La torta si forma all’esterno
Il deposito si forma sulla superficie esterna di ogni elemento a candela, che resta avvolto dalla sospensione in movimento.
Elementi a candela e sistema di filtrazione installato.
FILTRI A CANDELA · FILTRAZIONE A PRESSIONE
Filtri a candela industriali e candele filtranti in acciaio inox
Il filtro a candela è un filtro a pressione impiegato per filtrare liquidi con contenuto di solidi ridotto. Offre elevata resa, scarico di torta disidratata e gestione di filtrati diversi, e trova impiego dal biossido di titanio ai fumi ad alta temperatura.
Il filtro lavora in cicli a batch: la torta si forma sulla superficie esterna di ogni candela e viene scaricata al termine del ciclo. Il media della candela è sostituibile e si sceglie in funzione del processo.
- Acciaio inox
- 0,5–200 µm
- 0,6–1,6 MPa
- Area fino a 60 m²
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
Come lavora un filtro a candela industriale
Il filtro a candela è un filtro a pressione impiegato per filtrare liquidi con contenuto di solidi ridotto. Lavora bene dove servono alta resa, torta disidratata e gestione di filtrati diversi tra loro.
La sospensione viene spinta nel contenitore in pressione dal basso verso l’alto: in questo modo le particelle solide si depositano in modo uniforme sulla superficie delle candele e la torta cresce con spessore costante.
Elementi in serie e in parallelo
Le candele di ogni fila si collegano in alto secondo lo schema richiesto dal processo, in serie o in parallelo.
Valvole che governano il ciclo
Ogni tubo di raccolta è collegato alla linea principale tramite valvola: le valvole comandano filtrazione e lavaggio inverso.
COMPOSIZIONE
Com’è composto il filtro a candela
La costruzione si articola in pochi elementi, tutti realizzabili nei materiali richiesti dal processo.
Il fondo del contenitore cambia in funzione dell’obiettivo: filtrazione e rifinitura della torta, oppure ispessimento della sospensione.
Contenitore con fondo conico
Si usa per filtrare e rifinire la torta: il fondo raccoglie ciò che si stacca dalle candele e ne favorisce la raccolta.
Contenitore con fondo concavo
Si usa per addensare la sospensione, quando l’obiettivo è ispessire il prodotto anziché scaricare una torta asciutta.
Scarico e ugelli
Il meccanismo di scarico della torta, l’ugello di scarico dei residui solidi e la flangia con ugello a getto completano la costruzione.
DATI TECNICI
Dati di riferimento del filtro a candela
I filtri a candela industriali sono disponibili in diverse dimensioni, per trattenere particelle solide di dimensione superiore a 0,5 µm. Le versioni di maggiore capacità hanno un’area filtrante fino a 60 m² e possono contenere 112 o più elementi installati in contenitori con diametro da 2,5 a 3,0 m.
I valori della tabella sono quelli di riferimento del campo di fornitura e vanno confermati sul singolo progetto.
| Voce | Valore di riferimento |
|---|---|
| Area filtrante | 0,34–60 m² |
| Grado di filtrazione | 0,5–200 µm |
| Pressione di progetto | 0,6 / 1,0 / 1,6 MPa |
| Spessore della torta | fino a 35 mm |
| Temperatura di esercizio | 80–260 °C, in funzione del materiale |
| Contenuto di solidi | fino al 2% (oltre il 5% il filtro a candela non va utilizzato) |
| Materiale del prodotto | SUS304, SUS316L |
SCELTA DELL’ELEMENTO
Come è composta la candela filtrante
Ogni elemento è un supporto cilindrico poroso su cui il media viene installato e bloccato meccanicamente. Una costruzione rigida di questo tipo permette la filtrazione in pressione.
Il media è sostituibile e si sceglie in funzione del processo: fanno parte del campo di fornitura i tubi sinterizzati porosi in acciaio inox, le reti metalliche composite sinterizzate e i tessuti filtranti sintetici. Per la filtrazione più fine si utilizzano anche feltri di fibra metallica sinterizzata.
Supporto rigido
Il supporto poroso cilindrico sostiene il media e resiste alla pressione di esercizio, mantenendo la geometria dell’elemento durante il ciclo.
Media sostituibile
Chiudere il media su un supporto rigido significa poterlo sostituire quando è esaurito, senza cambiare l’elemento di sostegno.
Media disponibili
Tubi sinterizzati porosi in acciaio inox, reti composite sinterizzate e tessuti filtranti sintetici, scelti in base al processo.
Grado di filtrazione
Il grado di trattenimento si definisce insieme al media, perché è il media a determinare la finezza della filtrazione.
CICLO DI ESERCIZIO
Come si stacca la torta dalle candele
Il distacco della torta è la fase che decide la produttività di un filtro a candela: se il deposito non si stacca in modo netto, il ciclo successivo si avvia con superfici già occupate.
Il metodo si sceglie in base al comportamento della torta.
Torte a distacco facile
Un soffiaggio inverso a impulsi rapidi con aria o azoto torce rapidamente il media e allontana la torta dalla superficie della candela, facendola cadere verso il fondo.
Torte refrattarie
Quando il deposito aderisce con forza si utilizza il meccanismo a vibrazione installato sulla parte superiore del contenitore, che libera la superficie dell’intero gruppo di candele.
Ripristino del ciclo
Dopo il distacco il ciclo riparte. Se un elemento non torna a lavorare correttamente, l’elemento va ispezionato e il media sostituito.
APPLICAZIONI
Dove si usa il filtro a candela industriale
Il filtro a candela si impiega dove servono torta disidratata, filtrato limpido e recupero del solido.
