
这通常通过管道、泵或压力差等方式实现。
传输的目的是将带有杂质的流体送入过滤器中，以便进一步的处理。
接下来是过滤器的第二个步骤，即截留。
在这个步骤中，过滤器会根据设计原理和材料特性来截留流体中的杂质。
过滤器可以使用多种不同的材料和结构来实现不同的过滤效果。
常见的过滤器材料包括纤维素纸、滤网、滤网和陶瓷等。
这些材料具有不同的孔径大小和结构，可以截留不同大小的颗粒和微生物。
最后，过滤器的第三个步骤是收集。
在这个步骤中，被过滤掉的杂质被收集起来，而清洁的流体则继续向下游传输。
收集杂质的方式取决于过滤器的设计和应用。
有些过滤器可以通过手动清洁或更换过滤元件来收集杂质，而其他过滤器可能会使用分离装置或清洗系统来收集和处理杂质。
过滤器的性能受到多种因素的影响。
首先，过滤器的孔径大小对于截留效果至关重要。
孔径越小，过滤器能够截留的微粒和微生物就越小。
同时，过滤器的截留效果还受到材料质量和结构的影响。
不能被截留的微粒或微生物可能会通过过滤器而逃脱，从而影响过滤器的效果。
其次，过滤器的流量和压降也是重要的性能指标。
流量是指通过过滤器的流体量，而压降则是流体通过过滤器时所受到的阻力。
较大的流量和较小的压降通常被认为是理想的过滤器性能。
然而，在实际应用中，流量和压降往往存在着互相制约的关系。
为了获得较大的流量，需要使用较大的过滤器或增大过滤器的孔径，但这样会导致较小的压降和较差的截留效果。
最后，过滤器的维护和清洁也是确保其正常运行的重要因素。
定期清洗和更换过滤元件可以防止杂质在过滤器内部积聚，从而影响过滤器的性能。
压滤机结构与工作原理
压滤机结构与工作原理压滤机是一种常用的固液分离设备，它通过对悬浮液施加外加压力，使悬浮物质被固定在滤布或滤板上，而滤液通过滤布或滤板后排出，实现固液分离的目的。
压滤机结构主要包括滤板及其支架、滤布、滤液收集室、过滤器非包拘架、动力装置等。
接下来我们将从整体结构和工作原理两个方面详细介绍压滤机。
一、压滤机的整体结构1.滤板及其支架：滤板采用的是对称的桶形结构，它由滤布、滤板和滤板支架（也称为滤板框）组成。
滤板支架是用来支持滤板的，起到固定滤布和滤板的作用。
2.滤布：滤布是压滤机的主要滤料，通常采用耐酸、耐碱、抗磨、抗拉伸的合成纤维材料制成。
滤布的作用主要是用来支持悬浮液和过滤后的固体，同时起到过滤的作用。
3.滤液收集室：滤液收集室位于滤布外侧，用来接收通过滤布过滤后的滤液，通常使用槽体或桶体来容纳滤液。
4.过滤器非包拘架：过滤器非包拘架用于固定滤板和滤布支架，使之能够均匀受力，从而保证滤布的平整度和密封性。
5.动力装置：动力装置是压滤机的核心部件，通常采用电机、液压站或气动元件来驱动滤板和滤布的移动，从而完成压滤过程。
二、压滤机的工作原理1.压滤前的准备：首先将滤板按照一定的顺序安装在滤板支架上，并将滤板与滤布紧密结合。
然后将滤布涂覆在预备的滤板上，通过紧绷装置把滤布张紧，使之平整。
2.开机准备：启动动力装置，使滤板和滤布移动到预设的位置。
在滤板移动的同时，关闭进料管道和滤液出口，打开排气阀，排出压滤机内的空气。
3.进料和压滤：将待处理的悬浮液通过进料管道进入压滤机，悬浮液在进入滤板的同时，滤布起到过滤和分离固液的作用。
固体颗粒被滞留在滤布上形成滤饼，滤液则通过滤布和滤板进入滤液收集室。
4.脱水：滤液收集室中积累的滤液通过排液管道排出，当滤饼逐渐增厚时，滤饼与滤布之间的阻力逐渐增大，这时可以通过给滤饼施加预压或振动来提高滤液排出的效率，促进滤饼的脱水。
5.换布和清洗：当滤布使用一段时间后需要更换，或者超过设定的滤饼厚度时，需要停机进行更换或清洗。
设备介绍
产品一、产品构造
二、产品组成部件及作用
三、产品工作原理
过滤：浊液由正压打入过滤器下筒体，清液透过滤芯进入到上筒体，浊液中的固体颗粒和悬浮物被截留在滤芯表面，形成滤饼；
