Menu

Фильтр масляный и воздушный – Типы и виды масляных фильтров: механический, гравитационный, центробежный и магнитный, полнопоточный, частичнопроточный и комбинированный. :: OILS-MARKET.RU

Содержание

Воздушный фильтр автомобильного двигателя.

Система питания двигателя

Элементы приготовления и подачи воздуха



Система питания двигателя внутреннего сгорания любого типа включает три подсистемы — приготовления и подачи воздуха, подачи топлива и отвода отработавших газов. Каждой из этих подсистем отводится важная роль в процессах, сопровождающих превращение энергии, получаемой от сгорания топлива в механическую энергию, способную «оживить» автомобиль, трактор, комбайн или другую машину.

Подсистема, отвечающая за приготовление и подачу воздуха, включает несколько составных элементов, позволяющих очистить воздух от пыли, воды и механических загрязнений, подогреть его при необходимости перед подачей в цилиндры, а также воздухоподводящие трубопроводы и патрубки.

Кроме того, воздушный фильтр, являющийся элементом воздухоподающей системы, является своеобразным глушителем шума во впускном тракте, разбивая воздушный поток на мелкие струи.

Подогрев воздуха перед подачей в цилиндры двигателя необходим, преимущественно, в холодное время года для улучшения испаряемости топлива перед воспламенением, повышения качества смесеобразования, и оптимизации процессов сгорания. Чаще всего подогрев осуществляется посредством теплообменников, использующих высокую температуру жидкости системы охлаждения или подводом воздуха через каналы, связанные с выхлопными трубопроводами, которые при работе двигателя сильно разогреваются. При эксплуатации автомобиля в летнее время года подогрев воздуха обычно не используется.

***

Воздушный фильтр или воздухоочиститель

Одним из наиболее важных элементов воздухоподводящей подсистемы является воздушный фильтр, отвечающий за чистоту подаваемого в цилиндры воздуха. Содержащиеся в атмосферном воздухе пылевидные и механические частицы способны вызвать интенсивный износ деталей двигателя, в первую очередь — деталей цилиндропоршневой группы, действуя как абразив. Достаточно сказать, что использование качественного воздушного фильтра позволяет повысить ресурс двигателя на 30…40%, а при работе в условиях повышенного загрязнения воздуха детали двигателя изнашиваются еще быстрее.

Современные модели воздушных фильтров способны обеспечить высокое качество очистки, оставляя в своих волокнах до 99,8% загрязнений, в том числе совсем мелких частиц, и пропуская в цилиндры двигателя только чистый воздух.

Для очистки воздуха в системах питания современных автомобильных двигателей наиболее широко используются два типа фильтров: инерционно-масляные, которые можно назвать «мокрыми», и сухие — с бумажными фильтрующими элементами. Конструкция последних может включать элементы инерционной очистки.

На некоторых моделях автомобилей используются угольные воздушные фильтры, но их применение в качестве воздухоочистителей для системы питания двигателей не считается целесообразным из-за высокой цены. Угольные фильтры чаще используются в качестве салонных воздухоочистителей, удаляя из воздуха, поступающего в кузов легкового автомобиля не только пыль, но также вредные частицы и вещества, поскольку уголь является адсорбентом.

***

Инерционно-масляные воздушные фильтры

Инерционно-масляные воздухоочистители в настоящее время утратили былую популярность из-за повышенной трудоемкости в обслуживании, тем не менее они еще встречаются в системах питания многих двигателей, устанавливаемых на грузовых автомобилях ЗиЛ и ГАЗ и некоторых других марок.

Устройство воздухоочистителя автомобиля ГАЗ-53 показано на рис. 1.

Воздушный фильтр инерционно-масляного типа состоит из корпуса 11 со специально выштампованной масляной ванной и поддоном с патрубком для системы вентиляции, и фильтрующего элемента 1 с крышкой в сборе. В качестве набивки 12 фильтрующего элемента применяются интенсивно закрученные в моток капроновые нити диаметром 0,2…0,3 мм.

Фильтр работает следующим образом: при повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя стремительный воздушный поток, проходящий через фильтр, ударяется о поверхность масла в масляной ванне, захватывает и уносит капли масла в набивку, увлажняя капроновые нити. Пыль и механические частицы, которым удалось избежать контакта с маслом ванны, прилипают к маслу на поверхности капроновой набивки и, таким образом, отделяются от воздушного потока.

Загрязненное масло постепенно стекает в ванну, где под действием веса тяжелые механические частицы оседают на дно, и при очередном обслуживании фильтра удаляются механическим путем.

Обслуживание инерционно-масляного воздухоочистителя заключается в периодической промывке его деталей и капроновой набивки, а также заправке ванны свежим маслом.

***



Бумажные воздушные фильтры

Бумажный фильтр состоит из специальной пористой бумаги, которая сложена гофром («гармошкой») для увеличения активной фильтрующей площади.
Бумажные фильтры обладают рядом существенных преимуществ перед инерционно-масляными:

  • не нуждаются в периодическом обслуживании, что немаловажно для владельцев легковых автомобилей, не являющихся профессиональными водителями — загрязненный фильтр просто заменяется новым;
  • имеют простую конструкцию и, соответственно, невысокую стоимость, что позволяет осуществлять его замену без существенных материальных затрат;
  • обеспечивают высокую степень очистки воздуха.

На грузовых автомобилях часто применяются бумажные фильтры инерционной конструкции (сухие инерционные фильтры), в которых проходящий поток воздуха закручивается по спирали, оставляя посредством сил инерции тяжелые частицы на стенках фильтрующего элемента. Недостатком такой конструкции является повышение сопротивления воздушного тракта, что приводит к ухудшению наполняемости цилиндров воздухом.

Иногда на автомобилях применяются фильтры с пониженным аэродинамическим сопротивлением, в которых используются хлопчатобумажные или поролоновые фильтрующие элементы, пропитанные специальным маслом.

В зависимости от формы бумажные фильтры могут быть: цилиндрические, круглые (кольцевого типа), панельные, бескаркасные.

Цилиндрические воздушные фильтры (см. на рис. вверху страницы) используются в системе питания двигателей грузовых автомобилей (например, в системе питания двигателей марки «КамАЗ»), а также в системе питания двигателей многих современных автобусов, дорожной и сельскохозяйственной техники. Благодаря большой активной фильтрующей поверхности они способны пропускать значительный поток воздуха, что необходимо для работы двигателей с большим объемом цилиндров (литражом).

Иногда на цилиндрический воздушный фильтр дополнительно надевается тканевый фильтрующий элемент, позволяющий увеличить срок его службы.

Применявшиеся в недалеком прошлом кустарные технологии промывки бумажных фильтров для их последующего использования не дают ожидаемой выгоды — затраты на мойку фильтра сопоставимы с ценой нового фильтра, а качество фильтрации и пропускная способность промытого фильтра значительно хуже. Поэтому в настоящее время такие методы обновления бумажных фильтров применяются редко.

Круглые (кольцевые) воздушные фильтры по устройству мало отличается от цилиндрического, но имеют малую высоту, и, соответственно, меньшую пропускную способность. Такие фильтры применяются в легковых автомобилях с карбюраторной системой питания двигателя. В настоящее время кольцевые фильтры вытеснили более современные и технологичные панельные конструкции, имеющие высокую пропускную способность и качество очистки воздуха.

Воздушные фильтры панельного типа применяются сейчас почти во всех современных системах питания двигателей легковых автомобилях. Они обычно имеют прямоугольную форму, в нижней части фильтра размещается фильтрующий элемент в виде бумажного гофра, прикрытый сверху металлической или пластиковой решеткой. По контуру фильтра панельного типа размещены уплотнительные элементы для герметичного размещения в корпусе. Несмотря на несколько более затратную технологию изготовления, фильтры панельного типа более производительны, т. е. имеют большую пропускную способность по сравнению с круглыми фильтрами (при одинаковых размерах), великолепно очищают воздух, более практичны и долговечны.

Бескаркасные воздушные фильтры отличаются от панельных отсутствием жесткой решетки, и содержат лишь фильтрующий бумажный гофр и резиновые или поролоновые уплотнительные элементы для установки в корпус воздушного фильтра.

***

Система питания карбюраторного двигателя
Система питания инжекторного двигателя
Система питания дизельного двигателя
Газовая система питания



k-a-t.ru

Какой воздушный фильтр лучше для автомобиля

Введение

Ещё до поступления в силовой агрегат воздух должен тщательно очищаться, этому способствует фильтр, который предназначен для продления нормального функционирования любого двигателя. Стоит отметить, что важность такого узла предельно высока в рабочем устройстве всего мотора, так как именно от него зависит качество воздуха.

Каждый автолюбитель, который хочет приобрести не только высоконадёжный и качественный воздушный фильтр, но и наиболее подходящий для определённой марки авто, должен внимательно изучить все технические характеристики и устройство предлагаемого на авторынке или автомагазине элемента. Рассмотрим наиболее популярные и производительные фильтра, которые предлагают зарубежные производители на российском рынке.

Тест на пригодность

Масляные воздушные фильтра

Не секрет, что большинство автолюбителей отдают предпочтение именно масляным фильтрам, среди россиян-потребителей они занимают второе место после обыкновенных бумажных фильтров. Устройство имеет несколько важных преимуществ — это простейшая форма и конструкция. Фильтрующий элемент подобного агрегата — минеральное масло, которое находится в специальном корпусе, через который впоследствии проходит поток воздуха, причём все частицы в это время остаются «погружёнными» в масло. Загрязнённость такого типа фильтров проверяется степенью загрязнённости машинного масла. Существенное достоинство агрегата — возможность неоднократного использования. Спустя некоторое время загрязнённый фильтр можно помыть, залить в него новую порцию масла и дальше использовать по предназначению. Правда, в большинстве современных авто такие конструкции уже не используются, обусловлено это слишком низкими очистительными свойствами воздушного потока.

Проверка масляной конструкции

Для того чтобы проверить функциональность масляных фильтров, остановим выбор лишь на нескольких популярнейших моделях, подвергая их несложному тесту. В выходную часть каждого фильтра, с помощью определённого приспособления, нагнетался воздух, давление которого не превышало 1 атм. Устройство, над которым производился тест, всегда располагалось вверх пластинкой с отверстиями. Во входное отверстие поступало любое жидкое масло, при этом выход пузырьков воздуха строго фиксировался. Подобный тест позволяет определить участок конструкции, откуда выходит воздушный поток. Следует отметить, что в некоторых моделях клапана или корпуса негерметичны, ввиду чего воздух сочится из входа для масла или из зазоров на корпусе, соответственно.

