Zračni filter: čuvar pročišćavanja zraka

U okruženju u kojem živimo zrak je ispunjen svim vrstama nečistoća, poput prašine, peludi, bakterija, virusa i štetnih plinova itd. Ovi zagađivači ne samo da utječu na naše respiratorno zdravlje, već mogu uzrokovati i štetu na nekim uređajima. Zračni filter , kao važna oprema za pročišćavanje zraka, igraju ključnu ulogu. Ovaj će se članak duboko uvesti u relevantno znanje o zračnim filtrima, uključujući njihove principe rada, vrste, polja primjene, kao i održavanje i buduće trendove razvoja. ​

1. Princip rada

Načelo rada zračnih filtera uglavnom se temelji na mehanizmima kao što su presretanje, adsorpcija i elektrostatička privlačnost. Kad zagađivači koji sadrže zrak prolazi kroz filter, filtrirani medij filtra presret će zagađivače čestica različitih veličina. Na primjer, veće čestice prašine mogu se izravno presresti pore medija filtra, dok se manje čestice mogu sudariti s filtriranim medijem kroz Brownovo gibanje i druga sredstva i biti adsorbirane. Neki napredni zračni filtri također koriste princip elektrostatičke adsorpcije. Primjenom statičkog elektriciteta na filtrirani medij, nabijeni zagađivači lakše se adsorbiraju na filterski medij, povećavajući na taj način učinkovitost filtracije. ​

2.

Klasificirano učinkovitošću filtracije

Primarni filter: Uglavnom se koristi za filtriranje čestica prašine veće od 5 μm, pogodan je za primarnu filtraciju klimatizacijskih sustava, kao što su prije filtracije u središnjem klima uređaju i centraliziranim ventilacijskim sustavima, te prije filtracije u velikim kompresorima zraka itd. Primarni filtri dolaze u tri stila: tipa presavijene vrste i vrstu vreće. Materijali vanjskog okvira uključuju okvir papira, aluminijski okvir, pocinčani okvir željeza itd. Filter materijali uključuju netkanu tkaninu, najlonu mrežicu itd. Njegove značajke uključuju niske troškove, laganu težinu, dobru svestranost, kompaktnu strukturu, mogućnost zamjene filtriranih materijala samim (primarni učinak okvira papira), nizak otpor i dug volumen zraka. ​

Filteri srednje učinkovitosti: uglavnom se koriste za hvatanje čestica prašine i različitih suspendiranih tvari u rasponu od 1 do 5 μm, mogu se primijeniti u centralnom klimatizacijskom centraliziranom ventilacijskom sustavu ili služiti kao predfilteri za filtre visoke učinkovitosti kako bi smanjili svoj opterećenje i proširili svoj radni vijek. Oni se mogu koristiti i za opće pročišćavanje zraka u industrijskim poljima. Okvir filtra srednje učinkovitosti dostupan je u oblicima kao što su čelična ploča s hladno valjanom s plastičnim premazom i pocinčanom čeličnom pločom, a filtrirani materijali uključuju netkanu tkaninu i staklena vlakna. Filter srednje učinkovitosti tipa vrećice ima nizak otpor i veliku sposobnost držanja prašine. Presavijajući filter srednje učinkovitosti ima visoku učinkovitost, veliki kapacitet držanja prašine i malo prostora za zanimanje.
​
Filter visoke učinkovitosti Podijeljen je na naklonjene filtre visoke učinkovitosti i ne-opterećene filtre visoke učinkovitosti, uglavnom se koriste za snimanje sitnih čestica u rasponu od 0,1 do 0,5 μm. Pogodan je za čiste klimatizacijske sustave i okruženja s velikom čistom. Koristi se u industrijama kao što su mikroelektronika, precizni instrumenti i mjerači, medicinska i zdravstvena zaštita, bioinžinjering, farmaceutski proizvodi i hrana, kao i u posljednjoj fazi filtracije zraka u raznim čistim sobama, čistim tunelima, prodavačima opskrbe zrakom visoke učinkovitosti, čistim radnim prostorima i drugom opremi za pročišćavanje. Ovaj je proizvod precizno izrađen strogim postupkom, koji sadrži ultra fini materijal za filtriranje staklenih vlakana, ljepilo s vrućim talinama kao separator, specijalni vanjski okvir aluminijskog profila, dvokomponentno brtvilo poliuretan, brtve za brtvljenje zatvorenih stanica i ploča za raspodjelu protoka čelične mreže prekrivene prahom. Karakterizira ga visoka učinkovitost i nizak otpor. ​

