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Esistono due tipologie di filtri aspiranti: aperti e chiusi.
Il filtro aspirante di tipo aperto funziona in condizioni di sottovuoto. A livello costruttivo, questo filtro aspirante è un dispositivo di forma rettangolare o di forma cilindrica, dotato di una parete divisoria filtrante collocata sopra il fondo. Il filtro può essere realizzato di tessuto o di piastre di ceramica porosa, posizionate su una griglia. Dopo il riempimento del filtro con la sospensione e l'inclusione del vuoto, la sostanza da filtrare passa attraverso la parete divisoria. I residui rimangono sulla parete divisoria. Quando il processo è completato, i residui vengono rimossi in modalità manuale. Il dispositivo può essere dotato di un fondo ribaltabile, che rende il processo di carico ancora più semplice. Tra i vantaggi dei filtri aspiranti di tipo aperto generalmente vengono attribuiti: la possibilità di un lavaggio accurato dai residui, la facilità di protezione dalla corrosione, la semplicità e l'affidabilità del dispositivo.
Il filtro aspirante aperto, che lavora sotto vuoto, si presenta come un serbatoio, all'interno del quale si trova un substrato poroso, il cosiddetto falso fondo. Il substrato poroso supporta la parete divisoria filtrante. La sospensione viene caricata nel filtro dall'alto, mentre nello spazio sotto il substrato si crea un vuoto con l'aiuto di una pompa per vuoto. Grazie a questo, si verifica la caduta di pressione su diversi lati della parete divisoria filtrante, grazie a cui la fase liquida passa attraverso la parete divisoria e sotto forma di filtrato entra nella parte inferiore del filtro; dopo di che viene espulso attraverso il bocchettone. La fase dispersa della sospensione si trattiene sulla parete filtrante e forma uno strato di sedimenti. Il filtro aspirante in caso di necessità può essere riempito di liquido di lavaggio, con il quale si svolge la pulizia dai residui. Dopo la fine del processo di filtrazione il filtro aspirante ancora per un po' di tempo rimane sotto vuoto, cosa che consente di ridurre l'umidità dei residui. In seguito, i sedimenti possono essere eliminati manualmente dal filtro dall'alto.
Schema di principio del filtro aspirante chiuso.
Il tipico filtro aspirante chiuso, che lavora in condizioni di sovrapressione, è costituito da un corpo con un involucro, da un coperchio rimovibile ma anche da un fondo mobile. La parete divisoria filtrante viene posizionata sulla griglia di supporto. In qualità di parete divisoria può essere utilizzata sia una parete di protezione che uno strato di fibre. Il divisorio anulare è posizionato sopra la parete divisoria filtrante, che supporta i residui nel processo di scarico. Il fondo può essere ruotato e inclinato per l'angolo, comodo per la rimozione manuale dei residui dalla parete divisoria filtrante. Sul filtro aspirante sono previsti dei bocchettoni, utilizzati per l'alimentazione della sospensione, dell’aria compressa e anche per la rimozione del filtrato. Per evitare l'aumento di pressione al di sopra del consentito nel filtro, esso viene dotato di valvola di sicurezza. Per effettuare il processo di filtraggio a temperatura elevata, di solito, nell’involucro viene fatto arrivare del vapore saturo. Ciò consente di ridurre la viscosità del filtrato e aumenta anche il rendimento.
Tra i vantaggi di questi filtri è necessario mettere in evidenza una forza motrice abbastanza forte, l'idoneità per la separazione delle sospensioni, la separazione di fumi tossici.
Il rendimento di tale filtro dipende da quale sia la superficie della parete filtrante, dallo spessore dello strato di residui ma anche dal grado di vuoto. Negli impianti utilizzati nelle fabbriche la superficie di filtraggio è di 1 - 8 m2, mentre lo spessore dello strato di residui e sedimenti va dai 40 ai 450 mm. Il vuoto costituibile dai 500 a 700 mm Hg.
Il vantaggio principale del filtro aspirante consiste nel fatto che dai sedimenti/residui è possibile secernere la maggior parte del liquido. Cioè, quando durante i successivi lavaggi dai residui il liquido non viene diluito di molto con le acque di lavaggio.
Per semplificare e velocizzare lo scarico dei sedimenti, si applicano filtri ribaltabili. Il corpo di tali filtri viene installato su cuscinetti orizzontali e ruota attorno ad un asse orizzontale. Il ribaltamento di tale filtro viene effettuato dopo aver completato il processo di lavaggio e di aspirazione dei residui.
Filtri
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