濾芯設(shè)計(jì)制作基礎(chǔ)知識(shí)

第一篇過(guò)濾的基礎(chǔ)知識(shí)

1污染物的簡(jiǎn)述

1.1污染物的定義

在液壓系統(tǒng)中污染物是指液壓介質(zhì)中存在的一切對(duì)系統(tǒng)有危害作

用的物質(zhì)和能量。它包括固體顆粒，水，空氣，化學(xué)物質(zhì)，微生

物，靜電，熱能，磁場(chǎng)和輻射等。

1.2污染物的來(lái)源

污染物的來(lái)源各不相同，主要是在系統(tǒng)裝配，運(yùn)行，故障修理

等過(guò)程中產(chǎn)生的。依據(jù)其產(chǎn)生的緣由總體來(lái)說(shuō)，可分為系統(tǒng)內(nèi)部殘留,

內(nèi)部生成和外部侵入三種。表1T舉例說(shuō)明白各種污染物的常見(jiàn)來(lái)源

表1-1污染物的常見(jiàn)來(lái)源

種類來(lái)源舉例說(shuō)明

系統(tǒng)內(nèi)部制造或裝配過(guò)程中殘留于系統(tǒng)內(nèi)部的切削，

殘留焊渣，型砂

固體顆系統(tǒng)內(nèi)部兀件運(yùn)動(dòng)副間摩擦生成的磨屑，內(nèi)表面腐蝕

權(quán)生成生成的銹片

系統(tǒng)外部從油箱呼吸口或液壓缸活塞桿伸出端進(jìn)入的

侵入塵埃

水系統(tǒng)內(nèi)部制造或裝配過(guò)程中殘留于系統(tǒng)內(nèi)部的水

殘留

系統(tǒng)內(nèi)部

溶解于油液中的水在低溫下轉(zhuǎn)化為非溶解水

生成

及油箱液面接觸的空氣中的水蒸氣溶解于油

系統(tǒng)外部

液中；

入侵

冷卻器泄漏時(shí)，進(jìn)入油液中的水

系統(tǒng)內(nèi)部

液壓系統(tǒng)初始運(yùn)行時(shí)，未將空氣排盡

殘留

系統(tǒng)內(nèi)部

空氣溶解在油液中的空氣在低壓下釋放出來(lái)

生成

系統(tǒng)外部當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)壓力低于大氣壓時(shí)，吸入的空氣；

入侵油箱中的油液攪動(dòng)猛烈，生成氣泡被吸入系統(tǒng)

系統(tǒng)內(nèi)部

制造或裝配過(guò)程中殘留于系統(tǒng)內(nèi)部的溶劑

殘留

化學(xué)物系統(tǒng)內(nèi)部

油液汽化和分解產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)

質(zhì)生成

系統(tǒng)外部

兀件或系統(tǒng)修理時(shí)進(jìn)入的表面活性劑

入侵

系統(tǒng)內(nèi)部在油液含有非溶解水的條件下,滋生和繁殖的

微生物

生成霉菌等

系統(tǒng)內(nèi)部

靜電油液高速流淌時(shí)產(chǎn)生靜電

生成

系統(tǒng)內(nèi)部

油液高速流淌時(shí)產(chǎn)生熱量

生成

熱能

系統(tǒng)外部

環(huán)境溫度過(guò)高

入侵

系統(tǒng)外部

磁場(chǎng)環(huán)境中有強(qiáng)磁場(chǎng)

入侵

系統(tǒng)外部

輻射環(huán)境中有輻射源

入侵

1.3污染物的危害

污染物對(duì)液壓系統(tǒng)的危害是特別巨大的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，液壓系統(tǒng)75%

以上的故障是由于油液的污染造成的。固體顆粒是液壓系統(tǒng)中最主要

的污染物，液壓系統(tǒng)污染故障中的三分之二都是由固體顆粒引起的。

表1-2給出了各種污染物的危害。

表1-2污染物的危害

種類危害舉例說(shuō)明

元件的污染

磨損兀件運(yùn)動(dòng)副表面’，降低兀件工作性能

磨損

元件的污染電磁閥間隙進(jìn)入污染物，使閥動(dòng)作緩慢或

固體顆粒

卡緊失靈

元件的污染元件的功能性小孔被堵塞，使元件功能失

堵塞效

油液的劣化

金屬顆粒的存在，使油液的酸值快速上升

變質(zhì)

腐蝕金屬表面，生成的銹片進(jìn)一步污染油

腐蝕

液

及金屬顆粒同在時(shí)，使油液氧化速度急劇

加速油液劣

水加快

化

及添加劑產(chǎn)生作用產(chǎn)生沉淀物，膠質(zhì)等

低溫時(shí)，自由水變成冰粒，堵塞元件的間

低溫結(jié)冰

隙或小孔

氣蝕破壞元件表面

降低彈性模

降低油液體積彈性模量，使系統(tǒng)響應(yīng)緩慢

空氣量

加速油液劣

加速油液氧化變質(zhì)

化

腐蝕及水反應(yīng)形成酸，腐蝕金屬表面

化學(xué)物質(zhì)將附著于金屬表面的污染物洗滌到油液

洗滌

中

油液的劣化

微生物引起油液變質(zhì)，降低油液潤(rùn)滑性能

變質(zhì)

危害安全靜電及油蒸汽作用可引起爆炸或火災(zāi)

靜電

腐蝕引起元件的電流腐蝕

熱能改變油液性降低油液粘度

能

油液的劣化

加速油液氧化

變質(zhì)

加速元件的

加速密封元件老化

老化

將油液中鐵磁性顆粒吸附在間隙內(nèi)引起

磁場(chǎng)吸附顆粒

磨損和卡緊

放射性物加速油液劣

加速油液的劣化變質(zhì)

質(zhì)化

1.4污染物特征的描述

液壓系統(tǒng)中的污染物既有以物質(zhì)形式存在的，如固體顆粒，水,

空氣，化學(xué)物質(zhì)和微生物等，又有以能量形式存在的，如靜電，熱,

磁和輻射等?；瘜W(xué)物質(zhì)主要以其種類和含量來(lái)進(jìn)行污染特征的描述；

微生物除了能繁殖及游動(dòng)外，其污染特征及固體顆粒相近；靜電污染

一般以電荷電壓來(lái)描述其特征；熱一般以溫度的高低來(lái)描述其特征；

磁一般以磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行來(lái)描述；輻射主要以其種類和能量來(lái)進(jìn)行描

