Прокладки фильтр-пресса: плиты, мембраны, гидравлика

Фильтр-пресс собирает пакет из десятков плит и сжимает его гидроцилиндром, а суспензию насос подаёт в камеры между плитами. Каждый стык плит работает как фланец без болтов: усилие идёт от одного цилиндра на весь пакет, а уплотнение лежит в канавке полипропиленовой плиты или его роль играет край фильтровальной ткани. Поэтому течь между плитами редко лечится одной заменой колец.

Тип плиты решает, есть ли в прессе резиновое кольцо

Плиты бывают с отдельным уплотнением и без него. Изготовитель Micronics называет первый тип CGR, от слов caulked, gasketed, recessed: ткань завальцована шнуром в паз плиты, а по уплотняющему краю и вокруг отверстий фильтрата лежит резиновое кольцо в канавке. Такой пакет закрывается без капели, но смена одной ткани на прессе 630 мм занимает у него до 20 минут.

Плиты без отдельного уплотнения обозначают NG, non-gasketed. Там край ткани сам работает прокладкой, и по описанию изготовителя Ertel Alsop такие плиты на стадии фильтрации не полностью герметичны. Если на прессе с плитами NG капает по периметру, резиновое кольцо туда не поставить: решение в ткани, её крае и зажиме.

Рамные прессы с чередованием плит и рам уплотняют плоской прокладкой или тканью по периметру рамы. Здесь прокладку вырезают из листа по контуру рамы и окон, а толщину берут с запасом на неровность литой рамы.

Кольцо в канавке плиты делают из шнура со стыком

Кольцо плиты CGR обычно круглого сечения и большого периметра: на плите 1 200 мм это несколько метров по средней линии канавки. Отливать такое кольцо в пресс-форме дорого, поэтому его собирают из шнура или профиля нужного сечения со стыком. Каналы фильтрата и подачи уплотняют малыми кольцами в своих канавках, и их размер берут отдельно.

Пресс раскрывают после каждого цикла, и кольцо плиты при этом остаётся в канавке, пока плиты расходятся и тянут за собой ткань. Слабое место такого кольца одно: место соединения концов шнура. При стыковке колец и рамок концы шнура соединяют вулканизацией встык, и такой стык на раскрытии пакета держит лучше клеевого. Кольцо, склеенное у пресса, годится до прихода готовых, а кольцо из шнура со склейкой вообще уместно лишь в спокойной канавке без кислоты и частых раскрытий.

Длину кольца считают по средней линии канавки. Пример: канавка с внутренним периметром 4 600 мм и шириной 8 мм даёт среднюю линию около 4 625 мм; кольцо делают чуть короче, чтобы оно сидело в канавке с лёгким натягом и не выпадало при раскрытии плит. Насколько короче, решают по твёрдости шнура и форме канавки.

Течь между плитами начинают искать с ткани

Порядок проверки повторяет схему, а осматривают ткань и плиты после остановки насоса подачи и сброса давления зажима, по инструкции изготовителя пресса. Сначала край ткани: складка, порыв, протёртость в месте зажима, неправильно заправленный шнур в пазу. Затем уплотняющая кромка плиты: засохший кек или накипь толщиной в доли миллиметра раскрывает стык по всей длине. Потом канавка: полипропиленовая плита с годами коробится от нагрева и зажима, и канавка теряет глубину или ширину на отдельных участках.

Кольцо проверяют после этого: затвердело ли, есть ли остаточная плоская грань, совпадает ли сечение с канавкой. Отдельно смотрят давление подачи насоса по сравнению с паспортом плит и давление гидравлики зажима. Если пакет закрыт с недожатием, течь идёт по многим плитам сразу, и замена колец её не уберёт.

Плиту с деформированной кромкой не лечат кольцом большего сечения: толстое кольцо не даст плитам сойтись, и камера потеряет герметичность в другом месте. Покоробленную плиту меняют или восстанавливают по документации изготовителя пресса.

Суспензия и промывка выбирают материал кольца

Материал кольца плиты определяет не одна суспензия. Через стык проходят три жидкости: исходная суспензия, фильтрат и раствор для промывки тканей, а между циклами плиты моют водой под давлением. Ertel Alsop ставит EPDM стандартным материалом колец, фторкаучук предлагает как опцию; это хорошо совпадает с типовым составом задач обезвоживания.

Таблица даёт ориентир для марок общего назначения. Строку конкретной кислоты, щёлочи или растворителя смотрят в таблице химической стойкости, а марку фиксируют в КП. Если в осадке одновременно масло и кислота, EPDM набухает от масла, а нитрил хуже переносит окислители, и такой случай уходит на техоценку.

Почему кольцо плиты фильтр-пресса набухает?

