În mediul în care trăim, aerul este plin de tot felul de impurități, cum ar fi praful, polenul, bacteriile, virușii și gazele dăunătoare, etc. Acești poluanți nu numai că afectează sănătatea noastră respiratorie, dar pot provoca și deteriorarea unor dispozitive. Filtru de aer , ca echipament important pentru purificarea aerului, joacă un rol crucial. Acest articol se va aprofunda profund în cunoștințele relevante despre filtrele de aer, inclusiv principiile, tipurile, câmpurile de aplicații, precum și întreținerea și tendințele de dezvoltare viitoare.
1. Principiul de lucru
Principiul de lucru al filtrelor de aer se bazează în principal pe mecanisme precum interceptarea, adsorbția și atracția electrostatică. Când aerul care conține poluanți trece prin filtru, mediul de filtru al filtrului va intercepta poluanții de particule de dimensiuni diferite. De exemplu, particulele de praf mai mari pot fi interceptate direct de porii mediului de filtru, în timp ce particulele mai mici se pot ciocni cu mediul de filtru prin mișcare browniană și alte mijloace și pot fi adsorbite. Unele filtre de aer avansate utilizează, de asemenea, principiul adsorbției electrostatice. Prin aplicarea energiei electrice statice pe mediul filtrului, poluanții încărcați sunt mai ușor adsorbiți pe mediul de filtru, sporind astfel eficiența filtrării.
2. Tip
Clasificat prin eficiența filtrării
Filtru primar: utilizat în principal pentru filtrarea particulelor de praf mai mari de 5μm, este potrivit pentru filtrarea primară a sistemelor de aer condiționat, cum ar fi pre-filtrarea în sistemele de aer condiționat central și de ventilație centralizată și pre-filtrarea în compresoare mari de aer, etc. Materialele cu cadru exterior includ cadru de hârtie, cadru de aluminiu, cadru de fier galvanizat, etc. Materialele de filtrare includ țesături non-țesute, plasă de nylon, etc. Caracteristicile sale includ costuri reduse, greutate ușoară, versatilitate bună, structură compactă, capacitatea de a înlocui materialele de filtrare de către sine (efectul principal al cadrului de hârtie este de unică folosință), rezistență scăzută, volum mare de aer și durată lungă de serviciu.
Filtre cu eficiență medie: utilizate în principal pentru captarea particulelor de praf și diverse substanțe suspendate cuprinse între 1 și 5 μm, acestea pot fi aplicate în sisteme centrale de ventilație centralizată de aer condiționat sau servesc ca pre-folters pentru filtre de înaltă eficiență pentru a-și reduce sarcina și a-și extinde durata de viață. De asemenea, pot fi utilizate pentru purificarea generală a aerului în domeniile industriale. Cadrul filtrului de eficiență medie este disponibil în forme, cum ar fi placa de oțel cu role la rece, cu acoperire din plastic și placă de oțel galvanizat, iar materialele de filtrare includ țesături nețesute și fibre de sticlă. Filtrul de eficiență medie de tip geantă are o rezistență scăzută și o capacitate mare de menținere a prafului. Filtrul de pliere cu eficiență medie are o eficiență ridicată, o capacitate mare de susținere a prafului și o ocupație mică a spațiului.
Filtru de înaltă eficiență Este împărțit în filtre plisate de înaltă eficiență și filtre de înaltă eficiență ne-plisate, utilizate în principal pentru captarea particulelor fine cuprinse între 0,1 și 0,5 μm. Este potrivit pentru sisteme de aer condiționat curat și medii de înaltă curățare. Este utilizat în industrii precum microelectronică, instrumente de precizie și contoare, îngrijiri medicale și medicale, bioinginerie, produse farmaceutice și alimente, precum și în ultima etapă a filtrării aerului în diverse camere curate, tuneluri curate, prize de aprovizionare cu aer de înaltă eficiență, clase de lucru curate, dușuri de aer și alte echipamente de purificare. Acest produs este conceput cu precizie printr-un proces strict, cu material de filtru de fibră de sticlă ultra-fine, adeziv la topit la cald ca separator, cadru exterior cu profil de aluminiu special, etanșare cu două componente din poliuretan, benzi de etanșare cu burete cu celule închise și placă de distribuție a fluxului de oțel acoperit cu pulbere. Se caracterizează prin eficiență ridicată și rezistență scăzută.