述。下面對(duì)液壓系統(tǒng)的最常見(jiàn)的固體顆粒，水及空氣的污染特征做

一介紹。

1.4.1固體顆粒

描述固體顆粒污染特征的參數(shù)主要有顆粒的密度，積累松散度,

沉降性，分散性，遷移性，成塊性，硬度，裂開性，尺寸,

尺寸分布，濃度，形態(tài)等。污染限制常常運(yùn)用的特征主要有尺寸,

尺寸分布和濃度等。

表1-3常見(jiàn)微米級(jí)顆粒的尺寸

微粒尺寸/um

人類發(fā)絲直徑60?100

大腸桿菌長(zhǎng)度7

吸煙吐出顆粒0.01~0.5（用過(guò)濾嘴）

人類血球直徑10-12（白血球）

花粉顆粒直徑3?7

100目方孔編織網(wǎng)邊長(zhǎng)180（方孔邊長(zhǎng)）

400目編織網(wǎng)網(wǎng)孔37（方孔邊長(zhǎng)）

795鎮(zhèn)網(wǎng)網(wǎng)孔10（斜紋編織內(nèi)切圓直徑）

液壓閥閥芯閥套間隙1?4（滑動(dòng)協(xié)作）

柱塞泵缸體及柱塞間隙5?40

醫(yī)用過(guò)濾膜孔徑0.22,0.45,0.8和1共四擋

液壓過(guò)濾器精度要求（2000年1,3,5,10,12,15,20

前）和25（壓力段）

AC標(biāo)準(zhǔn)粉末顆粒分布1—80（ACFTD）（細(xì)粉末）

注：1um=0.001mm。人們可見(jiàn)到實(shí)物顆粒尺寸極限為40um

顆粒具有不規(guī)則的形態(tài)，我們?nèi)绾稳ッ枋鏊拇笮?，給出他的尺

寸呢？為此，人們給出了關(guān)于顆粒尺寸的不同定義，在污染限制領(lǐng)域,

常用的定義主要有兩種，一是顆粒的最大弦長(zhǎng)，即用顆粒的最大弦長(zhǎng)

來(lái)描述顆粒的大小，這種定義在顯微鏡計(jì)數(shù)法中得到運(yùn)用；二是用顆

粒等效投影面積的直徑作為顆粒的尺寸，這種定義自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法中

得到運(yùn)用。

不同尺寸的顆粒對(duì)元件的危害是不一樣的，人們常用不同尺寸段

的顆粒數(shù)所占的比例來(lái)描述顆粒的尺寸分布，而運(yùn)用單位體積油液中

不同尺寸段的顆粒數(shù)或單位體積油液中固體顆粒的重量來(lái)描述顆粒

的濃度。

1.4.2水

水的污染特征描述主要有水的存在形式及其含量。油液中的水有

三種存在形式：溶解水，乳化水及自由水。溶解水是指油液分子間

存在的水，其尺寸一般在0.1Pm以下。乳化水是指高度分散在油液

中的水，其尺寸一般在10um以下。自由水是指沉降在油液下部的水,

其尺寸一般在100um以上。

油液中三種形式的水是能夠相互轉(zhuǎn)化的。溫度降低，壓力下降

時(shí)，油液中的溶解水會(huì)析出，成為乳化水或自由水。溫度上升，壓

力上升時(shí)，乳化水和自由水會(huì)溶解在油液中，形成溶解水。自由水在

猛烈攪動(dòng)時(shí)會(huì)形成乳化水。乳化水再長(zhǎng)時(shí)間靜置時(shí)會(huì)變成自由水。

油液中的水含量可以用體積百分比(%v)表示。如lOOppm表示1

單位體積油樣中含有萬(wàn)分之一體積的水。

1.4.3空氣

及水類似，空氣的污染特征描述主要有空氣的存在形式及其含量。

油液中的空氣也有三種存在形式：溶解態(tài)，乳化態(tài)及自由態(tài)。溶解

態(tài)空氣是指油液分子間存在的空氣，其尺寸較小。乳化態(tài)空氣是指高

度分散在油液中的空氣泡。自由態(tài)空氣是指積聚在液壓系統(tǒng)內(nèi)部高點(diǎn)

的空氣。

油液中三種形式的空氣也是能夠相互轉(zhuǎn)化的。溫度上升，壓力下

降時(shí)，油液中的溶解態(tài)空氣會(huì)析出，成為氣泡或自由態(tài)空氣。溫度下

降，壓力上升時(shí)，油液中的氣泡和自由態(tài)空氣會(huì)溶解在油液中，形

成溶解態(tài)空氣。油液中的空氣含量一般以體積百分比(%v)表示。

2過(guò)濾的基本原理

過(guò)濾就是利用多孔隙的可透性的介質(zhì)濾除懸浮在油液中的固體顆

粒污染物

2.1過(guò)濾原理

過(guò)濾介質(zhì)對(duì)液流中顆粒污染物的濾除作用可歸納為兩種主要機(jī)

制，即直接阻截和吸附作用。

直接阻截的特點(diǎn)是油液中的顆粒在流經(jīng)過(guò)濾介質(zhì)時(shí)由于各種力的

作用偏離流束，并在表面力（靜電力或分子吸附力等）的作用下吸附

在通道內(nèi)壁，對(duì)于纖維介質(zhì)即吸附在纖維表面。

圖2-1表面型過(guò)濾介質(zhì)過(guò)濾原理

2.2過(guò)濾介質(zhì)

依據(jù)結(jié)構(gòu)和過(guò)濾原理，過(guò)濾介質(zhì)可分為表面型和深度型兩大類。

表面型過(guò)濾介質(zhì)是靠介質(zhì)表面的孔口阻截液流中的顆粒。屬于這一類

型的過(guò)濾介質(zhì)有金屬網(wǎng)式，線隙式和片式等過(guò)濾元件。

L表面型過(guò)濾介質(zhì)

表面型過(guò)濾介質(zhì)通孔的大小一般是勻稱的，凡尺寸大于介質(zhì)孔口

的顆粒均被截留在介質(zhì)靠上有油液一側(cè)的表面，而小于介質(zhì)孔口的顆

粒則隨液流通過(guò)介質(zhì)，因此，全部過(guò)濾作用都是由過(guò)濾介質(zhì)的一個(gè)表

面來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

表面型濾材由于過(guò)濾機(jī)理比較單一，主要是直接阻截，因此其納

污容量較小，但經(jīng)過(guò)反向沖洗，介質(zhì)表面的顆粒簡(jiǎn)單清除干凈，所以

可以反復(fù)運(yùn)用。受工藝限制，一般運(yùn)用表面型濾材的濾芯，其過(guò)濾精

度很難達(dá)到25um以上。

2.深度型過(guò)濾介質(zhì)

深度型過(guò)濾介質(zhì)為多孔材料，如濾紙和無(wú)紡布等。這類介質(zhì)內(nèi)有

無(wú)數(shù)曲折迂回的通道，從介質(zhì)的一面貫穿到另一面，并且每一通道中

有很多狹窄的孔口，當(dāng)油液流經(jīng)過(guò)濾介質(zhì)時(shí)，大顆粒污染物被阻截在

介質(zhì)表面孔口或介質(zhì)內(nèi)部通道的縮口處；小顆粒污染物流經(jīng)通道時(shí)，

有些被吸附在通道內(nèi)壁或粘附在纖維表面，而有些則沉積在通道內(nèi)空

穴的液流靜止區(qū)。因而深度型過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾機(jī)理既有直接阻截，又

