線繞濾芯結構原理分析

一、概念

線繞濾芯是一種深層過濾芯，用于低粘度、低雜質量的過濾，是用紡織纖維線（丙綸線、脫脂棉線等），按特定工藝精密地纏繞在多孔骨架（聚丙烯或不銹鋼）上面制成，具有外疏內密的蜂窩狀結構，能有效地去除流體中的懸浮物、微粒、鐵銹等雜物,具有十分優良的過濾特性。

繞線良好的繞線式濾芯能表現出深度型濾材的過濾效果,理想的條件是由外而內愈來愈密實,因此在繞線時,***以線材的粗細或以不同的繞線張力來控制濾材的密度,具有這種內密外疏結構的繞線濾芯,才能有深度型濾材的深度效果,有效的提升過濾的效率,攔截更多的污雜粒子。繞線式濾材的過濾精度是由線材的粗細與纏繞的密度所決定,線材愈細,愈能緊密的靠在一起,孔隙也就愈小,精度也愈高；相同的,線材結構愈密實,過濾精度也會愈高。然而濾材在過濾的過程中,也***要能維持它特定的結構及孔徑大小,才能提供穩定與均一的過濾品質。

二、線繞濾芯功效

線繞濾芯能有效除去液體中懸浮物，微粒等。流量大，壓力損失小。濾渣負荷高，使用壽命長?？梢猿惺茌^高的過濾壓力。根據被過濾液體的性質，濾芯有多種不同的材質可供選擇，使濾芯與濾液有良好的相容性。

三、線繞濾芯結構

線繞濾芯是采用聚丙烯（PP）紡織纖維粗紗，按特定密度設定各種不同的線條排列程序，形成濾孔，精密在纏繞在多孔聚丙烯（PP）骨架上制成。該線繞濾芯產品有很高的過濾壓力，過濾孔徑外大內小，具有優良的深層過濾效果，能有xiao除去液體中的懸浮物微粒等。

線繞濾芯又稱棉芯，根據百度百科上的定義，簡單的概述為：線繞濾芯主要是以紡織纖維線纏繞在不銹鋼多孔骨架上，對流體中的雜質微利進行過濾清除，一般適用于低粘度和低雜質的過濾，與一般的凈化設備相比，他是一種比較深層次的過濾。

線繞濾芯常用精度：0.5μm；

線繞濾芯常用外徑是：60 mm、62mm；

常用內徑是：28mm、30mm；

常用長度是：10寸、20寸、30寸、40寸、1米。

線繞濾芯在眾多濾芯當中是使用壽命比較長的一個，它在水處理的過程中能有xiao的去除液體中的懸浮物顆粒，鐵銹等雜物，線繞濾芯多用于家庭用水方面的水處理，電鍍廠，涂料廠方面的水處理。廣泛應用于RO（反滲透）、NF（納濾）、UF（超濾）、EDI（電滲析）系統的預處理。

四、線繞濾芯主要性能

1、較佳的深層過濾形式、納污量大、能有效除去液體中的雜質等。

2、可用不同材質纖維紗制成，適應各種液體過濾產品。

3、線繞濾芯抗化學性好，具有良好的化學相容性，使用廣泛。

4、過濾孔徑外疏內密結構具有良好的深層過濾效果。

5、線繞濾芯過濾精度高、流量大、壓差小、納污量大、使用壽命長。

五、線繞濾芯應用原理

線繞濾芯由紡織纖維粗紗按特定工藝精密纏繞于多孔骨架上，形成外疏內密的蜂窩結構，纏繞時控制纏繞密度及形狀（花紋）即制成不同過濾精度的濾芯，具有十分優良的過濾特性。

蜂房式線繞過濾濾芯是依據當今優越技術而生產的換代產品，針對以往線繞濾芯存在的阻力大、壽命短的缺點，采用纏繞技術，延長了使用壽命，從而減少了換濾芯次數，降低了使用成本。

