انواع فیلتر بگ فیلتر (Bag Filter)، جنس و ساختار
کیسه فیلتر مهم‌ترین بخش مصرفی در سیستم بگفیلتر است و انتخاب صحیح آن تأثیر مستقیمی بر راندمان غبارگیری، افت فشار، عمر کاری فیلتر و عملکرد فن دارد.
انتخاب کیسه مناسب باید بر اساس پارامترهای زیر انجام می‌شود:
- نوع و اندازه ذرات
- دمای کاری
- رطوبت گاز
- وجود مواد اسیدی یا قلیایی
- میزان سایندگی غبار
- نوع سیستم تمیزکاری (جت پالسی، شیکر، هوای معکوس)
ساختار و نوع بافت کیسههای فیلتر
کیسههای بگفیلتر از نظر ساختار پارچه معمولاً به دو گروه اصلی تقسیم میشوند:
- فیلتر نمدی (Felt Filter Bag)/فیلترهای بافته نشده (NonWoven Filter Bag)
در این نوع مدیا، الیاف به صورت لایه‌ای در کنار هم قرار گرفته و بدون ساختار تار و پود معمولی تولید میشوند. در واقع الیاف فیلترهای نمدی به صورت نامنظم هستند.
ویژگی‌های فیلترهای نمدی(بافته نشده):
- راندمان بالا در جذب ذرات ریز
- تشکیل مناسب لایه غبار (Dust Cake)
- قابلیت استفاده گسترده در بگ‌فیلترهای جت پالسی
- مقاومت مناسب در برابر ضربات ناشی از پالس هوا
کیسههای مورد استفاده در سیستم‌های Pulse Jet Bag Filter از نوع نمدی هستند.
فیلتر بافته شده (Woven Filter Bag)
در این نوع، الیاف به صورت تار و پود بافته میشوند.
ویژگی‌ها:
استحکام مکانیکی بالا
مقاومت مناسب در برابر سایش
مناسب برای شرایطی که مقاومت کششی اهمیت زیادی دارد
این نوع کیسه‌ها در برخی سیستم‌های خاص مانند Shaker و Reverse Air استفاده میشوند.
پرداخت سطحی کیسههای بگ فیلتر
در بسیاری از کیسههای مورد استفاده در بگ‌فیلترهای جت پالسی، سطح مدیا برای بهبود عملکرد تحت عملیات تکمیلی قرار می‌گیرد.
سینگ کردن (Singeing): در این فرآیند، الیاف آزاد و پرزهای سطحی پارچه با عملیات حرارتی کنترل‌شده حذف میشوند.
کلندر کردن (Calendering): در فرآیند کلندر، سطح مدیا تحت فشار و حرارت کنترل‌شده صاف‌تر و متراکم‌تر می‌شود.
مزایا:
- کاهش پرز سطحی و یکنواخت شدن سطح فیلتر
- تشکیل سریع تر کیک در سطح فیلتر
- کاهش نفوذ ذرات به عمق مدیا
- بهبود جدا شدن کیک غبار هنگام پالس
- کنترل بهتر افت فشار
انواع جنس کیسه بگ فیلتر و کاربرد آن‌ها
کیسه پلی‌استر (Polyester – PES)
کیسه های بگ فیلتری پلی استری یکی از رایج‌ترین و اقتصادی ترین مدیاهای مورد استفاده در صنایع است.
کیسه های بگ فیلتری پلی استر انعطاف پذیری و مقاومت فیزیکی خوبی دارند بنابراین برای بگ فیلترهای جت پالس و شیکر یک انتخاب عالی هستند.
ویژگی ها:
- مقاومت مکانیکی مناسب
- قیمت اقتصادی
- کاربرد عمومی
- عملکرد مناسب در شرایط خشک
ماکزیمم دمای کاری: 135درجه سانتی‌گراد
کاربردها:
- سیمان
- گچ
- آهک
- صنایع معدنی
- چوب و MDF
کیسه پلی‌پروپیلن (Polypropylene – PP)
کیسه های بگ فیلتری پلی پروپیلن برای محیط‌های شیمیایی و خورنده در دماهای پایین مناسب می‌باشند. کیسه های بگ فیلتری پلی پروپیلن برای بگ فیلترهای جت پالس و شیکر مناسب هستند.
