Механические фильтры, также называемые фильтрами грубой очистки воды, имеют разные и описанные ниже конструкции, но принцип функционирования у них схожий. Внутри каждого такого устройства располагается съемный элемент в виде металлической сетки, магнитного диска или картриджа, задерживающий нерастворимые загрязнения. Большинство подобных изделий также имеют отводы для сбора твердых частиц, которые для их удаления нужно промывать. Дополнительными элементами фильтров для механической очистки являются манометры, позволяющие контролировать давление в трубопроводах. При этом, падение уровня напора воды часто указывает на необходимость промывки фильтра. Кроме того, они могут комплектоваться блокирующими гидроудары редукторами или запорной арматурой.
При этом, разные фильтры механической очистки воды работают за счет 3 принципов:
- Задержки загрязнений на сетке, пористом, тканевом материале или намотке;
- Осаждения взвешенных частиц за счет центрифугирования или отстаивания;
- Притягивания и фиксации металлических частиц на магните.
В процессе использования фильтр для воды механического типа может задействовать один из перечисленных принципов, или сразу несколько. Закономерно, что разные модели таких устройств имеют разные степени очистки. Самые простые сетчатые фильтры задерживают частицы размером 50 мкм и больше, а самые эффективные фильтры с полипропиленовыми и мотанными картриджами способны задерживать частицы размером от 1 мкм. Данные изделия абсолютно незаменимы для систем отопления, водоснабжения, газоснабжения, а иногда даже охлаждения. Они не только предотвращают попадание грязи в питьевую воду, но и защищают внутренние поверхности запорной арматуры, теплообменников, труб, насосов, клапанов и бойлеров от быстрого образования отложений, сокращающих сроки их службы.
Ну а классификация фильтров механической очистки воды делит их на 7 видов по компоновкам:
- Сетчатые фильтры механической очистки – к ним относятся все устройства с фильтрующими сетками. Эти компактные изделия имеют корпуса из латуни или нержавеющей стали с прямыми или косыми отводами, расположенные по отношению к ним прямо, перпендикулярно или под углом. Внутри таких корпусов – по ходу движения воды размещаются специальные сетки из металлов, стеклоткани или карбоновых нитей. Сетчатые фильтры грубой очистки также бывают конусными осевыми. Они имеют прямые корпуса и конусообразные фильтрационные сетки, благодаря чему обеспечивается минимальное гидравлическое сопротивление жидкости. В целом, сетчатые механические фильтры применяются для защиты водопроводных сетей, смесительей и техники от относительно крупных загрязнений;
- Пластиковые фильтры механической очистки – конструктивно и по принципу работы они полностью идентичны сетчатым. А основная разница заключается в том, что вместо сеток внутри них находится вспененный полипропилен или тканевая намотка. Эти материалы способны обеспечить более высокие степени очистки и задерживать частички размером от 5 мкм. При этом, пластиковые фильтры грубой очистки комплектуются одноразовыми мини-картриджами, которые заменяются через определенное время, в зависимости от расхода и загрязненности воды. Но, от описанных ниже картриджных аналогов данные изделия отличаются маленькими размерами. Обычно пластиковые механические фильтры нужно заменять раз в 2 - 4 месяца. Такие устройства, зачастую, ставятся на водопровод, и реже на сети обогрева;
- Самопромывные магистральные фильтры механической очистки – состоят из корпусов, картриджей и промывочных кранов. В верхней части пластикового или металлического корпуса такого устройства есть отверстия для присоединения к водопроводу, а иногда и манометр – для контроля количества загрязнений. А внутри самопромывного магистрального фильтра грубой очистки находится съемная фильтрующая сетка из нержавеющей стали, задерживающая нерастворимые частицы размером от 100 мкм. Через нее проходит водяной поток, в результате чего механические загрязнения остаются на самой сетке или оседают на дно корпуса. Для их удаления открывается расположенный внизу кран и грязь автоматически смывается. Также самопромывные магистральные механические фильтры можно разбирать для тщательной очистки;
- Дисковые фильтры механической очистки – отделяют от воды загрязнения при помощи полимерных дисков, надетых на оси и плотно сжатых между собой. Их поверхности покрывают небольшие впадинки, от размеров которых зависит степень очищения жидкости – от 20 мкм до 400 мкм. В процессе использования водяной поток наполняет корпус такого устройства, начинает просачиваться через проточные бороздки в дисках, после чего отводится в выходное отверстие. Со временем загрязнения накапливаются на такой поверхности, о чем сигнализируют – уменьшение напора воды или показания манометра. После этого дисковый фильтр грубой очистки нужно промыть. Это делается вручную или автоматически. Дисковые механические фильтры часто применяют для подготовки воды к последующей очистке, умягчению или обезжелезиванию;
- Магнитные фильтры механической очистки – в полном соответствии со своим названием, устраняют загрязнения при помощи встроенных магнитов. В большинстве случаев они являются неодимовыми. Конструктивно такие изделия подобны сетчатым аналогам, только вместо или в сочетании с сетками внутри отводов их корпусов располагаются небольшие магниты. Благодаря им, магнитные фильтры грубой очистки притягивают окалину, ржавчину и другие частицы с магнитными свойствами, а также удерживают их до моментов промывки вручную. Для этого нужно просто открутить крышку отвода, вытащить магнит, и отделить от него притянутые частицы. Нужно отметить, что раньше магнитные механические фильтры были достаточно дорогими. Но, сейчас их конструкции сильно упростились, а стоимости значительно снизились;
- Картриджные фильтры механической очистки – в данном случае речь идет об устройствах для получения именно технической воды. Среди аналогов других видов их выделяет высокая эффективность, позволяющая устранять из жидкости даже мелкие нерастворимые частицы размером от 1 мкм. Конструктивно картриджные фильтры грубой очистки представляют собой колбы с находящимися внутри картриджами из полиэстера или скрученных полипропиленовых нитей. Они монтируются на магистрали при помощи отверстий на верхних частях корпусов. При этом, после исчерпания ресурса картридж любого из подобных изделий нужно менять на новый, так как промывке и повторному использованию они не подлежат. Картриджные механические фильтры обычно применяют там, где техническую воду нужно очищать качественно;
- Сепараторы шлама для механической очистки – наиболее продвинутый вид рассматриваемых устройств, отличающихся от более простых аналогов максимально возможной функциональностью. Это значит, что в составе таких изделий есть и сетки, и центрифугирование, и встроенные магниты, и винты для выпуска воздуха, и шаровые краны. Многие модели таких фильтров можно подсоединять к канализации – для упрощения промываний. Сепараторы шлама для грубой очистки рекомендуется устанавливать перед дорогим и особенно важным оборудованием, например – перед отопительными котлами. Поскольку одно такое изделие обеспечивает комплексную защиту от проникновения различных нерастворимых частиц. При этом, механические сепараторы шлама закономерно являются и самыми дорогими среди всех фильтров.