Velmi velké množství látek, zejména kapalných a plynných, potřebuje filtrovat. To je předpokladem pro získání čisté látky (nebo co nejčistší). V některých případech také není cílem čištění, ale shromažďování usazenin na filtru, které mohou mít mnohem větší hodnotu.
Definice
Filtrace je proces oddělení relativně homogenní látky na několik složek. Ostatní prvky jsou zpravidla izolovány z celkové hmoty, která po čištění zůstává nezměněna. Nejjednodušší způsob, jak zvážit tento proces, je na příkladu vody. Jak víte, v moderním světě je nemožné pít vodu, a to ani z údajně neznečištěných nádrží. To, co teče z kohoutku, také neodpovídá definici čisté vody. V důsledku toho musí být před použitím filtrován. Zůstanou na něm škodlivé prvky a konečný produkt bude, když ne zcela bezpečný, tak alespoň ne tak škodlivý jako originál.
Proč je to potřeba
Voda již byla zmíněna výše, zde není co dodat. Pokud pijete nefiltrovanou tekutinu, ve které jsou heterogenní směsi, nic dobréhoneskončí to. V těle se budou ukládat soli (nebo vyplavovat v závislosti na typu vody), mohou vstupovat patogeny a vzniká řada dalších problémů. V průmyslu může nefiltrovaná voda způsobit poškození drahého zařízení. Pokud je navíc voda používána jako jeden z hlavních prvků výrobního cyklu, musí být co nejčistší, jinak bude výsledný produkt velmi vzdálený tomu deklarovanému. Kromě vody se často filtrují různé plyny. Ve velkých podnicích je to nutné, aby si zaměstnanci příliš neničili své zdraví. Kromě toho jen málo lidí neví o standardních plynových maskách, které mohou zachránit život člověka (jak v případě nepřátelského útoku, tak při banální palbě). Ale to je také filtr, i když poněkud zvláštní.
Klasifikace
Pro lepší asimilaci tématu byste měli pojmenovat a zvážit různé typy filtrování. To vám pomůže lépe porozumět vlastnostem každé odrůdy, jejich vlastnostem, pozitivním a negativním stránkám a také účinnosti.
1. Podle režimu filtru:
- Trvalé.
- Periodicky.
Toto je první způsob rozdělení filtrů do typů. V prvním případě je zařízení schopno pracovat stabilně po dlouhou dobu, aniž by vyžadovalo další údržbu. Vraťme se k příkladu s vodou. Může protékat filtrem konstantní rychlostí a neměl by „docházet“. V takových zařízeních se obvykle používá velké množství prvků,z nichž každý, aniž by zasahoval do rychlosti průchodu kapaliny, odstraňuje některé škodlivé nečistoty.
Druhá možnost s periodickým systémem práce obvykle dostává nějakou objemovou nádobu, ve které se hromadí přefiltrovaná voda a odtud ji lze odebírat pro vlastní potřebu. Hlavní nevýhodou takového filtru je, že při aktivním používání kapalina rychle končí a bude trvat dlouho, než se znovu nahromadí. Ale takové systémy jsou obvykle mnohem levnější.
2, podle metody filtrování:
- Tlak.
- Vakuum.
V prvním případě je do filtru pod tlakem přiváděna voda, plyn nebo jiná směs, v důsledku čehož je samotná látka rychle vyčištěna a sediment je výrazně zhutněn. Nejlevnější typy zařízení využívají vlastní tlak směsi bez dalších mechanických zařízení. Vakuová varianta je v tomto případě výhodnější, protože pomáhá čistit látku se stejným úspěchem, ale s nižšími náklady. Je pravda, že je to technicky obtížnější implementovat.
filtrace tlaku
Ze všech možností čištění je toto nejjednodušší způsob. Čištění vody filtrací tímto systémem je velmi rychlé. Pro zjednodušení procesu se do nejlevnějších typů filtrů přivádí voda, plyn nebo jakákoliv jiná látka, kterou je třeba vyčistit, okamžitě pod tlakem. Dražší zařízení mohou používat několik izolovaných šachet, které lze vyměnit jednu po druhé bez zastavení celé operace.zařízení. A navzdory tomuto názvu je systém nuceného generování tlaku skutečně použit již přímo uvnitř samotného zařízení.
Vakuové filtrování
Takový systém, jak již bylo zmíněno, je sice technicky náročnější, ale efektivnější z hlediska čištění a celkové snadnosti použití. Vakuová filtrace spočívá v umístění určité nádoby, kam vstupuje směs, kterou je potřeba zpracovat. Dále již pod samotnou filtrační plochou vzniká vakuum, které doslova vytahuje hlavní látku a zanechává zbytek. Metody filtrace se tak dělí podle systému práce, jelikož jednou z hlavních nevýhod je problém s nutností čištění. Používají karusel, disk, buben a jakékoli další podobné mechanismy, ve kterých lze komponenty vyměnit téměř okamžitě a bez problémů. To vám umožní udržovat požadovanou úroveň účinnosti zařízení s minimálními náklady a bez jeho zastavení.
Filtrovat média
Aby se lidstvo zbavilo heterogenních směsí, používá od pradávna různé metody a zařízení. Nejstarší a nejznámější z nich je pískový filtr. Princip jeho práce je velmi jednoduchý. Jak víte, písek má schopnost procházet vodou, ale zadržuje různé suspenze a další prvky. Výsledek je, když ne křišťálově čistý, tak blízko té vodě. Hlavní nevýhodou takového zařízení je následující: písek koláče a po krátkéčas přestává plnit své funkce, potřebuje náhradu. Později se objevila efektivnější varianta na bázi dřevěného uhlí nebo aktivního uhlí. Designy na tomto základě déle vydrží, ale stále nejsou dost dobré pro plnohodnotné dlouhodobé používání. Proto se nyní jako filtrační materiály používají látky jako lisovaný titan, azbest, polymery, porézní sklo a tak dále. S rozvojem technologií se začaly objevovat specializované umělé látky, s unikátní strukturou, která dokáže kvalitativně zachytit všechny škodlivé prvky, ale přeskočit základ.
Použít
Filtrování je proces, kterému čelíme v každodenním životě neustále. Vezměte stejnou vodu z kohoutku. Než se tato kapalina dostane do našeho bytu, nejprve projde seriózním čisticím a dezinfekčním systémem. Je pravda, že konečný výsledek je stále neuspokojivý (zejména v některých regionech), a proto mnoho lidí instaluje další filtry již doma. Vzduch, který dýcháme na přeplněných místech, je často upravený, zvláště když je venku horko. Ve skutečnosti je to stejné, ale prošlo několika filtry, díky čemuž je alespoň trochu, ale čistší. A totéž lze říci o téměř jakékoli sféře lidské činnosti. Kuřáci jsou obecně neustále v kontaktu s filtry, protože jsou zabudovány v cigaretách, a bez nich by bylo poškození organismu obecně neúnosné (zde jsou však na vině spíše výrobci, kteří své výrobky saturujíne čistý tabák, ale nějaké podezřelé směsi se spoustou chemikálií).
Výsledky
Nelze říci, že některý z filtrů je nejúčinnější. Metody filtrování přímo závisí na požadavcích, které vznikly. Stejný pískový filtr se často používá například k čištění bazénů, protože tam musíte pracovat s velmi velkým objemem vody a náklady na jiné typy produktů by byly příliš vysoké. A písek je relativně levný. Doporučuje se vybírat filtr nikoli podle způsobu čištění, ale podle snadnosti použití, množství znečištění, rychlosti provozu a mnoha dalších kritérií, protože žádné zařízení stále neposkytuje ideální výsledek.
