VẬT LIỆU CHẾ TẠO BÌNH LỌC ÁP LỰC
Vật liệu chế tạo bình lọc áp lực rất đang dạng. Đa dạng vì nó có nhiều loại như: vật liệu composite, vật liệu thép SS400 (thép đen), vật liệu thép không gỉ inox 304. Ngoài ra khi sử dụng trong ngành y tế, dược phẩm thì có cả vật liệu thép không gỉ 316.
1. Điểm tên các loại vật liệu chế tạo bình lọc áp lực.
Liệt kê một số vật liệu cơ bản chế tạo bình lọc nước áp lực: composite, inox SUS304, inox SUS316, hoặc thép SS400. Trên thị trường hiện nay phổ biến sử dụng vật liệu composite và vật liệu inox SUS304. Mỗi loại sẽ có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Sẽ được nói rõ trong phần hai của bài viết này.
Vật liệu composite:
Vật liệu composite, còn gọi là Vật liệu tổng hợp, Vật liệu compozit,hay composite là vật liệu tổng hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau tạo nên vật liệu mới có tính chất vượt trội hơn hẳn so với các vật liệu ban đầu, khi những vật liệu này làm việc riêng rẽ.
Mỗi vật liệu composite gồm một hay nhiều pha gián đoạn được phân bố trong một pha liên tục duy nhất. Pha là một loại vật liệu thành phần nằm trong cấu trúc của vật liệu tổng hợp. Pha liên tục gọi là vật liệu nền (matrix), thường làm nhiệm vụ liên kết các pha gián đoạn lại. Pha gián đoạn được gọi là cốt hay vật liệu tăng cường (reinforcement) được trộn vào pha nền làm tăng cơ tính, tính kết dính, chống mòn, chống xước…
Thành phần cốt:
Vật liệu cốt, hay còn gọi là vật liệu gia cường, có vai trò đảm bảo cho composite có được các đặc tính cơ học cần thiết. Về cơ bản có hai kiểu vật liệu cốt là dạng cốt sợi (ngắn hoặc dài) và dạng cốt hạt.
Nhóm sợi khoáng chất: sợi thủy tinh, sợi cacbon, sợi gốm. Nhóm sợi tổng hợp ổn định nhiệt: sợi Kermel, sợi Nomex, sợi Kynol, sợi Apyeil. Các nhóm sợi khác ít phổ biến hơn: sợi gốc thực vật (gỗ, xenlulô): giấy, sợi đay, sợi gai, sợi dứa, sơ dừa,…; sợi gốc khoáng chất: sợi Amiăng, sợi Silic,…; sợi nhựa tổng hợp: sợi polyeste (tergal, dacron, térylène,..), sợi polyamit,…; sợi kim loại: thép, đồng, nhôm,…
Vật liệu nền:
Vật liệu nền có vai trò đảm bảo cho các thành phần cốt của composite liên kết với nhau. Nhằm tạo ra tính nguyên khối và thống nhất cho composite. Có các dạng vật liệu nền điển hình như nền hữu cơ (nền nhựa), nền kim loại, nền khoáng, nền gốm.
Vật liệu thép không gỉ inox SUS304:
Thép không gỉ (inox) được dùng để chỉ một dạng hợp kim sắt chứa tối thiểu 10,5% crôm. Tên gọi là “thép không gỉ” nhưng thật ra nó chỉ là hợp kim của sắt không bị biến màu. Không bị ăn mòn dễ dàng như là các loại thép thông thường khác. Vật liệu này cũng có thể gọi là thép chống ăn mòn.
Khả năng chống lại sự oxy hoá từ không khí xung quanh ở nhiệt độ thông thường của thép không gỉ có được nhờ vào tỷ lệ crôm có trong hợp kim. Nhỏ nhất là 13% và có thể lên đến 26% trong trường hợp làm việc trong môi trường làm việc khắc nghiệt. Trạng thái bị oxy hoá của crôm thường là crôm ôxit(III). Khi crôm trong hợp kim thép tiếp xúc với không khí. Thì một lớp chrom III oxit rất mỏng xuất hiện trên bề mặt vật liệu. Lớp này mỏng đến mức không thể thấy bằng mắt thường, có nghĩa là bề mặt kim loại vẫn sáng bóng.
Tuy nhiên, chúng lại hoàn toàn không tác dụng với nước và không khí nên bảo vệ được lớp thép bên dưới. Hiện tượng này gọi là sự oxi hoá chống gỉ bằng kỹ thuật vật liệu. Có thể thấy hiện tượng này đối với một số kim loại khác như ở nhôm và kẽm.
2.So sánh vật liệu thép không gỉ inox 304 và composite
Mỗi loại vật liệu chế tạo bình lọc nước áp lực sẽ có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Sẽ được nói rõ dưới đây.
Vật liệu chế tạo bình lọc áp lực là thép không gỉ SUS304:
Đối với vật liệu thép không gỉ. Bình lọc áp lực sẽ có độ bền cao và khả năng chịu mài mòn, khả năng chịu ăn mòn tốt. Ngoài ra nếu hệ thống được thiết kế là hầu hết thép thì nên chọn vật liệu inox để chế tạo bình lọc áp lực.
Ưu điểm:
Bền với khí hậu nóng và ẩm tại việt nam. Chịu ăn mòn tốt, chịu mài mòn tốt. Có thể lắp đặt ngoài trời. Được chế tạo bằng vật liệu thép không gỉ. Nên có thể làm cửa nạp vật liệu và cửa tháo vật liệu tách biệt. Điều này thuận tiện cho việc nạp và thay vật liệu lọc mỗi khi vật liệu lọc không còn hoạt động tốt. Hiệu suất làm việc tốt hơn so với bình lọc áp lực làm bằng composite. Năng suất cũng có thể cao hơn rất nhiều so với bình lọc composite. Bình lọc composite đường kính tối đa chỉ là 1500mm. Nhưng đối với bình lọc áp lực inox thì đường kính có thể lên đến 3000mm, mà vẫn đảm bảo chất lượng.
hình ảnh bình lọc áp lực
Nhược điểm:
Cần thời gian chế tạo. Lắp đặt sẽ phức tạp hơn bình lọc composite.
Vật liệu chế tạo bình lọc áp lực là composite:
Ưu điểm:
Bình lọc composite nhẹ. Có thể dễ vận chuyển và lắp đặt. Được chế tạo sẵn theo modul và năng suất. Thuận tiện cho việc lắp đặt.
Nhược điểm:
vật liệu chế tạo bình lọc áp lực là composite
Composite có chất nền là nhựa hoặc gốc nhựa. Nên không thể lắp đặt ngoài trời, khi bị nhiệt độ cao và tia UV chiếu nhiều. Bình composite sẽ bị lão hóa và mất độ bền, độ chịu áp theo thời gian sử dụng. Không có kích thước lớn đối với các năng suất cao, cỡ 100m3/h. Ngoài ra bình chỉ có 1 cổ vừa để tháo liệu, vừa để nạp liệu. Đường kính cổ lại bé, nên rất khó thao tác.
