뉴스

20 PPI 필터 폼

시간:2025-12-23

대량의 입자 제거와 지속적인 흐름 사이의 균형이 필요한 응용 분야의 경우, 액체 및 가스의 거친 입자에서 중간 입자를 포집하면서 안정적인 투과성, 견고한 기계적 강도 및 손쉬운 유지 보수를 제공하는 20 PPI(인치당 20개의 구멍) 필터 폼이 최고의 범용 선택입니다. 용융 알루미늄 주조, 클린룸 공기 처리, 수족관 사전 여과 및 다양한 산업용 유체 여과 작업의 경우, 적절하게 지정된 20 PPI 망상 폼은 올바르게 설치하고 유지 관리할 경우 강력한 성능과 비용 효율성을 제공합니다.

1. “20 PPI”의 의미와 측정 방법

“PPI”는 인치당 기공 수를 의미하며, 망상형 폼의 선형 1인치를 따라 얼마나 많은 열린 셀이 나타나는지를 설명하는 간단한 시각적 및 기능적 측정 기준입니다. 따라서 20 PPI 폼은 선형 인치당 약 20개의 기공이 있으며, 이 값은 기공 직경, 개방 면적 비율, 기류 또는 액체 흐름 특성과 상관관계가 있습니다. PPI를 계산하는 것은 제조업체와 엔지니어가 폼 다공성을 분류하는 표준 방법으로, 입자 또는 지지 매체를 가두는 데 사용할 수 있는 투과성과 표면적을 예측할 수 있기 때문입니다.

중요한 뉘앙스: PPI는 기공 부피 또는 포집된 최소 입자 크기를 직접적으로 측정하는 것이 아니라 구조적 수를 측정하는 것입니다. PPI가 동일한 두 가지 재료는 세포벽 두께, 망상 품질 및 원료 폴리머 화학으로 인해 서로 다른 유동 저항과 포집 효율을 보일 수 있습니다.

2. 망상 필터 폼의 재료 및 제조 방법

대부분의 상업용 20 PPI 필터 폼은 망상 폴리우레탄(PU) 에테르 또는 폴리에스테르로 생산됩니다. 제조 공정에서 폼 블록의 세포막을 제거하여 구조가 개방형 골격망이 되어 유체는 자유롭게 통과하고 고체는 세포 표면에 가두는 역할을 합니다. 망상화는 열적, 화학적 또는 기계적으로 이루어질 수 있으며, 망상화의 품질은 압력 강하와 수명에 큰 영향을 미칩니다.

변형 및 코팅 옵션:

기본 폴리머: 폴리에스테르 대 에테르 PU - 에테르는 가수분해에 더 잘 견디는 경향이 있으며, 폴리에스테르는 다른 기계적 특성을 제공할 수 있습니다.
표면 처리: 소수성 또는 친수성 코팅, 실리콘 함침 또는 악취/흡착 작업을 위한 활성탄 포화.
강화: 스티치 백킹, 접착층 또는 복합 라미네이트를 사용하여 유량이 많거나 고온 환경에서 구조물을 지지할 수 있습니다.

파운드리 및 용융 금속 컨텍스트의 경우 많은 작업에서 대신 다음을 사용합니다. 세라믹 폼 필터 (알루미나 기반)이 아닌 세라믹 CFF는 단단하고 용융 알루미늄과 화학적으로 호환되며 주조 품질 목표에 따라 10-60 PPI와 같은 PPI 범위로 지정됩니다. 금속 여과를 위해 “20 PPI”를 지정할 때는 폴리머 폼 또는 세라믹 폼을 의도하는지 확인해야 합니다.

3. 일반적인 물리적 및 성능 사양(데이터시트 요약)

아래는 일반적인 제조업체 데이터시트(대표값)에서 가져온 상업용 20 PPI 망상 폴리우레탄 필터 폼의 통합된 일반적인 사양입니다. 이 표를 시작점으로 삼고 최종 설계를 위해 항상 공급업체의 분석 인증서를 확인하시기 바랍니다.

