一、Y 型自清洗过滤器结构原理与暖通适配特性

常规手动 Y 型滤网过滤器需停机拆解、人工取出滤网冲洗，无法满足商业楼宇暖通全年不间断运行的需求；Y 型自清洗过滤器在传统 Y 型壳体结构基础上集成内置不锈钢滤网、旋转刷组、减速驱动机构、电动排污阀与压差采集控制模块，形成机械刮刷 + 排污的自动化清洗单元。流体从入口进入腔体，沿 Y 型腔体内侧流经滤网外侧向内侧渗透，固相颗粒被截留在滤网外表面；随着滤饼堆积，过滤器进出口压差逐步升高，控制系统接收压差变送器信号或者到达设定定时阈值，启动清洗流程，驱动电机带动尼龙刷组沿滤网表面圆周刮扫，剥离附着泥沙、锈渣、黏泥颗粒，同步开启底部排污阀，依靠系统水压将污染物排出腔体；清洗全过程主流通道保持连通，系统流量、压力无明显波动，实现在线不间断过滤[2]。\

针对暖通循环水工况，设备壳体多采用碳钢防腐或者 304 不锈钢材质，滤网选用 316L 楔形网或者编织不锈钢网，耐受水温≤95℃，适配中央空调冷却水、采暖热水运行区间；Y 型流道结构流阻平顺，相较于立式筒式自清洗过滤器，管道对接改造工作量更小，适合机房空间紧凑、存量项目加装改造场景。在暖通水系统中，设备存在主管全流过滤与旁流过滤两种安装形式：主管过滤适合悬浮物负荷稳定、杂质颗粒粒径偏大的系统；旁滤净化方案是目前大型商业暖通主流方案，抽取循环总流量 5%～10% 进行持续过滤，逐步降低系统整体浊度，不会对主循环管路水力工况造成扰动，改造风险更低。

二、暖通场景下 Y 型自清洗过滤器选型匹配方法

暖通循环水系统选型需要依次核算设计流量、管道通径、过滤精度、工作压力、控制模式五大参数，同时区分冷却水、冷冻水两类系统差异化配置，选型参考指标如表 1 所示。

表 1 楼宇暖通循环水 Y 型自清洗过滤器选型参数表

流量核算环节，旁滤模式按照系统循环水量的 5%～10% 选取设备额定流量，开式冷却水取上限；闭式冷冻水杂质负荷低，可选取 5% 旁滤比例。过滤精度选择不宜盲目提高：精度过高会缩短清洗周期、增加排污耗水与刷体磨损；精度过低则细小黏泥、锈蚀颗粒无法截留，难以控制污垢热阻。对于常规商业综合体冷却水系统，行业通用推荐精度为 50μm，兼顾纳污容量与杂质拦截效果。设备公称压力匹配暖通系统设计压力，常规选用 1.0MPa 或 1.6MPa 等级；机房潮湿、水质氯离子偏高的沿海项目，滤网升级为 316L 不锈钢材质，规避点蚀风险。

三、在线刷式清洗控制逻辑与防结垢协同控制要点

刷式清洗具备压差触发、定时触发、手动强制清洗三重控制逻辑，PLC 控制器接入压差传感器实时采集进出口压差，暖通系统常规设定压差阈值 0.08～0.12MPa，当压差达到设定上限，自动启动清洗程序，刷组旋转持续刮洗滤网，排污阀开启排污，单次清洗时长设置 10～30s，清洗完成自动关闭排污阀、停止刷组运转；定时清洗作为兜底策略，可设置每日固定时段自动排污，避免长期低杂质工况下压差信号失效，滤网长期积污硬化。清洗过程耗水量低，自耗水率一般不超过旁滤流量的 2%，节水优势显著^[3]。

需要明确的是，过滤设备以去除固相悬浮杂质为主，无法直接溶解水中钙镁硬度离子，不能单独替代阻垢、缓蚀、杀菌药剂体系，但稳定控制水体悬浮物含量，能够显著提升水处理药剂效能。循环水中悬浮颗粒会成为碳酸钙、碳酸镁晶核载体，加速垢晶体在换热面附着生长；悬浮杂质持续被过滤去除之后，晶核载体减少，可有效抑制垢层沉积速率，实现协同防结垢效果。工程运行规范方案为：Y 型自清洗过滤器作为物理净化单元，配套水质加药系统、在线水质取样监测，控制循环水浓缩倍数、pH 值、总硬度，形成 “物理过滤 + 化学水质稳定” 的完整暖通水处理体系。当系统生物黏泥滋生严重时，需要周期性配合杀生剂冲击处理，避免黏泥包裹滤网造成刷洗剥离困难。