Любая, даже незначительная негерметичность способна осушать систему смазки, так как масло стекает в картер, а это, в свою очередь, приводит к длительному горению лампы аварийного давления масла. Всё это в купе негативно сказывается на ресурсе силового агрегата.

Рейтинг лучших масляных агрегатов

Итак, после окончания теста, можно выделить несколько моделей, которые показали лучшие результаты.

Лучше всех прошёл тест масляной фильтр Bosch P3274 от немецкого производителя. Главный плюс этого устройства — возможность установки практически на любой силовой агрегат. Благодаря тому, что он сочетается со всеми типами двигателей, у него есть идеально сбалансированные параметры, чего нельзя сказать ни про один агрегат. Однако, Bosch P3274 имеет далеко не оптимальную стоимость.

Рейтинг лучших масляных фильтров пополнил Mahle OC384, занявший второе место. Устройство в 1,5 раза дешевле своего предшественника, имеет европейское происхождение, привлекательный внешний вид, обладает высокой надёжностью и хорошей ценой. Хороший функционал обусловлен равномерно уложенными слоями фильтровочной бумаги и ровным картриджем. Агрегат имеет лучший ресурс, пригоден для авто премиум-класса. Однако, качество фильтрации Mahle OC384 оставляет желать лучшего.

Третье место в рейтинге занимает Ливны 2105-1012005. Своим высоким местом агрегат обязан большой площади фильтрации. Бумажная прослойка этого устройства в два раза превышает количество слоёв в любой другой типовой конструкции. Однако, несмотря на хорошие технические характеристики, во время вскрытия конструкции была обнаружена слишком слабая «начинка» и простейшая техника изготовления. Несмотря на высокий ресурс, превышающий возможности европейских фильтров, слабый уровень изготовления не позволяет назвать его лучшим.

Чтобы узнать на деле какой воздушный фильтр лучше среди отечественных производителей, следует приобрести Невский фильтр НФ-05-М. Конструкция снабжена большим количеством толстостенной бумаги, обладающей высокой плотностью. Несмотря на то что это способствует существенному снижению давления, одновременно возрастает качество фильтрации. Преимущества этого устройства — приемлемая стоимость, хороший функционал, универсальность. Правда, агрегат не имеет значительного ресурса.

Завершить рейтинг пятёрки лучших масляных устройств удаётся Delpfi FX0019. Агрегат обладает оригинальным внешним видом, свидетельством чего являются габариты конструкции, устройство картриджа и необычное исполнение перепускного клапана. Delpfi FX0019 является непревзойдённым лидером для авто премиум-класса. Он имеет не только отличный ресурс, но и невысокую цену. Однако регулярная езда по бездорожью негативно может сказаться на длительности его работы, бумажная «прослойка» европейского производителя не имеет хорошей плотности в укладке.

Фильтры с нулевым сопротивлением

Агрегаты такого типа устанавливаются по большей части на тюнингованные спортивные авто. Своей конструкцией они ничем не отличаются от обыкновенных бумажных устройств. Однако имеют от своих предшественников одно принципиальное отличие — фильтрующим элементом являются поролоновые вставки. Благодаря чему без задержек обеспечивается «прокачка» большого числа воздушных потоков, силовой агрегат за короткий временной промежуток насыщается большим объёмом воздуха. Такие фильтрующие устройства устанавливаются исключительно на машины с форсированными и турбированными двигателями. Основной недостаток этого типа агрегатов — высокая шумность во время работы мотора. Правда, при форсировании силового агрегата этот критерий несущественен, тем более что наряду с этим автовладелец получает высокоэффективный фильтр, повышающий мощность мотора.

Чтобы подвергнуть испытанию «на выносливость» фильтрующие конструкции нулевого сопротивления использовалось авто с мотором объёмом 1,5 л и мощный стенд Bosch, измеряющий мощность. Практически все полученные результаты близки к тем, которые ожидали. Фильтры с пониженным сопротивлением способны повысить мощность машины всего на 6–9%, причём авто будет терять мощность на «низах». Физически ни один человек не сможет почувствовать разницу в такой незначительной прибавке мощности, не превышающей 5 л. с. На самом деле, стоимость такого устройства доступна любому автолюбителю, который готов за фильтр пониженного сопротивления заплатить сумму, в семь раз превышающую стоимость штатного устройства. Кроме того, покупая «спортивный» агрегат, придётся каждые 5000 км тщательно промывать конструкцию, пропитывать её определённым составом, стоящим немалых денежных вложений, а также правильно устанавливать фильтрующий элемент, иначе несоблюдение всех правил увеличит расход топлива.

Тест прошло большое количество воздушных фильтров, самыми лучшими характеристиками могут похвастаться агрегаты K&N RC2600, JR CR07301, Pro Sport, Pipercross PP43 и Pipercross PK003VR.

Фильтр K&N RC2600, имеет максимальную мощность 73,9 кВт/л. с., прирост мощности составил 7,1%. Стоимость устройства 40 у. е.

Фильтр JR CR07301, имеет максимальную мощность 74,4 кВт/л. с., прирост мощности составил 7,8%. Стоимость устройства 60 у. е.

Фильтр Pro Sport, имеет максимальную мощность 75,2 кВт/л. с., прирост мощности составил 8,9 %. Стоимость устройства 85 у. е.

Фильтр Pipercross PP43, имеет максимальную мощность 73,5 кВт/л. с., прирост мощности составил 6,5%. Стоимость устройства 40 у. е.

Фильтр Pipercross PK003VR, имеет максимальную мощность 73,3 кВт/л. с., прирост мощности составил 6,23%. Стоимость устройства 75 у. е.

Фильтры «short ram intake»

Относительно недавно на автомобильном рынке появились агрегаты «short ram intake» — конструкции с короткими впускными системами. Фильтрующим элементом в этом агрегате является алюминиевая труба с «сухим» фильтром. Установить такое устройство просто, его придётся монтировать под двигательным отсеком. Нагревающийся во время работы силовой агрегат помогает прогревать воздушные потоки, попадающие в цилиндры. Всё это значительно улучшает работу силового агрегата. Практически на любое авто удастся установить систему без особых сложностей, находящийся вверху над трубой картридж легко доступен, заменить фильтрующий элемент можно за 5–10 минут. Причём существенных минусов у агрегата нет.

Фильтр этого класса особенно примечателен для тех автовладельцев, которые вынуждены в зимний период устанавливать в подкапотное пространство специализированные «термосы», которые имеют ёмкость 5–7 л. Такие нехитрые конструкции аккумулируют горячий теплоноситель, который необходим для вторичного (повторного) запуска силового агрегата. В этом случае использование фильтра «short ram intake» будет просто необходимо.

Выбираем лучший воздушный фильтр

Для того чтобы выбрать действительно лучший воздушный фильтр, следует учитывать тип авто, например, для таких грузовиков, как «Газель», прекрасно подойдёт стандартный жидкостный воздушный фильтр. Имея простой внешний вид (жестяной круг, в который наливается масло) агрегат не требует больших материальных вложений, так как для нормального функционирования ему достаточно отработанного силовым агрегатом минерального масла. При этом ездить автомобиль будет гарантированно долго.

С легковыми авто дело обстоит несколько сложнее, на российском рынке представлено великое множество разнообразных «сухих» воздушных фильтрующих устройств, главное отличие которых — это основной фильтрующий элемент, производимый из поролона или бумаги разных видов и плотности.

Тест, которому подверглись все фильтры с бумажными слоями, показал, что большинство из них дают высокую гарантию, воздушные потоки, поступающие в мотор, очищаются на 99%.

Не стоит пренебрегать и поролоновыми очистительными моделями, их главное преимущество — высокая пропускная способность, благодаря чему за короткий временной промежуток к двигателю поступает большая масса воздуха. Поролоновый вариант позволит автолюбителю повысить мощность мотора, если каждые 5000 километров будет осуществляться капитальная мойка агрегата. Это простое условие гарантировано прибавит к стандартной мощности авто минимум 5%.

Далеко не каждый автовладелец имеет возможность и желание тщательно и регулярно ухаживать за очистительным устройством, такие водители могут предпочесть фильтры «cold air intake». Кроме того, что они практически не нуждаются в уходе, фильтр работает максимально хорошо даже в холодное время года, так как чем холоднее будет воздух, тем быстрее среагирует фильтрующее устройство.

Особенность воздушного фильтра

Решить какой воздушный фильтр лучше должен непосредственно владелец машины, естественно, будет лучше, если каждый сомневающийся перед покупкой обратит внимание на тест, который поможет понять принцип и проверить работоспособность известных зарубежных фильтрующих агрегатов. Однозначно можно сказать, что любой производимый сегодня фильтр имеет достоинства и недостатки, однако, его присутствие значительно облегчит работу силового агрегата. В противном случае пренебрегающие такой важной конструкцией могут в скором времени столкнуться с проблемами в работе двигателя.

Проведённый тест показал, что даже самые дешёвые и простые фильтрующие агрегаты способны очищать входные воздушные потоки. Несмотря на то что они фильтруют только одну треть всей поступающей воздушной массы, двигателю будет легче, если к нему поступит не 100% воздуха с пылью, а всего 65–70. Пылинки даже микроскопического размера попадают в зазор, расположенный посреди цилиндра и поршня, смешиваются с минеральными маслами, и воздействуют на вкладыши и валы как абразив.

Пыль не только можно, но и нужно максимально синтезировать и убирать. В отечественной промышленности фильтра издавна устанавливаются на Жигулях, ВАЗе, некоторых моделях Москвича.

Кроме модели фильтра, следует обращать своё внимание на габариты приобретаемого устройства, слишком маленькие модели, до 60 мм, не получится достаточно надёжно прижать к днищу силового агрегата. Конструкция фильтра может о многом «сказать» будущему владельцу, от числа гофр-складок фильтрующего элемента зависит общая площадь слоёв фильтрующей бумаги. Чем больше площадь «штор», тем эффективнее сможет сработать агрегат.

Заключение

Прежде чем остановить свой выбор на определённой модели воздушного фильтра, следует узнать про все особенности и преимущества очистительных устройств. Проведённый тест показал, что на сегодняшний день в мире производится достаточно много привлекательных по цене и характеристикам моделей. Владелец авто, который заботится о нормальном функционировании своего силового агрегата, и в общем всей машины, должен постоянно следить за состоянием воздушного фильтра и, при необходимости, производить его замену или промывку.

