[推荐]典型蒸汽过滤器的原理，Y型过滤器的正确安装

过滤器
    市场竞争日益激烈，尽量减少停机和维护时间已越来越重要。在蒸汽和冷凝水系统中，管道中的垃圾碎屑经常会对设备造成损坏，如水垢、铁锈、复合密封剂、焊渣以及其它固体颗粒等都可能进入管道系统，过滤器可以过滤掉液体或气体中的固体颗粒，保护设备免于损坏，所以也减少了设备停机维护时间，过滤器安装在每一个疏水阀、流量计和控制阀的上游。
    根据结构造型，过滤器有两种主要形式:“丫”型过滤器和篮式过滤器(见图12.4.1)，

  “丫”型过滤器
    在蒸汽系统中，通常普遍采用“丫”型过滤器，本体为紧凑圆柱形，结实抗高压。照字面理解是一个压力容器，对“丫”型过滤器来说经常碰到400 bar g的高压应用，但在这样的压力和相应的蒸汽温度下使用过滤器是很复杂的，不得不采用像铬铂钢这样的材质。
    虽然按尺寸来说，“丫”型过滤器和篮式过滤器相比，对污垢的容纳能力较低且需经常清除，但在蒸汽系统中，这不是一个问题，除非在试车时有大量的垃圾、铁锈等。如果能预见到会有大量的垃圾和杂质，可在过滤器盖冒处安装排污阀，这样可以运行时在线清理过滤器内过滤掉的污垢，而无需停机。
      +Y;型过滤器在蒸汽和气体系统中要水平安装，过滤室和管道处于同一平面上(见图12.4.2(a)),这样可以避免水积聚在过滤室中，以免引起侵蚀并影响热量传递。在液体系统中过滤室可垂直安装(见图
12.4.2(b)),避免在流量较低时过滤掉的杂质进入到上游。
    虽然我们建议过滤器要安装在水平管道上，但如果流体向下流动，还是可以装在垂直管道上的，这样杂质碎屑就可以存留在过滤室中了(见图12.4.2(c))，但当流体向上流动时就不能垂直安装过滤器了，因为这样会使过滤掉的杂质落回管道内。

直型和角型过滤器
    除了“丫”型过滤器，还有其他几种结构形式的过滤器:直型和角型过滤器，如图12.4.3所示，其工作方式和性能和“丫”型过滤器相同，当蒸汽管道的几何结构不适合安装“丫”型过滤器时，可安装这两种过滤器。

篮式过滤器
    篮式或壶式的过滤器的特点是有一个垂直的过滤室，一般比“丫”型过滤器大，按其口径来说，通过篮式过滤器的压降也比“丫”型过滤器低，因此常用于液体系统，容纳垃圾和杂质的能力也比“丫”型过滤器强，篮式过滤器也常用于大口径的蒸汽系统。
    篮式过滤器只能安装在水平管道上，较大较重的篮式过滤器底部需要安装支撑。
    当篮式过滤器用于蒸汽系统时，在过滤器内会有较多的冷凝水，所以设计用于蒸汽系统的过滤器有一个冷凝水排放口，可以安装疏水阀排放冷凝水。
    篮式过滤器使用时一般并联两个，流体只通过其中一个，要清洗时可切换到另一个过滤器，而无需停机。

超滤过滤器
    过滤器会去除蒸汽中可见到的颗粒，但有时还需要去除更小一些的颗粒，例如在以下场合:
  口蒸汽直接喷射时，可能会引起产品污染，例如食品厂和制药厂的消毒灭菌设备上。
  口不洁净的蒸汽可能会由于携带杂质而无法生产或出现次品，如消毒器、纸板定形机。
  口需要从蒸汽加湿器喷射很小颗粒的地方，例如用于洁净环境的蒸汽加湿器。
  口为降低蒸汽中的含水量，保证干燥饱和。
    在“洁净”蒸汽应用中，仅带滤网的过滤器是不合适的，需要使用一种带滤芯的更为精细的过滤器，这种过滤器含有一个不锈钢烧结成的滤芯单元。烧结过程中会形成很多精细的不锈钢多孔结构，可过滤掉任何小到1 }m的细小颗粒，符合厨房烹饪使用标准。
    滤芯精细的多孔结构会造成一个很大的流体压降，所以在选型时要特别注意，而且滤芯也会被过高的流速损坏，应特别注意不要超过制造商的规定极限。
    当用于蒸汽或气体系统时，在这种过滤器的上游要安装汽水分离器以去除掉其中的水滴，不仅能提高蒸汽的质量而且还可以延长滤芯的使用寿命。在上游也应该安装“丫”型过滤器，以过滤掉较大的颗粒，否则就会很快堵塞滤芯，缩短使用寿命。在过滤器的两端安装压力表，测量通过过滤器的压降，这样还可以确定何时清洗滤网。也可以在过滤器的下游安装压力继电器，当下游压力降低到一定水平后，控制室的警示灯会亮，可以提醒工作人员清洗过滤器。
过滤器滤网
    过滤器中常用两种形式的滤网:
  口多孔板筛一在所需材质的平板上用多孔冲床冲出很多小孔，然后卷成筒状焊在一起。其筛孔相对粗
    大，孔径一般为。.8mm到3.2mmo所以只能用于过滤一般的管道垃圾。
  口滤网一用精密的细线织成的网格形滤网，一般衬在多孔板筛上，支撑住滤网。这样过滤比仅用多孔
    板筛更为精细，网孔最小可达0.07mm，能过滤掉更为细小的杂质。滤网经常用术语“目”表示，表
    示每1英寸的网线织出的网孔数量，如图12.4.6所示，这是一个3目的过滤器。