有吸附作用，過(guò)濾介質(zhì)對(duì)顆粒的濾除過(guò)程發(fā)生在介質(zhì)整個(gè)深度范圍

內(nèi)。

深度型濾材其顆粒被阻截有五種方式，即重力吸附，靜電吸附,

布朗運(yùn)動(dòng)吸附，慣性撞擊吸附及網(wǎng)孔直接攔截。深型濾材過(guò)濾要比

單面濾材（編織網(wǎng)）過(guò)濾效果好，這正是因?yàn)樗辛己玫奈叫Ч?/p>

深型孔困難的孔道形態(tài)，造成了上述幾種吸附效應(yīng)，這是單面濾材所

不能及的事實(shí)，所以單面濾材過(guò)濾特性不佳，單靠網(wǎng)孔阻截，堵塞壽

命也短。

深型濾材過(guò)濾優(yōu)點(diǎn)：比孔徑尺寸小的顆粒也能被阻截在濾前；比

孔徑尺寸大的顆粒也能有比率地逃到下游（濾后）。

圖2-2深度型過(guò)濾介質(zhì)過(guò)濾原理

深度型濾材納污容量要大得多，但介質(zhì)內(nèi)部的污染物很難清除,

一般只能一次性運(yùn)用。但是其過(guò)濾精度可以做的很高，可以比較簡(jiǎn)單

的達(dá)到1pm。這一點(diǎn)對(duì)于表面型濾材來(lái)說(shuō)是不可能的。因此，在對(duì)系

統(tǒng)油液要求比較高的液壓和潤(rùn)滑系統(tǒng)中，均采納深度型濾材的濾芯作

為過(guò)濾元件。

目前廣泛運(yùn)用的深度型濾材為超細(xì)玻璃纖維材料，相比較原來(lái)運(yùn)

用的植物纖維濾材，具有纖維絲徑細(xì)，過(guò)濾精度高，穩(wěn)定性好，不易

脫落纖維且耐熱和耐酸堿等優(yōu)點(diǎn)，基本上已經(jīng)完全取代了植物纖維。

下表2-1為表面型及深度型特點(diǎn)的比較。

表2-1

表面型濾材特點(diǎn)深度型濾材特點(diǎn)

1過(guò)濾過(guò)程由過(guò)濾介質(zhì)的一個(gè)1過(guò)濾過(guò)程由濾材的整個(gè)厚度實(shí)現(xiàn)

表面實(shí)現(xiàn)

2過(guò)濾材料的通孔大小一樣，勻2濾材的孔徑大小不勻稱，孔的分

稱分布布不勻稱

3阻力小，通油實(shí)力大，納污量3阻力大，通油實(shí)力小納污量大

小

4過(guò)濾效果差過(guò)濾精度很難達(dá)4過(guò)濾效果好，過(guò)濾精度高

到25um

5能清洗5一次性

2.3污染限制元件的主要性能指標(biāo)

2.3.1過(guò)濾精度

過(guò)濾器的作用是濾除油液中的顆粒污染物。過(guò)濾精度是指過(guò)濾器

（濾芯）能夠有效濾除的最小顆粒污染物的尺寸。它反映了過(guò)濾器對(duì)

某些尺寸顆粒污染物限制的有效性，具有過(guò)濾效率及顆粒尺寸兩方面

的含義，是過(guò)濾器的重要性能參數(shù)之一。

由于人們對(duì)過(guò)濾精度中的有效性規(guī)定還不統(tǒng)一，這就造成了各種

各樣過(guò)濾精度的出現(xiàn)。

由下表可見(jiàn)，名義過(guò)濾精度的含義較多，不能準(zhǔn)確的表示過(guò)濾器

的過(guò)濾性能，而且這種評(píng)定法是在污染物濃度很高的條件下進(jìn)行的，

及過(guò)濾器實(shí)際工作條件相差很大，所以評(píng)定的結(jié)果并不能準(zhǔn)確反應(yīng)過(guò)

濾器的實(shí)際性能，且重復(fù)性較差，所以名義過(guò)濾精度的概念并沒(méi)有得

到廣泛的應(yīng)用。

表2-2給出了三種比較有影響的過(guò)濾精度的表示方法。

表2-2過(guò)濾精度的表示方法

過(guò)濾精度含義

美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)MIL-F5504A把名義過(guò)濾精度為10微

米的過(guò)濾器定義為：在過(guò)濾器的上游加入肯定高濃度

名義過(guò)濾精

的空氣濾清器細(xì)試驗(yàn)粉末，該過(guò)濾器能濾除10微米以

度

上顆粒污染物重量的98%o

美國(guó)流體動(dòng)力學(xué)會(huì)對(duì)名義過(guò)濾精度的定義為：一個(gè)

由過(guò)濾器制造廠給定的微米值。

肯定過(guò)濾精能夠通過(guò)過(guò)濾器的最大球形顆粒的直徑，以微米表

度示

用過(guò)濾比定濾芯所能有效捕獲（Bx》A）的最小顆粒尺寸

義的過(guò)濾精（x）,以微米表示。其中過(guò)濾比Bx為過(guò)濾器上，下

度游大于等于某一給定尺寸x的顆粒污染物數(shù)量之比。

肯定過(guò)濾精度也是在肯定條件下測(cè)定的。將肯定容積的含有各種

尺寸的球形顆粒（一般為玻璃珠或乳膠球）的液體通過(guò)被試的過(guò)濾器,

收集過(guò)濾后的液體，然后用微孔濾膜過(guò)濾。在顯微鏡下視察微孔濾膜

上被截留的顆粒，其中最大顆粒的直徑就是過(guò)濾元件的肯定過(guò)濾精

度?？隙ň然旧夏軌蚍从尺^(guò)濾材料的最大孔口尺寸，即過(guò)濾器能

夠?yàn)V除和限制的最小顆粒尺寸，對(duì)于實(shí)施污染限制有實(shí)際的意義。但

是肯定過(guò)濾精度的定義是在自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器尚未普遍運(yùn)用的時(shí)期定

義的，其采納的顯微鏡確定方法在實(shí)際操作過(guò)程存在比較大的不確定

性，如采樣過(guò)程和采樣器皿都易造成污染，而且顯微鏡方法對(duì)于操作

人員的要求較高，主觀因素很大。而且實(shí)際油液中的固體顆粒物一般

都不是球形，形態(tài)很不規(guī)則，所以長(zhǎng)度尺寸大于肯定精度的扁長(zhǎng)形顆

粒有可能通過(guò)介質(zhì)到達(dá)下游，而且肯定過(guò)濾精度也反映不出過(guò)濾器對(duì)

不同尺寸顆粒的濾除實(shí)力。所以肯定過(guò)濾精度也不能很好的反映過(guò)濾

器對(duì)油液中真實(shí)污染物的過(guò)濾實(shí)力。

下表2-3是液壓元件對(duì)過(guò)濾精度的要求。

表2-3是液壓元件對(duì)過(guò)濾精度的要求

液壓元件名過(guò)濾精度（u

液壓元件名稱過(guò)濾精度（um）

稱m）

齒輪泵及馬達(dá)30-50高壓液壓閥10-15

高速閥，比

葉片泵及馬達(dá)20-3010-15

例閥

柱塞泵及馬達(dá)15-25伺服閥5-10

高壓柱塞泵及馬

10-15精密伺服閥3-5

達(dá)