Лучшие цены и условия на покупку новых авто

Кредит 9.9% / Рассрочка / Trade-in / 98% одобрений / Подарки в салоне Мас Моторс

rating-avto.ru

Воздушный фильтр

Воздушный фильтр – это простая, но очень важная для бесперебойной работы автомобильного двигателя деталь. В этой статье будет рассказано о том, что представляет собой очиститель воздушного потока, каково его назначение и когда нужно его менять. Подробно расскажем и о том, какие существуют разновидности этих устройств.

Назначение воздушного фильтра

В среднем за 100 км пробега в мотор среднестатистической легковой машины попадает 12 – 15 куб. м воздуха из атмосферы. В уличном воздушном потоке в немалом количестве содержится дорожная пыль и грязь, которые при попадании внутрь ДВС будут отрицательно сказываться на его работе. Скапливаясь в цилиндрах, через некоторое время грязевые отложения станут причиной серьезной поломки силового агрегата, для устранения которой понадобится дорогостоящий ремонт.

Чтобы не допустить этого, на входе в двигатель устанавливается воздушный фильтр, который обеспечивает очистку воздуха от посторонних примесей. Кроме того, он снижает уровень производимого автомобилем шума, а в бензиновых ДВС регулирует температуру топливовоздушной смеси.

В ходе работы очиститель постепенно засоряется, из-за чего возрастает сопротивление, оказываемое им потоку воздуха. Это приводит к неполному сгоранию смеси в цилиндрах, следствием чего становятся:

  • Снижение мощности мотора.
  • Возрастание количества токсинов в выхлопных газах.
  • Увеличение расхода горючего.

Своевременная замена воздушного фильтра позволит увеличить срок службы двигателя, предотвращая его засорение. Забитый очиститель, напротив, становится не помощником, а помехой в работе силового агрегата, поскольку препятствует попаданию в него воздуха в нужном количестве.

Разновидности воздушных фильтров

Существует три основных типа элементов фильтрации:

  • Бумажный.
  • Инерционно-масляный.
  • Фильтр нулевого сопротивления.

Рассмотрим их более подробно.

Бумажный

Этот тип очистителей является самым распространенным. В качестве его основы используется гофрированный картон. Структура такого элемента позволяет эффективно задерживать влагу, а также мелкие частицы, пропуская внутрь ДВС очищенный воздушный поток. Устройство при эксплуатации в обычных условиях рассчитано на 15 000 км пробега. Если машина ездит немного, то такой элемент следует менять каждые 2 года.

Основными плюсами бумажных фильтрующих элементов являются:

  • дешевизна;
  • легкость;
  • простота установки.

К недостаткам следует отнести:

  • подверженность воздействию влаги;
  • низкая прочность картонной основы и слабая устойчивость к механическим воздействиям;
  • постепенное снижение пропускной способности в ходе эксплуатации.

Инерционно-масляный

Такая разновидность тоже пока еще достаточно распространена. Конструкция узла проста: очищающей основой является минеральное масло, расположенное в отдельном корпусе воздушного фильтра. Когда поток воздуха проходит через жидкость, мелкие частицы и примеси задерживаются в ней. Основное преимущество такой детали – возможность многоразового использования. Загрязненный жидкий состав можно просто слить, промыть корпус и заполнить его чистым маслом.

Схема работы

Вместе с тем такие устройства имеют два существенных недостатка:

  • значительный вес;
  • низкая очищающая способность.

Из-за этих минусов инерционно-масляные очистители применяются все реже.

Фильтр нулевого сопротивления

Такими фильтрующими деталями, как правило, оснащаются тюнингованные спорткары. По принципу действия эти элементы схожи с бумажными, основным отличием является использование для фильтрации не картона, а поролоновых вставок. Будучи установленным на мотор, очиститель нулевого сопротивления быстро очищает проходящий через него воздух, обеспечивая бесперебойную подачу последнего в двигатель в нужном объеме. Такие воздушные фильтры идеально подходят для автомобилей, на которых установлены форсированные и турбированные силовые агрегаты. Высокая эффективность очистителей способствует существенному росту мощности ДВС. Единственным минусов деталей такого типа является то, что при работе они заметно шумят.

Фильтр нулевого сопротивления

 

Когда нужна замена воздушного фильтра?

В эксплуатационной документации каждого ТС указан срок замены очистителя воздуха. Обычно он колеблется в пределах 15 000 – 30 000 км, но этот показатель весьма приблизителен. В первую очередь нужно учитывать степень загрязненности. Чтобы оценить ее, нужно вынуть фильтрующий элемент из корпуса и осмотреть его поверхность. Если она чистая – установите компонент на место и спокойно ездите дальше. Если поверхность загрязнена или залита маслом – пора устанавливать новую запчасть. Отличить по внешнему виду грязный фильтр от чистого сможет даже совсем неопытный автомобилист.

Можно посоветовать проверять состояние этой детали при замене масла и масляного фильтра (каждые 10 000 – 15 000 км). Если она загрязнена – замените заодно и ее. Если грязи на поверхности не очень много, вы все равно примерно получите представление, когда проверить фильтрующий элемент в следующий раз. Скорость его загрязнения напрямую зависит от того, в каких условиях большей частью проходит эксплуатация транспортного средства.

Если на машине установлен дизельный силовой агрегат с турбонаддувом – воздушный фильтр необходимо менять приблизительно в 1,5 раза чаще, чем при его работе с бензиновым двигателем. Это связано с жесткими требованиями к качеству воздуха, который подается в эти моторы.

Напоследок нужно сказать, что откладывать замену очистителя воздуха при его загрязнении не следует ни в коем случае. Стоит фильтрующий элемент совсем недорого, а вот поломка ДВС из-за засоров и последующие работы по его восстановлению обойдутся владельцу машины в круглую сумму. Тем более не стоит пытаться ездить на автомобиле вообще без воздушного фильтра – в этом случае серьезные проблемы с силовым агрегатом практически гарантированы в ближайшее время.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

bodyshop-info.ru

Воздушный фильтр — Википедия

Автомобильные сухие воздушные фильтры: справа новый, слева — побывавший в эксплуатации.

Воздушный фильтр — элемент воздухоочистителя (бумажный, матерчатый, войлочный, поролоновый, сетчатый или иной), который служит для очистки от пыли (фильтрования) воздуха, подаваемого в помещения системами вентиляции и кондиционирования или используемого в технологических процессах (например, при получении кислорода), в газовых турбинах, в двигателях внутреннего сгорания и др.

Целью является защита людей от пыли и вредных частиц, либо механизмов — от износа и повреждения. Например, износ цилиндро-поршневой группы ДВС определяется попаданием пыли. Выбором нужного фильтра можно задать желаемый ресурс мотора, например, у культиватора, газонокосилки, мотоблока, электрогенератора или мотоцикла.

Классификация воздушных фильтров

По эффективности действия (фильтрующей способности) воздушные фильтры подразделяются на 3 класса.

  1. Фильтры 1-го класса практически полностью улавливают пыль всех размеров («абсолютные» фильтры),
  2. 2-го класса эффективно улавливают пыль > 1 мкм;
  3. 3-го класса > 10 мкм.

Существует много разновидностей воздушных фильтров, отличающихся конструкцией фильтрующего устройства и применяемыми материалами. Распространены волокнистые, масляные и губчатые и другие воздушные фильтры, в которых улавливание пыли происходит при контакте её с поверхностями пор фильтрующего материала (слоя).

По типам воздушные фильтры делятся в соответствии с их принципом работы и материалами, из которых они изготавливаются.

Механические фильтры (фильтры предварительной очистки)

Это самые простые фильтры, применяемые в воздухоочистителях. Они состоят из обычной мелкой сетки и используются в качестве фильтров предварительной очистки. Предназначены для удаления крупных пылевых частиц, шерсти животных. Такие фильтры устанавливаются практически на всем климатическом оборудовании и защищают от пыли не только людей, но и внутренности самих приборов.

Являясь предварительным фильтром, защищает последующие фильтрующие элементы (угольные, HEPA — фильтры) от преждевременного износа.

Большинство фильтров предварительной очистки устраняют частички размером 5-10 микрон. Несмотря на то, что процентное соотношение частичек размером от 5 микрон по отношению в общей массе пыли находящихся в воздухе мало, он играет очень важную роль, поскольку если в системе не используется фильтр предварительной очистки, или он не достаточно эффективно удаляет частицы, это может привести к преждевременному износу активированного угольного или HEPA-фильтра.

Представляют собой волокнистую структуру. В таких фильтрах пористые фильтрующие слои различной плотности образуются из волокон, обычно связанных склеивающими веществами. В волокнистом рулонном воздушном фильтре рулоны фильтрующего материала устанавливают на катушки в верхней части фильтра и по мере запыления перематывают на нижние катушки. Использованные материалы выбрасываются; в отдельных случаях возможна их промывка или очистка пневматически, что делает предварительные сетчатые фильтры многоразовыми.

Угольные фильтры

Главное предназначение угольных фильтров — физически поглощать молекулы газа своими порами. Активированные угольные фильтры лучше других устраняют летучие и полулетучие органические соединения с довольно большой молекулярной массой. Количество фильтрующего материала угольного фильтра является одной из важных определяющих его эффективности. Очевидно, что чем больше микропор содержится в угле, тем больше газа и запахов можно устранить, и тем дольше время работы фильтра, перед тем как его поры переполнятся, и фильтр необходимо будет заменить. Также важно, чтобы кроме угольных фильтров воздухоочистители оснащались фильтрами механической (предварительной очистки — пылепоглощающими). Если фильтр предварительной очистки не достаточно эффективно задерживает макрочастицы, они будут накапливаться в микропорах угольного фильтра. Следовательно, это приведет к преждевременному насыщению активированного угля и износу фильтра. Дизайн угольного фильтра также является важным фактором, определяющим эффективность потока воздуха. Угольный фильтр с мелкодисперсным активированным углем является причиной большого сопротивления потока воздуха. Если фильтр состоит из гранул большего размера, это облегчит движение воздуха сквозь фильтр. При гофрированном дизайне фильтра, увеличивается площадь поверхности угля, что в свою очередь увеличит эффективность устранения газа (чем больше поверхность, тем больше вероятность поглощения).

Однако эти фильтры не очень эффективны при использовании в среде с высокой влажностью. Также активированный уголь не эффективен для удаления газов с более низкой молекулярной массой, таких как формальдегид, сернистый ангидрид и диоксид азота. Для их устранения необходимо использовать добавки, изготовленные из хемосорбентов, которые способны химически устранять эти газы. Хемосорбенты вступая в реакцию с молекулой воды, находящейся в воздухе, и молекулой газа химически их разлагают на безвредные вещества, такие как диоксид углерода. Этот процесс называется химическим поглощением. К типичным хемосорбентам относятся оксид алюминия, силикат алюминия и перманганат калия.

