¿POR QUÉ LOS FILTROS COALESCENTES ESTÁN INSTALADOS EN PARES?
En
una planta de fabricación industrial, los filtros coalescentes son
probablemente la pieza más importante de los equipos de purificación que se
encuentran en un sistema de aire comprimido. Tratan seis de los diez
contaminantes principales que se encuentran en el aire comprimido (partículas
atmosféricas, óxido, escamas de tuberías, microorganismos y aerosoles de aceite
y agua). Pero, lo que es más importante, también se usan para proteger la
refrigeración de los secadores de aire de refrigeración y adsorción
(desecantes).
Este
artículo compara los beneficios de instalar un par de filtros coalescentes en
series frente a un filtro 2 en 1 en términos de presión diferencial, capacidad
de retención de suciedad y costo total de propiedad.
Los filtros coalescentes generalmente
se instalan de a pares, pero ¿por qué es así?
Por
lo general, los filtros de aire comprimido coalescentes se instalan cerca del
lugar donde se encuentra el compresor (ya sea en la sala del compresor en una
instalación más grande o en el propio compresor para compresores fijos o
portátiles más pequeños).
Para
reducir eficazmente los aerosoles de aceite y agua, los microorganismos y las
partículas a un nivel que proteja el secador de aire comprimido requieren el
uso de un filtro fino (tratamiento de contaminantes de hasta 0,01
micras).
Las
partículas que se encuentran en un sistema de aire comprimido son de diferentes
tamaños y, como este filtro es muy fino, se bloqueará rápidamente con
partículas grandes (especialmente óxido y escala de tubería).
A
medida que el filtro se bloquea, aumenta la presión diferencial a través del
filtro. Esto no solo reduce la presión disponible aguas abajo, también
requiere que el compresor genere el aire comprimido a una presión más alta, lo
que resulta en costos operativos más altos.
En
promedio, se encuentra que por cada 1 bar de presión de generación adicional
hay una pérdida del 7% en energía específica, por lo tanto, mantener bajas las
pérdidas de presión ayuda a reducir los costos operativos.
Hacer
funcionar un filtro de aire comprimido con alta presión diferencial es, por lo
tanto, muy costoso y es imperativo mantener las pérdidas de presión lo más
bajas posible. Una forma de mantener bajas las pérdidas de presión es
cambiar el elemento de filtro con frecuencia (cada 3-6 meses). Otra forma
es sobredimensionar el filtro; sin embargo, hacer un filtro demasiado
grande tiene sus propios problemas en términos de rendimiento de filtración,
costo de compra e instalación. De ninguna manera es una solución
de tratamiento de aire comprimido rentable .
Si
se pudiera proteger el filtro fino, las pérdidas de presión podrían reducirse,
por lo tanto, la solución más rentable es instalar un par de filtros
coalescentes en serie.
Cada
filtro reducirá los mismos 6 contaminantes pero a diferentes niveles de pureza. El
primer filtro, un filtro de uso general protege el segundo, un filtro de alta
eficiencia contra la contaminación masiva. Esto no solo mejora el
rendimiento de filtración sino que, lo que es más importante, reduce las
pérdidas de presión y los costes operativos. Además, también extiende la
vida útil del elemento de 3 a 6 meses a 12 meses.
¿Hay alternativas a la
instalación del filtro 2?
Sí,
hay alternativas de filtro único, pero se debe tener cuidado con este tipo de
filtro, ya que no siempre proporcionan los beneficios percibidos.
Filtros 2 en 1
En
un intento por reducir las pérdidas de presión asociadas con los filtros de
aire comprimido, varios fabricantes ofrecen ahora filtros 2 en 1. Se
afirma que reducen las pérdidas de presión asociadas con tener dos alojamientos
de filtro (y por lo tanto consumo de energía) mientras proporcionan el mismo
nivel de purificación (es decir, retención de partículas y arrastre de aceite
hasta 0,01 micras / 0,01 mg / m3 o menos). En teoría, el proceso de
pensamiento es sensato, sin embargo, estos tipos de filtro no siempre se
entregan en la práctica.
Comprender la presión diferencial (dP)
En
un filtro de aire comprimido, las pérdidas de presión son una combinación de
pérdida de presión fija y pérdida de presión incremental. Las pérdidas de
presión fijas se diseñan en el filtro desde el principio y provienen de la
carcasa del filtro y los diseños de tapa del elemento, mientras que las
pérdidas de presión incrementales provienen del elemento del filtro cuando
comienza a funcionar. Las pérdidas de presión para el equipo de
purificación de aire comprimido se expresan como dP o presión diferencial.
