Crépines en Y - Leur fonctionnement

Filtres en Y - Comment ils fonctionnent

Une crépine en Y, parfois appelée crépine à ailettes, est conçue pour éliminer mécaniquement les solides et autres particules des fluides. Ils sont un élément essentiel dans de nombreuses applications de contrôle des fluides pour garantir qu'aucun composant en aval n'est affecté par des particules dans le fluide. Dans cet article, nous passerons en revue leur conception, les cas d'utilisation, la façon de dimensionner le filtre à mailles, les matériaux et la façon de les nettoyer. Un exemple de crépine en Y est présenté à la figure 1.

Crépine Y

Figure 1 : Crépine Y

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Table des matières

Conception de la crépine en Y

Comme son nom l'indique, une crépine en Y a la forme d'un "Y" et est utilisée pour filtrer, ou filtrer, les particules de vapeur, de gaz ou de liquide. Ce processus de filtrage mécanique est rendu possible grâce à un élément filtrant composé d'une maille, d'un métal perforé ou d'un élément filtrant en fil métallique cunéiforme. Le type d'élément de filtrage le plus courant est un treillis métallique. Certains comprennent également des "vannes de purge" qui facilitent le processus de nettoyage dans les applications où les saletés sont plus importantes. La crépine elle-même est compacte et en forme de Y. La forme en Y présente de meilleures caractéristiques d'écoulement que, par exemple, une crépine en T, car le fluide traverse le filtre avec moins de changement de direction.

Pourquoi utiliser une crépine en Y ?

En général, les filtres en Y sont essentiels partout où des fluides propres sont nécessaires. Si des fluides propres peuvent contribuer à optimiser la fiabilité et la durée de vie de tout système mécanique, ils sont particulièrement importants pour les électrovannes. En effet, les électrovannes sont très sensibles à la saleté et ne fonctionnent correctement qu'avec des liquides ou de l'air propres. Si des matières solides pénètrent dans le flux, elles peuvent perturber et même endommager l'ensemble du système. Par conséquent, une crépine en Y est un excellent complément. En plus de protéger les performances des électrovannes, elles contribuent également à protéger d'autres types d'équipements mécaniques, notamment :

  • Pompes
  • Turbines
  • Buses de pulvérisation
  • Échangeurs de chaleur
  • Condenseurs
  • Purgeurs de vapeur
  • Mètres

Une simple crépine en Y peut protéger ces composants, qui font partie des pièces les plus précieuses et les plus coûteuses du pipeline, contre la présence de tartre, de rouille, de sédiments ou de tout autre type de débris étrangers. Les filtres en Y sont disponibles dans une myriade de conceptions (et de types de connexion) qui peuvent s'adapter à n'importe quelle industrie ou application.

Dimensionnement de votre filtre à mailles pour une crépine en Y

Bien entendu, la crépine en Y ne pourrait pas faire son travail sans un filtre à mailles correctement dimensionné. Pour trouver la crépine qui convient parfaitement à votre projet ou à votre travail, il est important de comprendre les principes de base du dimensionnement des mailles et des tamis. Deux termes sont utilisés pour décrire la taille des ouvertures de la crépine par lesquelles passent les débris. L'un est le micron et l'autre le maillage. Bien qu'il s'agisse de deux mesures différentes, elles décrivent la même chose.

Qu'est-ce qu'un micron ?

Le micron, qui signifie micromètre, est une unité de longueur utilisée pour mesurer de minuscules particules. Pour l'échelle, un micromètre est un millième de millimètre ou environ un 25 millièmes de pouce.

Qu'est-ce que le maillage ?

Le maillage d'une crépine indique le nombre d'ouvertures dans la maille sur un pouce linéaire. Les tamis sont étiquetés en fonction de cette taille. Ainsi, un tamis à 14 mailles signifie que vous trouverez 14 ouvertures sur un pouce. Ainsi, un tamis de 140 mailles signifie qu'il y a 140 ouvertures par pouce. Plus il y a d'ouvertures par pouce, plus les particules qui peuvent passer sont petites. Les valeurs nominales peuvent aller d'un tamis de taille 3 avec 6 730 microns à un tamis de taille 400 avec 37 microns.

