Las boquillas de filtro de alambre en cuña cumplen dos funciones interrelacionadas: retener el medio filtrante y proporcionar una vía de flujo a través del sistema de distribución o recolección del filtro. Una abertura de ranura que retiene el medio filtrante puede dar lugar a un conjunto inadecuado si se pasan por alto el área abierta, la restricción del vástago, el espaciado de las boquillas o la función de retrolavado.
Esta guía técnica utiliza la versión publicada recientemente. Boquillas de filtro de alambre en cuña de acero inoxidable AODSON como ejemplos fotográficos reales. Las tolerancias de las ranuras, las curvas hidráulicas y los límites de presión deben provenir de la especificación aprobada del componente; no se pueden medir de forma fiable a partir de una fotografía del producto.
1. Separe la retención del medio filtrante de la clasificación de filtración.
En un recipiente con material filtrante, este realiza gran parte del tratamiento, mientras que la boquilla retiene el material del lecho y recoge o distribuye el fluido. Por lo tanto, el tamaño de la ranura de la boquilla no determina automáticamente la capacidad de eliminación de partículas del sistema de filtración.
Solicite la distribución del tamaño de las partículas del medio filtrante, incluyendo las finas, así como información sobre la forma, el desgaste y la manipulación de las partículas. El proveedor del medio filtrante o el diseñador del proceso deben definir el requisito de retención. Un tamaño nominal del medio filtrante por sí solo puede ocultar partículas más pequeñas capaces de pasar a través de una ranura.
Especifique tanto la abertura nominal como la variación permitida. Si el diseño depende de una abertura máxima, dicho límite debe controlarse a lo largo de la longitud de la malla, incluyendo las zonas de soldadura y los extremos. Defina cómo se medirán las aberturas y qué constituye un rechazo. Una sola medición aceptable no es prueba suficiente de una malla uniforme.
2. Calcular una estimación geométrica del área abierta.
Para una superficie ideal de ranura y alambre repetitiva, una fracción abierta aproximada es φ = s / (s + w), donde s es el ancho de la ranura y w es el ancho proyectado de la cara del cable. Ambas dimensiones deben usar las mismas unidades.
Para una ranura ilustrativa de 0,20 mm y una cara de alambre de 1,00 mm, φ = 0,20 / 1,20 = 16.7%. Con la misma ranura y una cara de alambre de 0,75 mm, la estimación se convierte en 21.1%. Cambiar la geometría del alambre altera el área abierta sin cambiar la abertura de retención nominal.
Esta expresión simplificada excluye las zonas bloqueadas, los soportes, las tapas de los extremos y los detalles de un conjunto soldado curvo. Para trabajos hidráulicos, utilice el plano o la superficie abierta neta medida. El aumento de la superficie abierta también puede modificar la resistencia del alambre, los requisitos de soporte o los límites de fabricación, por lo que el porcentaje de apertura no se puede optimizar de forma independiente.
3. Compruebe el flujo a través de toda la boquilla.
Para una primera estimación, la velocidad promedio a través del área de la malla es v = Q / Aabierto. Con un valor ilustrativo de 0,30 m³/h por boquilla, Q es 0,0000833 m³/s. Si el área de apertura neta de la rejilla es de 1200 mm², o 0,0012 m², la velocidad media de la ranura es aproximadamente 0,069 m/s.
Ese valor por sí solo no predice la caída de presión. La entrada de la rejilla, la cabeza interna, el orificio del vástago, las ranuras del vástago y la salida contribuyen a la resistencia. Obtenga una curva de caudal frente a caída de presión para la boquilla completa con las propiedades del fluido y la dirección de flujo correspondientes.
El Folleto industrial de Johnson Screens Considera que el diseño y la cantidad de boquillas dependen de la aplicación e informa los flujos de recolección y retrolavado por separado para sus propios productos. Esta distinción es útil durante la especificación, pero esos valores de catálogo no son clasificaciones para los ejemplos de AODSON que se muestran aquí.
4. No asuma que las boquillas idénticas garantizan una distribución uniforme.
Dividir el caudal total entre el número de boquillas proporciona un caudal de diseño promedio, pero no garantiza un funcionamiento uniforme. Las diferentes distancias entre colectores, las condiciones locales del lecho, las elevaciones de los conjuntos o las aberturas bloqueadas pueden generar diferentes resistencias en las ramificaciones.
