Reverse Wedge Wire Screen: Design, arbeidsprinsipp og applikasjoner

En omvendt kiletrådskjerm brukes når væske må bevege seg fra midten av et sylindrisk filter mot utsiden. Dette er forskjellig fra mange standard silrør, der væske kommer inn fra den ytre overflaten og strømmer innover.

I denne artikkelen refererer begrepet Reverse Wedge Wire Screen til en sveiset sylindrisk skjerm med aksiale profiltråder på innsiden og periferiske støttetråder på utsiden. De indre ledningene danner filtreringsoverflaten. De ytre ledningene holder sylinderen sammen og hjelper den med å motstå trykk under drift.

Denne designen brukes ofte i kompakte industrielle filtre, prosessutstyr, harpiksretensjonssystemer og andre applikasjoner som trenger innvendig til utvendig flyt. Det er nært knyttet til Inverted Screen Pipe produktfamilie, som kan produseres i forskjellige materialer, sporstørrelser, diametre og tilkoblingsstiler.

De to eksemplene som er omtalt her er laget fra SS316Ti. Begge bruker et 0,6 mm spor, 1 × 2 mm profiltråder, 1,8 × 2,5 mm støttetråder, en 85 mm lengde og sveisede enderinger. Den ene skjermen har en diameter på 82 mm, mens den andre har en diameter på 52 mm.

Hvordan det omvendte ledningsoppsettet er bygget

Wirearrangementet er hovedtrekket som skiller en omvendt skjerm fra en standard sylindrisk kile wireskjerm. Hver ledning har en klar jobb, og skjermen vil bare fungere bra når ledningene, sveisene og endeforbindelsene fungerer sammen.

Interne profilledninger danner filtreringsoverflaten

Profiltrådene går langs lengden av skjermen. I medfølgende utførelse er de plassert på innsiden av sylinderen.

Mellomrommet mellom to nærliggende profiltråder skaper det kontinuerlige sporet. Sporbredden i begge eksemplene er 0,6 mm. Denne åpningen kontrollerer hvilke partikler som kan passere gjennom skjermen og hvilke partikler som blir på den indre overflaten.

Fordi profiltrådene vender mot den innkommende væsken, er de den første delen av skjermen som kommer i kontakt med faste stoffer. Deres størrelse, form, avstand og overflatetilstand kan påvirke flyt, separasjonsnøyaktighet og rengjøring.

Den medfølgende profiltråden måler 1 × 2 mm. Denne trådstørrelsen gir arbeidsflaten nok styrke samtidig som den tillater et nyttig åpent område. Den nøyaktige balansen mellom styrke og flyt avhenger av det endelige antallet ledninger og den totale skjermdiameteren.

En kontinuerlig spalte sprer også strømmen over den aktive overflaten. Dette er forskjellig fra en plate med separate borede hull, hvor strømmen er begrenset til hver rund åpning. Jo bredere Wedge Wire Screen Pipe -serien inkluderer lignende kontinuerlige sporstrukturer for industriell væskefiltrering.

Eksterne støtteledninger Hold sylinderen i form

Støtteledningene går rundt utsiden av skjermen. De krysser de indre aksiale ledningene og sveises ved hvert kontaktpunkt.

I disse eksemplene måler støttetråden 1,8 × 2,5 mm. Det hjelper skjermen motstå radiell kraft og forhindrer at profiltrådene beveger seg ut av posisjon.

Denne støttestrukturen er viktig fordi trykk virker på den indre overflaten under filtrering fra innsiden til utsiden. Når væsken beveger seg utover, må skjermen beholde sin runde form og opprettholde en jevn spaltebredde.

Støttewiren må også håndtere normal installasjonsbelastning, vibrasjon og rengjøringstrykk. Hvis avstanden er for stor, kan skjermen miste styrke. Hvis støttene er for nær hverandre, kan de redusere det tilgjengelige strømningsarealet.