Таким образом, воздухоочистители, в которых используются только угольные фильтры, являются не столь эффективными для очистки воздуха городских помещений. Поэтому в воздухоочистителях они используются в комбинации с другими фильтрами.

По мере накопления токсинов и пыли сам фильтр может стать источником загрязнения, при несвоевременной смене фильтра. В городских условиях рекомендуется менять его каждые 4-6 месяцев.

Масляные фильтры

Инерционно-масляный воздухоочиститель двигателя автомобиля ГАЗ-69 отмечен цифрой 15

В масляных фильтрах фильтрующий слой состоит из металлических или пластмассовых сеток, перфорированных пластин, колец и т. п., смоченных минеральным маслом; они могут быть ячейковыми или самоочищающимися. В последних фильтрующий слой представляет собой непрерывно движущуюся сетчатую ленту, очищаемую от пыли в масляной ванне.

Губчатые фильтры

В губчатых фильтрах фильтрующий слой состоит из губчатого пенополиуретана, резины и пр. Для повышения фильтрующей способности эти материалы подвергают обработке, способствующей раскрытию пор; фильтрующий слой регенерируется промывкой или пневматически.

Фильтры HEPA

Фильтры тонкой очистки воздуха — HEPA (TrueHEPA) (от англ. HEPA (High Efficiency Particulate Absorption) — высокоэффективная задержка частиц) представляет собой пылевой воздушный фильтр высокой эффективности.

Фильтры HEPA во многих воздухоочистителях являются основным фильтрующим элементом.

Чем больше квадратных сантиметров занимает фильтрующий материал HEPA фильтра в воздухоочистителе, тем больше частичек он сможет задержать, перед тем как переполнится. Также, чем больше размер фильтра, тем больше количество задерживаемых частиц при каждом прохождении через фильтр.

Тип используемого материала и дизайн являются важными определяющими качества HEPA фильтра. Гофрировка HEPA фильтра должна быть сплошной для обеспечения одинаковой эффективности фильтрации. Если складки прилегают слишком плотно друг к другу, это ограничивает движение воздуха и приводит к снижению воздухопроходимости. В некоторых HEPA фильтрах вместо бумаги используются синтетические материалы. Однако тонкая бумага является наилучшим материалом, эффективно задерживающим большое количество микроскопических частичек и не сильно ограничивающим воздушный поток. Так как HEPA фильтры высшего качества чрезвычайно хрупкие и их легко повредить, ведущие компании производители воздухоочистителей устанавливают фильтры таким образом, чтобы защитить материал HEPA фильтров. Кроме того, поверхность фильтров представляет очень удобный «плацдарм» для микроорганизмов, поэтому производители дополнительно пропитывают их специальным химическим составом, угнетающим жизнедеятельность бактерий.

Согласно принятой международной классификации существует 5 классов HEPA фильтров: Н10, Н11, Н12, Н13 и Н14. Чем выше класс, тем лучше качество фильтрации воздуха — так, фильтры HEPA Н13 (или TRUE HEPA по классификации американской компании HONEYWELL, США) способны задерживать частицы размером до 0,3 мкм с эффективностью до 99,975 %.

Принцип работы HEPA фильтров достаточно прост: воздух вентилятором прогоняется через фильтр и тем самым освобождается от частиц пыли. HEPA-фильтр задерживает более 99 % всех частиц размерами от 0,3 мкм и больше. Большинство аллергенов (пыльца, споры грибов, шерсть и перхоть животных, аллергены клещей домашней пыли, др.) имеют размеры более 1 мкм, поэтому HEPA-фильтры используются в пылесосах или очистителях воздуха, которые рекомендуется использовать аллергическим больным при доказанной роли респираторной аллергии в течение заболевания.

HEPA — фильтры изначально разрабатывались для оборудования систем вентиляции в медицинских учреждениях и помещениях с повышенными требованиями к чистоте воздуха; технология широко распространена на Западе, используется в промышленных и бытовых воздухоочистителях.

HEPA-фильтры применяются в следующих областях:

  • в электронной промышленности для создания чистых производственных помещений высокого (1,10 и 100 по стандарту США F 209D) класса чистоты;
  • в точном машиностроении и аэрокосмической промышленности;
  • в здравоохранении для создания стерильной среды;
  • в микробиологической и фармацевтической промышленности для создания стерильных зон на производствах лекарственных препаратов и изделий;
  • в химической промышленности для получения обеспыленной атмосферы на производствах кино- и фотоматериалов;
  • в атомной промышленности для очистки воздуха от радиоактивных аэрозолей;
  • в пищевой промышленности на предприятиях по производству мясных и молочных продуктов детского питания.
  • в домах, гостиницах, офисах, где чистый воздух особенно необходим для обеспечения здоровья человека.

Фильтры HEPA необходимо заменять в среднем раз в 1-3 года, далее эффективность их работы по мере их загрязнения снижается.

Еще более совершенными по сравнению с HEPA, являются фильтры ULPA (Ultra Low Penetrating Air), способные улавливать до 99,999 % частиц диаметром свыше 0,1 мкм. Такие фильтры по принципу действия не отличаются от моделей HEPA, но стоят дороже и применяются в более дорогих моделях воздухоочистителей.

Электростатические фильтры

Электростатические фильтры хорошо очищают воздух от пыли и копоти, но не освобождают от таких токсичных загрязнителей, как окислы азота, формальдегид, и других летучих органических соединений, присутствующих в воздухе бытовых и производственных помещений; поэтому его эксплуатация желательна в комбинации с другими фильтрами.

Электрические (электростатические) фильтры, обычно двухзональные: в первой (ионизационной) зоне пылинки получают заряд в результате столкновений с воздушными ионами, потоки которых образуются при помощи проволочных коронирующих электродов; во второй (осадительной) зоне заряженные пылинки осаждаются под действием кулоновых электрических сил на пластинчатых электродах. Пыль удаляется периодической промывкой.

Плюсом электростатического фильтра является небольшая стоимость и отсутствие дополнительных эксплуатационных расходов.

Минусом электростатического фильтра является малая производительность, так как процесс очистки идёт эффективно только при малых скоростях потока воздуха. Являются источником свободного озона, иногда в опасных для человека концентрациях. Необходимо частое обслуживание и удаление пыли с пластинчатых электродов промывкой.

Фотокаталитические фильтры

Фильтры данного типа — новинка в области очистки воздуха.

Сущность метода очистки воздуха состоит в разложении и окислении токсичных примесей на поверхности фотокатализатора под действием ультрафиолетового излучения. Реакции протекают при комнатной температуре, при этом органические примеси не накапливаются, а разрушаются до безвредных компонентов (вода и углекислый газ), причем фотокаталитическое окисление одинаково эффективно по отношению к токсинам, вирусам или бактериям — результат один и тот же. Большинство запахов вызываются органическими соединениями, которые также полностью разлагаются очистителем и поэтому исчезают. Следует учесть, что перспективное направление в очистке воздуха к сожалению во многом профанировано. Большинство выпускаемых очистителей воздуха для дома, использующих фотокаталитические фильтры, имеют весьма малую производительность. В них слишком мала(менее 1 м²) поверхность фильтра, на которую экспонируется ультрафиолетовое излучение, и сама мощность излучения(единицы ватт, при реальной потребности в десятки ватт, приходящихся на 1 м²).

Фильтры вентиляции и кондиционирования воздуха

Фильтры вентиляции и кондиционирования воздуха делятся на 17 классов:

ГОСТ Р ЕН 779–2014 Группа Класс фильтра Средняя

пылезадерживающая

способность,

по синтетической пыли, %

Средняя

эффективность

для частиц

с размером 0.4 мкм, %

Минимальная

эффективностью

для частиц

с размером 0,4мкм,%

грубой

очистки

G1 50 ≤ Аm < 65
G2 65 ≤ Аm < 80
G3 80 ≤ Аm < 90
G4 90 ≤ Аm
средней

очистки

М5 40 ≤ Еm < 60
М6 60 ≤ Еm < 80
тонкой

очистки

F7 80 ≤ Еm < 90 35
F8 90 ≤ Еm < 95 55
F9 95 ≤ Еm 70
ГОСТ Р ЕН 1822-1-2010 Группа Класс фильтра Интегральное значение, в % Локальное значениеa, b, в %
Эффективность Проскок Эффективность Проскок
EPA Е 10 ≥ 85 ≤ 15
Е 11 ≥ 95 ≤ 5
Е 12 ≥ 99,5 ≤ 0,5
HEPA Н 13 ≥ 99,95 ≤ 0,05 ≥ 99,75 ≤ 0,25
Н 14 ≥ 99,995 ≤ 0,005 ≥ 99,975 ≤ 0,025
ULPA U 15 ≥ 99,9995 ≤ 0,0005 ≥ 99,9975 ≤ 0,0025
U 16 ≥ 99,99995 ≤ 0,00005 ≥ 99,99975 ≤ 0,00025
U 17 ≥ 99,999995 ≤ 0,000005 ≥ 99,9999 ≤ 0,0001

Видео по теме

Литература

wikipedia.green

Воздушный фильтр — Википедия РУ

По эффективности действия (фильтрующей способности) воздушные фильтры подразделяются на 3 класса.

  1. Фильтры 1-го класса практически полностью улавливают пыль всех размеров («абсолютные» фильтры),
  2. 2-го класса эффективно улавливают пыль > 1 мкм;
  3. 3-го класса > 10 мкм.

Существует много разновидностей воздушных фильтров, отличающихся конструкцией фильтрующего устройства и применяемыми материалами. Распространены волокнистые, масляные и губчатые и другие воздушные фильтры, в которых улавливание пыли происходит при контакте её с поверхностями пор фильтрующего материала (слоя).

По типам воздушные фильтры делятся в соответствии с их принципом работы и материалами, из которых они изготавливаются.

Механические фильтры (фильтры предварительной очистки)

Это самые простые фильтры, применяемые в воздухоочистителях. Они состоят из обычной мелкой сетки и используются в качестве фильтров предварительной очистки. Предназначены для удаления крупных пылевых частиц, шерсти животных. Такие фильтры устанавливаются практически на всем климатическом оборудовании и защищают от пыли не только людей, но и внутренности самих приборов.

Являясь предварительным фильтром, защищает последующие фильтрующие элементы (угольные, HEPA — фильтры) от преждевременного износа.

