Как очищается воздух от бактерий и вирусов?
Состоящий из 21% кислорода, 78% азота, 1% аргона и очень небольшого количества других газов, воздух также содержит различные частицы. Следует учитывать необходимость очистки воздуха, которым мы дышим, от вредных для нашего здоровья газов и частиц, таких как углекислый газ, метан, окись углерода, озон, аммиак, сероводород, пыльца, плесень. Другими словами, если воздух не будет очищен от загрязняющих газов и частиц, независимо от его источника, мы можем столкнуться с негативными последствиями для нашего здоровья.
Невозможность фильтровать воздух до идеальных значений;
- Размножение микроорганизмов и повышенный риск заражения,
- Ожидаемый воздушный поток уменьшился,
- Плохое качество воздуха в помещении,
- Загрязнение вентиляционных каналов,
- Внутренние блоки вентиляции загрязнены и не могут работать,
- Высокие затраты на электроэнергию и время обслуживания,
- Это вызывает такие неприятности, как неисправность устройств в системах вентиляции.
Воздушные фильтры испытываются с учетом количества частиц, присутствующих в воздухе, массы частиц или оптического сравнения следов частиц.
Воздушные фильтры используются для улучшения качества воздуха путем отделения из него частиц, микроорганизмов, бактерий и вирусов. Подходящие фильтры используются в системах вентиляции для улавливания загрязняющих веществ, таких как пыль, частицы, вирусы и бактерии в воздухе. Фильтры должны быть герметичными и изготавливаться таким образом, чтобы не допускать малейшей утечки. В зависимости от желаемого качества воздуха можно использовать систему постепенной фильтрации.
В системах вентиляции чистота воздуха важна как для здоровья человека, так и для промышленного производства. Классификация частиц производится в соответствии с размером частиц в воздухе. В соответствии со свойствами применения следует определять типы и размеры частиц в воздухе, а также выбирать фильтр в соответствии с желаемым уровнем очистки. При выборе воздушного фильтра учитываются желаемое качество воздуха, эффективность фильтра и способность фильтра улавливать частицы.
Основными факторами при выборе воздушных фильтров можно назвать эффект сита, эффект инерции, эффект захвата, эффект диффузии и электростатический эффект.
Эффект сита можно описать как простейший механизм. Эффект ситовой фильтрации позволяет улавливать частицы с диаметром больше, чем отверстие между двумя фильтрующими материалами, используемыми в качестве фильтрующих элементов.
Под действием инерции, когда фильтрующий материал выходит перед движущимися частицами, они продолжают свой путь, вращаясь вокруг него, не нарушая своей параллельности. Частицы, захваченные воздушным потоком, не могут вращаться вокруг фильтрующего материала из-за своей инерции, они ударяются о материал и прилипают к его поверхности. Этот эффект прямо пропорционален увеличению скорости воздуха, увеличению диаметра частиц и уменьшению диаметра среды.
В эффекте захвата, если диаметр частицы слишком мал, частица обычно следует траектории вокруг фильтрующего материала с воздухом. Если прослеживаемая траектория проходит ближе к среде, чем радиус частицы при движении частицы вокруг среды, частица захватывается средой и прилипает к ней. Этот эффект усиливается по мере увеличения диаметра частиц и уменьшения расстояния между диаметром материала и фильтрующим материалом. Чем меньше диаметр фильтрующего материала, близкий к диаметру частиц, которые должны быть захвачены в фильтрующем материале, тем сильнее эффект захвата.
В эффекте диффузии, если диаметр частицы меньше 1 мкм, молекулы газа, сталкивающиеся с частицами, могут вызывать неравномерное движение частиц. В результате такого поведения молекул газа, известного как броуновское движение, частицы, сталкивающиеся с фильтрующим материалом, прилипают к фильтрующему материалу. Этот эффект усиливается по мере уменьшения скорости воздуха, диаметра частиц и диаметра среды.
Эти фильтры, которые обладают электростатическим эффектом из волоконной среды большого диаметра, имеют электростатический заряд для повышения эффективности улавливания частиц. Из-за низкой стоимости и сопротивления потоку воздуха в этих фильтрах обычно предпочтительны волокнистые среды большого диаметра. Частицы, захваченные поверхностями этих фильтров, теряют свой электростатический заряд, поскольку они со временем конденсируются в заряженных областях.
Чтобы эффективно очищать воздух от загрязняющих веществ, необходимо обеспечить сочетание принципов удара и улавливания. Ударный фильтр эффективен для крупных частиц, в то время как принцип улавливания отделяет мелкие и субмикронные частицы от воздуха.
Поскольку полная эффективность фильтра является суммой эффектов фильтрации, формируется минимальное значение общей эффективности при заданных условиях. С увеличением размера частиц эффекты захвата и инерции увеличиваются, а эффект диффузии уменьшается. Это самый сложный размер частиц для улавливания фильтром, сокращенно MPPS.
Работая по принципу вязкого удара, фильтры могут отделять от воздуха частицы размером от 3 до 100 микрон. Далее следуют фильтры с увеличенной поверхностью, работающие по принципу захвата или диффузии. Размер частиц, отделяемых этими фильтрами от воздуха, составляет 0,4 микрона. На последнем этапе используются фильтры гепа и ульпа, которые работают только по принципу диффузии и задерживают частицы размером 0,3 мкм и ниже.
Для обеспечения максимальной эффективности воздушных фильтров скорость воздуха, проходящего над поверхностью фильтров, не должна превышать 2,5 м / с. Уменьшение скорости может быть достигнуто за счет увеличения поперечного сечения воздуховода или площади поверхности фильтра.
Крупные по размеру и весу частицы фильтруются предварительным фильтром при прохождении через систему вентиляции, где скорость воздуха составляет 2,5 м / с. После предварительных фильтров должны идти фильтры с увеличенной поверхностью и высокоэффективные фильтры. На этом этапе за счет расширения поверхности фильтра скорость воздуха с 2,5 м / с должна быть уменьшена до 0,1–0,2 м / с в фильтрующем материале, а мелкие и легкие частицы, которые не могут быть уловлены фильтрами предварительной очистки, должны пойманные на этих стадиях по принципу диффузии.
В зависимости от загрязняющих веществ в воздухе можно полностью очистить воздух от частиц, микроорганизмов, вирусов и бактерий благодаря таким группам фильтров, как G4, F7, F9, hepa, ulpa, ультрафиолетовый, углеродный, электростатический, озонный, плазменный ионизатор. для применения в правильно спроектированной системе фильтрации воздуха.
İlker KURAN
Alperen Ltd. Şti.