Каждый день мы сталкиваемся с фильтрами в той или иной форме. Время от времени мы натыкаемся на них в очевидных местах; в других случаях они прячутся внутри разных предметов. Как правило, фильтры были разработаны для обеспечения полного удаления примесей, таких как отложения, грязь, электромагнитные помехи, бактерии и химические вещества из жидкостей.
Некоторые люди считают, что фильтры используются только для обеззараживания газов и жидкостей, но это далеко не полная правда. С ростом и развитием современных технологий фильтры могут устранять такие сложные проблемы, как оптические и электрические. В этой статье мы рассмотрим список различных фильтров и то, где они могут вам понадобиться.
Какие Существуют Типы Фильтрации? (Типы фильтров)
Воздушные фильтры
Основной работой, которую они выполняют, является очистка воздуха, проходящего через любую среду. Воздушный фильтр - это волокнистое изделие, которое удаляет газообразные и даже твердые примеси из поступающего воздуха. Он имеет самые разнообразные области применения - от инженерии до даже медицины. Промышленные предприятия сначала должны очистить производимый ими воздух, наполненный дымом, прежде чем выпускать его в окружающую среду, чтобы избежать серьезного кризиса со здоровьем.
Это оборудование бывает различных форм и размеров, и это зависит от характеристик машины, в которую оно встроено. Воздушные фильтры удаляют различные загрязнения, такие как выхлопные газы, смазочные материалы, микробы и грязь.
Воздушный фильтр состоит в основном из двух частей – фильтрующего элемента, который изготавливается специально в соответствии с оборудованием, в которое он устанавливается, и корпуса, в котором находится фильтр. Важнейшие требования, учитываемые перед сборкой воздушного фильтра, включают характеристики фильтра, а также размер, тип, фильтрующую среду, скорость, с которой поступает воздух (расход), и планируемое использование.
Приборы, в конструкции которых предусмотрены воздушные фильтры, включают в себя:
- Автомобильные двигатели.
- Пылесосы.
- Печи.
- Холодильники.
- Кондиционеры воздуха.
Топливные фильтры
Это оборудование сконструировано таким образом, чтобы идеально прилегать к топливопроводу двигателя. Их основной задачей является полное удаление мелких частиц и жидких примесей, таких как вода и масло. Стандартный топливный фильтр выполняет функцию удаления пыли, скопившейся за некоторое время в двигателе внутреннего сгорания. Эти фильтры имеют конструкцию, подобную картриджу, с фильтровальной бумагой, помещенной внутрь картриджа.
Топливные фильтры выполняют важнейшую функцию по удалению мусора из двигателя внутреннего сгорания. Если эти примеси попадут в двигатель, они могут через короткое время вызвать быстрый износ, что приведет к несвоевременному выходу из строя топливного насоса и форсунки.
Основное требование при сборке стандартного топливного фильтра включает в себя размеры фильтра, тип фильтра, фильтрующую среду, расход и планируемое использование. Топливные фильтры сконструированы таким образом, что их габаритные размеры являются ключевым фактором для максимального повышения их эффективности.
Электронные фильтры
Как следует из названия, эти устройства сконструированы не так, как другие фильтры, и представляют собой схемы, основное назначение которых заключается в классификации последовательностей электронных сигналов, отбрасывании мешающих и нежелательных частот и одновременном повышении необходимых частот.
Электронные фильтры лучше всего работают на радиочастотах (RF). Диапазон частот, в котором они функционируют, находится между звуковыми частотами и промежуточной частотой.
Основные функции этих фильтров включают:
- Высокие и низкие частоты
- Аналоговый и цифровой.
- Пассивный и активный.
Электронные фильтры также используются для минимизации или полного устранения электрических звуков.
Фильтры для воды
Эти типы фильтров специально разработаны для удаления таких примесей, как пыль, отложения, минеральные и химические загрязнения из источников водоснабжения, используя либо химический процесс фильтрации, либо физический барьер. Фильтры для воды, часто используемые для очистки бытовой воды, бывают самых разных форм и размеров.