Pod-visoke filtri učinkovitosti: Oni se koriste za terminalnu filtraciju u raznim čistim projektima i središnjim klima uređajima i sustavima opskrbe zrakom s posebnim zahtjevima, kao i za filtraciju u čistim sobama. Sadrže visoku učinkovitost filtracije, nizak otpor i veliku sposobnost zadržavanja prašine. ​

(2) Klasifikacija po filtriranom materijalu

Filteri papira: poput filtera za suho zrak od papira, čiji su filtrirani elementi izrađeni od mikroporoznog filtriranog papira tretiranog smolom, često se koriste u poljima poput automobilskih motora. Njegove prednosti su lakoća, niska troškova, visoka učinkovitost filtracije i lako održavanje. ​

Filter vlakana: Koristi materijale vlakana kao medij za filtriranje, poput staklenih vlakana, sintetičkih vlakana itd. Filteri vlakana imaju dobar učinak filtriranja na fine čestice i široko se koriste u nekim industrijskim i medicinskim područjima s visokim zahtjevima za kvalitetom zraka. ​

Aktivirani karbonski filter: Iskorištavanjem visoko razvijene mikroporozne strukture aktivnog ugljika, on učinkovito uklanja mirise, isparljive agense, bakterije, viruse i razne zagađivače zraka, poput raspršivanja boja i dima. Često se koristi u postrojenjima za preradu hrane, bolnicama, muzejima i drugim mjestima s visokim zahtjevima za zračnom mirisom i kontrolom onečišćujućih tvari. Upotreba filtracije aktivnog ugljika mora imati predfilter; Inače će se učinkovitost aktivnog ugljika smanjiti zbog drugih zagađivača u zraku. ​

Filter elemenata poliuretanskog filtra: izrađen od poliuretana sličan spužvi, ima snažan adsorpcijski kapacitet, ali relativno nisku mehaničku čvrstoću. Uglavnom se koristi u opremi kao što su automobili gdje postoje određeni zahtjevi za volumen i težinu filtra. ​

3. Polja aplikacije

(1) Stambeno polje

U kućanstvima se zračni filtri mogu ugraditi u opremu kao što su klima uređaji i sustavi svježeg zraka. Kako se pažnja ljudi na kvalitetu zraka u zatvorenom prostoru povećava, zračni filtri igraju ključnu ulogu u poboljšanju kvalitete zraka u zatvorenom prostoru. Na primjer, za obitelji s ljudima koji pate od alergija ili respiratornih bolesti, odabir filtra pravog zraka može učinkovito filtrirati alergene poput peludi, grinja i bakterija, ublažavajući na taj način simptome pacijenata. Različite obiteljske potrebe mogu odabrati filtre različitih MERV -a (minimalna prijavljena vrijednost). Općenito, obitelji mogu odabrati filtre Merv -a, 11. razreda, koji su umjereno cijene i mogu zadovoljiti potrebe tipičnih obitelji. Za obitelji s teškim alergijama ili problemima s osjetljivošću na disanje, možda će biti potrebno odabrati filtre Merv 13 ili više razreda. ​

(2) Polje komercijalne zgrade

Uredske zgrade: Primjena napredne uredske opreme, poput računalnih terminala, tintnih pisača, suhih fotokopirnih strojeva, faks strojeva, laserskih pisača itd., Generirat će zagađivače poput ozona, hlapljivih organskih spojeva, ugljikovodika i inhalabilnih suspendiranih čestica, ozbiljno zagađenih okoliša. Procjenjuje se da 30% uredskih zgrada i javnih zgrada u Sjedinjenim Državama ima problema s onečišćenjem zraka u zatvorenom prostoru. Stoga uredske zgrade trebaju instalirati zračne filtre kako bi poboljšale kvalitetu zraka i zaštitili zdravlje osoblja i uredske opreme. Na primjer, kako bi se poboljšala kvaliteta zraka, zračna luka Hall of Chicago D 'Hare opremljena je s ukupno 1.100 predpisa, 1.100 konačnih filtera i 2.200 ugljičnih filtera (među kojima je ugljik potrebno zamijeniti svakih 10-12 mjeseci). ​