ویژگی‌ها:
- مقاومت شیمیایی بالا
- مقاومت مناسب در محیط‌های مرطوب
- جذب رطوبت پایین
- ماکزیمم دمای کاری: 93 درجه سانتی‌گراد بصورت پیوسته و 121 درجه سانتی‌گراد بصورت مقطعی
کاربردها:
- صنایع شیمیایی
- صنایع غذایی
- محیط‌های دارای رطوبت
کیسه آکریلیک (Acrylic)
کیسه های بگ فیلتری آکریلیک یکی از جنس های پرکاربرد در صنایع است که به عنوان جایگزین اقتصادی تر برای پارچه های گران قیمت مانند نومکس در دمای متوسط انتخاب میشوند. کیسه های بگ فیلتری آکریلیک در محیط های مرطوب و اسیدی مقاومت مناسبی دارند.
کیسه های بگ فیلتری آکریلیک برای بگ فیلترهای جت پالس عالی و برای شیکر خوب هستند.
ویژگی‌ها:
- مقاومت مناسب در برابر رطوبت
- عملکرد خوب در گازهای دارای بخار
- مقاومت شیمیایی متوسط تا خوب
- ماکزیمم دمای کاری: 135 درجه سانتی‌گراد بصورت پیوسته و 140 درجه سانتی‌گراد بصورت مقطعی
کاربرد:
- سیمان
- آسفالت
- صنایع فرآیندی
کیسه نومکس (Nomex / Aramid)
کیسه های بگ فیلتری نومکس یا ارامید برای شرایط دمایی بالاتر استفاده می‌شود. کیسه های نومکس مقاومت مناسبی در برابر اسیدهای آلی و حلال ها دارند اما در برابر اسیدهای معدنی مقاومت شیمیایی مناسبی ندارند. همچنین برای فرآیندهای گرم خشک و گرم مرطوب مناسب بوده و در برابر سایش نیز مقاوم اند.
کیسه های بگ فیلتری نومکس با توجه به مقاومت فیزیکی و انعطاف پذیری بالایی که دارد گزینه ایده‌آلی برای بگ فیلترهای جت پالس و شیکر در دماهای بالا هستند.
ویژگی‌ها:
- مقاومت حرارتی بالا
- مقاومت مکانیکی مناسب
- عمر کاری مناسب در دماهای بالا
- ماکزیمم دمای کاری: 204 درجه سانتی‌گراد بصورت پیوسته و 232 درجه سانتی‌گراد بصورت مقطعی
کاربرد:
- صنایع آسفالت
- کوره‌ها
- فرآیندهای دمای بالا
کیسه PTFE (تفلون)
کیسه های بگ فیلتری PTFE از مقاوم‌ترین مدیاهای فیلتراسیون صنعتی است.
کیسه های بگ فیلتری PTFE برای بگ فیلترهای جت پالس و شیکر مناسب هستند. مقاومت شیمیایی عالی در برابر انواع اسید ها، آلکالین ها و حلال ها دارند. در برابر رطوبت نیز مقاومت خوبی دارند اما در برابر سایش ضعیف هستند.
ویژگی‌ها:
- مقاومت شیمیایی بسیار بالا
- مقاومت حرارتی بالا
- عملکرد پایدار در شرایط سخت
- پاکسازی راحت تر
- ماکزیمم دمای کاری: 260 درجه سانتی‌گراد بصورت پیوسته و 288 درجه سانتی‌گراد بصورت مقطعی
کاربرد:
- صنایع شیمیایی
- شرایط بسیار خورنده
- کاربردهای حساس صنعتی
کیسه فایبرگلس (Fiberglass)
کیسه های بگ فیلتری فایبرگلس به عنوان یکی از مقاوم ترین گزینه‌ها برای گازهای با دمای بالا می‌باشد.
کیسه های بگ فیلتری فایبرگلس برای بگ فیلترهای جت پالس گزینه خوبی هستند اما برای شیکر مناسب نیستند
ویژگی‌ها:
- مقاومت حرارتی بالا
- پایداری مناسب در شرایط سخت
- مقاومت مناسب در برابر گازهای داغ
- ماکزیمم دمای کاری: 288 درجه سانتی‌گراد بصورت پیوسته و مقطعی
کاربرد:
- صنایع فولاد
- سیمان
- کوره‌ها
جدول مقایسه مدیاهای کیسه فیلتر
جنس مدیا | بیشینه دمای پیوسته کاری | مقاومت اسیدی | مقاومت قلیایی | کاربرد اصلی |
پلی استر | 135°C | متوسط | خوب | سیمان، معدن، گچ |
پلی پروپیلن | 93°C | عالی | عالی | شیمیایی، محیط‌های مرطوب |
آکریلیک | 135°C | خوب | خوب | سیمان، آسفالت |
نومکس | 204°C | متوسط | خوب | فرآیندهای با دمای بالا |
PTFE | 260°C | عالی | عالی | شرایط بسیار سخت |
فایبرگلس | 288°C | خوب | متوسط | گازهای داغ |
مقادیر فوق محدوده‌های معمول صنعتی هستند و انتخاب نهایی باید بر اساس شرایط واقعی فرآیند انجام شود.
