Filtro de vela para líquidos con bajo contenido de sólidos

El filtro de vela para líquidos con bajo contenido de sólidos, llamado así por la forma de su elemento filtrante cilíndrico que se asemeja a una vela, es un filtro de presión vertical que contiene uno o varios elementos filtrantes alojados dentro de un recipiente cilíndrico. Cada elemento filtrante, o "vela", se envuelve con una capa de tela filtrante adaptada a las propiedades específicas del líquido que se procesa. A medida que el líquido pasa a través de la tela filtrante, las partículas sólidas se acumulan en su superficie, formando gradualmente una densa capa de torta.

Principio de funcionamiento de los filtros de vela

El filtro de vela consta de una carcasa cilíndrica que contiene uno o más elementos filtrantes, conocidos como velas. Cada vela se cubre con una tela filtrante especializada, seleccionada en función de las características del líquido de alimentación. En algunos casos, se pueden agregar auxiliares de filtración adicionales, como carbón activado o tierra de diatomeas, para mejorar el proceso de filtración. A medida que el líquido pasa a través de la tela filtrante, las partículas sólidas del líquido se acumulan gradualmente en la superficie de la tela, formando lo que se conoce como "torta de filtración".

La capa de torta de filtración está formada por partículas diminutas con un espacio mínimo entre ellas, lo que evita eficazmente el escape de partículas más pequeñas del líquido. Esto da como resultado un filtrado más claro, que cumple con los requisitos de producción para la eficiencia de filtración.

Acumulación de torta de filtración y lavado de torta

Después de un período de filtración normal, la capa de torta de filtración puede volverse demasiado espesa, provocando una disminución en la tasa de flujo del filtrado y una reducción en la eficiencia de la filtración. En este punto, es necesario eliminar la capa de torta de filtración para restaurar el rendimiento del filtro. Esto se logra mediante un proceso llamado lavado de torta, donde se pasa un líquido de lavado a través de la torta de filtración para desalojar los sólidos restantes y mejorar la claridad del filtrado.

Descarga de torta y reforma

Una vez finalizado el proceso de lavado de la torta, la torta de filtración debe ser descargada del sistema. Por lo general, esto se hace abriendo una válvula inferior en la carcasa del filtro, lo que permite que la torta caiga en un recipiente de recolección o sistema transportador. Una vez eliminada la torta, la tela filtrante está lista para la formación de una nueva capa de torta de filtración y el ciclo de filtración puede comenzar de nuevo.

Parámetros

Presión laboral			Menor o igual a 10 bar (g)
Temperatura de funcionamiento			Menos o igual a 250 grados
Contenido de sólidos (suspensión)			Menor o igual al 10% (peso)
Espesor de la torta de filtración			Menor o igual a 30 mm
Tamaño de partícula			Menor o igual a 0.5 μm
Capacidad de filtración - Suspensión			0.1 - 10 m³/m² h
Capacidad de filtración - Sólidos secos			-
Área de filtración efectiva (total)			1 ~ 150 m²
Longitud del elemento filtrante (mm)	Área de filtrado (m²)	Número de elementos filtrantes	Superficie total (m²)	Diámetro del cilindro (mm)	Altura del cilindro (mm)
1200	0.34	3	1	419	1600
		7	2.4	508	2000
		19	6.5	800	2500
1800	0.51	7	3.6	508	2300
		19	9.7	800	2800
		37	18.9	1100	3500
		49	25	1300	3700
		61	31.1	1500	3900
2100	0.6	49	29.4	1300	4000
		61	36.6	1500	4200
		77	46.2	1600	4300
		91	54.6	1800	4500
		112	67.2	2000	4700
		144	86.4	2200	4900
		221	132.6	2600	5600
2400	0.68	49	33.3	1300	4300
		61	41.5	1500	4500
		77	52.4	1600	4600
		91	61.9	1800	4800
		122	76.2	2000	5000
		144	97.9	2200	5200
		221	150.3	2600	5900

Ventajas de los filtros de vela

1. Alta eficiencia: La presencia de la capa de torta de filtración permite la captura de partículas muy finas, asegurando un filtrado de alta calidad.

2. Fácil mantenimiento: El diseño permite una limpieza sencilla y rápida de los elementos filtrantes, minimizando el tiempo de inactividad y los costes de mantenimiento.

