Фильтр-сетка: почему номинальный микрон не соответствует проходимости

Тканая сетка из нержавеющей стали обычно заказывается по двум параметрам: количеству ячеек и номинальной микронности. Ни один из них не является измерением того, что сетка фактически задерживает. Два поставщика могут поставить сетку 100 меш, оба указывают номинальные 150 микрон, и два рулона пропустят разные частицы на одном и том же испытательном стенде. Разница возникает из-за диаметра проволоки, типа плетения и того, что подразумевается под словом «номинальный».

В этой статье объясняется, как на самом деле определяется размер отверстия в тканой сетке, чем отличаются номинальные и абсолютные характеристики, и что следует указывать в спецификации, чтобы сетку можно было проверить, а не просто описать.

Количество ячеек — это счет, а не размер отверстия

Количество ячеек указывает, сколько проволок пересекается на дюйм. Это ничего не говорит напрямую об отверстии. Отверстие — это шаг минус диаметр проволоки: для 100 меш шаг составляет 25,4, деленное на 100, или 0,254 мм. При проволоке диаметром 0,10 мм отверстие составляет 0,154 мм, около 154 микрон. При проволоке диаметром 0,11 мм оно составляет 0,144 мм, около 144 микрон.

Таким образом, изменение диаметра проволоки на 0,01 мм смещает характеристику на 10 микрон, а общий допуск мельницы на тонкую проволоку шире, чем это. Это самая распространенная причина, по которой две сетки 100 меш ведут себя по-разному, и это полностью предсказуемо, если диаметр проволоки указан с фиксированным диапазоном, а не с общим допуском.

Номинальный и абсолютный — разные понятия

Номинальная характеристика

Номинальная величина — это описание, а не гарантированная точка отсечения. В зависимости от поставщика и используемого стандарта, номинальная характеристика может означать, что большая часть частиц выше этого размера задерживается, или что среднее отверстие соответствует этому размеру. Она допускает прохождение измеримой доли частиц большего размера, и эта доля часто не указывается.

Абсолютная характеристика

Абсолютная характеристика связана с методом испытаний. Обычно она означает, что практически не пропускаются частицы выше указанного размера, что подтверждается испытанием на пропускную способность, а не рассчитывается по геометрии плетения. Абсолютные характеристики стоят дороже, потому что сетка должна быть проверена, а плетение должно быть более точным, а не потому, что материал отличается.

Практическое следствие: номинальные 150 микрон от одного поставщика могут быть грубее, чем абсолютные 150 микрон от другого с большим отрывом. Когда фильтр защищает сопло, насос или последующую мембрану, абсолютная величина — это та, которая должна быть указана в чертеже.

Тип плетения изменяет геометрию пор

Полотно (Plain weave)

Одна нить поверх, одна под. Отверстия квадратные и равномерные, что делает полотняное плетение самым простым для оценки и лучшим выбором, когда важна микронная характеристика. Оно также наименее стабильно при очень мелком плетении, потому что проволоки имеют слабую поддержку в местах пересечения.

Саржевое плетение (Twill weave)

Две нити поверх, две под. Более крутой путь обеспечивает лучшую поддержку проволоки и позволяет плести более мелкую сетку с меньшим количеством дефектов. При том же количестве ячеек саржевая сетка имеет немного меньшее эффективное отверстие, чем полотняная, потому что проволоки расположены под углом к потоку, а не плоско поперек него.

Голландское плетение (Dutch weave)

В основе и утке используются проволоки разного диаметра. Крупные основные проволоки несут нагрузку, а тонкие уточные проволоки определяют размер пор. Отверстия треугольные, а не квадратные, поэтому характеристику нельзя рассчитать по количеству ячеек вообще. Простое голландское и саржевое голландское плетение отличаются по пропускной способности и соотношению длины поры к ширине поры, что влияет как на грязеемкость, так и на очищаемость. Голландское плетение — обычный выбор для высокого перепада давления и для тонкой фильтрации в диапазоне от 5 до 50 микрон.

Свойства проволоки, определяющие качество сетки

Допуск по диаметру

Как показано выше, размер отверстия напрямую зависит от диаметра проволоки. Для сетки с номинальной характеристикой ниже примерно 200 микрон, фиксированный диапазон диаметров, согласованный с мельницей, более полезен, чем любое название сорта. Указывайте диапазон, а не просто номинальный диаметр.

Прямолинейность, изгиб и винтовое смещение

Проволока, сходящая со шпули с остаточной кривизной, подается неравномерно. Натяжение основы варьируется по ширине станка, сетка выходит с видимыми полосами, а основные проволоки ломаются в ремизе. Прямолинейность важнее для мелкой сетки, чем для грубой, потому что проволока имеет меньшую жесткость для самокоррекции.

Поверхность и покрытие

Проволока, покрытая мылом, легче проходит через станок и уменьшает износ фильеры и ремизы. Покрытие должно быть удалено перед использованием сетки в фильтрации, поэтому этап очистки должен быть согласован заранее, а не обнаружен на заводе заказчика.

Сорт

304 подходит для общей фильтрации и просеивания. 316L — обычный выбор для жидкостей, содержащих хлориды, для сетки, которая будет свариваться или спекаться в пакет, а также для контакта с пищевыми продуктами или фармацевтическими препаратами, где низкое содержание углерода помогает на сварных швах.

Окно спецификации

Применение

• Элементы жидкостных и гидравлических фильтров
• Пакеты для формования полимеров и волокон
• Просеивание для фармацевтической и пищевой промышленности
• Предварительные фильтры для очистки воды и опреснения
• Экраны для поддержки катализаторов и сепараторы тумана

Что указать в запросе

Укажите тип плетения, количество ячеек или микронную характеристику, является ли эта характеристика номинальной или абсолютной, диаметр проволоки с допуском, метод испытаний, используемый для проверки, ширину сетки и рабочую жидкость. С этими семью пунктами сетка может быть изготовлена и проверена по номеру, а не подобрана по внешнему виду.

TOPONE производит проволоку из нержавеющей стали с 1993 года диаметром от 0,15 мм до 12 мм и поставляет проволоку для плетения с согласованным диапазоном диаметров, прямолинейностью и состоянием поверхности в соответствии со спецификацией сетки, а не с общим стандартом мельницы.