四、商业综合体暖通改造工程案例

河南郑州某商业综合体项目，总建筑面积 7.2 万㎡，配套 4 台离心式冷水机组，冷却水总循环流量 1200m³/h，为开式冷却塔循环系统。改造前系统仅设置传统固定 Y 型滤网，需要运维人员每月停机拆解清洗滤网；运行痛点突出：其一，冷却水浊度长期处于 15～25NTU，冷凝器管壁污泥、锈垢持续沉积，机组运行一个制冷季之后，换热端差上升 2.8℃，主机满负荷制冷效率下降约 22%，制冷电耗偏高；其二，人工拆洗作业频次高，每年清洗耗材、人工成本投入大，且拆洗期间需要局部停机，影响商场空调稳定供应；其三，垢层沉积加快，每年制冷季结束必须开展冷凝器化学清洗，存在药剂废液处置风险。

项目采用利菲尔特 Y 型自清洗过滤器做旁滤改造方案，旁滤流量选取总循环水量 8%，配置单台 Y 型刷式自清洗过滤器，过滤精度 50μm，控制模式为压差优先 + 定时辅助清洗，配套浊度在线监测仪表，旁滤管路并联接入冷却水集管。改造完成之后连续运行一个完整制冷周期，运行数据对比见表 2。

表 2 项目改造前后运行指标对比

从能耗收益测算：该综合体制冷季运行时长约 120 天，主机平均运行负荷 65%，改造后年均节约用电约 18.6 万 kWh，按照商业电价 0.75 元 /kWh 计算，年节电效益约 13.95 万元；同时减少化学药剂采购、危废处置费用，年综合运维成本降低约 16.2 万元，设备投资回收期约 14 个月。

针对夏季暴雨天气，冷却塔进风携带泥沙激增，水体浊度短时冲高至 30NTU 以上，过滤器清洗频次显著上升，出现排污水量偏大的问题。现场优化处置方案：临时调高定时清洗频次，同步调整阻垢分散剂投加浓度，缩短冷却塔底部集泥池排污周期；待浊度回落至正常区间之后，恢复原有控制参数，保障系统稳定运行。该方案可复制应用于酒店、写字楼等同类开式暖通冷却水系统改造。

FAQ

1. Y 型自清洗过滤器适合冷冻水闭式系统吗？ 答：闭式冷冻水杂质负荷低，无大气扬尘持续进入，优先选用精度 20～50μm 型号，采用主管安装方式；闭式系统杂质以管道锈蚀微粒为主，清洗触发以压差信号为主，定时清洗周期可以拉长。闭式系统严禁过量排污，避免系统失水、补水量波动。

2. 旁滤安装和主管全流过滤如何选择？ 答：存量商业楼宇暖通改造优先旁滤方案，无需改动主管、水力冲击小、施工周期短；新建项目、杂质来源持续偏大的冷却系统，可采用主管过滤；大流量系统推荐主管粗滤 + 旁滤精滤组合配置。

3. 刷式自清洗滤网容易磨损吗？ 答：标准配置采用改性尼龙刷丝，硬度低于不锈钢滤网，正常工况下刷丝磨损缓慢；水中含有大量石英砂等高硬度颗粒时，刷丝损耗会加快，建议前置旋流除砂装置预处理，定期开盖检查刷丝完整性。

4. 过滤器清洗的时候会不会造成空调水压波动？ 答：Y 型结构主流通道不依靠滤网封堵切断，清洗排污仅分流少量水体，主循环流量、压力波动极小，不会影响冷水机组、末端空调设备稳定运行，区别于反洗时断流的反冲洗过滤器。

5. 加装该过滤器之后是否可以不再投加阻垢剂？ 答：不可以。设备仅去除悬浮固体颗粒，无法去除溶解态钙镁离子，仅起到抑制结垢速率的辅助作用；暖通循环水仍需要按照水质化验结果投加缓蚀阻垢剂、杀菌剂，定期检测浓缩倍数、总碱度、硬度指标。

参考文献

[1] 杨子康，熊兰，付克勤，苗雪飞。高频电磁脉冲循环冷却水污垢处理与热阻监测系统 [J]. 重庆大学学报，2014,37 (9):87-93.

[2] 魏臣兴，周凯，袁天琦，余成秀，郑星.Y 型过滤器流动特性的数值模拟研究 [J]. 化工管理，2024 (11):94-96.

[3] 中国工程建设标准化协会。民用建筑供暖通风与空气调节设计规范 GB 50736-2012 [S]. 北京：中国建筑工业出版社，2012.

[4] 利菲尔特滤器股份有限公司。自清洗过滤器暖通循环水工程应用手册 [EB/OL].www.lefilter.com.cn,2026.

[5] 徐志明，杨善让。换热设备污垢研究进展 [J]. 工程热物理学报，2003,24 (增刊):121-124.