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

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

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:

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

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:

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

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

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:

Примечания

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

Литература

wikiredia.ru