Jaký je rozdíl mezi skládaným a neskládaným filtračním prvkem?

V mnoha průmyslových systémech hraje filtrace klíčovou roli při udržování spolehlivého provozu zařízení, ochraně citlivých součástí a udržování stálé kvality produktů. Ve středu každého nastavení filtrace je filtrační prvek – součást zodpovědná za fyzické zachycení nečistot a zabránění jejich cirkulaci systémem. Zatímco filtrační prvky přicházejí v mnoha provedeních, dvě z nejběžnějších konfigurací jsou plisované a bez plisování typy. Ačkoli oba slouží stejnému základnímu účelu, jejich struktury, výkonnostní charakteristiky a ideální aplikace se výrazně liší. Pochopení těchto rozdílů vám může pomoci vybrat řešení filtrace, které bude efektivněji odpovídat vašim provozním potřebám.

---

1. Co je skládaný filtrační prvek?

Skládaný filtrační prvek je konstruován se složeným filtračním médiem uspořádaným do jednotných záhybů. Tyto záhyby připomínají hřebeny harmoniky a vytvářejí větší účinnou filtrační plochu v kompaktní fyzické velikosti. Spíše než se spoléhat na plochý list materiálu, plisování umožňuje výrobcům znásobit povrchovou plochu bez zvětšení celkových rozměrů filtru.

Skládané filtrační prvky jsou běžně vyráběny z materiálů, jako je celulóza, polyester, sklolaminát, síťka z nerezové oceli nebo syntetická netkaná vlákna. Vzhledem k tomu, že filtrační médium má dostupnější povrch, mohou být nečistoty zachyceny efektivněji a rozprostřeny do širší oblasti, čímž se sníží pravděpodobnost předčasného ucpání.

V mnoha průmyslových odvětvích – hydraulika, úprava vody, systémy stlačeného vzduchu, zpracování potravin, petrochemie a HVAC – jsou skládané filtrační prvky ceněny pro svou kombinaci vysoké kapacity zadržování nečistot a stabilního poklesu tlaku. Jsou také široce používány, když je vyžadován konzistentní filtrační výkon během dlouhých provozních cyklů.

---

2. Co je neskládaný filtrační prvek?

Neskládaný filtrační prvek, někdy označovaný jako a hloubkový filtr nebo filtr pevných médií , používá silnou, jednotnou strukturu média bez záhybů. Filtrační mechanismus se spoléhá na tloušťku, hustotu a poréznost média, aby zachytil částice, když jím tekutina protéká. Místo toho, aby nabízel velkou plochu, nezachycuje neskládaný prvek nečistoty v celé hloubce média, nejen na povrchu.

Mezi běžné materiály patří slinutý kov, lisovaná vlákna, keramika, lepená celulóza a speciální syntetické materiály. Díky své hloubkové konstrukci mohou neskládané filtry zachytit široké spektrum velikostí částic a často poskytují lepší zadržování velmi jemných nebo vysoce rozptýlených nečistot.

Neskládané filtrační prvky se často nacházejí v mazacích systémech, filtraci paliva, čištění vody, chemickém zpracování a aplikacích, kde kapaliny obsahují vysoké úrovně nerozpustných nečistot, které by rychle spékaly povrch skládaného filtru.

---

3. Strukturální rozdíly mezi plisovaným a neplisovaným provedením

Nejviditelnější rozdíl mezi těmito dvěma spočívá v geometrii filtračního média:

Skládaný filtrační prvek

• Skládá se ze složených vrstev média.
• Poskytuje velkou efektivní plochu.
• Tloušťka média má tendenci být tenká, ale rozložená na široké ploše.

Neskládaný filtrační prvek

• Používá pevný, silný balík médií.
• Menší povrch, ale větší hloubka pro zachycení částic.
• Retenční mechanismus spoléhá na více vrstev nebo gradientní poréznost.

I když se tyto strukturální rozdíly mohou zdát jednoduché, významně ovlivňují to, jak každý filtr funguje v praxi.

---

4. Rozdíly ve výkonu

a. Účinnost filtrace

Skládané filtrační prvky obecně nabízejí vyšší počáteční filtrační účinnost kvůli velké exponované ploše. Jsou vhodné pro zachycování hromadných kontaminantů a dosahování přesných mikrometrových hodnocení.

Neskládané filtry naopak často vynikají hloubkovým zatížením. To jim umožňuje zachycovat kontaminanty na různých úrovních v médiu, což je činí výhodnými při práci s vysokými koncentracemi jemných částic.

b. Kapacita zadržování nečistot

Vzhledem k tomu, že skládané filtry mají rozšířenou povrchovou plochu, mohou pojmout více nečistot, než se výrazně zvýší pokles tlaku. Díky tomu jsou praktické pro aplikace vyžadující delší provozní intervaly.

