Filtrele orizontale conice sunt utilizate pentru filtrarea gazelor naturale în vederea protecției contoarelor montate în instalații (turbine, pistoane rotative, etc.). Filtrarea se realizează prin reținerea particulelor înainte de intrarea curentului de gaze naturale în contor.
Specificații tehnice
| Parametru | Valoare |
|---|---|
| Gamă diametre nominale | DN40 – DN400 |
| Domeniu de presiuni | 16 – 110 bar |
| Standard corpuri | EN 10216-4 |
| Material cartuș filtrant | AISI 304 (inox) |
| Poziție de montaj | Orizontal |
Cădere de presiune
Graficul interactiv de mai jos estimează căderea de presiune pe filtrul curat, în funcție de debitul de gaz natural (raportat la condiții normale) și de presiunea de operare. Selectați diametrul nominal:
Valori calculate pe baza geometriei elementului filtrant (tablă perforată cu găuri de 4 mm la pas 8 mm, sită cu ochi de 0,1 mm) și a corelațiilor hidraulice standard, cu corecție de compresibilitate a gazului și temperatură de operare de 15 °C, pentru filtru curat și gaz natural (ρₙ = 0,73 kg/Nm³). Valorile sunt orientative și nu înlocuiesc măsurătorile pe instalație. Cartușul filtrant se înlocuiește când căderea de presiune atinge 0,5 bar.
Despre metoda de calcul
Punctul de plecare este legea pierderii locale de sarcină: Δp = ζ · ρ · v²/2, unde ρ și v sunt densitatea și viteza gazului la condițiile de operare. Exprimată în debit raportat la condiții normale, relația devine Δp ∝ Q²/P — căderea de presiune crește cu pătratul debitului și scade cu presiunea absolută de operare, fiindcă gazul comprimat curge cu viteză mai mică la același debit normal.
Coeficientul de pierdere ζ nu este un număr ales, ci este construit din geometria reală a filtrului, pentru fiecare diametru nominal: suprafața laterală a conului filtrant (înălțimea și diametrul bazei derivate din dimensiunile de gabarit din cartea tehnică), fracția de arie liberă a tablei perforate (găuri de 4 mm la pas de 8 mm, dispunere decalată — 22,7% arie liberă) și țesătura sitei de inox (ochiuri de 0,1 mm, sârmă de 0,05 mm — 44,4% arie liberă). Fiindcă suprafața conului este de câteva ori mai mare decât secțiunea conductei, viteza de traversare a elementului filtrant este mult redusă — acesta este rolul formei conice.
Pierderile individuale se compun în serie, cu corelații hidraulice consacrate (Idelchik): tabla perforată de grosime intermediară (ζ = 1,5 raportat la viteza prin găuri), sita țesută (ζ = 2,29) și pierderile hidraulice ale corpului (intrare, ieșire, schimbări de secțiune). Regimul de curgere a fost verificat: numărul Reynolds prin găuri (~10⁴) și prin ochiurile sitei (~10³) este în domeniul turbulent în care aceste corelații sunt valabile, pe toată gama de presiuni — la debit normal fixat, regimul nu depinde de presiune.
Se aplică două corecții de gaz real: factorul de compresibilitate Z (semnificativ peste ~40 bar, unde gazul natural se abate de la legea gazului ideal) și temperatura de operare de 15 °C față de referința densității normale. Axele graficului sunt logaritmice pe ambele direcții — legea pătratică Δp ∝ Q² devine astfel o dreaptă de pantă 2, iar fiecare presiune de operare rămâne lizibilă pe întreaga ei gamă realistă de debite, de la distribuție la transport.
Limitele metodei: valorile sunt calculate, nu măsurate — incertitudinea tipică a corelațiilor este de ±20–30%, iar curbele descriu filtrul curat. Pe măsură ce sita se colmatează în exploatare, căderea de presiune crește; monitorizarea Δp pe manometru diferențial și înlocuirea cartușului la 0,5 bar rămân regulile de exploatare din cartea tehnică.
Domenii de aplicare
- Instalații de distribuție gaze naturale
- Stații de măsurare și reglare (SMR)
- Protecția contoarelor de gaze (turbine, pistoane rotative)
- Instalații industriale cu turbine și pistoane rotative
Filtrele sunt proiectate și fabricate de Elcost Company srl conform standardelor europene. La cerere, se pot furniza certificate de material, documentație tehnică completă și suport pentru punerea în funcțiune.