反冲：利用自身过滤后的清液向下反冲（注：反冲阀开启后迅速排液，在下筒体瞬间形成负压，上筒体清液与反冲阀口之间存在液位差），滤饼（靠近管板附近）迅速脱离滤膜表面，沉降到过滤器锥形底部；
沉降：在地球引力作用下，大量块、饼状泥饼在下筒体浊液中垂直沉降，到达锥形部分时，自然向排渣口积聚；
排渣：排渣口处于过滤器最底端，当排渣口打开时，沉降后积聚在排渣口内的渣饼被迅速排出，同时滞留于滤芯表面（低于反冲口以下的部分）的残留泥饼经二次反冲脱离滤膜表面；
过滤----反冲----沉降----排渣，循环往复。
四、产品材质及性能
五、产品型号及相关技术信息
六、产品成套技术指标与性能
七、产品其它信息。
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离心过滤是以离心力为推动力来分离悬浮液中固、液两相的过滤操作。
固相颗粒在离心力场中为过滤介质所截留,并不断堆积在过滤介质上形成多孔性滤饼,液体在离心力的作用下通过所形成的滤饼及过滤介质而实现固、液分离。
离心过滤均以滤饼过滤方式进行分离操作,形成的滤饼有固定层状态(如三足式离心机)和移动层状态(如活塞推料离心机、螺旋卸料离心机)两种类型。
离心过滤过程一般分为过滤阶段和洗涤、脱水阶段。
(1) 离心力场中滤饼固有渗透率的测定滤饼渗透率与滤饼孔隙率的三次方成比例,因此孔隙率稍有改变,就会使渗透率明显地变化。
由于处于离心力场中的滤饼受到由离心力产生的相当大的压紧力,因此在真空实验条件下所测定的滤饼渗透率不能应用于离心过滤,必须在离心力场中测定滤饼的渗透率。
通常采用的在离心力场中测定滤饼渗透率的方法为蔡特施(K.Zeitsch)法,其实验装置的滤杯如图8-111所示。
滤杯由透明材料制成,杯身刻有刻度,杯底有一多孔板, 上置金属丝网和滤布,滤杯置于实验用离心机内进行测定。
图8-111 测定固有渗透率用的滤杯装置测定实验分两步进行: ①将要过滤的悬浮液加入滤杯中,并使其在工业操作所要求的离心力下旋转,以得到与工业分离条件相同的压缩滤饼。
悬浮液的加入量应适当,务使滤饼厚度超过20mm。
②再将用真空过滤或其他方法所得的澄清滤液加满滤杯,并在与上述试验条件相同的离心力下旋转,同时用闪频观测仪观测液体表面,测量该液面从滤杯顶端刻度移至滤饼表面所需的时间,并根据下式来计算固有渗透率:(8-152)式中k--固有渗透率H0＝r B-R--测量开始时滤布上方的液面高度δc＝r B-r s--滤饼厚度R--滤液表面半径r s--滤饼表面半径r B--过滤介质半径Z--分离因素ρ--液体密度τ--H0-H i液位的澄清滤液通过滤饼层所需时间由固有渗透率k即可求出滤饼比阻a(8-153)式中K--滤饼的渗透率,在滤饼压缩性小时可视为常数,等于整个滤饼层的平均值K=μk (8-154)μ--液体黏度ρs--固体密度ε--滤饼层孔隙率图8-112 过滤离心机转鼓内加料后物料分布情况在离心过滤过程所形成的滤饼中,颗粒的分布呈径向分级的现象,大颗粒富集于过滤介质一侧,而小颗粒则富集于滤饼表层一侧。
用离心过滤方式进行渗透试验表明,滤饼的比阻随时间的增加而升高。
同样的物料,在离心机中的滤饼比阻要比一般压力过滤的比阻大,而且滤饼厚度有变化。
为了正确选择离心机,就必须通过试验进行测定并放大。
离心机过滤操作的滤饼,比阻极限值为3×1010m/ kg,只有比阻小于此值的物料才宜采用离心过滤操作。
(2) 离心过滤速率和过滤时间过滤离心机转鼓内的物料分布如图8-112所示,离心过滤过程一般分为过滤阶段和脱水阶段。
在过滤阶段,液面从R0降至滤饼表面层R s处;在脱水阶段,液面进一步降至过滤介质附近(R)。
由于离心过滤的推动力是离心力,所以滤饼内的推动力和流道面积随着回转半径的增加而加大。
