Meget mange stoffer, især flydende og gasformige, skal filtreres. Dette er en forudsætning for at opnå et rent stof (eller så rent som muligt). I nogle tilfælde er målet også ikke at rense, men at opsamle aflejringer på filteret, som kan være af meget større værdi.
Definition
Filtrering er processen med at adskille et relativt homogent stof i flere komponenter. Som regel isoleres andre elementer fra den samlede masse, der forbliver uændret efter rengøring. Den nemmeste måde at overveje denne proces er på eksemplet med vand. Som du ved, er det i den moderne verden umuligt at drikke vand, selv fra angiveligt uforurenede reservoirer. Det, der flyder fra hanen, passer heller ikke til definitionen af rent vand. Som et resultat skal det filtreres før brug. Skadelige elementer vil forblive på det, og det endelige produkt vil være, hvis ikke helt sikkert, så i det mindste ikke så skadeligt som originalen.
Hvorfor er det nødvendigt
Vand er allerede blevet nævnt ovenfor, der er ikke mere at tilføje her. Hvis du drikker ufiltreret væske, hvori heterogene blandinger er til stede, er der ikke noget godtdet vil ikke ende. S alte vil blive aflejret i kroppen (eller vasket ud, afhængigt af typen af vand), patogener kan trænge ind, og der vil opstå adskillige andre problemer. I industrien kan ufiltreret vand forårsage skader på dyrt udstyr. Derudover, hvis vand bruges som et af hovedelementerne i produktionscyklussen, skal det være så rent som muligt, ellers vil det endelige produkt være meget langt fra det deklarerede. Ud over vand filtreres ofte forskellige gasser. I store virksomheder er det nødvendigt, for at medarbejderne ikke ødelægger deres eget helbred for meget. Derudover ved de færreste ikke om standardgasmasker, der kan redde en persons liv (både i tilfælde af et fjendens angreb og i en banal ild). Men dette er også et filter, omend noget ejendommeligt.
Klassificering
For en bedre assimilering af emnet bør du navngive og overveje forskellige typer filtrering. Dette vil hjælpe dig med bedre at forstå hver sorts egenskaber, deres egenskaber, positive og negative sider samt effektivitet.
1. Efter filtertilstand:
- Permanent.
- Periodisk.
Dette er den første måde at opdele filtre i typer. I det første tilfælde er enheden i stand til at arbejde stabilt i lang tid uden at kræve yderligere vedligeholdelse. Lad os gå tilbage til vandeksemplet. Det kan strømme gennem filteret med en konstant hastighed og bør ikke "løbe ud". I sådanne enheder bruges et stort antal elementer norm alt,som hver, uden at forstyrre væskens passagehastighed, fjerner nogle af de skadelige urenheder.
Den anden mulighed, med et periodisk arbejdssystem, modtager norm alt en volumetrisk beholder, hvori der samler sig filtreret vand, og derfra kan det tages til ens egne behov. Den største ulempe ved et sådant filter er, at væsken hurtigt slutter ved aktiv brug, og det vil tage lang tid at vente, indtil den akkumuleres igen. Men sådanne systemer er norm alt meget billigere.
2, efter filtreringsmetode:
- Pressure.
- Vakuum.
I det første tilfælde føres vand, gas eller anden blanding ind i filteret under tryk, hvorved selve stoffet hurtigt renses, og sedimentet komprimeres betydeligt. De billigste typer enheder bruger deres eget blandingstryk uden yderligere mekaniske enheder. Vakuummuligheden i dette tilfælde er mere rentabel, da den hjælper med at rense stoffet med samme succes, men til en lavere pris. Sandt nok er det teknisk vanskeligere at implementere.