속성	일반적인 값(예시)	테스트 표준 / 참고 사항
세포 수	20 PPI ± 5	시각적/광학적 카운팅.
겉보기 밀도	1.3-1.6 PCF(약)	ASTM D3574 일반 범위.
체적 공기 흐름(대형 샘플)	~20-25 CFM(샘플에 따라 다름)	ASTM 유량 테스트; 두께와 개방 면적에 따라 달라집니다.
인장 강도	≥ 18파운드/인치 이상(일반)	데이터시트 최소값은 폴리머에 따라 다릅니다.
휴식 시 신장	≥ 150-180%	ASTM D3574 공통.
온도 범위(연속)	-40°C ~ ~90°C(폴리우레탄)	제한된 미디어 대 세라믹 미디어.
화학적 호환성	물과 많은 오일에 잘 맞으며 강한 산화제, 뜨거운 산에는 제한적입니다.	공급업체 화학물질 가이드를 확인하세요.

요점: 데이터시트 번호는 공급업체마다 다르며, 위의 값은 일반적으로 볼 수 있는 범위를 나타내므로 모든 중요한 프로세스에 대해 검증해야 합니다.

4. 20 PPI를 선택하는 이유 - 성능 트레이드오프와 적합한 위치

20 PPI는 미세한 폼(30-60 PPI)보다는 거칠고 매우 거친 미디어(5-10 PPI)보다는 미세한 중간 지점에 위치합니다. 장단점을 요약하면 다음과 같습니다:

투과성: 20 PPI는 기공 개구부가 더 크기 때문에 더 높은 PPI 매체보다 더 높은 유속과 더 낮은 초기 압력 강하를 허용합니다. 따라서 펌프와 블로어가 프리필터링 단계에서 과도한 헤드 손실을 방지할 수 있습니다.
파티클 캡처: 거친 입자에서 중간 입자(예: 모래, 용접 스플래터, 큰 산화물 필름)를 효과적으로 포집합니다. 진정한 서브 마이크론 캡처를 위해서는 20 PPI만으로는 충분하지 않으며, 더 미세한 미디어를 다운스트림으로 사용하는 다단계 필터가 필요합니다.
막힘 및 유지 관리: 거품이 거칠수록 표면이 빠르게 밀봉되지 않으므로 많은 실제 시스템에서 청소 간격이 더 오래 지속됩니다. 포럼 및 현장 보고서에서는 막힘으로 인해 운영상의 문제가 발생할 수 있는 시스템의 경우 20~30 PPI를 선호하는 경우가 많습니다.

용융 알루미늄 여과에서 엔지니어는 폴리머 폼(용융 금속과 접촉하지 않음)과 세라믹 폼 필터 중에서 선택해야 합니다. 일반적으로 여과 효율과 투과성의 균형이 요구되는 일반 주조에는 20 PPI 세라믹 필터가 사용됩니다. 무결성이 높은 항공우주 주물의 경우 더 높은 PPI 세라믹(30-60)을 지정할 수 있습니다.

5. 일반적인 산업 및 상업용 애플리케이션

A. 파운드리 및 알루미늄 주조

20 PPI의 알루미나 기반 세라믹 폼 필터는 알루미늄 주조에서 산화물 내포물과 난류로 인한 결함을 줄이는 동시에 용융 흐름의 균형을 맞추기 위해 널리 사용됩니다. 이 필터는 종종 게이트 또는 러너에 배치되어 흐름을 원활하게 하고 슬래그를 걸러냅니다. 필터를 용융 금속에 노출시킬 경우 세라믹 CFF를 선택하세요.

B. HVAC 및 공기 사전 여과

20 PPI 망상 폼은 HVAC 장치에서 재사용 가능한 프리필터로 잘 작동하여 시스템을 질식시키지 않고 거친 먼지와 이물질을 제거합니다. 많은 기성품 교체용 폼은 소비자용 및 가벼운 상업용 필터용으로 20 PPI로 판매됩니다.