Filtre de eficiență sub-înaltă: Sunt utilizate pentru filtrarea terminalului în diferite proiecte curate și sisteme centrale de aer condiționat și de furnizare a aerului cu cerințe speciale, precum și pentru filtrarea în camerele curate. Acestea prezintă o eficiență ridicată de filtrare, rezistență scăzută și capacitate mare de menținere a prafului.
(2) Clasificare după material de filtru
Filtre de hârtie: cum ar fi filtrele de aer uscat de hârtie, ale căror elemente de filtru sunt realizate din hârtie cu filtru microporos tratat cu rășină, sunt adesea utilizate în câmpuri precum motoarele auto. Avantajele sale sunt ușurința, costurile reduse, eficiența ridicată a filtrării și întreținerea ușoară.
Filtru de fibre: folosește materiale de fibre ca mediu de filtrare, cum ar fi fibra de sticlă, fibra sintetică, etc. Filtrele de fibre au un efect de filtrare bun asupra particulelor fine și sunt utilizate pe scară largă în unele domenii industriale și medicale, cu cerințe ridicate pentru calitatea aerului.
Filtru de carbon activat: profitând de structura microporoasă extrem de dezvoltată a carbonului activat, elimină efectiv mirosurile, agenții volatili, bacteriile, virușii și diverși poluanți ai aerului, cum ar fi spray -ul de vopsea și fum. Este adesea utilizat în instalațiile de prelucrare a alimentelor, spitale, muzee și alte locuri, cu cerințe ridicate pentru mirosul de aer și controlul poluanților. Utilizarea filtrării de carbon activate trebuie să aibă un pre-filtru; În caz contrar, eficiența carbonului activat va fi redusă din cauza altor poluanți din aer.
Filtru de filtru de poliuretan: realizat din poliuretan asemănător cu burete, are o capacitate puternică de adsorbție, dar o rezistență mecanică relativ scăzută. Este utilizat mai ales în echipamente, cum ar fi mașinile, unde există anumite cerințe pentru volumul și greutatea filtrului.
3. Câmpuri de aplicație
(1) Câmp rezidențial
În gospodării, filtrele de aer pot fi instalate în echipamente precum aparate de aer condiționat și sisteme de aer curat. Pe măsură ce atenția oamenilor asupra calității aerului interior continuă să crească, filtrele de aer joacă un rol crucial în îmbunătățirea calității aerului interior. De exemplu, pentru familiile cu persoane care suferă de alergii sau boli respiratorii, alegerea filtrului de aer drept poate filtra eficient alergenii precum polenul, acarienii de praf și bacteriile, atenuând astfel simptomele pacienților. Diferite nevoi familiale pot alege filtre de diferite grade MERV (valoare raportată de eficiență minimă). În general, familiile pot alege filtre de clasa a 11 -a MERV, care are un preț moderat și pot răspunde nevoilor familiilor tipice. Pentru familiile cu alergii severe sau probleme de sensibilitate respiratorie, poate fi necesar să alegeți filtre de MERV 13 sau peste grad.
(2) Câmp de construcții comerciale
Clădirile de birouri: Aplicarea echipamentelor avansate de birou, cum ar fi terminalele de calculator, imprimantele cu jet de cerneală, fotocopiatori uscați, mașini de fax, imprimante laser etc., vor genera poluanți precum ozon, compuși organici volatili, hidrocarburi și particule suspendate inhalabile, poluarea gravă a mediului interior. Se estimează că 30% din clădirile de birouri și clădirile publice din Statele Unite au probleme de poluare a aerului interior. Prin urmare, clădirile de birouri trebuie să instaleze filtre de aer pentru a îmbunătăți calitatea aerului și pentru a proteja sănătatea personalului și a echipamentelor de birou. De exemplu, pentru a îmbunătăți calitatea aerului, Aeroportul Hall of Chicago D 'Hare este echipat cu un total de 1.100 de pre-pliante, 1.100 de filtre finale și 2.200 de filtre de carbon (printre care carbonul trebuie înlocuit la fiecare 10-12 luni).
