La colocación correcta de los elementos filtrantes influye directamente en el rendimiento del sistema, la calidad del fluido, la caída de presión, la frecuencia de mantenimiento y la vida útil de la bomba y de la propia instalación.
La posición de instalación de un filtro de succión depende de varios factores, como el diseño de su sistema, el espacio disponible y los requisitos específicos de su aplicación.
Función del filtro de succión
Un filtro de succión está diseñado para proteger las bombas de partículas grandes y los desechos que podrían causar daños.
Se encuentra en la línea de succión de una bomba, filtrando el fluido antes de ingresar a la bomba.
Una de las posiciones de instalación más comunes es dentro del tanque.
Esta es una opción popular porque mantiene el filtro sumergido en el fluido, lo que ayuda a evitar que el aire ingrese a la línea de succión.
La instalación en el tanque también proporciona un fácil acceso para el mantenimiento.
Simplemente puede abrir la cubierta del tanque y quitar el filtro para limpiar o reemplazar.
Instalación dentro del tanque
Cuando el filtro de succión se instala dentro del tanque, es importante asegurarse de que el filtro esté instalado a la profundidad correcta.
Si está demasiado cerca del fondo del tanque, puede recoger sedimentos y tierra que se han asentado allí.
Por este motivo, la posición debe permitir que el elemento filtrante permanezca sumergido sin quedar situado directamente sobre los sedimentos acumulados.
Instalación externa
A veces, se prefiere la instalación externa.
Este es a menudo el caso cuando el espacio dentro del tanque es limitado o cuando el tanque no está diseñado para acomodar un filtro en el tanque.
La ventaja de la instalación externa es que permite un mejor control sobre el proceso de filtración.
Puede monitorear fácilmente el rendimiento del filtro y reemplazarlo cuando sea necesario.
Además, los filtros externos a menudo son más fáciles de instalar y eliminar en comparación con los filtros en el tanque.
Sin embargo, la instalación externa también tiene sus inconvenientes.
Posición de las conexiones y espacio de mantenimiento
Elija un lugar de instalación adecuado: la entrada y la salida del filtro deben mantenerse horizontales y la salida de drenaje debe estar en la parte inferior.
Se debe reservar un cierto espacio en la dirección vertical para facilitar el mantenimiento del filtro y la sustitución del elemento filtrante.
La accesibilidad también es crucial para el mantenimiento.
Asegúrese de que el filtro esté instalado en un lugar donde se pueda llegar fácilmente para la limpieza y el reemplazo.
Secuencia correcta de instalación
Siga la secuencia de instalación correcta: instale y use dentro del rango de presión y temperatura de trabajo especificados, e instale cada nivel de filtro en el orden correcto de acuerdo con las instrucciones de entrada y salida o la dirección indicada por la flecha, de grueso a fino.
La dirección indicada por la flecha debe coincidir con el sentido real de circulación del fluido.
La colocación de los elementos filtrantes debe analizarse según el orden de paso del agua o del fluido a través del equipo.
Orden de los elementos filtrantes
Cuando se utiliza un sistema con varios materiales filtrantes, el orden correcto permite que las partículas más grandes sean retenidas antes de alcanzar los elementos de filtración más fina.
En un filtro cuyo flujo pasa desde arriba hacia abajo, el material debe organizarse según el orden de paso del agua.
Primero debe pasar por los canutillos para retener la suciedad más gruesa, a continuación esponjas, seguidamente material poroso para la anidación de las bacterias y por último el perlón antes de salir el agua limpia.
Si se coloca el perlón al principio, se saturará y atascará enseguida.
Orden recomendado
| Orden de paso | Elemento filtrante | Función principal |
|---|---|---|
| Primero | Canutillos | Retener la suciedad más gruesa |
| A continuación | Esponjas | Filtración intermedia |
| Seguidamente | Material poroso | Anidación de las bacterias |
| Por último | Perlón | Filtración fina antes de la salida del agua limpia |
El orden apropiado es colocar abajo del todo los canutillos, en medio la esponja y en la parte superior el perlón cuando esa disposición coincide con el recorrido del agua.
Por tanto, la posición física de cada material no debe determinarse únicamente por si está arriba o abajo, sino por la dirección de circulación del fluido.
Elementos filtrantes y aplicaciones
Cuando se trata de filtros de succión, hay diferentes tipos de elementos de filtro disponibles.
Elemento de filtro hidráulico: está diseñado específicamente para sistemas hidráulicos.
Elemento de filtro lubricante: se usa en sistemas de lubricación.
Elemento de filtro giratorio: es una opción popular porque es fácil de instalar y reemplazar.
El elemento filtrante instalado en el medio de la caja del filtro es principalmente un núcleo de algodón filtrante de PP y, en algunas ocasiones, también se puede elegir un filtro de alambre o un filtro de carbón activado.