中低壓液壓閥15-25

近年來(lái)，隨著顆粒計(jì)數(shù)器水平的提高，自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器越來(lái)越廣

泛的應(yīng)用及污染限制系統(tǒng)，目前普遍再用過(guò)濾比B值來(lái)定義過(guò)濾器的

過(guò)濾精度。只有過(guò)濾比能完全，清晰的表達(dá)過(guò)濾精度的含義。如油

液流經(jīng)某過(guò)濾器時(shí)，對(duì)于5um的顆粒，其上游的顆粒濃度及下游的

顆粒濃度之比（即過(guò)濾比B）不小于200,我們就稱其過(guò)濾精度達(dá)到

5um,以B2200表示。這樣的定義可以比較明確地反應(yīng)過(guò)濾器在實(shí)

際工況下的過(guò)濾實(shí)力。

過(guò)濾比是指過(guò)濾器上游油液?jiǎn)挝惑w積中大于某一給定尺寸的顆粒

數(shù)及下游油液?jiǎn)挝惑w積內(nèi)大于同一尺寸的顆粒數(shù)之比，用B表示，

式中：

Bx-對(duì)于某一顆粒尺寸x（um）的過(guò)濾比;

N口-單位體積上游油液中大于尺寸x的顆粒數(shù)；

NdO.01-單位體積下游油液中大于尺寸x的顆粒數(shù)。

目前，B值已經(jīng)被國(guó)際上普遍采納作為評(píng)定過(guò)濾其過(guò)濾精度的性

能指標(biāo)。

過(guò)濾效率的定義是被過(guò)濾器濾除的污染物數(shù)量及加入到過(guò)濾器上

游的污染物數(shù)量之比，詳細(xì)公式如下：

式中：

E-過(guò)濾效率；

A-在過(guò)濾器上游加入的污染物總量；

B-在過(guò)濾器下游收集到的污染物總量；

污染物的量可以用重量表示，也可以用各種尺寸的顆粒物表示，

因而過(guò)濾效率可以是對(duì)重量而言的，也可以是對(duì)顆粒數(shù)而言的。但目

前最常用的事后一種。

過(guò)濾比可以很便利的變換為過(guò)濾效率的形式，用顆粒數(shù)表示的過(guò)

濾效率可以用以下式表示：

表2-4給出了二者之間的一組對(duì)應(yīng)值。由表可見(jiàn)，過(guò)濾比B比過(guò)

濾效率E具有更好的辨別率。當(dāng)過(guò)濾效率從99%提高到99.9%時(shí)，過(guò)

濾比從100升到1000。

表2-4過(guò)濾比及過(guò)濾效率

過(guò)濾比81211000

過(guò)濾效率E050%90%95%98.7%99%99.5%99.9%

2.3.2納污容量

在過(guò)濾器運(yùn)用過(guò)程中，隨著濾芯不斷濾除油液中的污染物，過(guò)濾

器的壓差越來(lái)越大。當(dāng)過(guò)濾器的壓差達(dá)到其極限值時(shí)（該值由過(guò)濾器

制造商給定），須要更換濾芯。過(guò)濾器在壓差達(dá)到極限值時(shí)，濾芯所

捕獲的污染物重量，稱為濾芯的納污容量。

濾芯的納污容量主要及其所運(yùn)用的濾材及其有效過(guò)濾面積有關(guān)。

一般而言，高精度濾材的納污容量小些，低精度濾材的納污容量大些。

為了緩解濾芯過(guò)濾精度及納污容量之間的沖突，有時(shí)采納漸變孔徑濾

材或多層復(fù)合濾材的結(jié)構(gòu)，濾材進(jìn)油面的孔隙大，出油面的孔隙小,

這樣大顆粒被上游的大孔隙濾材截留，小顆粒被下游的小孔隙濾材截

留，既保證了過(guò)濾精度，有保證了納污容量。

增大濾材有效過(guò)濾面積可以大幅度提高過(guò)濾器的納污容量。這是

因?yàn)椋^(guò)濾面積的增大不僅增大了截留污染物的面積，而且降低了濾

材單位面積上通過(guò)的流量。納污容量C及有效過(guò)濾面積A之間的關(guān)系

可以用下式表示：

式中：C1-原納污容量；

C2-增大后的納污容量；

A1-原有效過(guò)濾面積；

A2-增大后的有效過(guò)濾面積；

n=1.3~1.5

2.3.3相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的介紹

表2-5

性能標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)評(píng)定對(duì)象簡(jiǎn)述

考察濾芯所能有效濾除的最小

過(guò)濾精度IS016889濾芯

顆粒的尺寸大小

考察濾芯所能捕獲的顆粒污染

納污容量IS016889濾芯

物總量

壓差-過(guò)濾器/考察新濾芯對(duì)不同流量下的壓

IS03968

流量特性濾芯差

結(jié)構(gòu)完整

IS02942濾芯考察濾芯有無(wú)裂開，是否損壞

性

考察濾芯材料是否及油液相互

相容性IS02943濾芯

作用

耐壓強(qiáng)度IS02941濾芯考察濾芯承受高壓差的實(shí)力

軸向強(qiáng)度ISO3723濾芯考察濾芯受軸向載荷的實(shí)力

考察流量脈動(dòng)對(duì)濾芯結(jié)構(gòu)和性

疲憊強(qiáng)度IS03724濾芯

能的影響

為了評(píng)定一個(gè)過(guò)濾元件的技術(shù)性能，國(guó)際上通用IS016889等標(biāo)準(zhǔn),

分別對(duì)濾芯和濾器的過(guò)濾精度，納污容量，壓差-流量特性，結(jié)

構(gòu)完整性，相容性，耐壓強(qiáng)度軸向強(qiáng)度，疲憊強(qiáng)度等特性提出了

評(píng)定方法和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，詳見(jiàn)表2-5。

目前，我國(guó)參照上述國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，制定了相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。除了對(duì)

一些附錄的刪減以及編輯性的修改以外，從內(nèi)容上來(lái)講是基本等同

的。標(biāo)準(zhǔn)號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：

表2-6國(guó)家及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)關(guān)系

國(guó)

際ISOISOISOISOISOISOISO

標(biāo)029410294202943037230372403698016869

準(zhǔn)

國(guó)

家GB/TGB/TGB/TGB/TGB/TGB/TGB/T

標(biāo)14041.314041.114041.214041.4174881748618853

準(zhǔn)

3常用的過(guò)濾材料

用于過(guò)濾設(shè)備中的過(guò)濾材料有多種多樣，材質(zhì)上有金屬材料，有

機(jī)材料，無(wú)機(jī)材料，結(jié)構(gòu)形式上有顆粒材料，絲網(wǎng)濾布，濾紙無(wú)

紡布，燒結(jié)(粘結(jié))材料，濾膜，線隙式等，過(guò)濾元件方面有濾片

濾葉，板框，濾芯濾筒，濾帶等。濾材的選擇是濾設(shè)備選型和設(shè)