Centre comerciale, hoteluri etc.: Aceste locuri sunt aglomerate de oameni și au un volum mare de circulație a aerului, ceea ce face ușor să se acumuleze diverși poluanți. Instalarea filtrelor de aer poate menține aerul interior proaspăt, să îmbunătățească confortul clienților și angajaților și, de asemenea, contribuie la reducerea răspândirii bacteriilor și a virușilor, protejarea sănătății publice. De exemplu, instalarea filtrelor de aer de înaltă eficiență în camerele de oaspeți ale hotelului și zonele publice poate filtra eficient mirosurile și microorganismele în aer, oferind oaspeților un mediu de cazare confortabil.
(3) Câmp industrial
Industria alimentară: Cererea de echipamente de filtrare a aerului în industria alimentară este în continuă creștere. Pentru a menține gustul proaspăt al alimentelor, reducerea utilizării conservanților chimici și controlați poluarea aerului legată de produse a devenit și mai importantă. De exemplu, în Europa, conservele de iaurt se realizează în condiții de cameră curată. Folosind un sistem de ventilație de top și filtre HEPA pentru filtrare, produsul poate fi păstrat pentru o perioadă relativ lungă, fără adăugarea de conservanți chimici scumpi. Pentru a proteja berea, fabricile de bere trebuie să controleze poluarea aerului în jurul atelierului de umplere. De obicei, adoptă camere curate de 100.000 de grade și folosesc filtre HEPA.
Industria electronică: industria electronică are cerințe extrem de ridicate pentru calitatea aerului a mediului de producție. Chiar și particulele minuscule de praf pot avea un impact semnificativ asupra producției și performanței componentelor electronice. Prin urmare, în ateliere precum fabricarea electronică a cipurilor și asamblarea echipamentelor electronice, trebuie utilizate filtre de aer cu eficiență ridicată sau chiar ultra-înaltă, pentru a asigura curățenia mediului de producție, pentru a îmbunătăți calitatea produsului și eficiența producției.
Industria farmaceutică: Procesul farmaceutic trebuie efectuat într -un mediu curat strict controlat pentru a preveni contaminarea medicamentelor prin microorganisme și particule de praf. Filtrele de aer sunt utilizate pe scară largă în sistemele de aer condiționat, camere curate și alte legături de ateliere farmaceutice pentru a se asigura că producția de medicamente respectă standarde stricte de calitate și garantează siguranța și eficacitatea medicamentelor.
(4) Câmp medical
Spitale: Spitalele sunt locuri în care sunt concentrate diverse bacterii și poluanți. Pentru a preveni infecția încrucișată și pentru a asigura sănătatea pacienților și a personalului medical, trebuie instalate filtre de aer performante în toate zonele spitalului, cum ar fi săli de operare, secții și unități de terapie intensivă. În sala de operație, filtrele de aer de înaltă eficiență sunt de obicei utilizate pentru a filtra bacteriile, virusurile și alte microorganisme în aer, creând un mediu chirurgical aproape steril și reducând riscul de infecție chirurgicală. Filtrele de aer din secție pot filtra germenii în aer, oferind pacienților un mediu curat de reabilitare.
Laboratoare: Laboratoarele de cercetare au, de asemenea, cerințe foarte mari pentru calitatea aerului, în special cele care efectuează experimente precum cercetarea microbiană și cultura celulară. Filtrele de aer pot împiedica contaminanții externi să intre în laborator, asigurând exactitatea și fiabilitatea rezultatelor experimentale. De exemplu, într-un laborator de biosecuritate, trebuie utilizate filtre de aer speciale de înaltă eficiență pentru a se asigura că aerul din interiorul laboratorului nu provoacă poluare în mediu atunci când este descărcat.
(5) Câmp de transport
Într -o mașină, filtrul de aer condiționat poate filtra aerul care intră în vehicul, îndepărtând poluanții, cum ar fi praful, polenul și gazele dăunătoare, oferind un mediu de aer curat pentru pasagerii din interior. Mai ales pe drumurile congestionate urbane, unde emisiile de evacuare a vehiculului sunt mari și calitatea aerului este slabă, rolul filtrelor de aer de la bord devine și mai proeminent. Așa cum am menționat anterior, filtrul de aer de înaltă calitate Philips Gopure are mai multe funcții și poate îmbunătăți eficient calitatea aerului în interiorul vehiculului.