Trgovinski centri, hoteli itd.: Ova su mjesta prepuna ljudi i imaju veliku količinu cirkulacije zraka, što olakšava akumulaciju raznih zagađivača. Instaliranje zračnih filtera može održati u zatvorenom zraku svježom, poboljšati udobnost kupaca i zaposlenika, a također pomoći u smanjenju širenja bakterija i virusa, zaštita javnog zdravlja. Na primjer, instaliranje visoko učinkovitih zračnih filtera u hotelskim sobama i javnim prostorima može učinkovito filtrirati mirise i mikroorganizme u zraku, pružajući gostima ugodno okruženje za smještaj. ​

(3) Industrijsko polje

Prehrambena industrija: Potražnja za opremom za filtraciju zraka u prehrambenoj industriji neprestano se povećava. Da biste održali svježi okus hrane, smanjite uporabu kemijskih konzervansa i kontrola onečišćenja zraka povezanog s proizvodima postalo je još važnije. Na primjer, u Europi se konzerviranje jogurta provodi u uvjetima čistoće. Korištenjem gornjeg ventilacijskog sustava i HEPA filtera za filtraciju, proizvod se može sačuvati relativno dugo bez dodavanja skupih kemijskih konzervansa. Kako bi zaštitili pivo, pivovare moraju kontrolirati zagađenje zraka oko radionice za punjenje. Obično prihvaćaju čiste sobe od 100.000 stupnjeva i koriste HEPA filtre. ​

Elektronička industrija: Industrija elektronike ima izuzetno visoke zahtjeve za kvalitetu zraka u proizvodnom okruženju. Čak i sitne čestice prašine mogu imati značajan utjecaj na proizvodnju i performanse elektroničkih komponenti. Stoga, u radionicama kao što su elektronička proizvodnja čipova i sklop elektroničke opreme, visoke učinkovitosti ili čak ultra-visoko učinkovite zračne filtre kako bi se osigurala čistoća proizvodnog okruženja, poboljšala kvalitetu proizvoda i učinkovitost proizvodnje. ​

Farmaceutska industrija: Farmaceutski proces mora se provesti u strogo kontroliranom čistom okruženju kako bi se spriječilo onečišćenje lijekova mikroorganizmima i česticama prašine. Filteri zraka široko se koriste u klimatizacijskim sustavima, čistim sobama i drugim vezama farmaceutskih radionica kako bi se osiguralo da proizvodnja lijekova ispunjava stroge standarde kvalitete i jamči sigurnost i učinkovitost lijekova.
​
(4) Medicinsko polje

Bolnice: Bolnice su mjesta na kojima su koncentrirane razne bakterije i onečišćujuće tvari. Kako bi se spriječilo unakrsnu infekciju i osiguralo zdravlje pacijenata i medicinskog osoblja, u svim područjima bolnice, poput operacijskih dvorana, odjeljenja i jedinica intenzivne njege, potrebno je ugraditi visoko djelotvorne filtere. U operacijskoj sali, visoko učinkoviti zrak-filtri obično se koriste za filtriranje bakterija, virusa i drugih mikroorganizama u zraku, stvarajući gotovo sterilno kirurško okruženje i smanjujući rizik od kirurške infekcije. Zračni filtri u odjelu mogu filtrirati klice u zraku, pružajući pacijentima čistu rehabilitacijsku okruženje. ​

Laboratoriji: Istraživački laboratoriji također imaju vrlo visoke zahtjeve za kvalitetu zraka, posebno one koji provode eksperimente kao što su istraživanje mikroba i stanična kultura. Zračni filtri mogu spriječiti da vanjska onečišćenja uđu u laboratorij, osiguravajući točnost i pouzdanost eksperimentalnih rezultata. Na primjer, u laboratoriju za biološku sigurnost potrebno je koristiti posebne zračne filtre visoke učinkovitosti kako bi se osiguralo da zrak unutar laboratorija ne uzrokuje zagađenje u okoliš kada se otpusti. ​

