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Comprendre les filtres de précision et les éléments filtrants en PTFE pour la filtration d'air stérile
Comprendre les filtres de précision et les éléments filtrants en PTFE pour la filtration d'air stérile
Pour éviter le gaspillage de main-d'œuvre, de ressources financières et de temps, il est essentiel de bien comprendre l'état de contamination du système et de configurer de manière raisonnable les installations de purification — telles que les unités d'élimination de poussière, d'élimination d'huile et de séchage — au sein du système d'air comprimé afin d'optimiser la configuration de l'alimentation.
Après compression, le gaz traverse un refroidisseur final où sa température chute à 40–50 °C. Environ 60 % de l'huile et de l'eau qu'il contient se condensent et sont évacués ; toutefois, des traces résiduelles d'huile, d'aérosols d'eau et de particules solides doivent être éliminées par filtration.
Les procédés de filtration modernes impliquent des rôles spécialisés ; les méthodes de filtration varient en fonction des exigences spécifiques et des lieux d'application, contrairement aux approches traditionnelles où un seul équipement effectuait toutes les tâches de séparation simultanément.
Les systèmes de purification exigeant une haute précision de filtration utilisent souvent une filtration multi-étapes, augmentant progressivement la précision de filtration. Cette approche répond aux exigences d'efficacité et de précision de l'utilisateur tout en protégeant et en prolongeant la durée de vie des filtres fins ; elle permet également de réduire considérablement l'encombrement de l'équipement, facilitant ainsi l'installation et la maintenance.
La séparation gaz-liquide est généralement utilisée comme étape de prétraitement dans le processus de filtration pour éliminer les particules solides et les grosses gouttelettes liquides entraînées dans le gaz comprimé, réduisant ainsi la charge sur les filtres en aval.
La séparation gaz-liquide combine généralement les forces d'inertie (force centrifuge, changements de direction et sédimentation par gravité) avec des désembueurs à treillis métallique. De conception simple et facile à fabriquer, elle constitue une excellente méthode de prétraitement. Elle élimine généralement les particules supérieures à 5 μm avec une efficacité supérieure à 98 %.
La filtration grossière a pour principal objectif d'éliminer les particules solides résiduelles du gaz afin de protéger les filtres de haute précision situés en aval ; elle a également pour objectif secondaire de séparer les gouttelettes d'huile d'une certaine taille et les particules d'aérosol d'eau. Les filtres grossiers sont disponibles avec des seuils de filtration de 1 µm, 5 µm et 10 µm, avec une efficacité supérieure à 90 %. Ces filtres sont souvent utilisés seuls dans les systèmes aux exigences moins strictes, tels que l'alimentation en air comprimé des ateliers ou les opérations de purge.
La filtration fine est conçue pour éliminer complètement les particules d'aérosol d'huile et d'eau résiduelles présentes dans le gaz. Les filtres haute précision disponibles sur le marché offrent une précision de filtration jusqu'à 0,01 µm et une efficacité supérieure à 99,999 %, ce qui permet d'obtenir une teneur en huile résiduelle inférieure à 0,01 mg/m³. La filtration fine est généralement utilisée conjointement avec une filtration grossière afin de protéger le filtre fin et d'allonger sa durée de vie.
De plus, dans certains secteurs spécifiques tels que la transformation des aliments, la fermentation, les produits chimiques et le gaz naturel, le charbon actif est utilisé pour adsorber les odeurs, tandis que des méthodes d'absorption sont utilisées pour éliminer des substances comme le sulfure d'hydrogène et le dioxyde de carbone.
Pour les systèmes d'alimentation en air pur utilisés dans la transformation des aliments et la fermentation microbienne, un système de purification par gradient à plusieurs étapes est obligatoire ; le recours exclusif à un filtre de stérilisation terminal est insuffisant.
En pratique, la plupart des petites et moyennes entreprises utilisent des compresseurs d'air lubrifiés à l'huile ou à micro-huile. En raison des coûts d'acquisition et de maintenance élevés, les équipements sans huile sont rarement utilisés pour la fermentation liquide des champignons comestibles, ce qui signifie que les systèmes de filtration installés sont souvent incomplets.
Modèles à injection d'huile/micro-huile :
Doit être équipé d'éléments filtrants de classe H comme étape obligatoire de renforcement de la purification ; celle-ci ne peut être omise.
Cycles de remplacement plus courts :
L'intervalle de remplacement obligatoire des éléments filtrants de précision Q/P/S et des filtres à charbon actif a été réduit de 3 000 heures à 2 000 heures afin d'empêcher les brouillards d'huile de s'infiltrer une fois le filtre saturé.
Gestion améliorée de la salle des compresseurs :
Une ventilation mécanique obligatoire est requise pour maintenir la température ambiante à 32 °C ou moins. De grands préfiltres à charbon actif peuvent être installés à l'entrée du compresseur d'air afin de bloquer les odeurs de l'atelier et de réduire l'absorption d'impuretés volatiles.
Protection de stérilisation terminale à double couche :
Deux filtres de stérilisation en PTFE sont installés en série en amont de la cuve de fermentation. Ils subissent une stérilisation à la vapeur in situ à 121 °C pour chaque lot, assurant une double filtration des spores microbiennes susceptibles de transporter des brouillards huileux.
Les éléments filtrants en PTFE utilisés sur les équipements de fermentation offrent généralement une efficacité de filtration de 99,999 % pour les particules de 0,01 μm.
Henan Joconn Machinery Co., Ltd. est une entreprise spécialisée dans la production d'équipements pour la culture de champignons. Elle se consacre au développement, à la production et à l'application de machines et d'équipements pour les lignes de production de champignons.