گرماژ کیسه فیلتر
گرماژ (GSM) یا وزن واحد سطح پارچه یکی از مشخصات مهم کیسههای بگفیلتر است.
گرماژهای رایج:
- حدود 35۰ گرم بر مترمربع: کاربردهای سبک‌تر و نیاز به افت فشار کمتر
- حدود ۵۰۰ گرم بر مترمربع: کاربرد عمومی صنعتی
- حدود ۵۵۰ تا ۶۰۰ گرم بر مترمربع: شرایط سخت‌تر و نیاز به ظرفیت نگهداری غبار بیشتر
افزایش گرماژ معمولاً باعث افزایش ضخامت مدیا، افزایش توان نگهداری غبار و تغییر رفتار افت فشار می‌شود.
انتخاب گرماژ باید با توجه به طراحی سیستم، نوع غبار و محدودیت افت فشار انجام شود.
روش‌های نصب کیسه بگ فیلتر
نحوه اتصال کیسه به صفحه نگهدارنده (Tube Sheet) نقش مهمی در جلوگیری از نشتی هوا و عبور غبار دارد.
اتصال رینگ فلزی (Regid Ring)
در این روش، دهانه کیسه دارای رینگ فلزی است که هنگام نصب در محل خود قفل شده و آب‌بندی مناسب ایجاد میکند. در این روش قطر داخلی رینگ از قطر پانچ بیشتر بوده و فیلتر که دور رینگ نیز دوخته شده است روی صفحه پانچ می‌نشیند سپس با یک مهار کننده به صفحه پانچ سفت می‌شود. به این ترتیب که قطر پارچه کمتر از قطر پانچ دوخته می‌شود که از آن رد شود و قطر قسمت بالا که رینگ به آن وصل است از قطر پانچ بیشتر است که روی صفحه بنشیند و فیلتر را نگه دارد.
- مزایا:
- نصب سریع
- آب‌بندی مناسب
- کاربرد گسترده صنعتی
اتصال رینگ فنری (Spring Ring)/Snap Ring
در این مدل، یک فنر فلزی در قسمت بالایی کیسه قرار دارد.
هنگام نصب، فنر در بخشی از دهانه جمع، سپس در زمان قرارگیری در پانچ باز می‌شود و باعث تثبیت کیسه در محل می‌شود.
مزایا:
- نصب آسان
- تعویض سریع
انتخاب کیسه بگ فیلتر بر اساس نوع صنعت
انتخاب صحیح کیسه فیلتر در سیستم‌های بگفیلتر به نوع فرآیند، مشخصات غبار و شرایط کاری بستگی دارد. استفاده از مدیای نامناسب می‌تواند باعث افزایش افت فشار، کاهش عمر کیسه، کاهش راندمان غبارگیری و افزایش هزینه‌های بهره‌برداری شود.
نمونه انتخاب‌های رایج:
صنعت | نوع غبار و شرایط کاری | مدیای پیشنهادی |
سیمان | گردوغبار معدنی، ذرات ساینده، دمای متوسط | Polyester، Acrylic |
فولاد و ریخته‌گری | دمای بالا، ذرات داغ و ساینده | PPS، Fiberglass، PTFE |
صنایع گچ و آهک | ذرات خشک و پودری | Polyester |
صنایع معدنی | غبار ساینده و حجم بالای ذرات | Polyester، PPS |
صنایع چوب و MDF | ذرات چوب و گردوغبار خشک | Polyester |
صنایع آسفالت | گازهای گرم و بخارات روغنی | Nomex، Acrylic |
صنایع شیمیایی | مواد خورنده و شرایط خاص | PP، PPS، PTFE |
نیروگاه و بویلر | گازهای داغ و خورنده | PTFE، Fiberglass |
صنایع غذایی | نیاز به مدیای مناسب فرآیند | PP، Polyester |
انتخاب نهایی باید بر اساس اطلاعات واقعی خط تولید و شرایط بهره‌برداری انجام شود.
زمان تعویض کیسه بگ فیلتر
تعویض کیسههای بگفیلتر بر اساس زمان ثابت انجام نمی‌شود و به شرایط کارکرد سیستم خصوصا افت فیلتر وابسته است.
مهم‌ترین نشانه‌های نیاز به تعویض عبارت‌اند از:
افزایش دائمی افت فشار
اگر با وجود عملکرد صحیح سیستم جت پالسی، افت فشار همچنان بالا باقی بماند، ممکن است مدیا دچار گرفتگی، فرسودگی یا تغییر ساختار شده باشد. در این حالت اگر افت فشار فیلتر از حد طراحی بالاتر رود باید تعویض گردد.