God sveising er like viktig som trådstørrelse. Ujevn sveising kan endre sporbredden eller trekke sylinderen ut av form. Svake sveiser kan også svikte under gjentatte trykkendringer. Produsenten må kontrollere varme, innretting, sveisestyrke og endelig rundhet under produksjonen.

De sveisede ringene i begge ender gir skjermen ekstra støtte. De skaper også et stabilt koblingspunkt for huset eller omkringliggende utstyr.

Hvordan innvendig til utsiden filtrering fungerer

Arbeidsprinsippet er enkelt. Ufiltrert væske kommer inn i midten av skjermen, passerer gjennom sporene og går fra utsiden.

Det endelige filtreringsresultatet avhenger imidlertid av mer enn strømningsretningen.

Strømmen beveger seg radialt gjennom skjermen

Under drift kommer væske inn i det åpne senteret av den omvendte kileskjermen. Trykket skyver den deretter mot den indre filtreringsoverflaten.

Partikler som ikke kan passere gjennom spalten på 0,6 mm forblir inne i sylinderen. Den filtrerte væsken beveger seg mellom profiltrådene og kommer ut rundt den ytre overflaten.

Denne radielle strømningsveien kan være nyttig når materøret er koblet til midten av et filterelement. Den kan også passe utstyr der den rene væsken skal samle seg i rommet rundt skjermen.

Den korte lengden på 85 mm på de medfølgende designene antyder at de er ment som kompakte filterkomponenter i stedet for lange brønnskjermer. De kan passe inn i små hus, prosessbeholdere, filterpatroner eller tilpassede distribusjonssystemer.

Sporform påvirker flyt og partikkelfrigjøring

Den nominelle sporstørrelsen er 0,6 mm, men sporbredden alene beskriver ikke skjermens ytelse fullt ut.

Kiletråd skaper en smal åpning ved filtreringsoverflaten. Passasjen blir bredere etter at væsken passerer gjennom spalten. Denne formen kan redusere sjansen for at harde partikler blir fanget dypt inne i åpningen.

Skjermen bør likevel ikke beskrives som helt tettefri. Klistrete faste stoffer, fibre, fett, myke partikler og krystaller kan fortsatt dekke eller bygge bro over sporet.

Partikkelformen har også betydning. En tynn eller fleksibel partikkel kan passere gjennom en 0,6 mm åpning selv når en av dens andre dimensjoner er større. En myk partikkel kan bøye seg under trykk. Av denne grunn bør kjøpere gi mer enn en generell partikkelstørrelsesverdi når separasjonsnøyaktighet er viktig.

Nyttig prosessinformasjon inkluderer formen på faststoffene, deres hardhet, faststoffkonsentrasjonen, væsketykkelsen og forventet strømningshastighet.

Trykkfall viser når rengjøring er nødvendig

Ettersom faste stoffer bygges opp på den indre overflaten, reduserer de det åpne området. Filteret trenger da mer trykk for å opprettholde samme flyt.

En stigende trykkforskjell over skjermen er et vanlig tegn på at rengjøring kan være nødvendig. Operatøren kan spyle skjermen, starte en tilbakespylingssyklus, redusere strømmen eller fjerne elementet for inspeksjon.

Riktig metode avhenger av materialet som skal filtreres. Løse mineralpartikler kan fjernes med vann. Vekt kan trenge kjemisk rengjøring. Klistrete avleiringer kan trenge mekanisk rengjøring.

Rensetrykket må holde seg innenfor skjermens strukturelle grense. For mye trykk kan bøye ledningene, skade sveiser eller endre sporåpningen.

Hvilke spesifikasjoner kontrollerer ytelsen

Industrielle kjøpere fokuserer ofte først på sporstørrelsen, men det komplette designet styrer den reelle strømningshastigheten, styrken og levetiden.

Sporstørrelse og åpent område må fungere sammen

0,6 mm sporet kontrollerer den nominelle separasjonsåpningen. Den viser ikke hvor mye væske skjermen kan behandle.

Det totale åpne arealet avhenger også av diameter, aktiv lengde, profiltrådbredde, antall spor, støttetrådavstand og arealet som dekkes av enderingene.

