مرشح السطح ومرشح العمق: فهم الاختلافات

يعد نظام الترشيح ضروريًا جدًا للآلات التي يأتي بعضها بالفعل من المصنع.لكن ظروف العمل تختلف بشكل كبير، وفي حالة الآلات الكبيرة، فمن الشائع جدًا أن ترتبط بالظروف القاسية.مغمورة في السحب الكثيفة من الغبار الصخري- كما هو الحال في التعدين-والأرض في الآلات الزراعية والحرجية أو بقايا السخام الناتجة عن احتراق المحرك- كما هو الحال في الشاحنات والحافلات- يتم طلب هذه الأصول بطرق لا حصر لها بسبب الطقس والعملية نفسها.

للتأكد من أن النظام يعمل بمستويات ممتازة، من الضروري أن يكون لديك أنظمة ترشيح مختلفة.اكتشف أدناه الفرق بين مرشح السطح ومرشح العمق وما هو الدور الذي يلعبه كل منهما لمساعدتك في تحقيق نتائجك.

ما هو مرشح السطح؟

نحن نعلم بالفعل أن مرشحات الآلات الكبيرة هي أجهزة متصلة بأنظمة تدفق مختلفة للسوائل: الهواء ومواد التشحيم والوقود.وبالتالي، لكي تتم عملية الترشيح بشكل فعال، من الضروري وجود وسط ترشيح، أي العنصر الذي سيحتفظ بالجزيئات الملوثة.

هناك عدة أنواع من المواد التي تشكل عناصر المرشح: السليلوز، البوليمرات، الألياف الزجاجية، وغيرها.المادة تعتمد على الغرض.في تصفية مواد التشحيم في محركات الاحتراق، على سبيل المثال، يعد استخدام المرشحات الورقية أمرًا شائعًا.من ناحية أخرى، في الترشيح الدقيق، يتم استخدام الكثير من الألياف الزجاجية الدقيقة.

باختصار، الترشيح هو عملية إجبار مرور السائل أو الغاز عبر مادة مسامية من أجل إزالة المواد الصلبة العالقة هناك.إذا كان سمك وسط المرشح مشابهًا لحجم الجسيمات للجزيئات المراد استخلاصها، تسمى العملية بالترشيح السطحي، نظرًا لأن المادة محاصرة على سطح المرشح.من الشائع جدًا العثور على مرشحات الهواء لهذا الطراز.

مثال نموذجي آخر للترشيح السطحي هو المناخل.في هذه الحالة، يتم احتجاز الجزيئات على السطح، وتشكل الكعكة وتسمح للجزيئات الأصغر بالمرور عبر شبكة الترشيح.هناك عدة أشكال من المرشحات السطحية.

ما هو مرشح العمق؟

في مرشح العمق، على عكس المرشح السطحي، يتم فصل الجزيئات الصلبة بشكل رئيسي عن طريق الترسيب داخل مسام وسط المرشح، والذي يمكن أن يتكون من:

1. طبقة من الحبوب الخشنة (على سبيل المثال، طبقة رملية بعمق 0.3 إلى 5 مم).

2. طبقة من الألياف ببضعة سنتيمترات (مرشحات خرطوشة مختومة بالراتنجات، على سبيل المثال).

3. يترك بسمك بضعة مليمترات (على سبيل المثال، وسائط الترشيح المصنوعة من السليلوز).

4. طبقة دعم حبيبية للمرشح الرئيسي (طبقة الطلاء المسبق، على سبيل المثال).

بهذه الطريقة، يكون سمك وسط المرشح أكبر 100 مرة على الأقل من حجم الجسيمات المراد ترشيحها، عندما يتعلق الأمر بمرشحات العمق.يمكن أن تكون خراطيش سلكية وتكتلات ألياف وبلاستيك مسامي ومعادن ملبدة.لذلك، تتكون مرشحات العمق من شبكة عشوائية من الألياف الدقيقة ذات قياس حبيبي صغير جدًا، إلى درجة الاحتفاظ بالجزيئات المجهرية.هذه الميزة هي التي تضمن أن الترشيح لن يحدث فقط على السطح، ولكن في العمق من خلال جميع وسائط الترشيح.وهذا بدوره يمكن أن يتكون من بوليمرات أو سليلوز أو ألياف زجاجية، منفصلة أو مركبة.

وهكذا، أثناء الترشيح العميق، تنتقل الملوثات عبر ما يشبه "المتاهة" داخل الجهاز، فتتشابك في الألياف الدقيقة المتشابكة التي تشكل شبكة الترشيح.العديد من مرشحات العمق عبارة عن أوراق مطوية بسماكات مختلفة، وبالتالي إنشاء سطح مرشح أكبر في نفس المساحة، بالمقارنة مع المرشحات السطحية ذات الحجم المتساوي.

هذه هي الميزة الرئيسية لمرشح العمق، حيث سيستغرق وقتًا أطول للتشبع (الانسداد).في مرشح العمق، يتم تشكيل كعكة المرشح، والتي يجب إزالتها بشكل دوري لمنع الانسداد أو التسرب أو الفشل في عملية الإنتاج.سوف تتشكل الفطيرة حتى يصل الفلتر إلى التشبع.في بعض موديلات فلاتر الوقود، من الممكن تنظيفها عدة مرات بالهواء المضغوط أو زيت الديزل قبل الحاجة إلى تغييرها بالكامل.

ما الفرق بينهم؟

وفي كلتا الحالتين، فإن العمليات الفيزيائية المعنية هي: الاعتراض المباشر، والتأثير بالقصور الذاتي، والانتشار، والترسيب.أما في المرشح السطحي، فإن آليات الترشيح هي الاصطدام أو الغربلة.وفي حالة مرشح العمق فهو تشابك.

على الرغم من أن مرشحات العمق يمكن أن تبدو أفضل دائمًا، إلا أن الإشارة إلى المرشح الأفضل هي كل حالة على حدة.ونظرًا لأنها تقنية أكثر تقدمًا، يوصى باستخدام مرشحات العمق بشكل أكبر في حالة الأنظمة الأكثر حساسية للتلوث، مثل الأنظمة الهيدروليكية.