Основные требования к фильтрам для воды включают размер частиц, тип фильтра, фильтрующую среду, расход воды, физические характеристики и планируемое применение. Фильтры для воды присутствуют и используются в таких областях, как:
- Сельскохозяйственное орошение
- Плавательные бассейны
- Водные курорты
- Личные и общественные аквариумы
- Рыбные пруды
- Холодильники и диспенсеры для воды
- Компании по очистке сточных вод
Микроволновые и радиочастотные фильтры
Выполненные в виде схемы, эти устройства сконструированы с единственной целью либо разрешать, либо блокировать определенные частоты. Используемые в основном для подавления определенных частот и усиления других, эти схемы, подобно радиочастотным фильтрам, которые работают на радиочастотах, работают на микроволновых частотах. Они работают в определенном диапазоне частот, мегагерцах и гигагерцах, если быть точным.
Гидравлические фильтры
Для правильной очистки гидравлических жидкостей вы используете гидравлические фильтры, установленные внутри гидравлических насосов и цилиндров. В гидроцилиндрах установлены фильтры для очистки гидравлического масла, которым они смазываются. Фильтры для гидравлической жидкости удаляют грязь и другие твердые частицы, гарантируя, что гидравлическое масло, поступающее в машину, не содержит грязи и загрязняющих веществ. В зависимости от фильтруемой жидкости инженеры изготавливают фильтры для гидравлической жидкости из различных материалов, чтобы максимально повысить их эффективность при сохранении высокого общего срока службы.
Фильтры для жидкости
Мы используем жидкостные фильтры для очистки и удаления твердого мусора, отложений и химических загрязнений из всех типов жидкостей. Процесс фильтрации начинается, когда жидкость проходит через фильтрующие элементы. Загрязняющие вещества удерживаются в проходящем виде, а жидкость, не содержащая загрязняющих веществ, вытекает наружу.
Стандартное устройство для фильтрации жидкости состоит из двух частей. Первая часть - это элемент, который задерживает мусор, а вторая - корпус фильтра. Фильтры для жидкости бывают разного размера, формы и материала в зависимости от вида жидкости и ее плотности.
Основные требования к изготовлению стандартного фильтра для жидкости включают тип, среду, размер загрязняющих веществ, скорость потока жидкости и предполагаемое применение. Материалы, используемые при изготовлении стандартного фильтра для жидкости, включают:
- Фильтрующая пена
- Фильтровальная ткань
- Сталь (нержавеющая сталь)
- Углерод
Оптические фильтры
Они передают свет с различными длинами волн. Размещение пластикового материала или специальной стеклянной плоскости на пути света помогает достичь этого. Используемый пластиковый материал или стеклянную плоскость покрывают красителями разных цветов. Оптические характеристики этих фильтров зависят исключительно от того, как они реагируют на различные частоты, проходящие через них. Эти фильтры в основном используются в фотографии.
Существует два вида оптических фильтров, оба из которых обладают уникальными свойствами – поглощающий фильтр и дихроичный или интерференционный фильтр.
Основные требования, предъявляемые к оптическим фильтрам, включают тип используемого материала, частоту отклика, размер фильтра и характеристики длины волны. Некоторые оптические фильтры пропускают через себя только определенный диапазон длин волн. К ним относятся:
- Ультрафиолет (UV)
- Инфракрасный
- Полосовой
Фильтры электромагнитных помех
EMI расшифровывается как электромагнитные помехи. Эти фильтры, также называемые радиочастотными фильтрами (сокращенно RFI), представляют собой электрические схемы, которые уменьшают электромагнитный шум высоких частот. Уровень шума обычно составляет от 9 кГц до 10 ГГц.
Ключевыми требованиями при создании электромагнитных фильтров являются напряжение, полоса пропускания, ток и заданная частота.