Aeronave: Aerul din cabina aeronavei trebuie să fie supus unui tratament strict de filtrare și circulație pentru a se asigura că pasagerii pot respira aer curat și sănătos în timpul zborului lung. Filtrele de aer de pe aeronavă pot filtra microorganisme, particule de praf și mirosuri în aer, oferind pasagerilor un mediu de zbor confortabil. În același timp, filtrele de aer sunt, de asemenea, instalate în sistemul de admisie a motorului aeronavei pentru a proteja motorul de daunele cauzate de impuritățile din aer și pentru a asigura funcționarea normală și performanța motorului.
4. Întreținere și înlocuire
(1) Puncte cheie de întreținere
Inspecție regulată: Verificați în mod regulat aspectul filtrului de aer pentru a vedea dacă există daune, blocaje sau alte condiții. Pentru filtre lavabile, este necesar să verificați efectul după curățare pentru a vă asigura că mediul de filtru nu este deteriorat. Pentru filtrele instalate în echipamente importante, cum ar fi aerul condiționat central și echipamentele de producție industrială, inspecțiile periodice sunt deosebit de importante pentru a asigura funcționarea normală a echipamentului.
Păstrați curat: pentru cadrele exterioare și componentele periferice ale unor filtre care sunt predispuse la acumularea de praf, trebuie efectuată curățarea regulată pentru a preveni aspirarea prafului în sistemul de circulație a aerului. În timpul procesului de curățare, aveți grijă să nu provocați deteriorarea filtrului în sine.
Acordați atenție mediului de funcționare: înțelegeți condițiile de mediu aplicabile ale filtrului de aer, cum ar fi temperatura, umiditatea, valoarea pH -ului, etc. Evitați instalarea filtrului într -un mediu dincolo de intervalul său aplicabil pentru a preveni afectarea efectului de filtrare și a duratei de viață a serviciului. De exemplu, filtrele de aer obișnuite pot îmbătrâni și se deteriorează mai repede în medii cu temperaturi ridicate, umiditate ridicată sau gaze corozive.
(2) Ciclul de înlocuire
Ciclul de înlocuire al filtrelor de aer variază în funcție de mediul de utilizare și de tipul de filtru. În general, pentru filtrele de aer condiționat utilizate în reședințe, dacă mediul de origine este relativ curat și nu există animale de companie sau fumat, acestea pot fi înlocuite la fiecare 3 până la 6 luni. Dacă există animale de companie acasă, fumatul sau calitatea aerului din zonă este slabă, este recomandat să -l înlocuiți la fiecare 1 până la 3 luni. În câmpurile comerciale și industriale, din cauza volumului mare de circulație a aerului și a concentrației mari de poluanți, ciclul de înlocuire al filtrelor este de obicei mai scurt. De exemplu, ar trebui să fie inspectate și înlocuite lunar filtrele aeriene de înaltă eficiență din sălile de operație ale spitalului. Ciclul de înlocuire al filtrelor de aer în atelierele din fabrică poate varia de la câteva zile la câteva săptămâni, în funcție de procesul de producție și de gradul de poluare. Pentru a facilita utilizatorii să înlocuiască filtrele în timp util, unii producători au lansat și filtre de aer inteligente, cum ar fi filtrele de aer inteligente Filtrete ™. Aceste filtre monitorizează fluxul de aer și utilizarea prin senzori și le reamintesc utilizatorilor atunci când filtrele trebuie înlocuite.
5. Tendințe de dezvoltare viitoare
Eficiență mai mare de filtrare
Pe măsură ce cererile oamenilor pentru calitatea aerului continuă să crească, filtrele de aer se vor dezvolta pentru o eficiență mai mare a filtrării în viitor. Personalul de cercetare și dezvoltare va explora continuu noi materiale și tehnologii de filtrare pentru a obține o filtrare eficientă a poluanților mai mici de particule (cum ar fi particule de nano -scală) și o varietate mai largă de poluanți (cum ar fi substanțe chimice dăunătoare emergente). De exemplu, cercetarea asupra noilor tipuri de materiale nanofibră, care au structuri mai fine de pori și pot intercepta particulele minuscule mai precis; Sau dezvoltați materiale cu proprietăți de adsorbție multifuncționale, care nu numai că pot filtra particulele, dar și în mod simultan elimină gazele și microorganismele nocive.
