Vida do Elemento Filtrante - Filtragem Hidráulica

Carga de Contaminante

Filtragem – Fato - Conforme o elemento filtrante recebe contaminantes, a pressão diferencial aumentará no decorrer do tempo; primeiro vagarosamente, depois muito rapidamente, visto que o elemento está próximo a sua vida máxima.

A entrada do contaminante no elemento é simplesmente o processo de bloquear os poros por todo o elemento. Visto que o elemento fica bloqueado com partículas de contaminantes, há poucos poros para o fluxo do fluido e a pressão requerida para manter o fluxo através do meio filtrante aumenta. Inicialmente, a pressão diferencial através do elemento aumenta vagarosamente porque há uma abundância de poros do meio filtrante para o fluido passar, e o processo de bloqueio do poro tem pouco efeito na perda de pressão geral. Entretanto, alcança-se um ponto em que sucessivos bloqueios dos poros do meio filtrante reduzem significativamente o número de poros disponíveis para o fluxo do fluido através do elemento. Neste ponto, a pressão diferencial pelo elemento aumenta exponencialmente. A quantidade, o tamanho, a forma e o arranjo dos poros através do elemento são algumas razões para alguns elementos terem vidas mais longas que outros.

Para uma dada espessura de meio filtrante e nível de filtragem, há menos poros no meio filtrante de celulose do que meio filtrante de fibra de vidro.

O meio filtrante de fibra de vidro com múltiplas camadas, relativamente não é afetado por entrada de contaminante por um longo período. O elemento captura seletivamente as partículas de vários tamanhos, conforme o fluido passa por ele. Os poros muito pequenos no meio filtrante nao são bloqueados por grandes partículas. Estes pequenos poros do lado filtrado permanecem disponíveis para toda a grande quantidade de pequenas partículas presentes no fluido.

Perfil da Vida do Elemento

Todo elemento tem uma relação de diferencial de pressão característico versus entrada de contaminante. Este relacionamento pode ser definido como o “perfil da vida do elemento”. O perfil real da vida é obviamente afetado pelas condições do sistema operante. Variações no fluxo do sistema e a viscosidade do fluido afetam o diferencial de pressão para o elemento limpo e têm um efeito bem definido sobre o perfil real da vida do elemento. É muito difícil avaliar o perfil de vida do elemento nos sistemas de operações reais. O sistema operante versus o tempo em operação suave, o ciclo de trabalho e a mudança das condições ambientais de contaminação afetam o perfil de vida do elemento. Além do mais, a instrumentação de alta precisão para reportar as variações na perda de pressão do elemento está raramente disponível. A maioria dos usuários e projetistas de máquinas simplesmente especificam a carcaça do filtro com indicadores de pressão diferencial para avisar quando o elemento deve ser substituído.

Os dados do Teste de Múltipla Passagem podem ser usados para desenvolver o relacionamento do diferencial de pressão versus a entrada de contaminante, definido como o perfil de vida do elemento. Como já mencionado, tais condições de operação como: vazão de fluxo e viscosidade do fluido afetam o perfil de vida para um elemento. As comparações do perfil de vida só podem ser feitas quando estas condições de operação são idênticas e os elementos do mesmo tamanho.

Então a quantidade, o tamanho, o formato e a disposição dos poros no elemento determinam o perfil característico de vida. Os elementos que são fabricados de meio filtrante de celulose, meio filtrante de fibra de vidro de uma só camada e de várias camadas, têm todos um perfil de vida diferente. O gráfico comparativo de três meios filtrantes com configurações mais comuns mostra claramente a vantagem de vida do elemento de fibra de vidro de múltiplas camadas.