Конструкция электромагнитных фильтров, используемых ими в основном между телекоммуникационным или электронным устройством и линией электропередачи переменного тока, позволяет им защищать все типы электронных систем.
Меньшие модели также могут быть оснащены печатными платами, разъемами или автономными компонентами для установки в подсобных шкафах. Существуют различные типы электромагнитных фильтров, и все они обладают уникальными длинами волн. Эти фильтры включают в себя:
- Низкий проход
- Высокий проход
- Полосовой
- Отклонить пропуск
Применение Различных Фильтров
Фильтры для жидкостей и газов в значительной степени зависят от некоторых абсорбирующих материалов, таких как пенопласт, бумага или синтетические ткани. Общим физическим свойством этих материалов является размер их пор. Это делается для того, чтобы через них проходила только чистая жидкость или газы, в то время как загрязняющие вещества удерживаются на расстоянии.
Топливные, воздушные, жидкостные фильтры, как правило, заменяемы. Они сконструированы с различными узорами — от спиральных до плиссированных и сбитых с толку. Вы можете приобрести такие фильтры в комплекте с аксессуарами или приобрести только фильтрующий элемент.
Чтобы понять, какой тип фильтра лучше всего подходит для машины, вам необходимо сначала принять во внимание скорость потока и перепад давления. это связано с тем, что ограничительные фильтры резко снижают давление и скорость потока.
Любая машина, которая всасывает воздух, нуждается в воздушном фильтре, чтобы очищать поступающий в нее воздух и не засорять машину. Пылесосы, двигатели внутреннего сгорания и все типы компрессоров нуждаются в воздушных фильтрах для очистки воздуха, поступающего в них и выходящего из них. Они необходимы для удаления пыли, грязи и других твердых частиц.
Системы подачи сжатого воздуха также имеют встроенные воздушные фильтры. Уникальный процесс фильтрации воздуха заключается в приведении в действие механизма сжатия.
Промышленные предприятия также включают воздушные фильтры в большинство своих технологических процессов. Они используют воздушные фильтры для очистки воздуха, наполненного дымом, перед возвращением в окружающую среду. Это связано с тем, что большинство промышленных паров токсичны и негативно влияют на людей, растения, животных и окружающую среду в целом.
Респираторные маски имеют встроенные воздушные фильтры. Они разработаны в виде сменных фильтрующих картриджей, которые помогают очищать воздух, которым дышит пользователь.
Водопроводные компании очищают воду, которую они распределяют, с помощью фильтров для очистки воды. Плавательные бассейны, холодильники, аквапарки и дома также используют очистители воды. Фильтры для воды в жилых и коммерческих зданиях устанавливаются для очистки воды, используемой для приготовления пищи, питья и принятия душа. Они удаляют загрязнения, частицы, химикаты, минералы и вредные бактерии и обеспечивают здоровую воду.
В промышленности также используются фильтры для очистки воды, которая охлаждает различные машины. Они делают это, чтобы избежать засорения своих машин. Фильтрующий элемент, присутствующий в фильтре для воды, варьируется в зависимости от области применения. Древесный уголь, фильтровальная ткань, спеченные металлы — вот некоторые из немногих используемых ценных фильтрующих элементов.
В двигателях внутреннего сгорания используются сменные топливные фильтры в виде картриджей. Эти одноразовые фильтры легко заменяются. Их основная функция заключается в удалении масла, грязи, воды и твердых частиц из дизельного топлива и бензина.
Фильтры для гидравлической жидкости, присутствующие в гидравлических насосах, помогают удалять частицы, которые могут засорить насосы и испортить их. Они также изготавливаются с учетом давления насоса. 100, 3000 и 6000 фунтов на квадратный дюйм — это обычные значения давления, которые следует учитывать при выборе гидравлических фильтров. В основном они сконструированы как вращающиеся системы, точно такие же, как в двигателе внутреннего сгорания. Такие отрасли промышленности, как электростанции и сталелитейные заводы, используют гидравлические фильтры для своих насосов.