82 mm-skjermen har større omkrets enn 52 mm-versjonen. Hvis ledningsavstanden og den aktive lengden forblir like, kan den større modellen gi mer filtreringsoverflate. Nøyaktig åpent areal bør likevel beregnes ut fra godkjent tegning.

En sterkere ledning er ikke alltid bedre. En bredere ledning kan forbedre styrken, men den kan også redusere åpent område. Støtteledninger med tett avstand kan hjelpe skjermen med å motstå trykk, men de kan begrense flyten.

Den endelige utformingen må balansere separasjonsnøyaktighet, hydraulisk kapasitet og mekanisk styrke.

Hoveddetaljene for de to medfølgende konfigurasjonene er vist nedenfor.

Den vanlige sporstørrelsen og tråddimensjonene gir begge versjoner et lignende filtreringskonsept. Deres forskjellige diametre gjør at de kan passe til forskjellige hus eller utstyrsforbindelser.

SS316Ti må matche prosessvæsken

Begge wireskjermene med omvendt kile bruker SS316Ti. Denne legeringen vurderes ofte for sveisede deler og korrosiv service, men ingen rustfri stålkvalitet er egnet for enhver prosess.

Kjøper bør bekrefte driftstemperatur, kloridnivå, pH, rengjøringskjemikalier og eventuelle syrer eller løsemidler i væsken. Slipende faste stoffer bør også vurderes fordi korrosjonsbestandighet ikke alltid betyr sterk slitestyrke.

Produksjonsprosessen kan også påvirke materialytelsen. Sveising, varmekontroll, overflatebehandling og sluttrengjøring bør håndteres nøye. Xinlu sin produksjonsmuligheter inkluderer forming, sveising, sliping, polering og inspeksjon for forskjellige kileprodukter.

Enderinger må passe til huset

De sveisede ringene er ikke mindre tilbehør. Dimensjonene deres påvirker installasjon, justering og forsegling.

82 mm skjermen bruker ringer med en utvendig diameter på 82 mm og en høyde på 10 mm. 52 mm versjonen bruker matchende 52 mm ringer med samme høyde.

Før produksjon bør kjøper forklare hvordan ringene vil kobles til utstyret. De kan sveises inn i et hus, settes inn i et maskinert sete, holdes av en klemme eller forsegles med en pakning.

En skjerm kan ha riktig spor og materiale, men den passer fortsatt ikke hvis ringdiameteren eller -lengden er feil. Ringtoleransen bør derfor kontrolleres sammen med hovedskjermdimensjonene.

Hvor Reverse Wedge Wire Screens brukes

En omvendt kiletrådskjerm er mest nyttig når utstyret trenger innvendig til utvendig strømning og et kompakt sylindrisk filterelement.

Kompakte industrifiltre

Den korte lengden og små diametrene til de medfølgende skjermene gjør dem egnet for kompakte filtreringsenheter.

Mulige bruksområder inkluderer inline-siler, pumpebeskyttelsesfiltre, innvendig beholder, små prosesspatroner, distribusjonsrør og utstyrsbeskyttelsesskjermer.

En omvendt skjerm kan også brukes der faste stoffer må holde seg inne i elementet for enklere oppsamling eller inspeksjon. Den indre arbeidsflaten kan holde tilbakeholdt materiale borte fra det ytre renvæskeområdet.

En beslektet Kiletrådfilterpatron kan brukes i prosessvann, kjemiske væsker, resirkulert vann og andre fast-væske-separasjonssystemer. Det endelige formatet avhenger av huset, strømningsveien og tilkoblingsmetoden.

Harpiks- og katalysatorretensjon

Kjemiske systemer kan bruke en omvendt kiletrådskjerm for å holde på harpiks, katalysator eller andre prosessmedier samtidig som væsken kan passere utover.

I disse applikasjonene må sporet være mindre enn mediet som må forbli inne i utstyret. Skjermen trenger også nok åpent område for å forhindre høyt trykktap.