3. Ahorro de espacio: Debido a su diseño vertical, los filtros de vela ocupan menos espacio en comparación con otros tipos de filtros, lo que los hace adecuados para instalaciones compactas.

4. Versatilidad: Se pueden utilizar con diferentes tipos de líquidos y pueden adaptarse a diferentes niveles de contenido sólido ajustando la dosis del auxiliar de filtración.

5. Rentable: El uso de auxiliares de filtración puede extender la vida útil de la tela filtrante, reduciendo los costos operativos a largo plazo.

6. Procesos automatizados: Con la integración de sensores de presión y sistemas de control automatizados, los filtros de vela pueden funcionar con una mínima intervención humana.

Aplicaciones de los filtros de vela

El filtro de vela para líquidos con bajo contenido en sólidos es ampliamente aplicado en diversos sectores donde la clarificación de líquidos es fundamental:

1. Industria de alimentos y bebidas

Para la producción de vino, cerveza, jugos y otras bebidas, el filtro de vela garantiza la eliminación de partículas no deseadas sin afectar el sabor ni la calidad.

2. Industria química y farmacéutica

El filtro de vela se utiliza para purificar líquidos de proceso, eliminando contaminantes que podrían comprometer el producto final.

3. Industria del petróleo y el gas

El filtro de vela desempeña un papel vital en la separación de partículas sólidas de las corrientes de petróleo y gas durante la extracción y el procesamiento.

4. Tratamiento de agua

El filtro de vela ayuda a clarificar el agua para uso industrial y potable, asegurando la eliminación de partículas nocivas.

5. Biotecnología

En el bioprocesamiento, el filtro de vela proporciona un entorno controlado para la separación de células y otros materiales biológicos.

6. Gestión de residuos

El filtro de vela es fundamental en el tratamiento de aguas residuales eliminando los sólidos suspendidos antes de su descarga o tratamiento posterior.

Preguntas más frecuentes

1. P: ¿Cuál es la función de un filtro?

R: La función principal de un filtro es eliminar partículas sólidas, impurezas y sustancias nocivas de líquidos o gases, para lograr la purificación, clarificación y protección de los equipos.

2. P: ¿Cómo elegir un filtro adecuado?

R: Al elegir un filtro, factores como las propiedades del material que se filtra (p. ej., viscosidad, temperatura, corrosión), la precisión de filtración requerida, la capacidad de procesamiento, la presión de operación y el medio, así como el tipo, material, tamaño y Se debe considerar el método de instalación del filtro.

3. P: ¿Cuál es el principio de funcionamiento de un filtro?

R: El principio de funcionamiento de un filtro se basa principalmente en el cribado físico, la interceptación profunda, la absorción o reacciones químicas para eliminar impurezas o componentes dañinos del material que se está filtrando.

4. P: ¿Cómo mantener y cuidar un filtro?

R: El mantenimiento de los filtros incluye la limpieza o el reemplazo regular de los elementos filtrantes, la inspección de sellos y sujetadores, el mantenimiento de una presión operativa estable y la evitación de sobrecargas. Se debe hacer referencia a los métodos específicos en el manual de instrucciones y las guías de mantenimiento del filtro.

5. P: ¿Cuál es la vida útil de un filtro?

R: La vida útil de un filtro depende de su entorno de trabajo, volumen de procesamiento y precisión de filtración. Generalmente, cuando la caída de presión del filtro alcanza un cierto valor o el efecto de filtración disminuye significativamente, es necesario reemplazarlo o limpiarlo.

6. P: ¿A qué se debe prestar atención durante la instalación del filtro?

R: Durante la instalación del filtro, se debe prestar atención a la direccionalidad, asegurando que el fluido entre y salga por los puertos correctos. Además, el sistema de tuberías debe limpiarse antes de la instalación y el filtro debe fijarse y sellarse de forma segura según lo exigen las instrucciones.

7. P: ¿Cuál es el ciclo de reemplazo de los filtros?

R: El ciclo de reemplazo de los filtros depende de sus condiciones de trabajo y requisitos de filtración, y generalmente se indica mediante indicadores de diferencia de presión o temporizadores. Cuando la caída de presión del filtro alcanza el valor establecido o el efecto de filtración disminuye, se debe reemplazar de manera oportuna.

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