Biossido di titanio
Filtrazione e gestione del solido nel processo di produzione.
Fumi ad alta temperatura
Trattamento di correnti calde con torte da allontanare in sicurezza.
Industria alimentare
Filtrazione con media in grado di rispondere ai requisiti di contatto alimentare.
Additivi per carburanti e oli
Filtrazione di additivi e prodotti liquidi con contenuto di solidi ridotto.
Materiali pericolosi
Trattamento di torte tossiche o infiammabili con scarico controllato.
Recupero di metalli preziosi e catalizzatori
Recupero del solido trattenuto quando ha valore di processo.
Farmaceutica e chimica fine
Filtrazione di prodotto con esigenze di limpidezza e tracciabilità del ciclo.
CRITERI DI SCELTA
Quando conviene un filtro a candela
Il filtro a candela non è la scelta per ogni applicazione. Conviene quando ricorrono alcune condizioni di processo.
Spazio ridotto, superficie elevata
Quando lo spazio disponibile è limitato e serve una grande area filtrante concentrata in un unico apparecchio.
Filtrato ad alta limpidezza
Quando la filtrazione è una rifinitura e il prodotto deve uscire limpido.
Torte con rischio ambientale
Quando la torta è tossica o infiammabile e serve uno scarico con emissione controllata.
Torta essiccata o sospensione ispessita
Quando il solido va scaricato asciutto, oppure allontanato come sospensione addensata.
Assenza di vuoto nel processo
Quando il filtrato evapora e non è possibile impiegare un sistema a vuoto.
Manutenzione contenuta
Il funzionamento non dipende da organi in movimento continui: la manutenzione richiesta è ridotta.
PREPARAZIONE DELLA FORNITURA
Dati per la richiesta di offerta
Il filtro a candela si progetta sul processo. Questi sono i dati che rendono la proposta immediatamente verificabile.
| Voce | Informazioni da includere |
|---|---|
| Sospensione | Natura del liquido, concentrazione e caratteristiche dei solidi |
| Media filtrante | Tipo di media previsto e compatibilità con il processo |
| Grado richiesta | Grado di filtrazione da raggiungere in µm |
| Condizioni di esercizio | Pressione di progetto, temperatura e portata |
| Materiale | Materiale previsto per elementi, corpo filtro e parti a contatto |
| Tipo di torta | Torta a distacco facile o refrattaria, e modalità di allontanamento |
| Valvola di scarico | Tipo di valvola prevista per lo scarico della torta (ad esempio valvola a sfera pneumatica) |
| Protezione antideflagrante | Se l’applicazione richiede protezione per atmosfere esplosive |
| Vincoli di installazione | Spazio disponibile e franco di estrazione degli elementi |
| Fornitura | Quantità, destinazione e data richiesta di consegna |
Per una filtrazione di rifinitura
Indicare la limpidezza richiesta del filtrato orienta subito la scelta del media.
Per il recupero di solido
Indicare natura e valore del solido trattenuto consente di definire il metodo di scarico.
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INFORMAZIONI TECNICHE
Domande frequenti
Che cosa significa che il filtro a candela lavora in cicli a batch?
Significa che l’esercizio si svolge per fasi: filtrazione, formazione della torta e distacco. Il filtro è un apparecchio a pressione e ogni ciclo si chiude con lo scarico della torta, mentre il sistema nel suo insieme può lavorare con fermo macchina ridotto al minimo.
Quali requisiti di installazione ha un filtro a candela?
Serve spazio libero in altezza sopra il contenitore, perché l’estrazione degli elementi richiede un franco di manovra. Va inoltre previsto il monitoraggio della pressione interna, perché il ciclo dipende dalla stabilità della pressione nel contenitore.
Si può utilizzare con torte tossiche o infiammabili?
Sì. Quando la torta presenta rischi per l’ambiente o di infiammabilità si prevede uno scarico con emissione controllata, in modo che il distacco e l’allontanamento della torta avvengano senza dispersione.
Perché la pressione nel contenitore va mantenuta stabile?
La pressione spinge la torta contro la superficie della candela. Se oscilla in modo ampio, la torta può staccarsi prima del tempo e la filtrazione perde uniformità. Per questo il ciclo richiede una pressione di esercizio che vari entro un intervallo limitato e controllato.
Si possono recuperare i solidi trattenuti dalla filtrazione?
Sì. La torta si scarica come torta essiccata o come sospensione ispessita, e questo rende il filtro a candela adatto anche al recupero di prodotto solido, per esempio nei processi in cui il solido ha valore.
Le candele filtranti si possono sostituire senza cambiare il filtro?
Sì. L’elemento è composto da un supporto poroso rigido su cui il media è bloccato meccanicamente: il media è sostituibile e la struttura di sostegno resta in servizio. Questo riduce il costo di ripristino rispetto alla sostituzione dell’intero elemento.
Un filtro a candela si può adattare a un impianto già esistente?
Sì. I filtri a candela sono progettati su misura rispetto all’applicazione e ai parametri di processo del cliente, e questo vale anche per l’integrazione su impianti esistenti.
Quanto dura una candela filtrante?
La durata dipende dal media, dalla continuità di esercizio, dal contenuto di solidi e dal tipo di contaminanti da trattenere. In condizioni tipiche l’elemento dura da sei mesi a un anno o anche più, con ispezione e manutenzione regolari per mantenere la prestazione.
Richiedi un preventivo tecnico
Per un filtro nuovo o la sostituzione di candele esistenti, indicare sospensione, grado di filtrazione richiesto e condizioni di esercizio.