過濾器設備的過濾機理
2014-10-21

  泡沫陶瓷過濾器通過對金屬液的3種物理化學作用,分離液態鑄造合金中的夾雜物,達到凈化金屬液的效果.

  1)濾餅機制:復雜的泡沫陶瓷結構,可以高效率地機械擋渣,當金屬液通過結構復雜的泡沫陶瓷過濾器時,通過過濾介質的機械分離作用,把大于過濾器表面孔眼的夾雜物濾除,并使之沉淀在過濾器液態金屬流入端,成為過濾器的一個組成部分。隨著夾雜物在過濾器表面上堆積數量的增多,逐漸形成了一層“濾餅”,使金屬液流道進一步變細,因而新增的過濾介質表面可以濾除更為細小的夾雜物,與此同時,介質內部也有過濾作用,在貫穿于陶瓷體的眾多小孔中,有的呈現微小狹縫,有的存在死角,這些變化不同的區域都是截獲夾雜物的可能位置,過濾器內部也存在“濾餅”效應。

  2)表面效應:當金屬液流經結構復雜的陶瓷體時,被分割成許多細小的流股,增大了金屬液中夾雜物與過濾介質的接觸面積及接觸幾率,由于過濾器表面是極微小的凸凹面,凹塊尺寸約為1~10μm,對夾雜物有靜電吸附和黏附截流作用。

  3)整流效應:金屬液流過泡沫陶瓷過濾器時,被分割成許多細小單元的流股,其直徑較小,從而使雷諾數(Re=vd/r)變小,使液流趨于層流運動。當金屬液處于層流狀態時,由于熔融金屬液的密度遠大于夾雜物的密度,因而使夾雜物有充分的時間上浮除去,也即泡沫陶瓷過濾器能輔助橫澆道擋渣。澆注系統中放置過濾器后,金屬液流動的助力增加,在橫澆道中流動的金屬液容易形成充滿運動,并使流速降低,有利于夾雜物上浮,并滯留在橫澆道頂面。

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