Большинство фильтров предварительной очистки устраняют частички размером 5-10 микрон. Несмотря на то, что процентное соотношение частичек размером от 5 микрон по отношению в общей массе пыли находящихся в воздухе мало, он играет очень важную роль, поскольку если в системе не используется фильтр предварительной очистки, или он не достаточно эффективно удаляет частицы, это может привести к преждевременному износу активированного угольного или HEPA-фильтра.

Представляют собой волокнистую структуру. В таких фильтрах пористые фильтрующие слои различной плотности образуются из волокон, обычно связанных склеивающими веществами. В волокнистом рулонном воздушном фильтре рулоны фильтрующего материала устанавливают на катушки в верхней части фильтра и по мере запыления перематывают на нижние катушки. Использованные материалы выбрасываются; в отдельных случаях возможна их промывка или очистка пневматически, что делает предварительные сетчатые фильтры многоразовыми.

Угольные фильтры

Главное предназначение угольных фильтров — физически поглощать молекулы газа своими порами. Активированные угольные фильтры лучше других устраняют летучие и полулетучие органические соединения с довольно большой молекулярной массой. Количество фильтрующего материала угольного фильтра является одной из важных определяющих его эффективности. Очевидно, что чем больше микропор содержится в угле, тем больше газа и запахов можно устранить, и тем дольше время работы фильтра, перед тем как его поры переполнятся, и фильтр необходимо будет заменить. Также важно, чтобы кроме угольных фильтров воздухоочистители оснащались фильтрами механической (предварительной очистки — пылепоглощающими). Если фильтр предварительной очистки не достаточно эффективно задерживает макрочастицы, они будут накапливаться в микропорах угольного фильтра. Следовательно, это приведет к преждевременному насыщению активированного угля и износу фильтра. Дизайн угольного фильтра также является важным фактором, определяющим эффективность потока воздуха. Угольный фильтр с мелкодисперсным активированным углем является причиной большого сопротивления потока воздуха. Если фильтр состоит из гранул большего размера, это облегчит движение воздуха сквозь фильтр. При гофрированном дизайне фильтра, увеличивается площадь поверхности угля, что в свою очередь увеличит эффективность устранения газа (чем больше поверхность, тем больше вероятность поглощения).

Однако эти фильтры не очень эффективны при использовании в среде с высокой влажностью. Также активированный уголь не эффективен для удаления газов с более низкой молекулярной массой, таких как формальдегид, сернистый ангидрид и диоксид азота. Для их устранения необходимо использовать добавки, изготовленные из хемосорбентов, которые способны химически устранять эти газы. Хемосорбенты вступая в реакцию с молекулой воды, находящейся в воздухе, и молекулой газа химически их разлагают на безвредные вещества, такие как диоксид углерода. Этот процесс называется химическим поглощением. К типичным хемосорбентам относятся оксид алюминия, силикат алюминия и перманганат калия.

Таким образом, воздухоочистители, в которых используются только угольные фильтры, являются не столь эффективными для очистки воздуха городских помещений. Поэтому в воздухоочистителях они используются в комбинации с другими фильтрами.

По мере накопления токсинов и пыли сам фильтр может стать источником загрязнения, при несвоевременной смене фильтра. В городских условиях рекомендуется менять его каждые 4-6 месяцев.

Масляные фильтры

  Инерционно-масляный воздухоочиститель двигателя автомобиля ГАЗ-69 отмечен цифрой 15

В масляных фильтрах фильтрующий слой состоит из металлических или пластмассовых сеток, перфорированных пластин, колец и т. п., смоченных минеральным маслом; они могут быть ячейковыми или самоочищающимися. В последних фильтрующий слой представляет собой непрерывно движущуюся сетчатую ленту, очищаемую от пыли в масляной ванне.

Губчатые фильтры

В губчатых фильтрах фильтрующий слой состоит из губчатого пенополиуретана, резины и пр. Для повышения фильтрующей способности эти материалы подвергают обработке, способствующей раскрытию пор; фильтрующий слой регенерируется промывкой или пневматически.

Фильтры HEPA

Фильтры тонкой очистки воздуха — HEPA (TrueHEPA) (от англ. HEPA (High Efficiency Particulate Absorption) — высокоэффективная задержка частиц) представляет собой пылевой воздушный фильтр высокой эффективности.

Фильтры HEPA во многих воздухоочистителях являются основным фильтрующим элементом.

Чем больше квадратных сантиметров занимает фильтрующий материал HEPA фильтра в воздухоочистителе, тем больше частичек он сможет задержать, перед тем как переполнится. Также, чем больше размер фильтра, тем больше количество задерживаемых частиц при каждом прохождении через фильтр.

Тип используемого материала и дизайн являются важными определяющими качества HEPA фильтра. Гофрировка HEPA фильтра должна быть сплошной для обеспечения одинаковой эффективности фильтрации. Если складки прилегают слишком плотно друг к другу, это ограничивает движение воздуха и приводит к снижению воздухопроходимости. В некоторых HEPA фильтрах вместо бумаги используются синтетические материалы. Однако тонкая бумага является наилучшим материалом, эффективно задерживающим большое количество микроскопических частичек и не сильно ограничивающим воздушный поток. Так как HEPA фильтры высшего качества чрезвычайно хрупкие и их легко повредить, ведущие компании производители воздухоочистителей устанавливают фильтры таким образом, чтобы защитить материал HEPA фильтров. Кроме того, поверхность фильтров представляет очень удобный «плацдарм» для микроорганизмов, поэтому производители дополнительно пропитывают их специальным химическим составом, угнетающим жизнедеятельность бактерий.

Согласно принятой международной классификации существует 5 классов HEPA фильтров: Н10, Н11, Н12, Н13 и Н14. Чем выше класс, тем лучше качество фильтрации воздуха — так, фильтры HEPA Н13 (или TRUE HEPA по классификации американской компании HONEYWELL, США) способны задерживать частицы размером до 0,3 мкм с эффективностью до 99,975 %.

Принцип работы HEPA фильтров достаточно прост: воздух вентилятором прогоняется через фильтр и тем самым освобождается от частиц пыли. HEPA-фильтр задерживает более 99 % всех частиц размерами от 0,3 мкм и больше. Большинство аллергенов (пыльца, споры грибов, шерсть и перхоть животных, аллергены клещей домашней пыли, др.) имеют размеры более 1 мкм, поэтому HEPA-фильтры используются в пылесосах или очистителях воздуха, которые рекомендуется использовать аллергическим больным при доказанной роли респираторной аллергии в течение заболевания.

HEPA — фильтры изначально разрабатывались для оборудования систем вентиляции в медицинских учреждениях и помещениях с повышенными требованиями к чистоте воздуха; технология широко распространена на Западе, используется в промышленных и бытовых воздухоочистителях.

HEPA-фильтры применяются в следующих областях:

  • в электронной промышленности для создания чистых производственных помещений высокого (1,10 и 100 по стандарту США F 209D) класса чистоты;
  • в точном машиностроении и аэрокосмической промышленности;
  • в здравоохранении для создания стерильной среды;
  • в микробиологической и фармацевтической промышленности для создания стерильных зон на производствах лекарственных препаратов и изделий;
  • в химической промышленности для получения обеспыленной атмосферы на производствах кино- и фотоматериалов;
  • в атомной промышленности для очистки воздуха от радиоактивных аэрозолей;
  • в пищевой промышленности на предприятиях по производству мясных и молочных продуктов детского питания.
  • в домах, гостиницах, офисах, где чистый воздух особенно необходим для обеспечения здоровья человека.

Фильтры HEPA необходимо заменять в среднем раз в 1-3 года, далее эффективность их работы по мере их загрязнения снижается.

Еще более совершенными по сравнению с HEPA, являются фильтры ULPA (Ultra Low Penetrating Air), способные улавливать до 99,999 % частиц диаметром свыше 0,1 мкм. Такие фильтры по принципу действия не отличаются от моделей HEPA, но стоят дороже и применяются в более дорогих моделях воздухоочистителей.

Электростатические фильтры

Электростатические фильтры хорошо очищают воздух от пыли и копоти, но не освобождают от таких токсичных загрязнителей, как окислы азота, формальдегид, и других летучих органических соединений, присутствующих в воздухе бытовых и производственных помещений; поэтому его эксплуатация желательна в комбинации с другими фильтрами.

Электрические (электростатические) фильтры, обычно двухзональные: в первой (ионизационной) зоне пылинки получают заряд в результате столкновений с воздушными ионами, потоки которых образуются при помощи проволочных коронирующих электродов; во второй (осадительной) зоне заряженные пылинки осаждаются под действием кулоновых электрических сил на пластинчатых электродах. Пыль удаляется периодической промывкой.

Плюсом электростатического фильтра является небольшая стоимость и отсутствие дополнительных эксплуатационных расходов.

Минусом электростатического фильтра является малая производительность, так как процесс очистки идёт эффективно только при малых скоростях потока воздуха. Являются источником свободного озона, иногда в опасных для человека концентрациях. Необходимо частое обслуживание и удаление пыли с пластинчатых электродов промывкой.

Фотокаталитические фильтры

Фильтры данного типа — новинка в области очистки воздуха.

Сущность метода очистки воздуха состоит в разложении и окислении токсичных примесей на поверхности фотокатализатора под действием ультрафиолетового излучения. Реакции протекают при комнатной температуре, при этом органические примеси не накапливаются, а разрушаются до безвредных компонентов (вода и углекислый газ), причем фотокаталитическое окисление одинаково эффективно по отношению к токсинам, вирусам или бактериям — результат один и тот же. Большинство запахов вызываются органическими соединениями, которые также полностью разлагаются очистителем и поэтому исчезают. Следует учесть, что перспективное направление в очистке воздуха к сожалению во многом профанировано. Большинство выпускаемых очистителей воздуха для дома, использующих фотокаталитические фильтры, имеют весьма малую производительность. В них слишком мала(менее 1 м²) поверхность фильтра, на которую экспонируется ультрафиолетовое излучение, и сама мощность излучения(единицы ватт, при реальной потребности в десятки ватт, приходящихся на 1 м²).