Tableau de conversion des microns en mailles

Le tableau ci-dessous est une ressource pratique pour vous aider à convertir les mailles en microns (ou vice-versa).

Écran à mailles Taille des mailles Microns
2000 10 0.0787
1680 12 0.0661
1410 14 0.0555
1190 16 0.0469
1000 18 0.0394
841 20 0.0331
707 25 0.028
595 30 0.0232
500 35 0.0197
420 40 0.0165
354 45 0.0138
297 50 0.0117
250 60 0.0098
210 70 0.0083
177 80 0.007
149 100 0.0059
125 120 0.0049
105 140 0.0041
88 170 0.0035
74 200 0.0029
63 230 0.0024
53 270 0.0021
44 325 0.0017
37 400 0.0015

En outre, il peut être utile de voir un exemple de maillage basé sur certaines particules, comme indiqué ci-dessous :

Taille des mailles Microns Exemple de taille de particule
14 0.05551400 -
28 0.028700 Sable de la plage
60 0.0098250 Sable fin
100 0.0059150 -
200 0.002974 Ciment Portland
325 0.001744 Silt
400 0.001537 Pollen de plantes

Déterminer la taille appropriée de votre filtre

Pour choisir la taille de filtre adaptée à votre application, vous devez prendre en compte la taille, la portée et l'environnement du projet. Voici quelques-uns des facteurs les plus importants à évaluer :

  • Le type de système de tuyauterie que vous utilisez.
  • Le type de matériau qui compose le système.
  • La taille des débris ou des particules que vous voulez capturer.
  • Les niveaux de pression et de température du système.

Il est important de prendre le temps de dimensionner correctement votre filtre à mailles. Un dimensionnement trop petit ou trop grand peut avoir un effet négatif sur l'ensemble de votre système. Si votre filtre est trop petit (avec beaucoup d'ouvertures), il y aura une plus grande chute de pression de l'entrée à la sortie. De plus, l'élimination d'une trop grande quantité de débris peut entraîner une maintenance supplémentaire en raison de l'accumulation de débris, ce qui peut également provoquer une augmentation de la chute de pression. S'il est trop grand (laissant passer de grosses particules), cela peut affecter les performances et la durée de vie de votre équipement en aval.

Options de matériaux pour le logement

Maintenant que nous avons vu pourquoi les filtres en Y sont importants et à quoi ils servent, examinons quelques-uns des différents types de filtres en Y disponibles. Ces crépines sont disponibles dans une grande variété de matériaux et appartiennent à différentes classes définies par l'American National Standards Institute (ANSI). Tout d'abord, examinons les différentes options de logement des matériaux disponibles, notamment :

  • Laiton
  • Acier inoxydable
  • Acier (carbone)
  • Bronze
  • Fonte
  • Fonte ductile
  • Plastiques

Notez que ces différents types de matériaux de logement sont conçus pour s'adapter à certains environnements et supports.

Options de matériaux d'étanchéité

Le joint d'étanchéité d'une crépine en Y permet de garantir sa fonctionnalité et de prolonger sa durée de vie. Certaines des options les plus courantes sont :

Joint PTFE

Il s'agit de l'un des types de matériaux d'étanchéité les plus courants. En plus de tenir bon dans les environnements les plus agressifs, elles sont également idéales pour les températures basses et élevées.

Joint en caoutchouc fluoré

Lorsque vous achetez une crépine en Y, vous pouvez rencontrer plusieurs types de joints qui se ressemblent. Il s'agit notamment de :

  • FKM
  • FPM
  • Viton®

Ces désignations individuelles décrivent toutes le même matériau de base : Caoutchouc fluoré. Pourquoi des noms différents ? En bref, l'ASTM abrège le matériau en FKM tandis que le DIN/ISO abrège toute la catégorie des fluoroélastomères en FPM. Et DuPont Performance Elastomers a déposé la marque Viton® pour ce matériau.