(2) Dezvoltare inteligentă
Inteligența este una dintre tendințele importante de dezvoltare pentru filtrele de aer în viitor. Filtrele de aer inteligente vor fi echipate cu mai mulți senzori și sisteme de control inteligente, care pot monitoriza calitatea aerului și starea de lucru a filtrelor în timp real și pot ajusta automat modul de filtrare și le reamintesc utilizatorilor să înlocuiască filtrele în funcție de situația reală. Prin conectarea cu sistemul inteligent de acasă, filtrul de aer inteligent poate realiza, de asemenea, telecomandă și gestionare automatizată, oferind utilizatorilor o experiență de purificare a aerului mai convenabilă și mai eficientă. De exemplu, utilizatorii pot verifica starea de funcționare a filtrului de aer acasă oricând și oriunde printr -o aplicație de telefon mobil, setează parametrii de filtrare și chiar pot porni în avans filtrul de aer înainte de a se întoarce acasă pentru a crea un mediu interior nou pentru ei înșiși.
(3) Conservarea energiei și protecția mediului
Sub susținerea globală a conservării energiei și a protecției mediului, filtrele de aer se vor concentra, de asemenea, pe reducerea consumului de energie și minimizarea impactului acestora asupra mediului. Pe de o parte, prin optimizarea proiectării structurale a filtrului și a canalului de flux de aer, rezistența aerului care trece prin filtru este redusă, reducând astfel consumul de energie de aer condiționat, ventilație și alte echipamente. Pe de altă parte, dezvoltați materiale de filtrare reciclabile și degradabile pentru a reduce poluarea în mediul înconjurător cauzată de eliminarea filtrelor. De exemplu, folosind materiale cu fibre biodegradabile pentru a face medii de filtrare, atunci când filtrul ajunge la sfârșitul duratei de viață a serviciului său, acesta se poate descompune în mediul natural și nu va provoca poluare de mediu pe termen lung, cum ar fi filtrele tradiționale din plastic.
(4) Integrare multifuncțională
Viitoarele filtre de aer nu se vor limita numai la filtrarea particulelor și microorganisme, dar vor integra și mai multe funcții, cum ar fi eliminarea gazelor nocive, reglarea umidității aerului și eliberarea substanțelor benefice pentru sănătate (cum ar fi ioni negativi de oxigen), etc. Prin integrarea de purificare a aerului multifuncțional, filtrele de aer pot oferi utilizatorilor un mediu mai mic și de înaltă calitate. De exemplu, unele filtre de aer au început să integreze straturile de carbon activate pentru a adsorbi gazele dăunătoare. În viitor, performanța carbonului activat poate fi optimizată și combinată în continuare cu alte tehnologii pentru a obține eliminarea eficientă a diferitelor gaze dăunătoare. Între timp, adăugând un modul de reglare a umidității și un generator de ioni de oxigen negativ, filtrul de aer este înzestrat cu funcțiile de reglare a umidității aerului și de îmbunătățire a calității aerului, creând un mediu interior proaspăt și confortabil similar cu o pădure pentru utilizatori.
Filtrele de aer joacă un rol indispensabil în toate aspectele vieții noastre, de la protejarea sănătății noastre respiratorii până la asigurarea funcționării lină a producției industriale. Odată cu avansarea continuă a tehnologiei și o atenție crescândă pe care oamenii o plătesc pentru calitatea aerului, filtrele de aer vor continua să inoveze și să se dezvolte pentru a crea un mediu aerian mai curat și mai sănătos pentru noi. Fie într -o casă, un birou sau o fabrică industrială, alegerea filtrului de aer potrivit și efectuarea întreținerii și înlocuirii corecte sunt cheile pentru ca noi să ne bucurăm de aer curat.