Фильтры вентиляции и кондиционирования воздуха

Фильтры вентиляции и кондиционирования воздуха делятся на 17 классов:

ГОСТ Р ЕН 779–2014 Группа Класс фильтра Средняя

пылезадерживающая

способность,

по синтетической пыли, %

Средняя

эффективность

для частиц

с размером 0.4 мкм, %

Минимальная

эффективностью

для частиц

с размером 0,4мкм,%

грубой

очистки

G1 50 ≤ Аm < 65
G2 65 ≤ Аm < 80
G3 80 ≤ Аm < 90
G4 90 ≤ Аm
средней

очистки

М5 40 ≤ Еm < 60
М6 60 ≤ Еm < 80
тонкой

очистки

F7 80 ≤ Еm < 90 35
F8 90 ≤ Еm < 95 55
F9 95 ≤ Еm 70
ГОСТ Р ЕН 1822-1-2010 Группа Класс фильтра Интегральное значение, в % Локальное значение a, b, в %
Эффективность Проскок Эффективность Проскок
EPA Е 10 ≥ 85 ≤ 15
Е 11 ≥ 95 ≤ 5
Е 12 ≥ 99,5 ≤ 0,5
HEPA Н 13 ≥ 99,95 ≤ 0,05 ≥ 99,75 ≤ 0,25
Н 14 ≥ 99,995 ≤ 0,005 ≥ 99,975 ≤ 0,025
ULPA U 15 ≥ 99,9995 ≤ 0,0005 ≥ 99,9975 ≤ 0,0025
U 16 ≥ 99,99995 ≤ 0,00005 ≥ 99,99975 ≤ 0,00025
U 17 ≥ 99,999995 ≤ 0,000005 ≥ 99,9999 ≤ 0,0001

http-wikipediya.ru

Секреты воздушного фильтра – Основные средства

Шляховой В.

Даже технически малограмотный человек понимает, что вода и грязь в топливе вызывают ускоренный износ топливной аппаратуры, а плохо очищенное масло существенно сокращает ресурс двигателя. Поэтому большинство транспортных компаний достаточно серьезно относятся к подбору масляных и топливных фильтров, но воздушные воспринимают несколько легкомысленно. Подумаешь, чем могут навредить мотору несколько лишних пылинок?..

Сейчас к услугам любого автовладельца огромный выбор моторных масел всевозможных типов, сортов и марок. Можно выбирать и дизельное топливо от разных поставщиков, хотя здесь предложений меньше. Но невозможно выбрать воздух, поступающий в двигатель. В зависимости от дорожных условий, погоды и сезона в воздухе присутствуют те или иные загрязнения. Единственной преградой для механических частиц, поступающих вместе с воздухом в двигатель, является воздушный фильтр, и те, кто экономит на воздушном фильтре, очень рискуют: достаточно попасть в двигатель 1 г загрязнений на 1 л.с. мощности, чтобы потребовался его ремонт.

К выбору воздушного фильтра нужно относиться осмотрительно, поскольку легко попасть на подделку, ведь изготовить фальшивый воздушный фильтр просто. Для этого с оригинала снимают размеры, делают аналогичный корпус и вставляют в него соответствующую бумагу, но чаще – несоответствующую.

Мало кто знает, что видов бумаги, используемой в фильтрах, более четырехсот! Да и количество этой бумаги у подделок, как правило, меньше, а стыки между бумагой и посадочными местами фильтроэлемента в подобных изделиях не всегда должным образом проклеены.

Иногда для экономии вместо требуемого типоразмера используют фильтрующие элементы меньшей высоты, устанавливая под них какие-то проставки. Подобная конструкция не отличается надежностью, так как обычно остаются неплотности между фильтром и проставкой, через которые проникает неочищенный воздух, и, кроме того, емкость такого фильтра меньше, а значит, раньше потребуется его замена.

Вывод: покупка дешевого фильтра в большинстве случаев вовсе не означает экономию.

Фильтрующие элементы с радиальным уплотнением, надеваемые на трубу, имеют эластичную контактную поверхность, еще при изготовлении покрываемую силиконовой смазкой

Место установки

Двигатель на одном топливе без воздуха работать не будет. Для сгорания топлива обязательно нужен воздух, причем не только очищенный, но и поступающий в определенном количестве и не в объемном соотношении с топливом, а в весовом. Так что немалое значение имеет и место установки фильтра.

Плотность горячего воздуха меньше, а значит, в том же его объеме содержится меньше кислорода. Поэтому очень плохо, когда воздухозаборник расположен вблизи выхлопной трубы: в этом случае в двигатель может попадать не только подогретый воздух, но и отработавшие газы. А ведь отработавшие газы не просто горячие – в них намного меньше кислорода и присутствует сажа. Мало того, что в этом случае двигатель будет работать в режиме кислородного голодания, его воздушный фильтр начнет интенсивно забиваться несгоревшими частицами или сажей.

Качество фильтрации

Существует достаточно много типоразмеров фильтров, предназначенных для одного и того же двигателя, что объясняется прежде всего желанием производителей защитить свою конструкцию. Подготовка формы под производство фильтра процесс достаточно трудоемкий. Особенно сложна его разработка, поскольку место для размещения фильтра обычно ограничено и нередко имеет весьма специфическую форму.

В то же время существует всего два основных типа фильтров. В первом из них фильтрующий элемент зажимается крышкой вдоль его продольной оси. Обычно в этом случае к моменту замены фильтра на грузовике, который обычно наступает после пробега около 50 тыс. км, фильтр «прикипает» к посадочной поверхности, и, чтобы его сорвать, приходится дергать. При этом часть пыли, находящейся между гофрами, обычно просыпается внутрь корпуса и может попасть во впускной коллектор, а затем и в двигатель. Поэтому снимать фильтроэлемент надо осторожно, лишь покачивая его из стороны в сторону.

Для двигателя особенно опасны частицы кварца, из которых состоит песок. Кварц очень твердый, с высокими абразивными свойствами и сильно царапает отшлифованные поверхности деталей цилиндропоршневой группы. В результате в картер начинают прорываться отработавшие газы с частицами сажи, что приводит к быстрому ухудшению характеристик масла. Это в свою очередь вызывает перегрев двигателя и ускоренный износ других его деталей. А перевозчик грешит, как правило, на масло и масляный фильтр, хотя первопричиной является воздушный фильтр.

Поскольку самым слабым звеном в технике в целом и в воздушных фильтрах в частности является человеческий фактор, была придумана принципиально иная конструкция воздушного фильтра – с радиальным уплотнением. В этом случае фильтр со смазанной силиконом посадочной поверхностью надевают на трубу, что исключает его «прикипание», негерметичность уплотнения и попадание грязи во впускной коллектор.


Может ли хорошее стоить дешево?

Теоретически недорогие фильтры приемлемого качества время от времени появляться в продаже могут, ведь при вхождении в рынок некоторые компании, особенно малоизвестные, основное внимание уделяют снижению конечной цены своей продукции. Однако подобное случается не часто, да и длится недолго, так что низкой цене обычно сопутствует невысокое качество. Дешевизна воздушного фильтра подразумевает прежде всего его невысокую себестоимость, а ее можно снизить, используя более дешевую бумагу либо уменьшая ее количество, закрыв при этом глаза на качество изготовления или воспользовавшись неквалифицированной рабочей силой.

Визуально определить качество фильтра сложно, но все же есть моменты, на которые стоит обратить внимание, если возникают сомнения.

Все загрязнения, которые задерживаются воздушным фильтром, остаются на поверхности бумаги. Чтобы повысить количество задерживаемых фильтром загрязнений, т. е. его емкость, увеличивают количество бумаги. А чтобы максимально увеличить площадь фильтрующей поверхности, бумагу обычно гофрируют, и чем реже гофры, тем меньше емкость фильтра.

На гофрах через определенные промежутки делают специальные вмятины, чтобы удержать плисы гармошки на более-менее равномерном расстоянии и тем более предотвратить их слипание. На наружной поверхности бумаги многих фильтров наносят спиральные клеевые дорожки, предотвращающие вибрацию гофров, которая вызывается пульсацией всасываемого двигателем воздуха. Вибрация в свою очередь опасна тем, что бумага при этом может прикасаться к наружной сетке и быстро протрется, а значит, фильтр станет неработоспособным.

Возможности воздушного фильтра

Эффективность так называемых «мокрых» фильтров, очищающих жидкости – топливо, масло, охлаждающую жидкость и др., обычно измеряется в микронах, что соответствует минимальному размеру задерживаемых частиц. Этот же параметр у воздушных фильтров измеряется в процентах, определяющих, какую весовую долю загрязнений, находящихся в воздухе, этот фильтр может задержать.

Некоторые производители декларируют, что степень очистки их фильтров составляет 99%, а кто-то, например Cummins Filtration, гарантирует, что у его воздушных фильтров средняя эффективность очистки 99,96%. При этом слово «средняя» означает, что в процессе работы степень очистки фильтров изменяется. Когда устанавливают новый чистый фильтр, у него работает вся поверхность, но со временем часть отверстий забивается, а эффективность при этом растет и на определенном этапе достигает максимума. Теоретически идеальным был бы 100-процентный фильтр, но он, по всей видимости, вообще не пропускал бы воздух или имел слишком большое сопротивление.

Что означает процентный показатель для конкретного потребителя, несложно оценить, рассчитав, сколько грязи попадет в двигатель при его работе с каким-то конкретным фильтром. Так, эффективность 99% означает, что если на фильтр попадает 1000 г пыли, то 10 г из этого количества попадет в двигатель. А при эффективности 99,96% в двигатель попадет всего лишь 0,4 г пыли. Поэтому если кто-то предлагает «хороший» фильтр с эффективностью 99%, следует усомниться, действительно ли он хорош.

Ресурс

Впрочем, в реальной жизни владельцев транспортных средств больше заботит то, сколько воздушный фильтр может прослужить без замены, и поэтому они меняют его через 70 тыс. км, говоря при этом, что он мог бы еще и работать. Здесь надо помнить, что по мере засорения пор качество фильтрации повышается, но пропускная способность фильтра при этом уменьшается, и воздуха начинает не хватать. Кстати, это несложно почувствовать по потере мощности двигателя.

Ресурс воздушных фильтров во многом зависит от условий эксплуатации техники и определяется их емкостью. В зависимости от запыленности воздуха фильтры могут иметь различный интервал между заменами, поэтому однозначный ответ на вопрос, как долго может работать хороший воздушный фильтр, дать в принципе невозможно.

Есть много теорий относительно того, сколько загрязнений в граммах содержится в кубометре воздуха в тех или иных условиях. Исходя из этого, зная мощность двигателя и вычислив количество потребляемого им воздуха, теоретически несложно рассчитать, сколько конкретный фильтр проработает в данных условиях. Но на практике грузовик сегодня может колесить по чистым дорогам Германии, а завтра заехать на склад, расположенный на грунтовой площадке, и потому практически невозможно оценить реальный «вклад» пыли с разных участков дороги в загрязнение фильтра.

