Быстро возрастающие объемы производства и повышение уровня качества продукции металлообрабатывающих предприятий диктуют необходимость обеспечения их высокоэффективными водными технологическими жидкостями (ВТЖ), работающими по замкнутым циклам (так называемые оборотные жидкости). Естественно, сразу же потребовались технологии и реализующие их системы стабилизации на длительный период времени чистоты ВТЖ путем непрерывной очистки ее от различных загрязнителей, особенно от частиц механических примесей, неизбежно попадающих в водную фазу оборотной технологической жидкости (преимущественно смазочно-охлаждающей, СОЖ) при металлообработке резанием и давлением в машиностроении, металлургии и других отраслях промышленности. Задача намного усложняется, когда приходится очищать большие объемы ВТЖ — до несколько сотен кубометров в сутки. Для этого, как правило, объединяют в одной системе применения ВТЖ десятки и даже сотни однотипных очистителей. Между тем чем больше производительность единичных аппаратов, тем экономичнее становится операция очистки ВТЖ от механических примесей [1–3].
При разработке технологий высокопроизводительной тонкой очистки больших объемов ВТЖ, например СОЖ, используют в основном фильтрование через поровые и щелевые перегородки и очистку в силовых полях — седиментацию механических примесей в гравитационном поле, магнитную и гидроциклонную сепарацию (ГОСТ Р 52287–2004). В Ульяновском государственном техническом университете в содружестве с ЗАО «Системы водоочистки» (г. Ульяновск) разработаны и реализованы новые технологии высокопроизводительной очистки водных жидкостей в намывных ламельных (НЛФ) и в объемно-патронных (ОПФ) фильтрах [3, 4], а также в гравитационных и постоянных магнитных полях [2, 5].
Напорный намывной патронный фильтр имеет многократно большую площадь фильтрования, чем скорые напорные (объемные) фильтры. Вода из пространства между цилиндрическими патронами проходит через предварительно намытый на поверхности патронов фильтрующий слой во внутренние полости патронов, затем поднимается в верхнюю зону фильтра и выходит в трубопровод. Намывной слой состоит из тонкодисперсного материала — кварцевых или диатомитовых порошков. Фильтрование производится через сложную структурированную в объеме поверхность.