En una red simplificada con ramificaciones idénticas y presión motriz igual, es plausible un flujo igual. En un recipiente real, evalúe la placa de distribución o el colector junto con la resistencia de la boquilla y la caída de presión en el lecho. Aumentar la resistencia de la boquilla puede mejorar el equilibrio del flujo, pero también consume la presión de la bomba; el equilibrio aceptable es una decisión de diseño del sistema.
Indique el diámetro del recipiente, la disposición de las boquillas, el diseño del colector, el rango de caudal operativo y la uniformidad requerida. Especifique las alturas de instalación y las holguras disponibles. Una boquilla de repuesto debe conservar el comportamiento hidráulico aprobado y ajustarse físicamente al orificio.
5. Evaluar la filtración y el retrolavado como casos separados.
El retrolavado puede invertir el flujo e introducir cargas diferentes a las del funcionamiento normal. El funcionamiento solo con líquido, el lavado con aire y el funcionamiento combinado de aire y agua deben definirse por separado. Describa la secuencia, el caudal, la temperatura y cualquier condición transitoria en lugar de indicar un caudal nominal.
Solicitar límites de presión diferencial a través de la rejilla en cada dirección requerida. La presión de funcionamiento del recipiente y la presión diferencial de la boquilla son magnitudes diferentes: un recipiente de alta presión puede tener una pequeña presión diferencial normal en la rejilla, mientras que una boquilla bloqueada puede experimentar una presión diferencial local mayor.
Cuando se requieran vástagos extendidos u orificios de distribución de aire, verifique su geometría y posición con respecto a la placa de montaje. La altura de montaje puede afectar el acceso, los conductos de flujo y la disposición prevista del aire y el agua. No sustituya un diseño de vástago corto solo porque la rosca coincida.
6. Defina la interfaz de montaje y sellado.
| Interfaz | Requisito de dibujo | Preocupación por la aceptación |
|---|---|---|
| Hilo | Estándar, tamaño, tono, género y participación | Ajuste, espacio libre para la instalación y fugas no deseadas |
| Placa de montaje | Grosor, tamaño del orificio y geometría del asiento | Posición correcta de la tuerca y altura de montaje |
| Sello | Compuesto, dimensiones y método de compresión | Compatibilidad con fluidos y derivación alrededor de la pantalla |
| Provenir | Diámetro, aberturas, longitud y orientación | Restricción e interferencia hidráulica |
| Pantalla | Límites de ranura, perfil del cable y área abierta neta | Retención de medios y rendimiento del flujo |
Una vía de derivación alrededor del asiento de montaje puede liberar el material incluso cuando todas las ranuras de la pantalla cumplen con las especificaciones. Inspeccione la placa y la interfaz de sellado como parte del ensamblaje. Defina las instrucciones de apriete y cualquier sistema de bloqueo con el proveedor del equipo.
7. Especificar materiales, inspección y mantenimiento.
La referencia del producto incluye opciones de acero inoxidable 304 y 316L. La selección requiere conocer la composición química del fluido, la temperatura, el régimen de limpieza y las condiciones de exposición. Defina los materiales para el filtro, el vástago, las soldaduras y los componentes de sellado, en lugar de especificar únicamente el cabezal visible.
Un plan de inspección útil verifica la distribución de las ranuras, el estado de las soldaduras, las dimensiones de la cabeza, el ajuste de la rosca, las aberturas del vástago y la altura del ensamblaje. Si se requieren pruebas de flujo o presión diferencial, especifique el fluido de prueba, la temperatura, la dirección del flujo, los puntos de medición y los criterios de aceptación. Acuerde si la calificación se aplica a un diseño o a cada lote de producción.
Para el funcionamiento, registre la caída de presión del sistema limpio como referencia bajo condiciones definidas. Investigue los cambios junto con el estado del lecho y el caudal; un cambio de presión por sí solo no indica la obstrucción de la boquilla. Confirme el acceso, el espacio libre para la extracción, las piezas de repuesto y un método de limpieza compatible tanto con el metal como con los sellos.
Prepare una solicitud de cotización completa para boquillas
Envíe los datos del medio filtrante, los criterios de retención, el caudal normal, la secuencia de retrolavado, el número y la disposición de las boquillas, la caída de presión permitida, los límites de presión diferencial, las condiciones del fluido, el plano de montaje y los requisitos de los materiales. Incluya el alcance de la inspección y la documentación necesaria.
Explorar el configuraciones reales de boquillas de filtro y Envíe el plano de su equipo y el proceso de trabajo.. Revisar el información de control de calidad al acordar las mediciones y los criterios de aceptación.