C. 수족관 및 연못 여과

많은 수족관 필터 카트리지 및 모델은 다단계 카트리지의 굵은 층으로 20 PPI 등급의 폼을 사용하며, 이는 더 큰 입자를 포집하고 하류의 생물학적 매체를 보호합니다. 제조업체 부품 목록에는 일반적으로 굵은 교체용 패드에 20 PPI가 표시되어 있습니다.

D. 액체 연마 및 산업 공정 여과

20 PPI 폼은 화학 욕조, 냉각 루프 스트레이너 및 기타 산업용 액체 시스템에서 흡기 스트레이너, 스플래시 가드 및 총입자 방지기 역할을 합니다.

6. 디자인 및 크기 조정 권장 사항

20 PPI 폼으로 여과 단계를 설계할 때는 표면 속도(vf), 두께(t), 사용 가능한 표면적(A)에 주의해야 합니다. 목표는 입자 포집을 위한 충분한 체류 시간과 표면적을 제공하면서 폼 전체의 압력 강하를 허용 가능한 한도 내에서 유지하는 것입니다.

빠른 크기 조정 경험 법칙

얼굴 속도(공기): 일회용 프리필터의 vf를 2.5~3.0m/s 미만으로 유지하면 성능을 보존할 수 있으며, vf가 높을수록 압력 강하와 마모가 증가합니다.
얼굴 속도(액체): 점도 및 입자 부하에 따라 다르며, 연마 단계의 경우 0.1~0.5m/s로 시작하여 파일럿 테스트를 통해 조정합니다.
두께: 일반적인 폼 두께는 6mm에서 50mm입니다. 폼이 두꺼울수록 먼지 보유력은 증가하지만 초기 압력 강하가 증가합니다.
중복성: 더 많은 먼지가 쌓이는 경우, 상류에 거친 20 PPI, 하류에 30~60 PPI 또는 심도 미디어를 레이어로 사용합니다. 이 스테이징은 더 미세한 미디어를 보호하고 유지보수 간격을 연장합니다.

계산 예시(공기 프리필터)

공기 유량 Q = 1,000m³/h, 원하는 면 속도 vf = 2m/s가 주어지면 필요한 면적 A = Q / vf = (1000/3600) / 2 ≈ 0.139m²입니다. 설계 속도를 유지하려면 여유 면적이 같거나 더 큰 표준 크기의 패널을 선택합니다.

팬 및 덕트 사양을 확정하기 전에 항상 생산 샘플을 사용하여 실제 압력 강하와 유량을 벤치 테스트합니다. 제조업체의 유량 곡선과 ASTM 기반 테스트는 필수입니다.

7. 설치, 취급 및 유지 관리 모범 사례

자르기 및 모양 만들기: 날카로운 칼날과 직선자를 사용하세요. 프레임에 접착하는 것은 일반적으로 PU와 호환되는 스프레이 접촉 접착제를 사용하여 수행합니다.
오리엔테이션: 폼을 설치하여 1차 로딩 면이 거친 피드를 받도록 하여 미립자가 다운스트림 단계로 밀려 들어가지 않도록 합니다.
청소: 재사용 가능한 폼의 경우 압축 공기 역풍(공기 시스템), 저압 물 또는 세제(액체 시스템)로 세척하거나 부드럽게 솔질하는 방법으로 세척할 수 있습니다. 망상 골격이 찢어질 수 있는 고압 세척은 피하세요.
교체 주기: 로딩에 따라 다르며, 일반적인 서비스 기간은 몇 주에서 몇 달입니다. 일반적인 지침은 아래의 교체 표를 참조하세요.
저장소: 직사광선과 오존 발생원을 피해 건조하고 통풍이 잘 되는 곳에 보관하고 영구적인 변형을 방지하기 위해 평평하게 보관하세요.

8. 테스트, 품질 관리 및 승인 기준

생산 배치를 수락하려면 공급업체에 제공을 요청하세요:

PPI 개수 확인(시각적 샘플링).
밀도 및 인장/신장 시험 성적서(ASTM D3574 또는 이에 준하는 성적서).
표준 두께에서의 공기 또는 액체 흐름 대 압력 강하 곡선.
예상되는 유체 및 세척제에 대한 화학적 호환성 워크시트.
추적성을 위한 원산지 및 제조일 증명서.