計(jì)中首要的問(wèn)題。

單絲編織絲網(wǎng)，粉末燒結(jié)件，多層絲網(wǎng)燒結(jié)板，金屬纖維燒結(jié)氈

是四種比較典型的常用的過(guò)濾材料。不論金屬還是塑料或玻璃等材

質(zhì)，相同結(jié)構(gòu)的濾材有相同的過(guò)濾特性。同時(shí)，絲網(wǎng)及濾布，線隙

式，沖孔板類似，粉末燒結(jié)件及陶瓷件，顆粒層類似，纖維燒結(jié)氈

及無(wú)紡布，熔噴濾芯，紗纏繞濾芯有很多相像之處。

表3-1

粉末燒結(jié)燒結(jié)絲

絲網(wǎng)纖維燒結(jié)氈

件網(wǎng)

肯定過(guò)濾精度2

23ume3um>lum

(F)0.5um

孔徑分布窄較寬窄寬

濾餅過(guò)2濾餅過(guò)

過(guò)濾層深度220F

濾100F濾

納污實(shí)力很小大很小中~很大

厚度(0.5~122220F

0)F100F1.0mm

強(qiáng)度低中高較低

剛度松軟硬碎堅(jiān)硬中等

空隙率5~40%35%5~40%30~90%

流體阻力低高較局低

局部反洗實(shí)力很好差好較好

反洗勻稱性差最好較好很好

ImX10m以W①200WlmXImX

尺寸

上X1000Wlm1.5m以上

10

價(jià)格6500

urn

（元/平

25

米）3100

urn

對(duì)于用戶的詳細(xì)要求，如何選擇過(guò)濾設(shè)備及過(guò)濾工藝，必需從濾

材的選擇開始。這時(shí)，應(yīng)用中的很多因數(shù)都要綜合考慮，諸如，過(guò)濾

精度，過(guò)濾效率，污物性狀，設(shè)計(jì)壓力，清洗方式，反洗動(dòng)力,

反洗頻率，處理量，成本等。

1.過(guò)濾精度：過(guò)濾精度有多種表征方式，含義不完全相同，要明

確是指肯定過(guò)濾精度還是相對(duì)過(guò)濾比例的精度，或者是按過(guò)濾效率所

指的過(guò)濾精度。選濾材時(shí)還要參考孔徑分布，絲網(wǎng)和燒結(jié)絲網(wǎng)肯定過(guò)

濾精度接近于相對(duì)過(guò)濾精度，而過(guò)濾效率差，粉末燒結(jié)件，纖維燒結(jié)

氈的肯定過(guò)濾精度比相對(duì)過(guò)濾精度差的多，過(guò)濾效率又較高。纖維燒

結(jié)氈可調(diào)范圍大。

2.污物性狀：為了選材，還要依據(jù)應(yīng)用要求原液，凈液，污液,

污物顆粒度允許值來(lái)考慮選材。假如原液污物含量高且顆粒層滲透性

好，可考慮濾餅過(guò)濾，選絲網(wǎng)濾布，否則需選深度過(guò)濾材料。假如凈

液允許細(xì)顆粒存在，可選絲網(wǎng)，絲網(wǎng)燒結(jié)件；假如盼望凈液越凈越

好，粉末燒結(jié)和纖維燒結(jié)可以考慮。粘軟顆粒易堵難清洗，最好選用

高空隙率的纖維燒結(jié)濾材。

3.設(shè)計(jì)壓力：系統(tǒng)壓力高低確定低強(qiáng)度濾材是否可用，首先是絲

網(wǎng)強(qiáng)度最低，其次是纖維燒結(jié)氈。但這兩種材料可以通過(guò)增加愛(ài)護(hù)以

及水紋的方式提高整體強(qiáng)度。

4.清洗方式：不同濾材適應(yīng)不同的清洗方式，這是不同的設(shè)備選

用不同的濾材的重要緣由。清洗方式可分為兩類：拆卸清洗，在線反

沖洗。拆卸清洗有條件用各種物理的，化學(xué)的方法去清理濾材，難

再生的濾材常有方法再生，但一般很費(fèi)事?，F(xiàn)在越來(lái)越多地采納在線

清洗，即在線反沖洗。在線反沖洗幾乎都是采納凈液在肯定動(dòng)力作用

下反向流過(guò)濾材將污物沖洗下來(lái)，也部分采納洗液或氣體沖洗。由于

沖洗機(jī)結(jié)構(gòu)多種多樣，因此有各種類型的過(guò)濾設(shè)備。這些過(guò)濾設(shè)備的

差別在于供應(yīng)不同的反洗動(dòng)力或者瞬間沖洗的面積不同。絲網(wǎng)，多

層燒結(jié)絲網(wǎng)，以及特制的纖維燒結(jié)氈!都是簡(jiǎn)單反沖洗的濾材。因此

可以在較低沖洗動(dòng)力的狀況下清洗。如各種自清潔式過(guò)濾設(shè)備，列管

過(guò)濾器，轉(zhuǎn)臂反沖洗過(guò)濾機(jī)，真空過(guò)濾機(jī)等。而粉末燒結(jié)件，常規(guī)纖

維無(wú)紡濾材都難于反沖洗，須要強(qiáng)有力的反沖洗動(dòng)力，如高壓泵，壓

縮氣體。至于瞬間沖洗面積，是指反沖洗時(shí)只對(duì)濾材的局部面積或部

分濾芯進(jìn)行清洗，逐步掃描或切換至全部濾材。不同的設(shè)備，瞬間沖

洗面積可能只有總面積的1%,也可能是1/6,或1/2或全部。對(duì)于

局部掃描式反沖洗，濾材的清洗性能只看局部反洗實(shí)力。而對(duì)于大面

積的反沖洗方式要考慮濾材的反洗勻稱性。絲網(wǎng)盡管有很好的反洗實(shí)

力，但簡(jiǎn)單出現(xiàn)局部清洗，過(guò)濾實(shí)力不能全部復(fù)原。而在大型過(guò)濾設(shè)

備中難于反洗的粉末燒結(jié)材料卻有很好的清洗勻稱性。同樣是濾餅過(guò)

濾材料的燒結(jié)絲網(wǎng)就比絲網(wǎng)的反洗勻稱性好很多。通過(guò)特殊制作，可

以使燒結(jié)絲網(wǎng)，燒結(jié)濾氈既有很好的反沖洗實(shí)力又有好的反洗勻稱

性。

5.反洗頻率：反洗頻率高低將影響到過(guò)濾設(shè)備是否能夠正常運(yùn)行,

是否必需自動(dòng)操作，影響到污液量，濾材運(yùn)用壽命等重要因素。反洗

頻率是過(guò)濾設(shè)備的一個(gè)重要指標(biāo)。處理量，過(guò)濾面積，污物狀況都

影響反洗頻率。濾材納污實(shí)力，反洗實(shí)力，反洗勻稱性都直接影響

到反洗頻率。絲網(wǎng)納污實(shí)力差，反洗勻稱性不好，簡(jiǎn)單造成高的反洗

頻率。燒結(jié)絲網(wǎng)較好，燒結(jié)氈更好，而粉末燒結(jié)材料雖反洗勻稱性好

納污量較大，但反洗實(shí)力差，因此早期反洗頻率低，但上升快，后期

反洗頻率高，不如燒結(jié)氈。

6.造價(jià)及運(yùn)用成本：明顯，濾材單價(jià)高納污量小流體阻力較大的

燒結(jié)絲網(wǎng)造價(jià)最高，而絲網(wǎng)造價(jià)最低。但絲網(wǎng)易損壞反洗頻率也高，

因此運(yùn)用成本不低。燒結(jié)氈綜合性能好，造價(jià)不高，運(yùn)用成本也較低。

3.1金屬絲網(wǎng)過(guò)濾介質(zhì)