Neskládané prvky mohou obsahovat méně celkových nečistot, pokud jde o objem, ale jejich hloubková struktura účinně zadržuje jemné částice, které by mohly předčasně obejít nebo ucpat skládaný filtr.

C. Pokles tlaku

Skládaný filter element typically provides a lower initial pressure drop due to its high surface area. This reduces the energy demanded by pumps or blowers, helping maintain system efficiency.

Neskládané prvky mohou mít vyšší počáteční odolnost, zvláště pokud jsou vyrobeny z hustých médií. Některé hloubkové filtry však udržují stabilní pokles tlaku déle, protože nečistoty se spíše usazují, než aby se hromadily na povrchu.

d. Průtok

Plisované konstrukce upřednostňují vyšší průtoky a jsou vhodné pro systémy, které vyžadují rychlé zpracování tekutin.

Neskládané filtry mohou více omezovat průtok v závislosti na hustotě materiálu a často se volí pro aplikace s nižším průtokem nebo pro přesné aplikace.

---

5. Výhody každého typu filtračního prvku

Výhody skládaného filtračního prvku

• Vyšší povrch v rámci kompaktní velikosti
• Delší životnost při mírném zatížení znečištěním
• Nižší pokles provozního tlaku
• Konzistentní účinnost při určených mikrometrových hodnotách
• Vhodné pro aplikace s vysokým průtokem
• Často se snáze čistí nebo proplachuje, pokud je navrženo pro opakované použití

Výhody neskládaného filtračního prvku

• Efektivní pro zachycení velmi jemných a pronikavých nečistot
• Lepší výkon v prostředí s vysokou kontaminací
• Robustní konstrukce vhodná pro agresivní chemikálie nebo extrémní teploty
• Hloubková filtrace vede ke spolehlivému zadržení náročných částic
• Často poskytuje rovnoměrnější distribuci toku

---

6. Typické aplikace

Kde se používají skládané filtrační prvky

• Hydraulické systémy
• Filtrace vzduchu (HVAC, čisté prostory, kompresory)
• Úprava průmyslové vody
• Procesní kapaliny ve výrobě
• Předfiltrace potravin a nápojů
• Farmaceutická výroba
• Palivové systémy vyžadující stabilní průtok

Kde se používají neskládané filtrační prvky

• Chemická zpracovatelská prostředí s korozivními kapalinami
• Kapaliny s vysokým obsahem pevných látek nebo kalů
• Mazací systémy pro těžké stroje
• Čištění vody vyžadující hloubkovou filtraci
• Leštění paliva
• Aplikace vyžadující odolnost vůči vysokým teplotám nebo tlaku
• Filtrace jemných částic, které by rychle zanesly povrchové filtry

---

7. Faktory, které je třeba vzít v úvahu při výběru mezi plisovanými a neskládanými filtry

Výběr správného filtru začíná pochopením potřeb vašeho systému. Zvažte tyto zásadní faktory:

Úroveň kontaminace

Pokud kapalina obsahuje těžké pevné látky nebo jemný kal, může být vhodnější neskládaný hloubkový filtr. Pro mírné znečištění poskytuje skládaný filtr delší životnost.

Požadovaný průtok

Systémy s vysokým průtokem obecně těží ze skládaných médií díky jejich nižší tlakové ztrátě.

Přesnost filtrace

Pro přesné mikronové hodnocení a konzistentní zachycování částic jsou preferovány plisované konstrukce. Hloubkové filtry vynikají, když jsou přítomny jemné nebo různé velikosti částic.

Provozní náklady

Skládané filtry často snižují spotřebu energie díky nižším tlakovým ztrátám, zatímco neskládané prvky mohou v určitých prostředích vyžadovat méně častou výměnu.

Teplotní a chemická odolnost

Neplisovaná provedení – zejména kovové nebo keramické – zvládají extrémní podmínky spolehlivěji.

Požadavky na údržbu

Skládané filtry se mohou snadněji kontrolovat, čistit nebo vyměňovat v závislosti na konstrukci krytu.

---

8. Závěr

Přestože jsou jak skládané, tak neskládané filtrační prvky navrženy tak, aby chránily systémy před kontaminanty, činí tak prostřednictvím různých mechanismů a nabízejí odlišné výhody. Skládané filtrační prvky poskytují velkou plochu povrchu, nižší tlakové ztráty a delší servisní intervaly v mnoha obecných aplikacích. Naproti tomu neskládané filtry vynikají v náročných prostředích, kde kapaliny obsahují jemné, perzistentní nečistoty nebo kde je nutná tepelná a chemická odolnost.

Výběr mezi těmito dvěma v konečném důsledku závisí na vašich konkrétních provozních podmínkách – požadavcích na průtok, typ znečištění, požadavky na odolnost a konstrukci systému. Po pochopení základních rozdílů si můžete vybrat filtrační prvek, který nabízí lepší dlouhodobý výkon, spolehlivost a hodnotu pro vaši aplikaci.