일반적인 QC 테스트에는 셀 수, 체적 공기 흐름, 압축 세트 및 인열 강도가 포함됩니다. 20가지 PPI 폼의 대표 데이터시트에는 이러한 파라미터가 나열되어 있으며, 사내 검증을 위해 샘플 테스트 쿠폰을 요청하세요.

9. 일반적인 문제 및 문제 해결

급격한 압력 상승: 일반적으로 표면적이 작거나 예기치 않은 입자 부하로 인해 발생합니다. 영역 크기를 늘리거나 거친 프리필터를 추가하여 해결합니다.
거품 고장(부서짐): 화학적 비호환성 또는 과도한 온도 노출로 인해 발생할 수 있습니다. 내화학성이 강한 폴리머로 바꾸거나 세척제를 변경하세요.
채널링 또는 우회: 프레임의 밀봉 상태가 좋지 않으면 처리되지 않은 액체가 폼을 우회할 수 있습니다. 개스킷 또는 접착식 고정 프레임을 사용하세요.
주물(세라믹 케이스)의 용융 오염: 20 PPI 세라믹을 추가한 후에도 내포물이 지속되면 더 높은 PPI 세라믹 또는 2단계 세라믹 배열(거친 + 미세)을 고려하고 용융물 처리 업스트림을 다시 평가합니다.

10. 환경, 안전 및 호환성 참고 사항

폴리우레탄 폼 는 가연성이므로 공기 시스템에서 사용할 때는 현지 소방법을 준수하고 필요한 경우 난연성 변형을 고려하세요.
폐기: 사용한 폴리머 폼은 일반적으로 위험하지 않은 고체 폐기물이지만 폐기하기 전에 흡착된 유해 성분(예: 오일 또는 중금속)이 있는지 확인합니다.
세라믹 폼 용융 금속에 사용되는 필터는 깨지기 쉬우므로 조심해서 다루세요. 사용한 세라믹 필터는 산업 폐기물로 간주될 수 있으며 별도의 처리가 필요한 경우가 많습니다.

11. 제품 선택 체크리스트(빠른 조달 양식)

확인 항목	요구 사항 / 참고 사항
의도된 매체	공기, 물, 기름, 용융 금속(세라믹)
예상 입자 크기 분포	D50 및 가장 큰 입자 확인
유속 및 페이스 속도	Q 및 디자인 VF 제공
온도 노출	작동 및 청소 온도
화학 물질 노출	거품이 접촉할 수 있는 화학 물질 목록
두께 및 패널 크기	표준 크기 또는 맞춤형 컷
인증 필요	RoHS, REACH, UL(난연성)
교체 케이던스	예비 재고 규모 추정
공급업체 QC 문서	PPI 보고서, ASTM 테스트, COA

12. 테이블

표 A: 빠른 사양 스냅샷

매개변수	일반적인 20 PPI 망상형 PU 폼
세포 수	20 ±5 PPI
밀도	1.3-1.6 PCF
두께 옵션	6mm, 12mm, 25mm, 50mm(커스텀)
최대 연속 온도	80~100°C(폴리우레탄)
공통 색상	차콜/블랙

표 B. PPI와 일반 애플리케이션 비교(선택 맵)

PPI	일반적인 사용 사례
5-10	이물질이 많이 걸리고, 거친 액체 섭취
20 (이 문서)	일반 사전 여과, HVAC 사전 필터, 수족관 거친 패드, 주조용 파운드리 중간 등급 세라믹 필터(알루미나 CFF).
30-60	미세 연마, 생물학적 배지 지원, 무결성 높은 주물(세라믹 30-60 PPI).