(5) Transportno polje

U automobilu filter klima uređaja može filtrirati zrak koji ulazi u vozilo, uklanjajući zagađivače poput prašine, peludi i štetnih plinova, pružajući okruženje čistog zraka za putnike iznutra. Osobito na urbanim zagušenim cestama, gdje su emisije ispušnih plinova velikih vozila velike, a kvaliteta zraka loša, uloga ugrađenih zračnih filtera postaje još istaknutija. Kao što je ranije spomenuto, Philips Gopure visokokvalitetni filter u automobilu ima više funkcija i može učinkovito poboljšati kvalitetu zraka unutar vozila. ​

Zrakoplov: Zrak u kabini zrakoplova mora proći strogu obradu filtracije i cirkulacije kako bi se osiguralo da putnici mogu disati čist i zdrav zrak tijekom dugog leta. Zračni filtri u zrakoplovu mogu filtrirati mikroorganizme, čestice prašine i mirise u zraku, pružajući putnicima ugodno leteće okruženje. Istodobno, ugrađeni su i zračni filtri u sustavu za unos motora zrakoplova kako bi se motor zaštitio od oštećenja uzrokovanih nečistoćama u zraku i osigurao normalan rad i performanse motora. ​

4. Održavanje i zamjena

(1) Ključne točke održavanja

Redovni pregled: redovito provjeravajte izgled zračnog filtra da biste vidjeli ima li oštećenja, blokade ili drugih uvjeta. Za filtre za pranje potrebno je provjeriti učinak nakon čišćenja kako bi se osiguralo da filter nije oštećen. Za filtre ugrađene u važnu opremu kao što su središnja klima uređaj i oprema za industrijsku proizvodnju, redovita su inspekcija posebno važna kako bi se osigurao uobičajeni rad opreme. ​

Čuvajte: Za vanjske okvire i periferne komponente nekih filtera koji su skloni nakupljanju prašine, treba provesti redovito čišćenje kako bi se spriječilo da se prašina usisava natrag u sustav cirkulacije zraka. Tijekom postupka čišćenja, pazite da ne uzrokuje oštećenje samog filtra. ​

Obratite pažnju na operativno okruženje: Shvatite primjenjive uvjete okoliša filtra zraka, poput temperature, vlage, vrijednosti pH itd. Izbjegavajte instaliranje filtra u okruženju izvan njegovog primjenjivog raspona kako biste spriječili utjecaj na efekt filtracije i životni vijek. Na primjer, obični filtri zraka mogu stariti i brže se oštetiti u okruženjima s visokim temperaturama, visokom vlagom ili korozivnim plinovima. ​

(2) Zamjenski ciklus

Zamjenski ciklus zračnih filtera varira ovisno o okruženju upotrebe i vrsti filtra. Općenito govoreći, za klimatizacijske filtre koji se koriste u rezidencijama, ako je kućno okruženje relativno čisto i nema kućnih ljubimaca ili pušenja, oni se mogu zamijeniti svaka 3 do 6 mjeseci. Ako kod kuće postoje kućni ljubimci, pušenje ili kvaliteta zraka na tom području je loša, preporučuje se zamijeniti ga svakih 1 do 3 mjeseca. U komercijalnim i industrijskim poljima, zbog velikog volumena cirkulacije zraka i visoke koncentracije zagađivača, ciklus zamjene filtera je obično kraći. Na primjer, visoko učinkovite zračne filtre u bolničkim operacijskim salama možda će trebati pregledati i zamijeniti mjesečno ili čak tjedno. Zamjenski ciklus filtera zraka u tvorničkim radionicama može se kretati od nekoliko dana do nekoliko tjedana, ovisno o procesu proizvodnje i stupnju zagađenja. Kako bi korisnici olakšali pravovremeno zamijenili filtre, neki su proizvođači također pokrenuli Smart Air Filters, poput FilTrete ™ Smart Air Filtera. Ovi filtri prate protok zraka i upotrebu putem senzora i podsjećaju korisnike kada filtre treba zamijeniti.