Впрочем, пылевая емкость фильтра очень высока, зато сажа может «убить» его быстро. Поэтому, повторимся, воздухозаборник ни в коем случае нельзя размещать вблизи выхлопной трубы.

Нежелательно также располагать воздухозаборник и корпус воздушного фильтра в местах, где вероятен выброс пыли, грязи и воды из-под колес транспортного средства: в этом случае помимо прочего в корпус фильтра может попасть влага, вызывающая набухание бумаги и увеличение ее сопротивления воздуху. Кстати, именно по этой причине некоторые жалуются, что в дождливую погоду двигатель начинает плохо работать.

Впрочем, определить работоспособность фильтра на глаз практически невозможно. Полностью забитый фильтр может выглядеть вполне работоспособным, тогда как рабочий может показаться абсолютно непригодным.

Существуют разработки, позволяющие продлить срок службы фильтра благодаря наличию систем предварительной очистки. Одной из таких систем (разработка компании Cummins Filtration) является неподвижная пластмассовая крыльчатка, которая, в зависимости от исполнения, может находиться как на самом фильтрующем элементе, так и внутри корпуса фильтра. Благодаря завихрениям всасываемого воздуха, создаваемым крыльчаткой, бо’льшая часть тяжелых частиц под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам корпуса и собирается на дне. Таким образом, через фильтрующий элемент проходит уже предварительно очищенный воздух.

Твердые частицы, собравшиеся на дне фильтра, можно удалить, не открывая корпус фильтра, а лишь сняв в его нижней части резиновый конус, в котором скапливается грязь. Удалив грязь, очень важно правильно установить конус на место, чтобы в корпусе фильтра не нарушилась циркуляция воздуха.

Фильтры подобной конструкции поставляют как на конвейер в стандартную комплектацию, так и на вторичный рынок.


Как часто надо заменять фильтр?

В настоящее время в системе впуска тяжелых машин устанавливают, как правило, два воздушных фильтра – основной и вторичный, который правильнее называть предохранительным. Многие ошибочно считают, что первичный фильтр с бумажным фильтрующим элементом является фильтром грубой очистки, тогда как вторичный (войлочный) – основным. На самом деле если эффективность обычного бумажного фильтра более 99,9%, то у вторичного она составляет всего 80…90%, и этот фильтр в принципе не может задержать загрязнение, пропущенное первичным. Поэтому вторичный фильтр рекомендуют менять в два раза реже, чем основной. Задача вторичного фильтра – временно задержать загрязнение, накопившееся на основном фильтрующем элементе, в случае его повреждения.

Большинство компаний делают предохранительный фильтр из бумаги. Характеристики более дешевой бумаги, используемой во вторичных фильтрах, существенно хуже, а потому их эффективность в любом случае меньше, чем основных.

Итак, определить на глаз, когда надо менять фильтр, в принципе невозможно. Для этого существуют специальные датчики, которые показывают сопротивление, создаваемое этим фильтром. Такие датчики устанавливают на выходе фильтра. Сейчас на нашем рынке представлено несколько типов механических датчиков со шкалой в миллиметрах и дюймах водного столба (сказывается американское происхождение).

Обычно считается, что воздушный фильтр следует менять, когда его сопротивление во впускном тракте достигает уровня 25 дюймов (635 мм) вод. ст. В то же время многие датчики имеют шкалу лишь до 20 дюймов. Это вызвано тем, что сопротивление создается не только на фильтре, но и по всему впускному тракту.

Существует два типа подобных датчиков – более простые механические и более дорогие электромеханические. В зависимости от подключения и от того, где будет производиться контроль за давлением, сам показывающий прибор может быть установлен как непосредственно на корпусе фильтра, так и на панели приборов или в другом удобном месте, поскольку к воздушному фильтру зачастую добраться достаточно тяжело.

Человеческий фактор

Как уже говорилось, серьезной проблемой является человеческий фактор. С одной стороны, это подбор самого фильтра, а с другой – правильный подход к его замене. Многие пластмассовые и металлические корпуса выполнены с защелками. Верхняя защелка легкодоступна, а к нижней подобраться тяжело, и после замены фильтра некоторые механики, особенно если они не в настроении, дальнюю защелку ленятся закрыть, и тогда в этом месте подсасывается воздух, который в неочищенном виде попадает в двигатель.

Естественно, производители не оставили это без внимания и провели очередную эволюцию воздушных фильтров. Так, для уменьшения влияния человеческого фактора вместо защелок был придуман новый механизм фиксации крышки корпуса – так называемый «твист», когда крышка фильтра прикручивается и автоматически фиксируется защелкой. В этом случае по щелчку всегда легко убедиться, что крышка воздушного фильтра закрыта правильно, а снять ее легко. Новая разработка позволила изменить и конструкцию самого фильтрующего элемента. Правда, в настоящее время эта разработка поступает преимущественно на сборочные предприятия, а на вторичном рынке подобные фильтры присутствуют пока в ограниченном количестве.


Бумажный воздушный фильтрующий элемент для системы вентиляции кабины современных грузовиков

Чтобы увеличить ресурс

Итак, при достижении сопротивления в 25 дюймов вод. ст. фильтр надо заменить, но и у нового фильтра начальное сопротивление около 8 дюймов, или 200 мм вод. ст. А рабочий диапазон составляет соответственно 17 дюймов, или 430 мм вод. ст. Поэтому для увеличения срока службы фильтров была проведена работа по уменьшению их начального сопротивления на 25% (до 6 дюймов, или 150 мм вод.  ст.) при сохранении той же эффективности очистки воздуха.

В радиальном фильтре количество бумаги ограничивается его наружным диаметром. Увеличить площадь поверхности бумаги можно только путем увеличения площади поперечного сечения фильтроэлемента, что можно сделать, лишь уменьшив его посадочный диаметр. Однако если уменьшить проходное сечение, то сократится количество воздуха, подаваемого к двигателю. Поэтому компания Cummins Filtration увеличила посадочный диаметр, одновременно увеличив глубину фриз, склеив их с посадочного торца. Эта технология запатентована под названием OptiAir и в настоящее время применяется несколькими компаниями, в том числе в Восточной Европе. Корпус такой конструкции полностью пластмассовый, что отвечает современным тенденциям на рынке фильтров: несмотря на то, что подготовка производства пластмассовых корпусов обходится намного дороже, чем металлических, конечный продукт получается дешевле.

Большим достоинством разработки OptiAir является то, что благодаря увеличенному сечению можно уменьшить габаритные размеры фильтрующего элемента, полностью сохранив при этом технические характеристики стандартного фильтра. То есть на транспортные средства с небольшим моторным отсеком, прежде всего на те же погрузчики, можно устанавливать уменьшенную модификацию данного фильтра. При этом корпус изначально снабжен крыльчаткой, обеспечивающей первичную циклонную очистку воздуха.

Кроме того, для работы в условиях повышенной запыленности воздуха разработаны специальные предочистители, позволяющие существенно уменьшить количество пыли и других загрязнений, поступающих к основному фильтрующему элементу, и тем самым продлить его ресурс.

os1.ru

Воздушный фильтр Википедия

Автомобильные сухие воздушные фильтры: справа новый, слева — побывавший в эксплуатации.

Воздушный фильтр — элемент воздухоочистителя (бумажный, матерчатый, войлочный, поролоновый, сетчатый или иной), который служит для очистки от пыли (фильтрования) воздуха, подаваемого в помещения системами вентиляции и кондиционирования или используемого в технологических процессах (например, при получении кислорода), в газовых турбинах, в двигателях внутреннего сгорания и др.

Целью является защита людей от пыли и вредных частиц, либо механизмов — от износа и повреждения. Например, износ цилиндро-поршневой группы ДВС определяется попаданием пыли. Выбором нужного фильтра можно задать желаемый ресурс мотора, например, у культиватора, газонокосилки, мотоблока, электрогенератора или мотоцикла. Качественный фильтр продлевает жизнь мотора на 18%.[1]

Классификация воздушных фильтров

По эффективности действия (фильтрующей способности) воздушные фильтры подразделяются на 3 класса.

  1. Фильтры 1-го класса практически полностью улавливают пыль всех размеров («абсолютные» фильтры),
  2. 2-го класса эффективно улавливают пыль > 1 мкм;
  3. 3-го класса > 10 мкм.

Существует много разновидностей воздушных фильтров, отличающихся конструкцией фильтрующего устройства и применяемыми материалами. Распространены волокнистые, масляные и губчатые и другие воздушные фильтры, в которых улавливание пыли происходит при контакте её с поверхностями пор фильтрующего материала (слоя).

По типам воздушные фильтры делятся в соответствии с их принципом работы и материалами, из которых они изготавливаются.

Механические фильтры (фильтры предварительной очистки)

Это самые простые фильтры, применяемые в воздухоочистителях. Они состоят из обычной мелкой сетки и используются в качестве фильтров предварительной очистки. Предназначены для удаления крупных пылевых частиц, шерсти животных. Такие фильтры устанавливаются практически на всем климатическом оборудовании и защищают от пыли не только людей, но и внутренности самих приборов.

Являясь предварительным фильтром, защищает последующие фильтрующие элементы (угольные, HEPA — фильтры) от преждевременного износа.

Большинство фильтров предварительной очистки устраняют частички размером 5-10 микрон. Несмотря на то, что процентное соотношение частичек размером от 5 микрон по отношению в общей массе пыли находящихся в воздухе мало, он играет очень важную роль, поскольку если в системе не используется фильтр предварительной очистки, или он не достаточно эффективно удаляет частицы, это может привести к преждевременному износу активированного угольного или HEPA-фильтра.

Представляют собой волокнистую структуру. В таких фильтрах пористые фильтрующие слои различной плотности образуются из волокон, обычно связанных склеивающими веществами. В волокнистом рулонном воздушном фильтре рулоны фильтрующего материала устанавливают на катушки в верхней части фильтра и по мере запыления перематывают на нижние катушки. Использованные материалы выбрасываются; в отдельных случаях возможна их промывка или очистка пневматически, что делает предварительные сетчатые фильтры многоразовыми.