Trykfiltrering
Blandt alle rengøringsmulighederne er dette den nemmeste måde. Rensning af vand ved filtrering med dette system er meget hurtig. For at forenkle processen, i de billigste typer filtre, tilføres vand, gas eller ethvert andet stof, der skal renses, straks under tryk. Dyrere enheder kan bruge flere isolerede båse, der kan udskiftes én ad gangen uden at stoppe hele operationen.enheder. Og på trods af navnet er det kun nogle gange, at et system med tvungen trykgenerering faktisk bruges allerede direkte inde i selve enheden.
Vakuumfiltrering
Sådan et system, som allerede nævnt, selvom det er teknisk vanskeligere, men mere effektivt med hensyn til rengøring og generel brugervenlighed. Vakuumfiltrering involverer placeringen af en bestemt beholder, hvor blandingen, der skal behandles, kommer ind. Yderligere, allerede under selve filtreringsoverfladen, skabes et vakuum, der bogstaveligt t alt trækker hovedstoffet ud og efterlader en rest. Filtreringsmetoder er således opdelt efter arbejdssystemet, da en af de største ulemper er problemet med behovet for rengøring. De bruger karrusel, disk, tromle og andre lignende mekanismer, hvor komponenterne kan udskiftes næsten øjeblikkeligt uden problemer. Dette giver dig mulighed for at opretholde det ønskede effektivitetsniveau for enheden med minimale omkostninger og uden at stoppe den.
Filter medier
For at slippe af med heterogene blandinger har menneskeheden brugt forskellige metoder og anordninger siden oldtiden. Den ældste og mest berømte af dem er sandfilteret. Princippet for dets arbejde er meget enkelt. Sand har som bekendt evnen til at passere vand, men bevarer forskellige suspensioner og andre elementer. Resultatet er, hvis ikke krystalklart, så tæt på det vand. Den største ulempe ved en sådan enhed er som følger: sandkagerne og efter en korttiden ophører med at opfylde sine funktioner, med behov for udskiftning. Senere dukkede en mere effektiv mulighed op, baseret på kul eller aktivt kul. Designs på dette grundlag holder længere, men er stadig ikke gode nok til fuldgyldig langtidsbrug. Derfor bruges nu stoffer som presset titanium, asbest, polymerer, porøst glas og så videre som filtermaterialer. Med udviklingen af teknologien begyndte specialiserede kunstige stoffer at dukke op med en unik struktur, der kvalitativt kan fange alle skadelige elementer, men springe basen over.
Brug
Filtrering er en proces, som vi står over for i hverdagen hele tiden. Tag det samme postevand. Før den kommer ind i vores lejlighed, passerer denne væske først gennem et seriøst rengørings- og desinfektionssystem. Sandt nok er slutresultatet stadig utilfredsstillende (især i nogle regioner), hvorfor mange mennesker allerede installerer ekstra filtre derhjemme. Den luft, vi indånder på overfyldte steder, er ofte betinget, især når det er varmt udenfor. Faktisk er den den samme, men passeret gennem flere filtre, hvilket gør den i hvert fald lidt, men renere. Og det samme kan siges om næsten enhver sfære af menneskelig aktivitet. Rygere generelt er konstant i kontakt med filtre, fordi de er indbygget i cigaretter, og uden dem ville skaden på kroppen være uoverkommelig i almindelighed (her er det dog mere sandsynligt, at producenterne giver skylden for at mætte deres produkterikke ren tobak, men nogle mistænkelige blandinger med en masse kemikalier).
Resultater
Det er umuligt at sige, at nogen af filtrene er de mest effektive. Filtreringsmetoder afhænger direkte af de krav, der er opstået. For eksempel bruges det samme sandfilter ofte til at rense pools, da der skal arbejdes med meget store mængder vand, og omkostningerne til andre typer produkter ville være for høje. Og sand er relativt billigt. Det anbefales at vælge et filter ikke ud fra rengøringsmetoden, men ud fra brugervenlighed, mængden af forurening, driftshastighed og mange andre kriterier, fordi ingen enhed stadig producerer et ideelt resultat.