3.1.1金屬絲網(wǎng)的相識(shí)

金屬絲網(wǎng)耐腐蝕，耐磨損，耐高溫，耐用，運(yùn)用中不會(huì)出現(xiàn)收

縮，延長(zhǎng)等現(xiàn)象。絲網(wǎng)表面

光滑，不易堵塞，優(yōu)點(diǎn)眾多,

雖然價(jià)格較貴，但乃得到廣

泛應(yīng)用。

編制金屬網(wǎng)適用于制作

罐式過(guò)濾機(jī)的濾葉，離心

過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾網(wǎng)，圓筒過(guò)

濾機(jī)的轉(zhuǎn)鼓，圓盤過(guò)濾機(jī)

的葉片，預(yù)涂層過(guò)濾機(jī)的底襯以及其它易燒損過(guò)濾介質(zhì)的支撐等。

另一個(gè)重要用途是制作可清洗濾芯，由于能用化學(xué)方法清洗，濾芯就

能反復(fù)運(yùn)用，汽車，航空，宇航等是這類濾芯的最大用戶。常用的

濾網(wǎng)孔徑廣300umo圖3-1各種類型

的金屬網(wǎng)濾芯

1.金屬絲網(wǎng)過(guò)濾機(jī)理

金屬絲網(wǎng)的過(guò)濾過(guò)程主要包括以下四個(gè)階段：

(1)過(guò)濾起始階段，雜質(zhì)顆粒隨流體經(jīng)過(guò)絲網(wǎng)介質(zhì)時(shí)沉積于干凈

絲網(wǎng)表面此時(shí)主要靠攔截和擴(kuò)散機(jī)理。此時(shí)還沒(méi)有形成連續(xù)的顆粒

層，壓降損失較小。

(2)過(guò)濾中間階段，漸漸形成連續(xù)的過(guò)濾層即濾餅。此時(shí)過(guò)濾孔

徑縮小，粉塵的攔截沉積作用大幅提高，過(guò)濾效率急劇上升，壓差快

速上升。

(3)過(guò)濾穩(wěn)定階段，此階段主要靠濾餅的過(guò)濾篩分作用，絲網(wǎng)起

著形成濾餅和支撐加強(qiáng)作用，這時(shí)的過(guò)濾機(jī)理主要為篩分。這時(shí)的壓

差變化緩慢，相對(duì)中間階段近似不變。

(4)過(guò)濾反吹階段，隨著濾餅的不斷增厚需進(jìn)行在先清洗，實(shí)現(xiàn)

過(guò)濾器的循環(huán)再生。此時(shí)除塵效率略有下降，至此完成一個(gè)周期。

金屬絲網(wǎng)過(guò)濾器的性能評(píng)估有包括三個(gè)方面，即過(guò)濾效率，壓降

和殘余壓降。過(guò)濾效率為過(guò)濾器出口及過(guò)濾器入口的雜質(zhì)量之比。壓

降是由于絲網(wǎng)表面的顆粒沉積產(chǎn)生的，壓降達(dá)到預(yù)先設(shè)定的最大值

時(shí)，過(guò)濾器須要清洗再生。殘余壓降是由于過(guò)濾和再生循環(huán)之后過(guò)濾

介質(zhì)內(nèi)一些沉積的顆粒無(wú)法移除干凈而產(chǎn)生的。

過(guò)濾效率高說(shuō)明顆粒被攔截的比例大，所得流體的純度高。但單

純追求過(guò)濾效率，會(huì)對(duì)過(guò)濾器的壽命產(chǎn)生負(fù)面影響。壓降高導(dǎo)致過(guò)濾

運(yùn)行成本高。清晰再生效果不志向會(huì)導(dǎo)致殘余壓降上升，當(dāng)上升至某

極限時(shí)過(guò)濾過(guò)程由于壓力損失過(guò)高以及循環(huán)時(shí)間過(guò)短而變得不經(jīng)濟(jì)，

此時(shí)須要更換過(guò)濾介質(zhì)。這種狀況須要盡量避開。圖1為典型的壓降

及殘余壓降變化曲線。

1.1過(guò)濾效率的影響因素

金屬絲網(wǎng)的過(guò)濾效率可用下式計(jì)算：

其中，Ndown為過(guò)濾器出口的雜質(zhì)顆粒數(shù)目；Nup為過(guò)濾

器入口的雜質(zhì)顆粒數(shù)目。

過(guò)濾效率主要及過(guò)濾介質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)，即雜質(zhì)粒徑及過(guò)濾介質(zhì)孔

徑之比。同時(shí)還包括過(guò)濾介質(zhì)的孔隙率。粒徑及孔徑之比越大，雜質(zhì)

被攔截的幾率也越大，過(guò)濾器出口的雜質(zhì)數(shù)量越低，過(guò)濾效率越高。

很重要的一點(diǎn)是，單獨(dú)考慮粒徑或孔徑并不能表征過(guò)濾效率。此外，

孔隙率增加時(shí)，雜質(zhì)透過(guò)絲網(wǎng)的幾率也增加，過(guò)濾效率相應(yīng)較高。

此外，過(guò)濾效率隨著過(guò)濾循環(huán)次數(shù)的增加而上升這是因?yàn)?，過(guò)

濾器在清洗再生過(guò)程結(jié)束之后，其表面仍殘留有部分未被清洗干凈的

顆粒，這些顆粒在之后的過(guò)濾過(guò)程中，起到新的過(guò)濾介質(zhì)的作用。

1.2壓降的影響因素

整個(gè)過(guò)濾介質(zhì)的壓降由3部分組成：流體在純流體區(qū)的壓降,

在絲網(wǎng)介質(zhì)中的壓降以及在濾餅中的壓降。流體區(qū)的壓降變化很小，

相對(duì)及其他兩項(xiàng)壓降損失相比所占比例小。絲網(wǎng)介質(zhì)中的壓降符合達(dá)

西定律：

△p_8uu_(2)