Кольцо плиты фильтр-пресса набухает, если одна из жидкостей цикла разрушает его каучук; типичный случай: EPDM на прессе, куда стали подавать шлам с маслом или нефтепродуктами. Распухшее кольцо выползает из канавки, плиты не сходятся до упора, и при раскрытии пакета кольцо рвёт ткань. Для масляного шлама берут нитрил NBR, а если в цикле есть ещё и кислота, марку проверяют по таблице стойкости для обеих жидкостей.

Кислотная промывка старит кольцо быстрее фильтрации

Ткани и плиты периодически промывают кислотой, чтобы растворить карбонатные и солевые отложения. Промывка длится недолго, но кислота стоит на кольце при каждой процедуре, а иногда и нагрета. Поэтому стойкость кольца к промывочной кислоте важнее стойкости к нейтральной суспензии, которая занимает основную часть цикла.

Выбор строят по трём данным: какая кислота, какой концентрации и при какой температуре. Соляная, серная и азотная кислоты действуют на эластомеры по-разному, и одинаковой оценки «кислотостойкий» для них нет. Кольцо плиты выбирают по той же логике кислоты, концентрации и температуры, что и кислотостойкие прокладки фланцев.

Давление подачи определяет нагрузку на стык

Стандартная плита по описанию Ertel Alsop рассчитана на 100 psi, около 6,9 бар, а исполнение повышенного давления на 225 psi, около 15,5 бар. Давление подачи насоса выше паспорта плит раскрывает стык и выдавливает кольцо из канавки. Поэтому перед заказом колец сверяют паспорт плит, настройку насоса и фактическое давление на манометре подачи в конце цикла.

Если пресс переводили на другую суспензию с более плотным кеком, давление в конце цикла могло вырасти. Тогда новое кольцо из того же материала не решит задачу: сначала приводят давление к паспорту плит.

Какое давление держит уплотнение плиты фильтр-пресса?

Уплотнение плиты фильтр-пресса держит то давление подачи, на которое рассчитана сама плита: у стандартных полипропиленовых плит Ertel Alsop это 100 psi, около 6,9 бар, у исполнения повышенного давления 225 psi, около 15,5 бар. Кольцо в канавке не поднимает этот предел. Если насос в конце цикла давит выше паспорта плит, стык раскрывается и кольцо выдавливает при любом материале.

Мембраны отжима меняют по документации изготовителя

Мембранная плита раздувается водой или воздухом и отжимает кек. Мембрана работает в цикле растяжения, и разрыв чаще связан с режимом, чем с материалом: отжим при пустой камере, давление выше паспорта, острая кромка. В патенте US7156993 для мембран названы EPDM, NBR, SBR и фторкаучук, но конкретная плита работает только с мембраной своей конструкции.

Мембрану фильтр-пресса заказывают по документации изготовителя пресса или по образцу с паспортом материала. Сменная резиновая мембрана другого узла, например мембрана гидроаккумулятора, работает в иных условиях, и опыт с ней сюда не переносится.

Цилиндр зажима теряет давление по манжетам

Признак износа цилиндра зажима легко отличить от износа колец: манометр гидравлики к концу фильтрации показывает падение, а капель появляется одновременно на многих плитах и растёт по мере того, как давление подачи поднимается. Манжеты поршня и штока, грязесъёмник и направляющие кольца заказывают комплектом как манжеты и сальники по образцу или по размерам канавок, с маркой масла гидросистемы пресса. Манжеты цилиндра зажима меняют после сброса давления в гидросистеме и разгрузки пакета плит, по инструкции изготовителя пресса.

Светофор показывает, какие позиции заказывать сразу

Заявку на уплотнения фильтр-пресса удобно разложить по трём цветам.

• Зелёный: кольца плит и портов фильтрата для осадка очистных и водных шламов, известное сечение канавки, материал EPDM или NBR задан. Делают по размерам и образцу.
• Жёлтый: шлам с маслом и кислотной промывкой одновременно, горячая суспензия, неизвестная марка старых колец. Нужна техоценка материала и согласование марки в КП.
• Красный: мембраны отжима, плиты, растворители и взрывоопасные суспензии, пищевой и фармацевтический контакт. Без документации изготовителя пресса и документа на материал обещаний по стойкости и ресурсу нет.

Жёлтая позиция переходит в зелёную, когда в заявке есть состав суспензии, кислота промывки с концентрацией и температура. Для расчёта колец нужны размер плиты, сечение и размеры канавок по периметру и у портов, число плит, материал старых колец или фото маркировки и все жидкости цикла.

Наша компания производит кольца плит, прокладки рам и манжеты цилиндра зажима по чертежу, эскизу, фото или образцу. Минимальный заказ 9 000 ₽ с НДС, и кольца на весь пакет плит выгоднее заказывать одной партией, чем по две-три штуки после каждой течи.

Нормы приведены по состоянию на октябрь 2026 года. Данные о материалах — ориентир для марок общего назначения; материал, размеры и допуски для вашего узла фиксируются в КП после технической оценки.