5. Budući trendovi razvoja

Veća učinkovitost filtracije

Kako zahtjevi ljudi za kvalitetom zraka i dalje rastu, zračni filtri će se razviti prema većoj učinkovitosti filtracije u budućnosti. Osoblje istraživanja i razvoja kontinuirano će istraživati ​​nove materijale i tehnologije za filtraciju kako bi se postigla učinkovita filtracija manjih zagađivača čestica (poput čestica nanokalnih) i širih raznolikosti zagađivača (poput novih štetnih kemikalija). Na primjer, istraživanje novih vrsta materijala nanofibera, koji imaju finije strukture pora i mogu preciznije presresti sitne čestice; Ili razviti materijale s multifunkcionalnim adsorpcijskim svojstvima, koji ne samo da filtriraju čestice, već istovremeno uklanjaju štetne plinove i mikroorganizme. ​

(2) Inteligentni razvoj

Inteligencija je jedan od važnih razvojnih trendova za zračne filtre u budućnosti. Inteligentni zračni filtri bit će opremljeni s više senzora i inteligentnih upravljačkih sustava, koji mogu nadzirati kvalitetu zraka i radni status filtera u stvarnom vremenu i automatski prilagoditi način filtracije i podsjećaju korisnike da zamijene filtre prema stvarnoj situaciji. Spajanjem sa sustavom Smart Home, filter Smart Air također može postići daljinsko upravljanje i automatizirano upravljanje, pružajući korisnicima prikladnije i učinkovitije iskustvo pročišćavanja zraka. Na primjer, korisnici mogu provjeriti status operacije filtra zraka kod kuće bilo kada i bilo gdje putem aplikacije za mobilni telefon, postaviti parametre filtracije, pa čak i uključiti zračni filter unaprijed prije povratka kući kako bi stvorili svježe zatvoreno okruženje za sebe. ​

(3) Očuvanje energije i zaštita okoliša

Pod globalnim zagovaranjem zaštite energije i zaštiti okoliša, zračni filtri također će se usredotočiti na smanjenje potrošnje energije i minimiziranje njihovog utjecaja na okoliš. S jedne strane, optimiziranjem strukturnog dizajna filtra i kanala protoka zraka, smanjuje se otpor zraka koji prolazi kroz filter, smanjujući na taj način potrošnju energije klima uređaja, ventilacije i druge opreme. S druge strane, razvijte materijale za recikliranje i razgradive filtrirane materijale kako biste smanjili zagađenje u okoliš uzrokovano odlaganjem filtera. Na primjer, koristeći biorazgradive materijale vlakana za izradu filtriranih medija, kada filter dosegne kraj svog radnog vijeka, može se razgraditi u prirodnom okruženju i neće uzrokovati dugoročno zagađenje okoliša poput tradicionalnih plastičnih filtera. ​

(4) Multi-funkcionalna integracija

Budući filtri zraka ne samo da će se ograničiti na filtriranje čestica i mikroorganizama, već će i integrirati više funkcija, poput uklanjanja štetnih plinova, reguliranja vlage zraka i oslobađanja supstanci korisnih za zdravlje (poput negativnih iona kisika), itd. Pronamljenim uvjetima, a zraka u zraku mogu pružiti sveobuhvatnije i visoko-kombinirane, a zračne ploče mogu pružiti sveobuhvatnije i visoko-quality. Na primjer, neki filtri zraka počeli su integrirati slojeve aktivnog ugljika u adsorbirane štetne plinove. U budućnosti se performanse aktivnog ugljika mogu dodatno optimizirati i kombinirati s drugim tehnologijama za postizanje učinkovitog uklanjanja različitih štetnih plinova. U međuvremenu, dodavanjem modula za regulaciju vlage i negativnog generatora iona kisika, zračni filter obdaren je funkcijama regulacije vlage zraka i poboljšanjem kvalitete zraka, stvarajući svježe i udobno zatvoreno okruženje slično šumi za korisnike. ​

Zračni filtri igraju neophodnu ulogu u svim aspektima našeg života, od zaštite našeg respiratornog zdravlja do osiguranja nesmetanog rada industrijske proizvodnje. Uz kontinuirani napredak tehnologije i sve veću pažnju koje ljudi obraćaju kvaliteti zraka, filtri zraka će zadržati inovacije i razvijanje kako bi stvorili čistije i zdravije zračno okruženje za nas. Bez obzira na to jesu li u kući, uredu ili industrijskom postrojenju, odabir pravog filtra zraka i izvršavanje ispravnog održavanja i zamjene ključevi su za nas da uživamo u svježem zraku.