    滤网相应的通过孔径由网线的直径和筛孔决定，200目的滤网，制造商说明的滤网孔径为0.076 mm,通过的最大颗粒尺寸可通过几何计算获得，例如一个能通过最大的颗粒尺寸可经公式12.4.1计算获得:

    但问题是，滤网是一个两维网，而杂质颗粒到达网孔时的位置状态是随机的，因此细长的颗粒到达滤网时，可能正好经过，也可能被拦下，如果有问题可以使用更为精细的滤网。过滤面积就是可利用的拦除杂质的面积，较大的过滤面积使得清洗滤网的频率大大下降。
    有效流通面积和整个滤网的网孔面积成正比，通常用百分比表示，直接影响了过滤器的流通特性。有效面积越大，流通特性越好，通过过滤器的压降也越低，由于大多数过滤器有很大的有效过滤面积，所以通过过滤器的压降很低，可用于蒸汽和气体系统(见图12.4.1)。但是，在有泵压的水系统和钻性流体系统中，压降就会很大。过滤器用流量系数K}s值表示流通能力。

    也就是说压降仅为0.5%。通过过滤器的压降也可以由K值或压降图确定，使用这种方法，如果是蒸汽请参见12.2节，如果是水请参见6.3节。
    滤网的材料也是多种多样，一般用于蒸汽系统的大多数为奥氏体不锈钢，这种材料强度大且抗腐蚀。当过滤器应用于特殊的化学制品或海水中时要使用蒙奈尔铜镍合金材料的滤网。
过滤器选项
    除了标准的过滤器，还有其它几种可供选择。
磁性内件
    在篮式过滤器内可嵌入一些磁性物质，以便过滤掉小的铁屑。由于钢、铁部件的磨损在流体中会出现一些微小钢、铁粒子，这些粒子甚至能通过最为精细的滤网，因此需要嵌入磁性物质，设计上使得流速相对较低的流体全部通过这些磁性物质，并吸附住所有的金属粒子。通常这些磁性物质外部都包有一些像不锈钢这样的惰性材料以防腐蚀。
自洁式过滤器
    自洁式过滤器也有多种，无需停机就能清理滤网上的杂质碎屑，可以人工清理，也可以自动清理。自动清理的过滤器既可以按时间自动清理，又可以按压降增加值自动清理。
机械型自洁式过滤器
    可以使用机械刮片或者毛刷，在滤网表面刮扫。可以去掉滤网表面的任何杂质碎屑，清扫至过滤器底部的收集区内。
反冲洗型过滤器
    流体倒流通过过滤网，需换位操作一组阀门使流体沿相反方向流过过滤器，经冲洗阀排出。反冲流体可以去除滤网上的任何杂质，并排放掉。
    除去机械型和反冲洗型过滤器外，还有几种设计独特的过滤器滤网。较普遍的一种是金属叠片式过滤器(见图12.4.8)，过滤部件由一些堆叠的圆盘片构成，盘片之间有间隔垫片，中间穿一根主轴杆把所有的盘片连在一起。间隔垫片的厚度决定了过滤精度，流体通过盘片间的间隙从元件外部流向中空的空心，杂质会被过滤到这些盘片的外缘表面。
    当清洗过滤器时，旋转外面的手轮带动所有的盘片转动，而外面的清洁刀片是固定的，此时过滤在外边缘的杂质就被刀片刮掉了，并沿过滤元件上一条竖直的固定沟槽沉淀下来，由于没有流体流过这小部分区域，所以没有压力让杂质残留在元件上，自然落到过滤器底部的集槽内。

临时过滤器
    临时过滤器在启动阶段用来保护设备和仪器，通常装在法兰之间，安装的卷筒长度要大于等于过滤器的长度，便于安装拆卸。
    有三种基本结构的临时过滤器:圆锥式、篮式和板式。主要结构为板筛或单层粗钢丝筛，为提高过滤精度，里面或外面可以衬上金属丝网，但要保证丝网正对流体来向，而板筛在后面作为支撑。