پارگی یا آسیب کیسه
آسیب کیسه باعث عبور غبار از سیستم می‌شود.
علائم:
- افزایش گردوغبار در خروجی
- کاهش کیفیت فیلتراسیون
- مشاهده ذرات در مسیر هوای تمیز
- کاهش محسوس افت فشار بگ فیلتر
کاهش راندمان غبارگیری
کاهش عملکرد سیستم می‌تواند ناشی از:
- فرسودگی یا پارگی مدیا
- خرابی محل اتصال کیسه
- آسیب قفسه نگهدارنده
- انتخاب نامناسب کیسه باشد.
کاهش میزان مکش
در صورتی که کیسه ها دچار گرفتگی شوند افت فشار افزایش پیدا میکند و این خود سبب کاهش میزان مکش می‌شود.
افزایش مصرف انرژی فن
افزایش مقاومت سیستم باعث می‌شود فن برای حفظ دبی مورد نیاز، انرژی بیشتری مصرف کند.
جهت تشخیص زمان دقیق زمان تعویض فیلترها از تجهیزی ساده و ارزان بنام دستگاه کنترلر اختلاف فشار تفاضلی (DPT) میتوان بهره برد. جهت کسب اطلاعات بیشتر به بخش محصولات و محتوای مربوط به دستگاه DPT این شرکت مراجعه فرمایید.
مراحل صحیح تعویض کیسه بگ فیلتر
تعویض کیسه باید با رعایت اصول فنی انجام شود تا از نشتی هوا و کاهش راندمان جلوگیری شود.
مراحل کلی:
- خاموش کردن ایمن سیستم
- قطع هوای فشرده سیستم جت پالسی
- باز کردن دریچه دسترسی
- باز کردن لوله های هوای فشرده در بگ فیلترهای جت پالسی
- خارج کردن کیسههای فرسوده
- بررسی سلامت کیج ها
- بررسی Tube Sheet و محل آب‌بندی
- نصب کیسههای جدید
- اطمینان از قرارگیری صحیح رینگ یا اتصال کیسه
- بستن محفظه
- راه‌اندازی و کنترل افت فشار و عملکرد سیستم
خدمات آریا مهار راشا در زمینه بگ فیلتر
آریا مهار راشا با توانایی طراحی و ساخت تجهیزات تهویه صنعتی، خدمات زیر را ارائه می‌دهد:
- طراحی و ساخت بگفیلتر جت پالسی
- انتخاب و تأمین کیسه فیلتر
- ساخت کیسه در ابعاد و مشخصات سفارشی
- تعویض کیسههای بگفیلتر
- تجهیز بگ فیلتر به کنترلرها و سنسورهای پایش وضعیت
- بررسی نرم افزاری و سخت افزاری بگ فیلتر (ممیزی سیستم های تهویه صنعتی)
- بهینه‌سازی سیستم مکش و فیلتراسیون
- ساخت فن سانتریفیوژ صنعتی متناسب با سیستم غبارگیر
تجربه در حوزه تهویه صنعتی، امکان ارائه راهکار کامل از طراحی تا ساخت و راه‌اندازی سیستم را فراهم میکند.
سوالات متداول
عمر کیسه بگ فیلتر چقدر است؟
عمر کیسه به عواملی مانند نوع مدیا، دمای کاری، نوع غبار، رطوبت، سرعت عبور هوا و شرایط تمیزکاری بستگی دارد و زمان مشخصی برای همه پروژه‌ها وجود ندارد. اما معیار مهمی که بر اساس آن فیلترها تعویض میشوند افت فشار فیلتر می‌باشد.
برای برآورد و تشخیص دقیق عمر کیسه بگ فیلتر راهی وجود دارد؟
بله. با استفاده از دستگاه کنترلر اختلاف فشار تفاضلی میتوان زمان تعویض آن ها را تشخیص داد.(به بخش محصولات شرکت، دستگاه DPT مراجعه کنید.)
آیا آریا مهار راشا کیسه سفارشی تولید یا تأمین میکند؟
بله. کیسههای بگفیلتر بر اساس ابعاد، نوع اتصال، جنس مدیا، گرماژ و شرایط کاری پروژه انتخاب و تأمین میشوند.
آیا آریا مهار راشا نگهداری و تعمیرات بگ فیلتر مانند تعویض کیسه ها را انجام می‌دهد؟
بله. شرکت آریا مهار راشا خدمات نگهداری و تعمیرات (نت) سیستم های تهویه صنعتی را نیز ارائه می‌دهد.