Фильтр магнитный фланцевый Ду50 представляет собой специализированное устройство, предназначенное для непрерывной очистки жидких теплоносителей и рабочих сред (вода, антифриз, масло, топливо) от ферромагнитных примесей в трубопроводных системах. Условный проход (Ду) 50 мм соответствует номинальному диаметру присоединительных фланцев, что определяет его установку в системы с соответствующим сечением трубопровода. Основная функциональная задача аппарата — защита технологического оборудования (насосов, теплообменников, котлов, запорной арматуры) от абразивного износа, заклинивания и снижения эффективности, вызванных циркуляцией металлической стружки, окалины, продуктов коррозии и иных магнитных частиц.
Конструкция фильтра является неразборной (моноблочной) и включает несколько ключевых компонентов:
Работа устройства основана на явлении магнитной сепарации. Поток жидкости, поступающий через входной фланец, проходит через кольцевой зазор между внутренней стенкой корпуса и внешней поверхностью защитного кожуха магнитного элемента. Создаваемое многополюсной системой неоднородное магнитное поле с высокой градиентной силой захватывает и удерживает на поверхности кожуха все частицы, обладающие ферромагнитными свойствами (железо, сталь, чугун, никель, кобальт). Немагнитные частицы (песок, окалина в немагнитной форме, органические включения) не улавливаются. Процесс очистки происходит непрерывно и без создания гидравлического сопротивления, существенно отличающегося от сопротивления прямого участка трубы.
При подборе магнитного фланцевого фильтра Ду50 для конкретной системы необходимо учитывать следующий набор параметров:
| Параметр | Типичное значение/описание | Примечание |
|---|---|---|
| Условный проход (Ду, DN) | 50 мм | Определяет присоединительные размеры. |
| Давление рабочее (Ру, PN) | 1.6 МПа (16 бар) | Может быть 2.5 МПа (25 бар). Должно превышать максимальное рабочее давление в системе. |
| Температура рабочей среды | До 150 °C (для стандартного исполнения) | Для высоких температур требуются магниты с повышенной термостабильностью (например, на основе самария-кобальта). |
| Материал корпуса | Сталь 20, сталь 09Г2С, AISI 304 | Углеродистая сталь для неагрессивных сред, нержавеющая – для агрессивных или пищевых применений. |
| Магнитная индукция на поверхности кожуха | От 0.3 до 1.2 Тл и выше | Чем выше индукция, тем мельче и с большей эффективностью улавливаются частицы. |
| Присоединение | Фланец по ГОСТ 33259-80, DN50, исполнение 1 (с соединительным выступом) | Должно соответствовать фланцам на трубопроводе. Возможны варианты по ISO, ASME. |
| Гидравлическое сопротивление | Минимальное, сравнимо с прямым участком трубы | Проверяется по графику зависимости потери давления от расхода (характеристике фильтра). |
Фильтры магнитные фланцевые Ду50 находят применение в системах, где требуется грубая и средняя очистка от металлических включений:
Схема установки: Фильтр монтируется на горизонтальном участке трубопровода (предпочтительно) или вертикальном с направлением потока сверху вниз. Установка производится с помощью ответных фланцев и крепежа. Перед фильтром рекомендуется установить отсечную запорную арматуру для возможности его демонтажа. Обязательным условием является доступ к корпусу фильтра для проведения технического обслуживания – очистки магнитного элемента.
Обслуживание заключается в периодической очистке магнитного пакета от накопившихся металлических отложений. Частота зависит от загрязненности среды. Признаком необходимости очистки может служить видимое снижение пропускной способности или плановый осмотр. Процедура выполняется без демонтажа фильтра с трубопровода:
Магнитные и сетчатые фильтры часто используются совместно, выполняя разные функции:
| Критерий | Магнитный фильтр Ду50 | Сетчатый фланцевый фильтр (грязевик) Ду50 |
|---|---|---|
| Тип улавливаемых частиц | Только ферромагнитные (металлические) | Все частицы, размер которых превышает ячейку сетки (механические включения) |
| Принцип действия | Активный, за счет магнитного поля | Пассивный, механическое отсеивание |
| Гидравлическое сопротивление | Практически не меняется в процессе работы | Возрастает по мере засорения сетки, требует контроля перепада давления |
| Обслуживание | Периодическая очистка магнитного стержня | Периодическая очистка или замена сетчатой корзины |
| Основная функция | Защита от абразивного износа | Защита от засорения проточных частей |
Оптимальным решением является последовательный монтаж: сначала магнитный фильтр (для улавливания металла), затем сетчатый.
Да, но только при условии, что направление потока жидкости — сверху вниз. Это обеспечивает естественное омывание магнитного элемента и предотвращает скопление шлама в нижней части корпуса. При направлении потока снизу вверх возможно неравномерное накопление частиц и снижение эффективности.
Современные редкоземельные магниты (NdFeB) имеют крайне низкий коэффициент естественного размагничивания (менее 1% за 10 лет). Однако срок службы может сокращаться под воздействием экстремальных температур (свыше 80-120°C для стандартных марок) и сильных вибраций. При соблюдении паспортных условий эксплуатации магнитная система сохраняет эффективность 20 и более лет.
Да, очистка должна носить планово-профилактический характер. Рекомендуется устанавливать межсервисный интервал исходя из опыта эксплуатации конкретной системы (например, раз в отопительный сезон или раз в год). Сильное наслоение металлической стружки может привести к ее смыву потоком и выносу в систему, а также к механическому затруднению извлечения магнитного элемента.
Нет. Фильтр эффективно улавливает только ферромагнитные материалы (сильно магнитные). Парамагнетики (алюминий, хром, титан) и диамагнетики (медь, латунь, песок, окалина FeO) не будут захвачены магнитным полем. Для их удаления необходимо применение сетчатых, волокнистых или центробежных фильтров.
Прокладка должна соответствовать условному давлению и температуре среды, а также материалу фланцев. Для систем отопления и водоснабжения наиболее распространены паронитовые прокладки (ПОН-1.0-50) или фторопластовые (ФУМ). Для агрессивных сред применяются прокладки из терморасширенного графита с нержавеющей окантовкой. Внешний диаметр прокладки должен совпадать с диаметром фланца, внутренний — не должен перекрывать проходное сечение.
В промышленных условиях — да. Специализированные предприятия, занимающиеся ремонтом магнитных систем, могут выполнить перемагничивание сердечника на установке с импульсным магнитным полем. Однако экономически это целесообразно только для дорогостоящих фильтров большого диаметра. Для фильтров Ду50, как правило, проще и дешевле заменить магнитный элемент в сборе.
Фильтр магнитный фланцевый Ду50 является эффективным, энергонезависимым и надежным средством защиты оборудования в трубопроводных системах. Его применение позволяет существенно снизить абразивный износ насосов и арматуры, предотвратить засорение теплообменных поверхностей, тем самым повышая общую надежность и экономичность энергетического комплекса. Правильный подбор по параметрам среды, корректный монтаж и регулярное плановое обслуживание обеспечивают многолетнюю и безотказную работу устройства. В современных инженерных решениях магнитные фильтры рассматриваются не как опция, а как обязательный элемент базовой обвязки ответственного оборудования.