Упомянутые выше фильтры могут очищать жидкости, но жидкостные фильтры разделяют различные формы фильтрации жидкости. Эти фильтры могут фильтровать такие товары, как жидкие пищевые продукты, напитки, вина и другие подкатегории.
Обычное применение оптической фильтрации наблюдается в фотографии, но оптические фильтры используются и в других областях. Прожектор — еще один яркий пример устройства, использующего оптические фильтры.
Электронные фильтры встроены в схемы, а не в капсулы. Военные и технологические компании, а также телекоммуникационные отрасли используют эти фильтры для подавления нежелательных звуков, частот и сигналов.
Важно отметить, что некоторые фильтры не поставляются с фильтрующими элементами. Например, фильтры для воды промышленного класса используют песок для фильтрации подаваемой воды.
Фильтрация обратным осмосом использует механизмы высокого давления для принудительного проталкивания воды через мембранные панели. Этот процесс уникален тем, что он способен удалять соль из морской воды.
Важные Атрибуты Фильтра
Планируемое применение
Знание того, где и что должен делать фильтр, имеет большое значение при выборе правильного типа фильтра, который будет подходить должным образом. Вам нужно знать, какую конкретную работу вы хотите, чтобы выполнял фильтр, чтобы выбрать тот, который наиболее эффективен.
Фильтрат
Это описывает вещество, которое проходит через фильтр. Знание конкретного вещества, которое необходимо отфильтровать, автоматически указывает, какой тип фильтра использовать
Фильтрующий элемент
Фильтрующий элемент — это основное оборудование, которое выполняет фильтрацию. Фильтрующий элемент удаляет фильтраты и оставляет чистую текучую субстанцию.
Фильтрующие вещества
Filtrand — это название, данное веществам, которые отфильтровываются. Фильтрующие вещества включают в себя такие вещества, как бактерии, копоть, сажа, пыль и даже химические вещества и минералы при очистке воды. Например, если в качестве фильтрата использовать масло, а в качестве фильтрующих элементов — песок, то желаемым фильтром будет фильтр, который удаляет песок и позволяет чистому маслу проходить через него.
Типы фильтров
Типы фильтров, обычно называемые типами, определяют используемый элемент. Для фильтров электромагнитных помех различные доступные типы определяют, какой тип сигнала они отфильтровывают и какой тип сигнала они сохраняют.
Скорость потока
Двумя стандартными единицами измерения расхода являются:
- кубических футов/мин (cfm) для воздушных/газовых фильтров.
- галлон в минуту (gpm) для жидкостных фильтров.
Фильтрующий материал
Большинство людей не в состоянии отличить фильтрующий элемент от фильтрующего материала, даже обладая знаниями, которые они накопили за долгое время. Фильтрующий элемент относится к материалам, из которых изготовлен фильтр, в то время как фильтрующий агент называется фильтрующим материалом. Если вы ищете фильтрующее средство определенного типа, независимо от фильтрующего элемента, вам придется выполнить поиск в разделе фильтрующее средство, чтобы найти то, что вы хотите приобрести.
В заключение, это разумная идея — ознакомиться с различными классами фильтров и их функциональностью. Наличие надлежащих знаний о работе фильтра и о том, как наилучшим образом его оптимизировать, поможет вам поддерживать ваши машины и двигатели в отличном состоянии.
Важно устранить загрязнения, поскольку они могут представлять угрозу для гидравлических насосов, двигателей внутреннего сгорания, топливных насосов, компрессоров, форсунок и другого оборудования.
Покупатели фильтров должны уметь различать различные детали, которые им нужны. Независимо от того, идет ли речь о фильтрующем элементе или корпусе, им необходимо определить, какая деталь им требуется и какую форму она должна иметь.