Угольные фильтры

Главное предназначение угольных фильтров — физически поглощать молекулы газа своими порами. Активированные угольные фильтры лучше других устраняют летучие и полулетучие органические соединения с довольно большой молекулярной массой. Количество фильтрующего материала угольного фильтра является одной из важных определяющих его эффективности. Очевидно, что чем больше микропор содержится в угле, тем больше газа и запахов можно устранить, и тем дольше время работы фильтра, перед тем как его поры переполнятся, и фильтр необходимо будет заменить. Также важно, чтобы кроме угольных фильтров воздухоочистители оснащались фильтрами механической (предварительной очистки — пылепоглощающими). Если фильтр предварительной очистки не достаточно эффективно задерживает макрочастицы, они будут накапливаться в микропорах угольного фильтра. Следовательно, это приведет к преждевременному насыщению активированного угля и износу фильтра. Дизайн угольного фильтра также является важным фактором, определяющим эффективность потока воздуха. Угольный фильтр с мелкодисперсным активированным углем является причиной большого сопротивления потока воздуха. Если фильтр состоит из гранул большего размера, это облегчит движение воздуха сквозь фильтр. При гофрированном дизайне фильтра, увеличивается площадь поверхности угля, что в свою очередь увеличит эффективность устранения газа (чем больше поверхность, тем больше вероятность поглощения).

Однако эти фильтры не очень эффективны при использовании в среде с высокой влажностью. Также активированный уголь не эффективен для удаления газов с более низкой молекулярной массой, таких как формальдегид, сернистый ангидрид и диоксид азота. Для их устранения необходимо использовать добавки, изготовленные из хемосорбентов, которые способны химически устранять эти газы. Хемосорбенты вступая в реакцию с молекулой воды, находящейся в воздухе, и молекулой газа химически их разлагают на безвредные вещества, такие как диоксид углерода. Этот процесс называется химическим поглощением. К типичным хемосорбентам относятся оксид алюминия, силикат алюминия и перманганат калия.

Таким образом, воздухоочистители, в которых используются только угольные фильтры, являются не столь эффективными для очистки воздуха городских помещений. Поэтому в воздухоочистителях они используются в комбинации с другими фильтрами.

По мере накопления токсинов и пыли сам фильтр может стать источником загрязнения, при несвоевременной смене фильтра. В городских условиях рекомендуется менять его каждые 4-6 месяцев.

Масляные фильтры

Инерционно-масляный воздухоочиститель двигателя автомобиля ГАЗ-69 отмечен цифрой 15

В масляных фильтрах фильтрующий слой состоит из металлических или пластмассовых сеток, перфорированных пластин, колец и т. п., смоченных минеральным маслом; они могут быть ячейковыми или самоочищающимися. В последних фильтрующий слой представляет собой непрерывно движущуюся сетчатую ленту, очищаемую от пыли в масляной ванне.

Губчатые фильтры

В губчатых фильтрах фильтрующий слой состоит из губчатого пенополиуретана, резины и пр. Для повышения фильтрующей способности эти материалы подвергают обработке, способствующей раскрытию пор; фильтрующий слой регенерируется промывкой или пневматически.

Фильтры HEPA

Фильтры тонкой очистки воздуха — HEPA (TrueHEPA) (от англ. HEPA (High Efficiency Particulate Absorption) — высокоэффективная задержка частиц) представляет собой пылевой воздушный фильтр высокой эффективности.

Фильтры HEPA во многих воздухоочистителях являются основным фильтрующим элементом.

Чем больше квадратных сантиметров занимает фильтрующий материал HEPA фильтра в воздухоочистителе, тем больше частичек он сможет задержать, перед тем как переполнится. Также, чем больше размер фильтра, тем больше количество задерживаемых частиц при каждом прохождении через фильтр.

Тип используемого материала и дизайн являются важными определяющими качества HEPA фильтра. Гофрировка HEPA фильтра должна быть сплошной для обеспечения одинаковой эффективности фильтрации. Если складки прилегают слишком плотно друг к другу, это ограничивает движение воздуха и приводит к снижению воздухопроходимости. В некоторых HEPA фильтрах вместо бумаги используются синтетические материалы. Однако тонкая бумага является наилучшим материалом, эффективно задерживающим большое количество микроскопических частичек и не сильно ограничивающим воздушный поток. Так как HEPA фильтры высшего качества чрезвычайно хрупкие и их легко повредить, ведущие компании производители воздухоочистителей устанавливают фильтры таким образом, чтобы защитить материал HEPA фильтров. Кроме того, поверхность фильтров представляет очень удобный «плацдарм» для микроорганизмов, поэтому производители дополнительно пропитывают их специальным химическим составом, угнетающим жизнедеятельность бактерий.

Согласно принятой международной классификации существует 5 классов HEPA фильтров: Н10, Н11, Н12, Н13 и Н14. Чем выше класс, тем лучше качество фильтрации воздуха — так, фильтры HEPA Н13 (или TRUE HEPA по классификации американской компании HONEYWELL, США) способны задерживать частицы размером до 0,3 мкм с эффективностью до 99,975 %.

Принцип работы HEPA фильтров достаточно прост: воздух вентилятором прогоняется через фильтр и тем самым освобождается от частиц пыли. HEPA-фильтр задерживает более 99 % всех частиц размерами от 0,3 мкм и больше. Большинство аллергенов (пыльца, споры грибов, шерсть и перхоть животных, аллергены клещей домашней пыли, др.) имеют размеры более 1 мкм, поэтому HEPA-фильтры используются в пылесосах или очистителях воздуха, которые рекомендуется использовать аллергическим больным при доказанной роли респираторной аллергии в течение заболевания.

HEPA — фильтры изначально разрабатывались для оборудования систем вентиляции в медицинских учреждениях и помещениях с повышенными требованиями к чистоте воздуха; технология широко распространена на Западе, используется в промышленных и бытовых воздухоочистителях.

HEPA-фильтры применяются в следующих областях:

  • в электронной промышленности для создания чистых производственных помещений высокого (1,10 и 100 по стандарту США F 209D) класса чистоты;
  • в точном машиностроении и аэрокосмической промышленности;
  • в здравоохранении для создания стерильной среды;
  • в микробиологической и фармацевтической промышленности для создания стерильных зон на производствах лекарственных препаратов и изделий;
  • в химической промышленности для получения обеспыленной атмосферы на производствах кино- и фотоматериалов;
  • в атомной промышленности для очистки воздуха от радиоактивных аэрозолей;
  • в пищевой промышленности на предприятиях по производству мясных и молочных продуктов детского питания.
  • в домах, гостиницах, офисах, где чистый воздух особенно необходим для обеспечения здоровья человека.

Фильтры HEPA необходимо заменять в среднем раз в 1-3 года, далее эффективность их работы по мере их загрязнения снижается.

Еще более совершенными по сравнению с HEPA, являются фильтры ULPA (Ultra Low Penetrating Air), способные улавливать до 99,999 % частиц диаметром свыше 0,1 мкм. Такие фильтры по принципу действия не отличаются от моделей HEPA, но стоят дороже и применяются в более дорогих моделях воздухоочистителей.

Электростатические фильтры

Электростатические фильтры хорошо очищают воздух от пыли и копоти, но не освобождают от таких токсичных загрязнителей, как окислы азота, формальдегид, и других летучих органических соединений, присутствующих в воздухе бытовых и производственных помещений; поэтому его эксплуатация желательна в комбинации с другими фильтрами.

Электрические (электростатические) фильтры, обычно двухзональные: в первой (ионизационной) зоне пылинки получают заряд в результате столкновений с воздушными ионами, потоки которых образуются при помощи проволочных коронирующих электродов; во второй (осадительной) зоне заряженные пылинки осаждаются под действием кулоновых электрических сил на пластинчатых электродах. Пыль удаляется периодической промывкой.

Плюсом электростатического фильтра является небольшая стоимость и отсутствие дополнительных эксплуатационных расходов.

Минусом электростатического фильтра является малая производительность, так как процесс очистки идёт эффективно только при малых скоростях потока воздуха. Являются источником свободного озона, иногда в опасных для человека концентрациях. Необходимо частое обслуживание и удаление пыли с пластинчатых электродов промывкой.

Фотокаталитические фильтры

Фильтры данного типа — новинка в области очистки воздуха.

Сущность метода очистки воздуха состоит в разложении и окислении токсичных примесей на поверхности фотокатализатора под действием ультрафиолетового излучения. Реакции протекают при комнатной температуре, при этом органические примеси не накапливаются, а разрушаются до безвредных компонентов (вода и углекислый газ), причем фотокаталитическое окисление одинаково эффективно по отношению к токсинам, вирусам или бактериям — результат один и тот же. Большинство запахов вызываются органическими соединениями, которые также полностью разлагаются очистителем и поэтому исчезают. Следует учесть, что перспективное направление в очистке воздуха к сожалению во многом профанировано. Большинство выпускаемых очистителей воздуха для дома, использующих фотокаталитические фильтры, имеют весьма малую производительность. В них слишком мала(менее 1 м²) поверхность фильтра, на которую экспонируется ультрафиолетовое излучение, и сама мощность излучения(единицы ватт, при реальной потребности в десятки ватт, приходящихся на 1 м²).

Фильтры вентиляции и кондиционирования воздуха

Фильтры вентиляции и кондиционирования воздуха делятся на 17 классов:

ГОСТ Р ЕН 779–2014 Группа Класс фильтра Средняя

пылезадерживающая

способность,

по синтетической пыли, %

Средняя

эффективность

для частиц

с размером 0.4 мкм, %

Минимальная

эффективностью

для частиц

с размером 0,4мкм,%

грубой

очистки

G1 50 ≤ Аm < 65
G2 65 ≤ Аm < 80
G3 80 ≤ Аm < 90
G4 90 ≤ Аm
средней

очистки

М5 40 ≤ Еm < 60
М6 60 ≤ Еm < 80
тонкой

очистки

F7 80 ≤ Еm < 90 35
F8 90 ≤ Еm < 95 55
F9 95 ≤ Еm 70
ГОСТ Р ЕН 1822-1-2010 Группа Класс фильтра Интегральное значение, в % Локальное значение a, b, в %
Эффективность Проскок Эффективность Проскок
EPA Е 10 ≥ 85 ≤ 15
Е 11 ≥ 95 ≤ 5
Е 12 ≥ 99,5 ≤ 0,5
HEPA Н 13 ≥ 99,95 ≤ 0,05 ≥ 99,75 ≤ 0,25
Н 14 ≥ 99,995 ≤ 0,005 ≥ 99,975 ≤ 0,025
ULPA U 15 ≥ 99,9995 ≤ 0,0005 ≥ 99,9975 ≤ 0,0025
U 16 ≥ 99,99995 ≤ 0,00005 ≥ 99,99975 ≤ 0,00025
U 17 ≥ 99,999995 ≤ 0,000005 ≥ 99,9999 ≤ 0,0001

Примечания

  1. ↑ Воздушный фильтр для автомобиля (рус.) (17 октября 2018). Проверено 4 ноября 2018.

Литература

wikiredia.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о