La estructura puede incluir tela filtrante, malla filtrante, placa filtrante, tubo filtrante sinterizado, elemento filtrante de bobinado de alambre y elemento filtrante fundido.
Uso del carbón activado
El carbón no debe utilizarse de forma permanente sin una necesidad específica.
El carbón debe utilizarse solo para filtración tras uso de medicamentos o para ligar metales.
En consecuencia, su instalación depende de la aplicación concreta y no debe considerarse un elemento obligatorio de la configuración habitual.
Sellos de los elementos filtrantes
Los sellos están disponibles en varios tipos.
Estos sellos planos deben ubicarse en el inserto del cabezal de la carcasa del filtro y el retenedor del elemento cuando se instala el elemento del filtro.
Se debe tener un poco de cuidado para asegurarse de que el sello esté en la posición correcta y cubra el extremo del elemento del filtro.
Una colocación incorrecta del sello puede afectar la estanqueidad y permitir que el fluido evite parcialmente el medio filtrante.
Parámetros que determinan la selección y colocación
Para instalar correctamente un equipo de filtración en una instalación, necesitamos conocer algunos parámetros de funcionamiento fundamentales.
Caudal
El caudal del fluido es un factor importante.
Debe asegurarse de que el filtro tenga un tamaño correcto para manejar la velocidad de flujo de su sistema.
Si el filtro es demasiado pequeño, puede obstruir rápidamente, lo que provoca un flujo reducido y daños potenciales en la bomba.
El caudal disponible en la tubería donde se instale el equipo determinará en buena medida el tamaño del equipo a instalar.
En un acuario, como norma se suele decir que tiene que mover 4 veces el volumen de litros del acuario a la hora, según el fabricante.
El caudal indicado por el fabricante siempre es menor puesto que no suelen calcular el rozamiento con los materiales filtrantes.
Caída de presión
Otra consideración importante es la caída de presión en el filtro.
Este concepto es la diferencia entre la presión de entrada del equipo y la presión de salida, debido a la obstrucción que realiza el medio filtrante sobre el fluido al avance a través de él.
Una caída de alta presión puede indicar que el filtro está obstruido o que no tiene dimensiones correctamente.
El manómetro se ajustará a la entrada y salida de agua del filtro de seguridad.
Cuando la diferencia de presión del agua entre la entrada y la salida alcanza el valor límite durante el funcionamiento, el elemento filtrante deberá reemplazarse a tiempo.
En un filtro de seguridad con elemento filtrante de PP con poros de 5 μm, cuando la diferencia de presión del agua entre la entrada y la salida alcanza 0,1 MPa, se debe reemplazar el elemento filtrante.
Viscosidad
La viscosidad también es un parámetro que influye en la selección del filtro adecuado.
A mayor viscosidad del fluido mayor es la dificultad de pasar a través del medio filtrante.
Por ello, la viscosidad debe tenerse en cuenta junto con el caudal y la caída de presión al elegir el tamaño y el tipo de elemento.
Grado de filtración
La luz o grado de filtración es el tamaño de las aberturas presentes en el elemento filtrante y que permiten el paso de fluido.
La filtración de precisión es un filtro entre el filtro de arena, que realiza una filtración gruesa, y la ultrafiltración, y la apertura de filtración generalmente está en el rango de 0,5 a 120 μm.
El nivel de precisión del elemento filtrante instalado en el dispositivo de filtración de precisión se puede dividir en 0,5 μs, 1 μs, 5 μs, 10 μs, etc.
Según las diferentes ocasiones de uso, se selecciona una precisión de filtración diferente para garantizar el efluente.
Presión y temperatura
Las conexiones recomendadas son con bridas o para soldar.
Es recomendable que para presiones superiores a 100 bar las conexiones sean para soldar.
La temperatura a la que se requiere trabajar determinará el medio filtrante y la carcasa adecuados.
Sin embargo en algunas ocasiones, no será el material de la carcasa o del elemento filtrante el que determine el límite de temperatura de uso del equipo, sino las juntas presentes.
Tipos de filtros de precisión
El sistema de filtración de precisión, también conocido como filtro de seguridad, utiliza principalmente acero inoxidable como carcasa y un elemento de filtro interno, como el cartucho de filtro de PP.
Se utiliza principalmente en filtración de pretratamiento multimedia, ósmosis inversa, ultrafiltración y otros equipos de filtración de membrana.
Se utiliza para filtrar sustancias finas, como pequeñas arenas de cuarzo y partículas de carbón activado, para garantizar la precisión de la filtración de la calidad del agua y evitar que los elementos filtrantes de la membrana se dañen con partículas grandes.
El filtro de seguridad es un filtro de precisión, su principio de funcionamiento es utilizar un elemento filtrante de PP con poros de 5 μm para la filtración mecánica.
Los rastros de partículas suspendidas, coloides y microorganismos que quedan en el agua quedan atrapados o adsorbidos en la superficie y los poros del elemento filtrante.