其中，4P為多孔介質(zhì)內(nèi)的總壓降，§為多孔介質(zhì)的厚度，u為

多孔介質(zhì)內(nèi)的平均速度，R為流體粘度，k為過(guò)濾介質(zhì)滲透率。隨著

濾餅的不斷形成，除了濾餅厚度增長(zhǎng)外，孔隙率不斷減小，共同的作

用結(jié)果使壓降快速上升。壓降的影響因素詳細(xì)分析如下：

(1)過(guò)濾速度

隨著過(guò)濾流速的增加，壓降增加的速度也漸漸加快。這是由于

提高流速在過(guò)濾初始濾餅形成階段，會(huì)有更多的顆粒堵塞濾芯的孔

隙，直到濾餅形成時(shí)壓降已經(jīng)很高了。所以提高過(guò)濾速度要以壓降

的急劇上升為代價(jià)。常溫下，濾速對(duì)燒結(jié)金屬絲網(wǎng)過(guò)濾效率的影響不

大，隨著濾速的增加，燒結(jié)金屬絲網(wǎng)過(guò)濾效率略有提高。因此，適合

于在高濾速下工作，濾速的增加不會(huì)帶來(lái)過(guò)濾效率的降低。

(2)流體濃度

在同一流速下，流體濃度越大，壓差上升得越快。因?yàn)闈舛鹊奶?/p>

高，在相同的過(guò)濾速度下，顆粒堵塞孔隙的幾率越大，造成過(guò)濾壓差

增加變快。

(3)流體溫度

對(duì)于金屬過(guò)濾器，壓降及過(guò)濾流體的溫度有關(guān)。溫度高時(shí)，由

于熱脹冷縮，導(dǎo)致孔徑增大，壓降降低。

(4)顆粒粒徑

對(duì)于粒徑越小的顆粒，壓降增長(zhǎng)得越快。因?yàn)楣腆w顆粒粒徑越小,

越簡(jiǎn)單進(jìn)入過(guò)濾介質(zhì)內(nèi)部，堵塞濾芯內(nèi)的孔隙，過(guò)濾通道減小，導(dǎo)致

過(guò)濾壓降上升。相反，粒徑較大的顆粒，越簡(jiǎn)單在濾芯表面形成架橋,

而阻擋小顆粒進(jìn)入介質(zhì)內(nèi)部形成肯定的堵塞。壓差增加得比較緩慢，

有利于過(guò)濾過(guò)程的進(jìn)行。

(5)濾餅的可壓縮性

對(duì)于不可壓縮濾餅，壓降在過(guò)濾初始階段增加的比較快，之后隨

著濾餅厚度的增加而線性增加。這是因?yàn)榻饘俳z網(wǎng)在過(guò)濾初始的濾餅

形成階段，由于顆粒直接堵塞濾芯內(nèi)部的孔隙，而導(dǎo)致壓差增長(zhǎng)很快。

在濾餅形成后，壓差的增長(zhǎng)主要是由于濾餅的不斷增厚而導(dǎo)致的，所

以增長(zhǎng)速度變緩。

對(duì)于可壓縮濾餅，壓降則呈指數(shù)增加，并很快達(dá)到最大允許壓降,

而且循環(huán)周期特別短，過(guò)濾器壽命也短。

1.3殘余壓降的影響因素

殘余壓降是由于過(guò)濾器再生之后，殘留在過(guò)濾介質(zhì)內(nèi)部深處無(wú)

法徹底清除的雜質(zhì)顆粒引起的。濾餅的可壓縮性是殘余壓降的主要影

響因素，此外還包括最大允許壓降，過(guò)濾速度等。

(1)濾餅的可壓縮性

可壓縮濾餅的過(guò)濾行為比不可壓縮濾餅要困難得多。對(duì)于不可

壓縮濾餅，殘余壓降一般保持在一個(gè)較低值，且在循環(huán)過(guò)程中基本恒

定。而對(duì)于可壓縮濾餅，由于粒子間的作用力相對(duì)較小，幾個(gè)過(guò)濾再

生循環(huán)之后，殘余壓降上升特別快。

利用圖2分析了殘余壓降的變化機(jī)理。其中，過(guò)濾介質(zhì)被分為兩

層，layerI和layerIIolayerI代表過(guò)濾介質(zhì)的上部區(qū)域，該區(qū)

域內(nèi)的雜質(zhì)顆粒能被完全清除。layerII代表過(guò)濾介質(zhì)的下部區(qū)域，

該區(qū)域內(nèi)的雜質(zhì)顆粒不能被清除，即layerII層內(nèi)的顆粒將增加過(guò)

濾器的殘余壓降。

過(guò)濾初始階段，layerI內(nèi)為空，粒子可滲透layer而進(jìn)

入layerll,并被攔截在layerII的上半部分，如圖2所示的灰色

區(qū)域。若濾餅層足以承受壓力，即濾餅為不可壓縮性的，粒子將

在layerI層內(nèi)被捕獲，并被清除干凈。若濾餅為可壓縮性的，則

越來(lái)越多的粒子將進(jìn)入更深的區(qū)域layerII,此時(shí)殘余壓降將增加

得特別快。

進(jìn)一步分析指出，濾餅的壓縮性取決于壓縮應(yīng)力APK及可承受

應(yīng)力f之比，并可通過(guò)其比值預(yù)料殘余壓降的變化。

(2)最大允許壓降△Pmax

過(guò)濾過(guò)程結(jié)束之后，過(guò)濾器須要再生時(shí)的壓降即為最大允許壓降

△Pmax。最大允許壓降較高時(shí)，過(guò)濾時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，形成的濾餅更厚,

過(guò)濾介質(zhì)內(nèi)部產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力更大。這意味著，增加△Pmax將導(dǎo)致過(guò)

濾介質(zhì)內(nèi)部顆粒的壓縮，即導(dǎo)致更高的殘余壓降。

(3)反吹壓力

反吹壓力是指利用儲(chǔ)氣罐的高壓氣體反吹時(shí)的壓力。對(duì)5種不

同反吹壓力進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，發(fā)覺(jué)反吹壓力越高，殘余壓降上升得越

緩慢。但若反吹壓力過(guò)高，會(huì)造成二次卷吸。另一方面，若反吹壓力

剛剛達(dá)到再生要求，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，從某一時(shí)刻起，絲網(wǎng)表面

某些區(qū)域積累的粉塵會(huì)快速增厚，導(dǎo)致絲網(wǎng)內(nèi)外壓差增大而使反吹壓

力達(dá)不到此時(shí)的再生要求。因此，應(yīng)選擇一個(gè)恰當(dāng)?shù)姆创祲毫?，既?/p>

保證過(guò)濾器的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行，又能節(jié)約反吹氣體耗量。

(4)過(guò)濾速度

過(guò)濾速度對(duì)殘余壓降的影響包括兩個(gè)方面。首先，過(guò)濾速度增

加時(shí)，濾餅層壓降也增加，總壓降更高，即壓縮應(yīng)力也更高。殘余壓

降將上升。其次，過(guò)濾速度的增加將提高過(guò)濾效率，這意味著更多的

過(guò)濾介質(zhì)的上部將有更多的雜質(zhì)顆粒被攔截，而滲透至過(guò)濾介質(zhì)深處

的雜質(zhì)顆粒將減少。殘余壓降將降低。事實(shí)上，這兩個(gè)方面密不可分。

通過(guò)分析金屬絲網(wǎng)的過(guò)濾行為探討得出影響過(guò)濾性能的主要因素

有：顆粒粒徑及絲網(wǎng)孔徑之比，過(guò)濾再生循環(huán)次數(shù)，過(guò)濾速度,

流體濃度及溫度，濾餅的可壓縮性，最大允許壓降，反吹壓力等。

因此，過(guò)濾過(guò)程中，須綜合考慮以上因素，不能單獨(dú)追求過(guò)高的過(guò)濾

效率而忽視壓降和殘余壓降的變化，否則會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行成本過(guò)高而且縮

短過(guò)濾器的壽命。

2.金屬網(wǎng)的分類

金屬網(wǎng)常用材料：SUS316L,316,304L,304,302等不銹鋼

絲，純銀絲2080,2520,黃銅絲，紫銅絲，磷銅絲。

表3-2國(guó)內(nèi)外常用材料代號(hào)比照

中國(guó)日本美國(guó)英國(guó)德國(guó)法國(guó)

!Grl8Ni9SUS302302302S25X12GrNil88Z10CN18.

