Comment dimensionner et sélectionner un filtre ou une crépine ?
Figure 1 : Filtre en Y
Le choix du bon filtre garantit des performances optimales et une longue durée de vie tout en répondant aux exigences spécifiques de filtration. Le choix du bon filtre ou de la bonne crépine implique la prise en compte de facteurs tels que le débit, les exigences en matière de rétention des particules, les limites de la perte de charge et la compatibilité avec le fluide filtré. Cet article sert de guide pour choisir un filtre pour une application en fonction de ces facteurs.
Table des matières
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Qu'est-ce qu'un filtre ?
Un filtre élimine les particules indésirables ou les impuretés d'un fluide. Il permet le passage du fluide tout en capturant et en retenant les particules indésirables. Les filtres sont couramment utilisés dans divers systèmes tels que les unités de climatisation, les usines de traitement de l'eau, les moteurs automobiles et les machines industrielles pour maintenir la qualité et l'efficacité des processus.
Comment sélectionner un filtre
Cette section aborde les considérations et les critères importants pour choisir le filtre optimal pour une application.
1) Type de filtre
Les filtres en Y et les filtres en T sont généralement utilisés pour des applications en ligne avec des directions d'écoulement horizontales. Les filtres en Y ont une entrée et une sortie dans des directions opposées, tandis que les filtres en T ont une sortie perpendiculaire à l'entrée. Les crépines d'aspiration sont spécifiquement conçues pour les applications où le flux est aspiré à partir d'un réservoir ou d'une cuve, généralement dans une direction verticale. Pour plus d'informations, lisez notre article sur les types de filtres pour canalisations.
2) Caractéristiques et taille des particules
Les microns et les mailles mesurent un écran filtrant.
- Taux de micron : L'indice de micron indique la taille des particules que le filtre peut capturer et retenir efficacement. Un filtre d'une capacité de 10 µm peut capturer et retenir des particules d'une taille égale ou supérieure à 10 microns.
- Taille des mailles : Le dimensionnement des mailles fait référence au nombre d'ouvertures par pouce linéaire dans un tamis à mailles tissées. Il représente la finesse ou la grosseur du tamis et indique indirectement la taille des particules qui peuvent passer à travers les ouvertures. Plus le nombre de mailles est élevé, plus le tamis est fin et plus les particules qu'il peut retenir sont petites. Un filtre avec un maillage de 200 a 200 ouvertures par pouce linéaire. Les particules plus petites qui peuvent passer à travers les ouvertures d'un tamis de 200 mesh sont retenues par un tamis à mailles plus fines, tel qu'un tamis de 400 mesh, qui a deux fois plus d'ouvertures par pouce linéaire.
Connaître les caractéristiques de la particule à filtrer permet de choisir la taille de micron/maille appropriée pour le filtre. Par exemple, l'eau peut contenir des matières inorganiques comme le sable, tandis que les étangs peuvent contenir davantage de matières organiques comme des feuilles et des algues. Les éléments inorganiques nécessitent un tamis plus petit pour piéger le sable qui s'écoulerait autrement à travers un filtre avec un indice de micron plus élevé.
3) Taille et type de connexion
Pour choisir un filtre dont la taille de raccordement est appropriée, identifiez et faites correspondre la taille de raccordement du système existant lors du choix du filtre. Assurez-vous également que le type de connexion correspond au système auquel il se connecte.
4) Matériau
Le filtre et le matériau d'étanchéité doivent être compatibles avec le fluide filtré. Le joint garantit l'absence de fuites ou de voies de contournement entre le filtre et le système. Consultez notre tableau de compatibilité chimique pour plus de détails sur la compatibilité des différents matériaux avec les différents milieux.
5) Flux d'exploitation maximal
Le débit maximal de fonctionnement du système détermine la taille du filtre nécessaire. Par exemple, pour un système de 100 GPM (gallons par minute), un filtre de 2" qui permet 70 GPM ne conviendra pas. Dans ce cas, il convient de choisir un filtre plus grand afin de pouvoir traiter un débit plus important.
6) Pression de service
Il est important de mesurer avec précision la pression maximale, car chaque filtre est certifié pour une pression de fonctionnement maximale spécifique. En outre, lors de l'utilisation d'un filtre autonome et autonettoyant, la pression minimale de fonctionnement devient vitale pour assurer le bon fonctionnement du mécanisme de rinçage.
7) Perte de charge
La chute de pression est la diminution de la pression du fluide lorsqu'il passe à travers un filtre. Des facteurs tels que les impuretés présentes dans le fluide, la viscosité et le débit affectent la perte de charge. La perte de charge augmente au fur et à mesure que la crépine se remplit de particules filtrées. La pression excessive nécessaire pour remédier à cette situation peut affecter le débit du filtre.
8) Frais de fonctionnement
Tenez compte des coûts d'exploitation lors de la sélection d'un filtre. Les filtres autonettoyants représentent un investissement initial plus important que les filtres manuels, et les filtres à tamis permettent de réaliser des économies à long terme. Ils réduisent la main d'œuvre et les temps d'arrêt liés au remplacement des filtres. Tenez compte de facteurs tels que les dépenses liées à l'élimination des déchets.
9) Risque pour l'opérateur et l'environnement
Certains filtres peuvent traiter des fluides hautement toxiques, d'autres non. Il faut toujours évaluer si l'exposition de l'opérateur et de l'environnement au milieu est appropriée et prendre les précautions nécessaires.
FAQ
Comment dimensionner un filtre ?
Le débit, la perte de charge et la rétention des particules doivent être pris en compte pour déterminer la taille du filtre. Calculez la surface requise ou sélectionnez les dimensions appropriées pour une filtration optimale.