离心力不仅在滤饼表面产生静水压力,而且在滤液流过滤饼时增加了静水力压力的压头。
在一般过滤式离心机中,滤饼在转鼓壁过滤介质处逐步形成。
随着滤饼厚度的增加,过滤面积缩小,液体表观流速变化,因而流动滤液的动能也在变化。
所以离心过滤速率必然与滤饼特性、离心力场的作用和转鼓结构等因素有关。
①离心过滤速率: 由流体通过颗粒层的达西定律推导出离心过滤速率的计算式如下:(8-155)式中φ--过滤速率k--滤饼固有渗透率L--转鼓高度ρ--液体密度ω--转鼓角速率R--过滤介质半径R0--滤液表面半径R s--滤饼表面半径上述公式是在滤饼阻力比较高的情况下忽略介质阻力时常用,而在滤饼阻力较低时会产生一定程度的误差。
②离心过滤时间: 是指液体沿径向成环状透过环状滤饼时,液层从R0处降至R s处所需时间,过滤时间的计算式如下:(8-156)(3)离心脱水离心脱水是在离心力场中除去湿润颗粒层(滤饼层)中含有的液体。
除去的液体主要是颗粒间隙内因表面张力而含有的颗粒外液。
离心脱水的实质是气相渗入颗粒层后的液相流动,或者是气液两相在颗粒层内的双相流动。
离心脱水的目的是尽量降低离心过滤或洗涤后的滤饼层中最终含液量,以提高收得率并减少后道干燥过程的水分蒸发负荷。
①湿润颗粒层内含液率分布: 在脱水过程中,湿润颗粒层内残留液的状态如图8-113 所示。
颗粒层内的液体有两类:(a)存在于颗粒内部的粒子内液;(b)存在于颗粒表面上及颗粒间隙中的粒子外液。
粒子内液是存在于颗粒内部空隙中的充填状态的液体和化学或胶体化学结合状态的液体。
若颗粒为可压缩性的,则由于离心力使颗粒相互挤压变形而压榨挤出一部分粒子内液;若颗粒为不可压缩性的,则其粒子内液不可能离心脱水。
粒子外液是:a附着于颗粒表面及滞留于颗粒表面凹洼中的附着液; b存在于颗粒之间接触点周围的夹持液; c颗粒层底部由于毛细管作用而含有的毛细管上升液。
图8-113 粒子层含液率分布由图8-113可知,颗粒层沿重力场作用方向的含液分布由低含液量区、过渡区和饱和区所组成。
整个颗粒层的颗粒之间间隙构成了形状复杂的毛细通道。
存在的液体为颗粒表面的附着液及颗粒之间接触点的夹持液的上层,称之为低含液量区;含液率随高度上升而减少的中层,称之为过渡区;颗粒间隙充满了毛细管上升液的底层,称之为饱和区。
饱和区的高度小,但由于毛细管作用而含液率高,离心脱水的主要目的是除去在重力场下残留的毛细管作用上升液,使饱和区的高度为零。
②饱和度: 离心脱水的分离对象是颗粒外部的液体,即存在于颗粒层空隙中的液体,一般用饱和度来表示颗粒层内的含液率。
饱和度S是存在于颗粒层内的液体体积与整个颗粒层空隙体积之比。
饱和度S与滤饼的湿基及干基含液率W1、W2的关系式为:(8-157)(8-157a)式中ε--空隙率ρ--液体密度ρs--颗粒密度整个颗粒层平均饱和度∞,可根据图8-113的含液率(饱和度)分布而由下式求出:(8-158)③脱水阶段的滤液除去量: 离心脱水是在离心力场中除去湿润颗粒层(滤饼层)中含有的液体,主要是因表面张力而存在于颗粒间隙内的颗粒外液,因此脱水阶段的滤液除去量为:Q=π·L·ε(R2-R s2)(1-S∞) (8-159)④平均饱和区高度: 严格地讲,颗粒层在液体中浸泡状态下的毛细管上升高度与颗粒层底液面上升状态的相当饱和区高度是不同的,但这种差异在工程上往往可忽略不计而看作是一致的。
在此前提下,不少研究工作者提出了不少相当饱和区高度h s的关系式,可在有关文献中查考。
⑤残留平衡饱和度: 在处于脱水平衡状态的低含液量区内,颗粒层内存在着夹持液和表面附着液,以S W·S A分别表示两者的当量饱和度,则残留平衡饱和度S∞为:S∞＝S W+S A (8-160)式中S W--用饱和度表示的夹持液的含液率S A--用饱和度表示的附着液的含液率一般取S W≤0.1,大多数情况取S W<0.1,特别对较大的结晶颗粒进行离心甩干时,可以认为S W>>S A。