09

0Grl8Ni9SUS304304304S15X5GrNil89Z6CN18.0

9

00Grl9Ni9SUS304304L304S12X2GrNil89Z2CN18.0

L9

0Grl8NiSUS304304N,S304Z5CN18.0

9NN1519A2

0Gr25Ni20SUS310310S

S

0Grl7Nil2SUS316316316S16X5GrNiMo,Z6CND17.

Mo2181212

00Grl7NilSUS316316L316S12X2GrNiMo,Z2CND17.

4Mo2L181212

lGrl8Ni9TXIOGrNiTi,

i189

0Grl9Nil0SUS3321321S12,32X5GrNiTi,Z6CNT18.

Ti211S2018910

表3-3常用材料標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分（％）

sCSiMnPsNiGrMoCuOther

Www

00.08-0.128.0-10.017.0-19.0———

1.02.00.0450.03

14WO.08wWWw8.0-10.518.0-20.0———

1.02.00.0450.03

WWWW

304LW0.039.0-13.018.0-20.0——

1.02.00.0450.03

WWWW

304J3W0.088.0-10.517.0-19.0—1.0-3.0

1.02.00.0450.03

WWWW

309SW0.0812.0-15.022.0-24.0——

1.02.00.0450.03

WWW

310SW0.0819.0-22.024.0-26.0——

1.52.00.0450.03

WWWW

316W0.0810.0-14.016.0-18.02.0-3.0—

1.02.00.0450.03

WWW

316LW0.0312.0-15.016.0-18.02.0-3.0—

1.02.00.0450.03

WWWWTi

321W0.089.0-13.017.0-19.0——

1.02.00.0450.035X

金屬編織網(wǎng)結(jié)構(gòu)可分為：平紋編織，斜紋編織；按編織形態(tài)分為:

方形網(wǎng)，特種網(wǎng)（席型網(wǎng)）。

3.1.2方形編織網(wǎng)

方形網(wǎng)有平紋編織方孔網(wǎng)和斜紋編織方孔網(wǎng)（圖3-2）。

（a）平紋編織網(wǎng)（b）斜紋編織網(wǎng)

圖3-2方形編織網(wǎng)結(jié)構(gòu)

1.平紋方孔網(wǎng)：最常用和最簡(jiǎn)單的絲網(wǎng)編制方法，每根徑絲（及

網(wǎng)長(zhǎng)平行的絲）分別及橫貫網(wǎng)面的絲上下交織，并形成90°角，具有

廣泛的用途。

表3-4為方孔平紋編織網(wǎng)的尺寸規(guī)格

目數(shù)/英目數(shù)/英

絲徑mm孔徑mm絲經(jīng)mm孔徑mm

寸寸

21.8010.90600.150.273

31.606.86623

41.205.15800.120.198

50.914.17900.110.172

60.803.4331000.100.154

80.602.5751200.080.132

100.551.9901400.070.Ill

120.501.6161500.0650.104

140.451.3621600.0650.094

180.401.1881800.0530.088

180.351.0602000.0530.074

200.300.9702500.040.061

260.280.6963000.0350.049

300.250.5963250.030.048

400.210.4253500.030.042

500.190.3184000.0250.0385

2.斜紋方孔網(wǎng)：每根緯絲及相鄰的每?jī)筛鶑浇z上下交織，連接的

徑線呈對(duì)角線形態(tài)，開行分布在網(wǎng)面上，相對(duì)于平織這種織法可以將

相對(duì)較重的金屬絲應(yīng)用于特殊目數(shù)的絲網(wǎng)上，這種網(wǎng)具有廣泛的用

途，能夠承受更大的載荷，具有更好的過(guò)濾性。

表3-5為方孔斜紋編織網(wǎng)的尺寸規(guī)格

目數(shù)/英目數(shù)/英目數(shù)/英

絲徑(mm)絲徑(mm)絲徑(mm)

寸寸寸

200.35700.151500.07

260.33800.141600.07

300.30900.131800.06

400.281000.132000.06

5。0.251200.09

600.211400.09

方形編織網(wǎng)其過(guò)濾精度是按其理論推算值而標(biāo)稱。其精度值按方

孔邊長(zhǎng)標(biāo)稱。400目方孔網(wǎng)，邊長(zhǎng)即0.0385(金屬絲直徑0.025),故

標(biāo)稱精度為38umo

3.1.3密紋網(wǎng)(席型網(wǎng))

密紋網(wǎng)按編織形式可分為：平紋編織，斜紋編織，竹花編織,

反差編織。常用的主要是平紋編織和斜紋編織，它們的編制方法如圖

3-3所示。密紋網(wǎng)的孔徑尺寸：300Um-3Rm,基本上滿意液體的工業(yè)

過(guò)濾運(yùn)用要求。密紋網(wǎng)的過(guò)濾精度高，孔徑織造偏差遠(yuǎn)小于方孔篩網(wǎng)

偏差。密紋網(wǎng)的抗拉力很大，能承受很大的壓力，可用于阻值較大的

濾器件上。密紋網(wǎng)(席型網(wǎng))以測(cè)面呈三角形內(nèi)接圓尺寸標(biāo)稱。例如:

795銀網(wǎng)標(biāo)稱是10Pmo

(a)密紋網(wǎng)/平織(b)密紋網(wǎng)/斜織

圖3-3席型網(wǎng)編織形式

L平織密紋網(wǎng)：徑絲間的孔徑大，緯絲相對(duì)細(xì)一些，之間的孔徑

也小，這種織法具有更大的強(qiáng)度和更小的網(wǎng)孔，主要用作濾布，網(wǎng)孔

的形態(tài)和位置有助于保留很小的微粒，增進(jìn)濾餅的形成。表3-5為規(guī)

格參數(shù)表。

表3-6為席型網(wǎng)的尺寸規(guī)格

金屬絲直徑孔徑有效單位面積相當(dāng)英制目數(shù)

型號(hào)

經(jīng)X緯參考值截面率綱重經(jīng)X緯

MPW0.71X0.6331514.25.427.24X44

給0.63X0.4530020.44.048.49X62

0.50X

25021.53.1610.2X79

0.335

0.45X

4522421.22.8411.8X89

0.315

0.45X

4821220.62.8612.2X89

0.315

550.40X0.2818020.12.5614.1X100

600.40X0.2816017.62.6416.1X100

0.335X

6816023.02.1417.2X125

0.224

0.335X

7014016.72.3718.7X112

0.25

0.315X

7614022.31.9019.3X140

0.20

0.315X

碗11215.72.1321.8X125