Materialkompatibilitet er spesielt viktig. Legeringen, sveisene og overflaten må håndtere de faktiske kjemikaliene og rengjøringsmidlene som brukes i prosessen.

Vann og avløpsutstyr

Trådskjermer med omvendt kile kan også brukes i vann- og avløpsutstyr. De kan beskytte pumper, dyser eller nedstrøms behandlingsenheter mot større suspendert stoff.

Innvendig til utvendig strømning kan passe til systemer hvor ubehandlet vann kommer inn gjennom et sentralt rør. Det filtrerte vannet samler seg deretter rundt utsiden av elementet.

Skjermen trenger fortsatt regelmessig rengjøring når faste stoffer er klissete eller når fôret inneholder store mengder suspendert materiale.

Mat-, mineral- og annen prosessindustri

Kiletrådprodukter brukes på tvers av mange industrielle filtreringsapplikasjoner , inkludert matforedling, gruvedrift, kjemisk produksjon, petroleum, masse og papir og vannbehandling.

I mat- og drikkesystemer bør kjøperen bekrefte overflatefinish, rengjørbarhet, sveisetilstand og hygienekrav.

I mineral- eller slurrysystemer kan slitasje være viktigere enn korrosjon. Silstrukturen må håndtere slitende partikler, vibrasjoner og tunge faste stoffer.

Den omvendte designen kan tjene mange bransjer, men den nøyaktige sporet, trådstørrelsen, legeringen og støtteavstanden bør alltid samsvare med de virkelige driftsforholdene.

Hva kjøpere bør bekrefte før produksjon

En komplett spesifikasjon hjelper produsenten med å produsere en skjerm som passer utstyret og yter som forventet.

Kjøperen bør først bekrefte at den nødvendige strømningsretningen er fra sentrum mot utsiden. Forventet strømningshastighet, normalt trykk, maksimalt differensialtrykk, faststoffkonsentrasjon og rengjøringsmetode bør også være tydelig.

Partikkelinformasjon er like viktig. Produsenten må vite om de faste stoffene er harde, myke, fibrøse, klebrige eller slipende. En enkel partikkelstørrelsesverdi er kanskje ikke nok.

Før produksjon skal den endelige tegningen bekrefte skjermdiameter, aktiv lengde, spalttoleranse, trådstørrelser og -retninger, ringdimensjoner, sveisedetaljer, overflatefinish, materialkvalitet og inspeksjonsmetode. En tydelig tegning bidrar til å forhindre passform og ytelsesproblemer.

Det er også nyttig å vise strømningsretningen direkte på tegningen. Dette unngår forvirring når skjermen bruker en omvendt eller innvendig ledningslayout.

For tilpassede prosjekter, Xinlu's kiletrådskjermtjeneste støtter forskjellige materialer, dimensjoner, sporstørrelser og tilkoblingsdesign. Kjøpere kan gi en tegning, prøve eller driftsinformasjon for gjennomgang.

Konklusjon

En omvendt kileskjerm gir industrielle filtreringssystemer en kontrollert innvendig til utvendig strømningsbane. Dens interne aksiale profiltråder danner filtreringsoverflaten, mens de ytre omkretsstøttene holder sylinderen stabil.

De to SS316Ti-eksemplene bruker samme 0,6 mm spor, tråddimensjoner, 85 mm lengde og sveiset ringdesign. Diameterne på 82 mm og 52 mm gjør at den samme grunnleggende strukturen passer til forskjellige utstyrsstørrelser.

God ytelse avhenger av hele designet, ikke bare sporbredden. Strømningshastighet, faststofftype, åpent område, trykk, materialkompatibilitet, rengjøringsmetode, sveisekvalitet og husdimensjoner må alle vurderes.

Anping County Xinlu Wire Mesh Products Co., Ltd. leverer tilpassede kiletrådskjermer, silrør, filterpatroner og relaterte industrielle filtreringskomponenter. Prosjektkjøpere kan kontakt Xinlu med nødvendige dimensjoner, prosessforhold og tekniske tegninger for videre gjennomgang.