⑥离心脱水过程:假设颗粒层高度H与毛细管上升液的高度h s的比值很大,而且没有干燥的影响,则从颗粒层间隙中全部充满液体的状态开始,在重力场中或在离心力场中进行脱水到平衡状态的过程如图8-114所示。
图8-114 脱水过程中层内含液率分布的变化在脱水初期[图中(1)],颗粒层的液位H下降,即液面下的液体单相流支配着脱水速度。
在脱水后期[图中(2)],液位从H降至Z,在H～Z区间由于进入空气,液体在粒子表面呈膜状流动,称为膜状流态区间。
在Z～0区间的粒子间隙内的液体虽为单相流,但受毛细管上升引力的作用,因此脱水的推动力为表观静压头Z减去毛细管上升高度,这意味着Z～0区间为毛细管流态区间。
因此,膜状流态和毛细管流态成为决定脱水速度的因素。
在重力场中的脱水平衡状态为[图中(3)],有一饱和区高度hs。
在离心力场中的脱水平衡状态为[图中(4)],通常hs几乎为零。
在脱水过程的任意时刻,颗粒层内存在的液量是平衡状态的残留液量,为粒子表面的膜状流及液面下的单相流之和V=V∞+V f+V zV∞＝A(H-h)εS∞V z＝Ah/ε (8-161)式中V--任意时刻的全液量,m3V∞--平衡状态下的残留液量,m3V f--膜状流的液量,m3V z--液面下单相流的液量,m3A--颗粒层的脱水面积,m2h--液面高度,m因此在时间t整个颗粒层的平均饱和度t为:在脱水后期,h≈h s,因此S1＝S∞+S f式中S∞--低液量区的含液率,即残留平衡饱和度h s--当量饱和区高度H--颗粒层高度S f--膜状流动的液体的饱和度(4) 过滤离心机的操作循环间歇式过滤离心机的操作循环如图8-115所示,通常包括:空转鼓加速(第一次加速),加料,再次加速到全速(第二次加速),全速运转(分离、洗涤、脱水),减速和卸料等步骤。
图8-115 间歇操作过滤离心机典型操作循环1-第一次加速阶段2-加料阶段3-第二次加速阶段4-洗涤阶段5-脱水阶段6-减速阶段7-卸料阶段①空转鼓加速: 启动离心机并加速到加料时所要求的转速。
②加料: 加料速度取决于物料的固相浓度和液相滤出速度。
必须保证在电机不超载,转鼓上形成均匀分布的滤饼层以免引起离心机不平衡的前提下,尽可能快地进行加料,以缩短加料时间。
③第二次加速: 转鼓再次加速到全速运转,进行物料的分离。
④全速运转: 全速运转可分为:洗涤、脱水两个阶段。
a. 洗涤阶段: 用少量洗涤液,最大限度地置换存留于滤饼中的母液并洗去杂质。
洗涤液的用量一般通过试验确定。
b. 脱水阶段: 液面穿过滤饼层向前推进而脱水。
减速步骤的操作特性与电机特性、离心机制动系统吸收能量的速率有关,要凭经验加以协调。
⑤卸料: 卸料的时间受多种因素的影响。
8.5.4.2 过滤离心机类型过滤式离心机的种类有: 三足式、上悬式、刮刀卸料式、活塞推料式、离心力卸料式、振动式、翻袋式和螺旋卸料式等。
我国现有过滤式离心机的种类及其运转方式、滤饼型式、卸料方式等见表8-42。
表8-42 各种过滤离心机分类图8-116 上部卸料三足式离心机1-底盘2-支柱3-缓冲弹簧4-摆杆5-转鼓体6-转鼓底7-拦液板8-机盖9-主轴10-轴承座11-制动器把手12-外壳13-电动机14-三角皮带轮15-制动轮16-滤液出口17-机座三足式离心机广泛应用于食品工业中,如味精、柠檬酸及其他有机酸生产中的结晶与母液的分离。
图8-117 上悬式过滤离心机我国国家标准规定三足式离心机的基本参数为: 转鼓直径335～2000mm,工作容积7.5L～100L,转鼓转速600～3350r/min,分离因数400～2120,主电机功率约 2.2kW～37kW,除人工、手动卸料以外,自动方式可采用电力、液力或其他传动形式。