铸造用泡沫陶瓷过滤器的生产工艺!

　　陶瓷过滤器是使用比较广的一种过滤器，它采用刚性的微孔材料作为过滤元件。它包括陶瓷、刚玉、碳化硅、砂芯片等一系列的过滤器，如图所示。因过大的气流可使灰尘黏附在过滤器上，造成堵塞，为了防止过大的气流直接吹射陶瓷杯，因此在陶瓷杯的外面加上一个防护罩，使气流绕过过滤器的下部，再进入过滤器。为了减小无效的体积，使过滤器的底部为锥形，同时增加了一个分路接头。一方面可以把灰尘吹走；另一方面，由于气体不断流动而加速了气体交换，减小了滞后时间。为便于更换和清理过滤器，设计了陶瓷过滤器系统。当一个过滤器发生堵塞时，可转动两个四通换向阀，把样气通人另一个过滤器，堵塞的过滤器则可通过高压空气进行反吹，使黏附在陶瓷滤杯上的灰尘除掉。这样两个过滤器轮换工作。它适用于较重要的分析系统，以及容易发生堵塞的含尘量较高的取样系统。

 

　　过滤特性

 

　　过滤特性中最主要的是上述的收尘效率，其次还有过滤容量、气孔堵塞问题等。

 

　　过滤容量

 

　　对于洁净的流体，通过陶瓷过滤器层的流体渗透量与面积、压力差成正比，与板厚、粘性系数成反比。将过滤（器）层看作毛细管的集合，通过毛细管的流体流量，可用下式表示：

 

　　v=（π·d4·ΔP）/（128η·l）=（π·d4·ΔP）/（128α·η·L）

 

　　此外，气扎率ε和单位面积的毛细管数N、毛细管直径d的关系可用下式表示：

 

　　ε=（π/4）d2·N

 

　　从而渗透量V可用下式表示：

 

　　V=N·v=（d2·ε·ΔP）/（32α·η·L）

 

　　式中 V——单位时间单位面积的渗透量（厘米3/厘米2·秒）；

 

　　ΔP——压力差（达因/厘米2）；

 

　　η——粘性系数（达因·秒/厘米2）；

 

　　L——过滤（器）层的厚度（厘米）；

 

　　d——毛细管直径（厘米）；

 

　　l——毛细管长度（厘米）；

 

　　α——弯曲度（1～3）。

 

　　也就是说，通过陶瓷过滤（器）层的流体渗透量与过滤器的气孔率及毛细管的直径平方成正比。增加粘结剂的量，扩大颗粒直径分布范围等使气孔率ε下降，流体的渗透量降低，因此，粘结剂的量和颗粒直径分布应作为过滤器的制造条件。陶瓷过滤器的气孔率为33±2%，减小厚度，增大气孔直径虽可增加渗透量，但收尘效率反而下降。另外，还要考虑强度等因素，然后选定各种条件。