فیلتراسیون یکی از مهمترین فرآیندهای جداسازی در صنعت است. این فرآیند به منظور حذف مواد نامطلوب از یک جریان سیال انجام می شود. المنت فیلتر، یک دستگاه فیلتراسیون است که از سه جزء اصلی تشکیل شده است: مدیا، ساپورت و بدنه المنت فیلتر.
مدیا، جزء اصلی یک المنت فیلتر است که اغلب به صورت سطحی متخلل در تنوع های گوناگون وجود دارد. طی محاسباتی که یک طراح برای فیلتراسیون حجم مشخصی از سیال انجام می دهد، سطح فیلتراسیون مناسب آن المنت فیلتر مشخص می گردد. این سطح ارتباط مستقیم با مقدار جریان عبوری از فیلتر دارد.
ساپورت، وظیفه نگه داشتن مدیا در مسیر جریان و جلوگیری از دفورمگی یا تخریب آن را بر عهده دارد. ساپورتها اغلب از مواد فلزی یا پلیمری ساخته می شوند و در اشکال مختلف هندسی موجود هستند.
بدنه المنت فیلتر، وظیفه محافظت از اجزای داخلی المنت فیلتر و تسهیل جریان سیال را بر عهده دارد. بدنه المنت فیلتر اغلب از مواد فلزی یا پلیمری ساخته می شود.
یکی از مهمترین پارامترهای موثر در طراحی فیلتر، مقدار فشاری است که می تواند سیال را از غشاء فیلتر عبور دهد. این فشار برای سیالات و سیستم های مختلف متفاوت است. بنابراین، مدیا با ساختاری مشبک یا الیاف بافته شده و یا الیاف نبافته همواره در معرض نیروهای ناشی از فشار بالای جریان است.
برای حفظ موقعیت مدیا در سیستم و جلوگیری از دفورمگی یا تخریب آن، نیاز به قرار گرفتن در ساختار مستحکمی است. اغلب مدیاها در شکل های هندسی گوناگون با ساپورت های اغلب فلزی که در جهت خروج سیال وجود دارند، مصلح شده اند. این ساپورتها باید بتوانند نیروی ناشی از فشار سیال را تحمل کنند و اجازه ندهند دفورمگی یا تخریب ساختار فیلتر و مدیا اتفاق بیفتد.
به همین خاطر، طراح المنت فیلتر همواره از جنس، فرمدهی و ضخامت مناسب برای این دسته از ساپورتها باید استفاده نماید تا بتواند مقاومت لازم را در برابر نیرو داشته باشد.
نکته قابل توجه محاسبه این ساپورت، تأثیر مستقیم سطح فیلتراسیون یا مساحت استفاده شده از مدیا جهت تبدیل فشار به نیرو است. F(N)=P(N/m2).A(m2)
با توجه به اینکه زمان اعمال نیرو به ساپورت، زمانی است که سطح مدیا کمترین عبور را پیدا می کند (منافذ سطح مدیا مسدود می شوند)، پس سطح موثر تولید نیرو همان سطح فیلتراسیون خواهد بود.
در اکثر مواقع طراح فقط سطح موثر ساپورت را در محاسبات خود قرار می دهد که تفاوت بسیار زیادی با سطح موثر اصلی دارد.
در طراحی ساپورت المنت فیلتر، باید سطح فیلتراسیون مدیا به عنوان سطح موثر تولید نیرو در نظر گرفته شود. این امر باعث می شود تا ساپورت طراحی شده، بتواند نیروی ناشی از فشار سیال را به طور موثر تحمل کند و از دفورمگی یا تخریب مدیا جلوگیری شود.
نویسنده: مجتبی سعادت پور
تاریخ: شهریور ۱۴۰۲
ذخیره پست 