La
literatura dP se usa a menudo para seleccionar una marca de filtro sobre otra,
sin embargo, muchos usuarios no saben que estos datos son solo indicativos de
un filtro limpio, "como nuevo" y no indican cómo bloquea un filtro
mientras opera.
Al
seleccionar un filtro, también se deben considerar sus características de
bloqueo ya que esto es una indicación en cuanto a la capacidad de retención de
suciedad de los filtros (y el verdadero costo operativo).
Financial implications
From the test data, true operational costs can now be calculated and the table below shows the financial savings available by installing a pair of Parker OIL-X filters over a 2 in 1 filter.
Por
lo tanto, para mostrar el rendimiento real del filtro 2 en 1 y los verdaderos
beneficios de su nueva gama de filtros OIL-X, una prueba comparativa entre un
par de filtros coalescentes OIL-X de Parker domnick hunter (Grados
AO + AA) y un único filtro 2 en 1 fue llevado a cabo.
Como
los filtros en la prueba son filtros coalescentes, se humedecieron con aerosol
de aceite (de acuerdo con ISO12500-1, el estándar internacional para pruebas de
filtros coalescentes) para proporcionar
un dP inicial saturado representativo de un nuevo filtro a medida que entra en
los primeros días de Servicio. El rendimiento de arrastre de aceite
también se registró.
Los
resultados de la prueba inicial ISO12500-1 mostraron que aunque la combinación
OIL-X AO + AA alcanzó el rendimiento de la literatura reclamada para el
arrastre de aceite y la dP húmeda inicial, el rendimiento de arrastre de aceite
de filtro 2 en 1 fue 87% más alto que las afirmaciones de la literatura dP 5%
mayor.
La
segunda prueba determina las características de carga de suciedad de las dos
ofertas al inyectar y difundir cantidades iguales de partículas de prueba en la
corriente de aire y medir el dP (esto se hace 12 veces para simular la carga de
partículas mensual).
Por
lo tanto, aunque el rendimiento inicial de los dos filtros puede parecer
similar en la literatura, las pruebas reales de carga de suciedad indican lo
contrario, como se puede ver en el gráfico. Las pruebas confirman que un
par de filtros OIL-X Parker domnick hunter tienen una capacidad de retención de
suciedad mucho mayor que el filtro 2 en 1 y, por lo tanto, tendrán costos
operativos significativamente más bajos.
Implicaciones financieras
Basado
en compresor de 37kW / Costo de electricidad £ 0.10. El ahorro de Parker
OIL-X será mayor con combinaciones más grandes de filtro / compresor.
Costo total de la propiedad
Parker Domnick Hunter rango de filtro OIL-X
La
nueva gama de filtros OIL-X es la última incorporación a la línea integral de soluciones
de productos de tratamiento de gases y aire comprimido de Parker. La nueva
tecnología OIL-X ha sido diseñada para equilibrar cuidadosamente la necesidad
de una calidad de aire comprimido precisa con la necesidad de un bajo dP, bajo
consumo de energía y bajo costo de por vida.
Parker
domnick hunter Los filtros OIL-X incorporan dispositivos de gestión de flujo
exclusivos para reducir significativamente las pérdidas de presión asociadas
con diseños deficientes de vivienda mientras sus elementos de filtro utilizan
tecnología de gestión del flujo de aire, medios de filtración especialmente
seleccionados, revestimientos eficientes energéticamente y construcción de
elementos plisados profundos. Esto no solo garantiza la calidad del
aire, también proporciona una gran capacidad de retención de suciedad, que
culmina en un elemento de filtro dP que comienza bajo y permanece bajo para la
vida útil de 12 meses del elemento de filtro.
Todos
los grados de filtración OIL-X de Parker domnick hunter tienen un rendimiento
de un tercero validado por el registro de Lloyds de acuerdo con los estándares
internacionales y están respaldados por una garantía de
calidad del aire.
Artículo original por Mark White, gerente de aplicaciones de
tratamiento de aire comprimido de Parker Gas Separation and Filtration Division,
EMEA .
Traducción por MC OLDER Hidráulica y Neumática.
“Las publicaciones en este sitio son mías y no necesariamente representan las posturas, estrategias u opiniones de Parker Hannifin”.
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