六、線繞濾芯用途及應用領域

1、線繞濾芯主要用途

（1）食品飲料工業：礦泉水、糖漿、酒類、食用油、飲料用水、可樂飲料等。

（2）電子工業：純水、有機溶劑、印制線路板、電鍍等。

（3）石油及化學工業：石油化學制品、藥品、化妝品、涂料、感光液、墨水、腈綸原料、照相沖洗液、油脂等。

（4）工業用油：液壓油、潤滑油、切削油等各種工業用油。

（5）制藥工業：糖漿、酒精、配置用水、VC原料、藥液、土霉素藥液、注射針劑等。

（6）其它：樹脂鏡片、軸承清洗、激光器冷卻水、超聲波清洗液、電鍍液等。

2、線繞濾芯應用領域

（1）過濾水：如中、大超純水系統前置過濾處理，飲料業用水前置過濾處理；

（2）食品行業過濾：如食用油、蔬菜油的過濾，糖漿、巧克力等各式漿液的過濾；

（3）化學工業過濾：如電鍍液藥液的過濾，油漆、油料、涂料的過濾，機械用油、切削油、重油、燃油的過濾，高粘度樹脂、油脂的過濾，制藥的過濾.。

七、線繞濾芯過濾原理分析

線繞濾芯纏繞時控制濾芯纏繞密度即能制成不同過濾精度的濾芯。濾芯過濾孔徑外大內小，具有優良的深層過濾效果。

線繞濾芯的過濾除了靠濾芯粗紗交叉重疊而成的孔徑柵格攔截作用外，還包括通道壁上纖維的掛鉤作用和顆粒在通道內的沉積作用。

1、濾芯通道壁上纖維的掛鉤作用

液體是從濾芯外層流經一條窄長而彎曲的通道進入內層的，在濾芯通道壁上布滿卷曲的纖維絨毛，能將液體中的顆粒鉤住并使其滯留在通道內。

（2）顆粒在濾芯通道內的沉積作用

濾芯的通道是窄長而彎曲的，液體以***的流速通過時會反復撞擊通道壁，液體中的顆粒就逐漸沉積在通道內，有如河水流經河道的彎曲處時污泥沉積下來一樣。

2、線繞濾芯過濾特點

線繞濾芯的另一個特性就是能通過較大的流量。每一種過濾精度的線繞濾芯都有固定的通道數目 D，過濾精度確定后，通道數 L 根據濾芯長度不同  相應增減。通道總數的公式為：通道總數 = D × L × 2。

以長為250 mm的濾芯為例， 其過濾精度為20 μm，其直徑上的通道數目為 15 個，而沿濾芯長度縱向的通道數目為 51 個， 則該濾芯共有通道數為 15×51×2 = 1530，即該濾芯上共有 1530 個獨立通道。假如過濾流速為 0.5 m/h（以清水為例），即 8.3 L/min，液體被分散流入 1530個獨立通道進行過濾， 每個通道內的流量實際上已下降為 5.4 mL/min。 若過濾精度為 3 μm，其通道數目為 27 個，通道數目為 91 個， 則該濾芯上共有通道數為 27 × 91 × 2 = 4 914（個）。因此對于 3 μm 精度的濾芯而言，雖然過濾介質（即纖維絨毛）變得更密實了，但過濾通道增至4914 個，通道內的流量僅為 1.7 mL/min，此時的流量可以稱為“虹吸流量”。由此可見，線繞濾芯過濾時能以大流量通過濾芯，卻以分散流量的結構方式，使濾芯在較小壓差下仍能保持其的過濾性能，這種結構形式的濾芯還有利于濾除液體中的膠狀或凝膠性物質。線繞濾芯能以較大的濾孔過濾掉比孔徑細小得多的顆粒，因此常被稱作精密過濾元件。 綜上所述，線繞濾芯不是任意卷繞而成的一只紗線卷，其對原材料（化纖、棉纖）品質，加工成的粗紗與骨架都有嚴格的質量要求，使用特制的卷繞機精密加工而成，每支濾芯都***通過濾芯長度、直徑、外觀檢測，每批都要抽樣進行透氣性測試，按 JB/T 7218–2004《筒式加壓液體過濾濾芯》標準的要求定期抽樣檢測。

3、線繞濾芯的選用

由于競爭激烈，大多數濾芯廠家爭相壓縮成本，其主要方法和不良影響如下：

（1）簡化繞線方式

雖然提高了生產效率，卻造成濾芯過濾通道大量堵塞，即形成盲孔（見圖3，簡化繞線方式會使表層菱形孔被下層紗線攔截，形成盲孔），使線繞濾芯退化成表面過濾型濾芯。

（2）改變內、外徑標準，減少濾芯厚度。雖然這樣可以節省紗線原料，但會導致過濾層變薄，過濾通道縮短，使過濾效果變差，穩定性降低。

（3）使用劣等原料。雖然這樣可以降低成本，但會造成濾芯出現腐蝕。因此，在選擇濾芯供應廠商時，應考察其是否有完備的濾芯質量管理機制，是否有能力確保濾芯質量。

選用線繞濾芯時應該注意以下問題：

A 、觀看濾芯濾孔是否貫通，濾孔大量堵塞而成盲孔的濾芯已失去繞線濾芯的效果。

B、檢查濾芯內、外徑，看過濾層次是否已被縮減。

C、使用一段時間后觀察濾芯的紗線、骨架是否有腐蝕情況。腐蝕不但會弱化過濾效果，而且會造成電鍍溶液的污染。