Joint EPDM

L'EPDM, qui signifie éthylène-propylène-diène-monomère, est un élastomère similaire au caoutchouc fluoré. Cependant, il présente une résistance chimique et une gamme de températures différentes de celles du FPM.

Comment nettoyer votre crépine en Y

La fréquence à laquelle vous devrez nettoyer votre composant dépend du processus que vous utilisez, de la taille des mailles et des matériaux que vous filtrez. N'oubliez pas de fermer tous les raccords de valve des deux côtés de la crépine en Y afin de relâcher la pression lorsque vous commencez à nettoyer. De là, vous pouvez desserrer et retirer le bouchon à l'extrémité de la jambe du filtre pour accéder au filtre. Videz tous les matériaux et débris collectés, nettoyez le filtre et remettez-le en place.

Critères de sélection des crépines Y

Il existe différents types de crépines en Y sur le marché, conçues pour répondre à divers besoins industriels. Lorsque vous cherchez à savoir quelle est la meilleure solution pour vous, gardez à l'esprit les critères suivants :

  • Taille du port
  • La température de votre environnement
  • Le niveau de pression dans votre environnement
  • Orientation préférée de l'installation
  • Le type de débris que vous devez filtrer
  • Facilité d'entretien

Il n'existe pas de passoire en Y qui réponde à tous les besoins. C'est pourquoi il est important de comprendre les exigences de votre demande avant d'aller de l'avant.

Applications typiques des filtres en Y

Une crépine en Y est particulièrement utile dans un environnement qui nécessite une protection constante contre les débris et la contamination. Examinons quelques-unes des applications les plus courantes qui nécessitent leur utilisation.

Applications de la vapeur

Ces filtres sont une ressource de choix dans la plupart des applications de vapeur, car leur forme est conçue pour supporter la pression élevée qui existe dans ces environnements.

Applications liquides

Les applications liquides ont tendance à s'infiltrer dans le sable et le gravier, et les crépines Y peuvent aider à garder ces particules à l'extérieur pour que le liquide reste propre. En particulier lorsqu'elles fonctionnent en tandem avec d'autres applications de traitement de l'eau, ces crépines peuvent protéger des équipements importants (et coûteux) contre les dommages, la corrosion ou les obstructions qui pourraient résulter d'une telle contamination.

Applications pour le gaz naturel et l'air

Les applications de gaz naturel et d'air ont tendance à avoir une faible pression de fonctionnement, il est donc important de les dimensionner correctement pour réduire la chute de pression entre l'entrée et la sortie.

Questions fréquemment posées

Il est facile de se sentir dépassé lorsque l'on recherche le meilleur filtre Y pour ses besoins. À cette fin, examinons quelques questions courantes et la manière de les résoudre.

Comment dois-je installer ma crépine ?

Les filtres en Y ont une flèche qui va de l'entrée à la sortie. Il est important de les installer dans cette orientation pour une bonne filtration.

Quels types de raccords d'extrémité sont disponibles ?

En fonction de vos besoins, les filtres en Y peuvent inclure une variété de raccords d'extrémité, notamment à bride, filetés et soudés. Vous pouvez également trouver des brides spéciales, comme les joints annulaires.

Quel type de matériau de logement dois-je choisir ?

En fonction de l'environnement et du média, il convient de choisir un matériau différent pour le logement de la crépine Y et pour le joint. Assurez-vous de connaître leur résistance chimique pour choisir le bon.

Les filtres en Y sont-ils abordables ?

Oui Ce type de passoire est également une alternative abordable aux autres types de passoire, d'autant plus économique que sa taille est réduite. Si l'on considère qu'ils protègent des composants plus coûteux, ils constituent un bon investissement.

Dois-je choisir moi-même ?

Cet article devrait vous aider à choisir la crépine en Y qui convient à votre application. Cependant, n'hésitez pas à contacter notre support technique pour toute question.

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