표 C. 권장 교체/서비스 주기(일반)

환경	조건	교체/청소
수족관, 중간 정도의 생물 부하	매주 청소, 6~12개월마다 교체	매주 청소, 매년 교체
HVAC 프리필터, 가벼운 먼지	월간 시각적 점검	3~6개월 교체
고형물이 많은 산업용 액체	주간 또는 ΔP 알람 기준	매주 청소, 무결성 손실 시 교체
주조 세라믹 필터	일회용(용융 금속)	부을 때마다 교체

13. 자주 묻는 질문

20 PPI 폼은 어떤 입자 크기를 포획하나요?
PPI는 절대적인 미크론 등급이 아니라 기공 형상과 관련이 있습니다. 20 PPI 폼은 거친 입자와 중간 입자(일반적으로 수십에서 수백 미크론)를 효과적으로 캡처하며, 미크론 미만의 입자를 캡처하려면 다운스트림 미세 미디어 또는 깊이 필터를 사용합니다.
용융 알루미늄과 접촉하여 폴리우레탄 20 PPI 폼을 사용할 수 있나요?
아니요. 폴리머 폼은 타거나 분해됩니다. 용융 금속 여과에는 20 PPI 등급의 알루미나 기반 세라믹 폼 필터를 사용하세요.
20 PPI 폼은 얼마나 자주 세척해야 하나요?
이는 부하에 따라 다릅니다. 수족관의 경우 매주, HVAC의 경우 매월 점검 및 3~6개월마다 교체, 산업용 루프의 경우 ΔP가 설계 설정값에 도달하면 청소합니다.
PPI가 높을수록 항상 더 나은 필터링을 의미하나요?
항상 그런 것은 아닙니다. PPI가 높을수록 표면적이 증가하고 더 작은 입자를 포집할 수 있지만 압력 강하와 막힘 위험이 높아집니다. 단계적 접근 방식이 가장 효과적인 경우가 많습니다.
20 PPI 폼의 일반적인 기계적 특성은 무엇인가요?
인장 강도와 연신율은 공급업체에 따라 다르며, 일반적인 값은 PU 필터 폼의 경우 인장 18lb/in 이상, 연신율 150% 이상입니다. 공급업체 데이터시트를 확인하세요.
20 PPI 폼을 세척하여 재사용할 수 있나요?
예, 대부분의 망상 폼은 등급 이상의 화학물질이나 온도에 노출되지 않고 부드럽게 세척하면 세척 및 재사용이 가능합니다.
PPI는 어떻게 측정되나요?
대표 샘플의 선형 인치당 기공을 광학적으로 계수합니다. 공급업체는 PPI ± 허용 오차를 표시합니다.
20 PPI 폼을 구매할 때 공급업체에 무엇을 요청해야 하나요?
PPI 검증, 밀도, 유량 대 ΔP 곡선, 인장/신장 및 화학적 호환성 세부 정보, 검증을 위한 샘플 쿠폰을 요청하세요.
난연성 20 PPI 폼이 있나요?
예, 변형된 화학물질과 처리된 폼이 존재합니다. HVAC 또는 공공장소에서 사용하는 경우 UL 또는 현지 규정 승인을 확인하시기 바랍니다.
20 PPI 세라믹은 20 PPI 폴리머 폼과 비교하면 어떤 차이가 있나요?
세라믹 필터는 단단하고 열에 안정적이며 용융 금속 또는 고온 공정에 적합하며, 폴리머 폼은 유연하고 온도가 낮으며 공기/액체 전여과에 적합합니다. 용도에 맞는 올바른 미디어 제품군을 확인하세요.

조달 팀 및 엔지니어를 위한 최종 권장 사항

먼저 미디어 제품군 확인 - 폴리머 대 세라믹. 알루미늄 주조의 경우 세라믹 알루미나 폼을 선택하고, HVAC 또는 수족관의 경우 망상형 폴리우레탄을 선택합니다.
실제 데이터시트 및 샘플 쿠폰 요청하기 를 사용하여 대표적인 조건에서 압력 강하 및 입자 유지에 대한 벤치 테스트를 수행합니다.
단계별 시스템으로 필터 설계 따라서 20 PPI 레이어는 더 미세한 다운스트림 미디어를 보호하여 시스템 수명을 연장하고 총 운영 비용을 절감합니다.
ΔP 알람 및 정기적인 청소 일정 설정 예상되는 미립자 부하에 맞게 조정하고, 경험칙이 아닌 실제 데이터를 사용하여 모니터링하고 조정하세요.