Con el aumento del tiempo de producción de agua, la resistencia de funcionamiento del elemento filtrante aumenta gradualmente debido a la contaminación del material atrapado.
El filtro de seguridad utiliza el material filtrante formado, bajo la acción de la presión, hace que el líquido almacenado pase a través del material filtrante, el residuo del filtro permanece en la pared de la tubería y el líquido filtrante sale a través del material filtrante, para lograr el propósito de la filtración.
Elementos de bobinado de alambre
Hay dos tipos de filtro de bobinado de alambre, también conocido como filtro de panal.
Uno es un filtro esqueleto de fibra de polipropileno y polipropileno, la temperatura de servicio más alta es 60 ℃.
El otro es un filtro esqueleto de acero inoxidable y fibra de algodón desnatado, la temperatura de servicio más alta es 120 ℃.
Elementos fundidos por soplado
El elemento filtrante fundido por soplado es un material filtrante formado mediante un proceso de soplado fundido que utiliza polipropileno como materia prima, con una temperatura de trabajo máxima de 60 ℃.
El elemento filtrante de fibra soplada en fusión generalmente está hecho de polipropileno como materia prima, después de calentarlo y fundirlo, inyectarlo, traccionarlo y recibirlo.
Comúnmente se utiliza un elemento filtrante de PP con polipropileno como materia prima.
Tubos sinterizados
El tubo de sinterización está formado por material en polvo mediante sinterización, el material del tubo de filtro es cerámica, arena de vidrio, plástico, etc.
Material de la carcasa
El filtro de seguridad se compone principalmente de una carcasa de filtro y un elemento filtrante.
La mayor parte de la carcasa del filtro está compuesta de material de acero inoxidable R304.
Si se utiliza en resistencia a ácidos y álcalis y en otras ocasiones especiales, se puede utilizar acero inoxidable R316 como carcasa.
Se puede dividir en tipo brida y tipo abrazadera, y la carcasa tipo brida se utiliza principalmente en ocasiones con un gran flujo de filtro.
Colocación del filtro antes de la ósmosis inversa
Para evitar que las partículas suspendidas no se eliminen por completo o se generen nuevamente en el sistema de ósmosis inversa, proteger la bomba de alta presión y la membrana de ósmosis inversa, el filtro de seguridad tipo filtro generalmente se coloca antes del agua de ósmosis inversa.
La colocación previa a la bomba de alta presión y a la membrana permite retener partículas finas antes de que alcancen componentes sensibles del sistema.
Mantenimiento y sustitución
El elemento filtrante debe sustituirse periódicamente y el tiempo de funcionamiento recomendado no debe superar las 8000 horas.
La frecuencia real de sustitución también depende del caudal, la viscosidad, la concentración de partículas, el grado de filtración y la caída de presión.
Cuando la diferencia de presión del agua entre la entrada y la salida alcanza el valor límite durante el funcionamiento, el elemento filtrante deberá reemplazarse a tiempo.
La accesibilidad debe comprobarse antes de finalizar la instalación, ya que un elemento colocado en un lugar difícil de alcanzar puede retrasar las operaciones de limpieza y sustitución.
Uso del purgador
El tiempo de descarga del purgador automático debe ser suficiente para drenar toda el agua líquida y el intervalo de descarga debe ajustarse de acuerdo con el contenido de agua en la tubería.
La salida de drenaje debe estar en la parte inferior para facilitar la evacuación del agua acumulada.
Comprobación práctica antes de poner el sistema en marcha
Compruebe que la entrada y la salida del filtro estén orientadas correctamente.
Verifique que la dirección de circulación coincida con la flecha indicada en el equipo.
Confirme que el filtro esté colocado a la profundidad correcta cuando se instala dentro de un tanque.
Compruebe que el elemento filtrante no quede directamente sobre sedimentos o tierra acumulada.
Instale los elementos de grueso a fino según el sentido real del flujo.
Coloque correctamente los sellos planos en el inserto del cabezal de la carcasa y en el retenedor del elemento.
Compruebe que el sello cubra el extremo del elemento filtrante.
Reserve espacio vertical suficiente para retirar la carcasa y sustituir el elemento.
Verifique que el tamaño del filtro sea compatible con el caudal disponible.
Controle la caída de presión entre la entrada y la salida.
Confirme que el medio filtrante, la carcasa y las juntas sean adecuados para la temperatura de trabajo.
Utilice conexiones con bridas o para soldar según las condiciones de presión y caudal.
Ajuste el tiempo y el intervalo de descarga del purgador automático.
Establezca un programa de limpieza y sustitución periódica.
La colocación correcta de los elementos filtrantes debe respetar simultáneamente la dirección del flujo, el nivel de filtración requerido, el caudal disponible, la caída de presión, la viscosidad, la temperatura, la presión de trabajo y las condiciones de mantenimiento.
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