Фильтры для вентиляции

Эксплуатирующая компания ЗАО «Единый Сервисный Центр» занимается обслуживанием инженерных систем зданий: теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха. Эксплуатация вентиляции – одно из приоритетных направлений нашей работы. Одним из аспектов обслуживания этой системы является установка, наладка, ремонт и очистка фильтров для вентиляции.

Для чего необходимы фильтры для вентиляции?

Фильтрация воздуха, направляемого в помещение, - обязательное свойство приточной вентиляции и фильтров для вентиляции. В результате естественных и искусственных процессов (например, воздушных выбросов промышленных предприятий и ветровой эрозии почв) в атмосферном воздухе  всегда содержится некоторый процент примесей.

Очистка воздуха от пыли осуществляется при помощи пылеуловителей и угольных фильтров для вентиляции (подробнее). Согласно санитарным нормам, концентрация пыли в воздухе населенных пунктов не должна превышать 0,15 мг/м3, но фактически   этот показатель в природных условиях может достигать 1 мг/м3, в промышленных городах 10 мг/м3, а если улицы не благоустроены, то всех 20 мг/м3.

Фильтры для устройств вентиляции призваны очистить воздух в помещении от частиц размером до 10 мкм, поскольку именно таким является максимальный размер частичек пыли в помещении (в атмосферном воздухе их величина составляет от 0,02 до 100 мкм). Использование таких фильтров значительно уменьшит возможность вероятность выхода вентиляции из строя, а соответственно и необходимость ремонта вентиляции.

Если говорить о средних показателях, то чаще всего фильтрам приходится иметь дело с пылинками  размером 2 мкм (90% частиц) и представленными в концентрации 10 мг/м3. Фильтры для вентиляции необходимы для очистки воздуха систем любого типа:

•    Вытяжная система: они очищают воздух, удаляемых из помещения и отдельных его зон, приводя концентрацию пыли в соответствие с нормативными показателями.

•    Приточная система: они очищают атмосферный воздух, подаваемый в помещения.

•    Рециркуляционная система: фильтры для вентиляции очищают воздух, циркулирующий по системе по закрытому кругу.

Воздушные фильтры для вентиляции очищают приточный воздух в целях гигиены и безопасности для здоровья человека, а также  для удовлетворения специфических технологических требований, когда повышенное содержание пыли может нарушить производственный процесс: в вычислительных и медицинских центрах, в лабораториях и т.п. Фильтры очищают удаляемый воздух в рамках защиты окружающей среды.

Какую очистку обеспечивают фильтры для вентиляции?

В зависимости от размера частиц и их концентрации до и после фильтрации, можно выделить три степени очистки: грубую, среднюю и тонкую.  Степень очистки от пыли, которую демонстрирует фильтр для вентиляции, вычисляется по формуле:

η = (G2 – G1)/G1 * 100,

где G2 – это концентрация пыли в воздухе до очистки через фильтр для вентиляции, а G1 – концентрация пыли после очистки. Для грубой очистки (70-85%) применяются не фильтры, а пылеуловители, и эти устройства освобождают воздух от частиц размером более 50 мкм.

Фильтры для вентиляции средней очистки демонстрируют более высокую степень пылеулавливания, от 85 до 95%, и удаляют частицы размером, в среднем от 10 до 50 мкм. Фильтры для вентиляции  тонкой очистки  справляются с частицами  до 10 мкм при показателе эффективности выше 95%. Так же необходимо использовать качественные вентиляторы. Подробнее прочитать о высокопроизводительных вентиляторах Wolter можно здесь.

Фильтры для вентиляции обеспечивают высокую и среднюю очистку от пыли  и применяются для очистки наружного и рециркуляционного воздуха, то есть чаще всего применяются в приточных системах, в то время как менее мощные пылеуловители устанавливаются в качестве элементов вытяжных систем.

В некоторых случаях, при высокой концентрации пыли, для более эффективной очистки воздух сначала проходит через пылеуловители, и только потом поступает на специальные фильтры, где он максимально освобождается от загрязнений.

Основные характеристики фильтров для вентиляции

Помимо эффективности улавливание пыли, расчетная формула которой уже упоминалась выше, данные фильтры характеризуются аэродинамическим сопротивлением  потоку воздуха, пылеемкостью, регенерируемостью и удельной воздушной нагрузкой. Огромным плюсом применения фильтров для вентиляции является то, затраты на очистку вентиляции существенно снижаются.

Аэродинамическое сопротивление фильтра тем выше, чем больше частиц загрязнений накопилось  в фильтрующем слое.  Начальное сопротивление составляет от 50 до 100 Па, а конечное не должно превышать 300 Па.

Пылеемкостью называется такая характеристика фильтра для системы вентиляции, которая  указывает на массу задержанных частиц загрязнений  на 1 кв.м   площади его рабочего сечения, когда максимальное значение аэродинамического сопротивления достигнуто. На  эту характеристику может влиять  способ укладки  фильтрующего материала. необходимость использования фильтров и выбор их типа определяется специалистами до начала проведения монтажа вентиляции.

Еще одна черта, связанная с фильтрующим материалом, называется регенерируемостью. Эта характеристика указывает на  способность материала фильтра для вентиляции к восстановлению первоначальных свойств, когда достигнуто максимальное значение пылеемкости.

Удельная воздушная нагрузка – это характеристика фильтра, которая указывает на расход воздуха за единицу времени на 1 кв.м проходного сечения фильтра. Она выражается как отношение расхода воздуха через фильтр для вентиляции к площади проходного сечения фильтра, и эту нагрузку можно уменьшить при применении вентиляторов Ventrex.

Виды фильтров для вентиляции

Для средней и тонкой очистки применяются поглощающие и пористые фильтры для вентиляции.  Поглощающие фильтры для вентиляции представляют собой промывные камеры и орошающие фильтры.  Последние, известные также как ротоклоны,  в качестве материала используют кокс, гравий и фарфоровые кольца, на которые подается воды.

Попадая в поглощающий фильтр, частицы пыли проходят через очищающий слой, оседают на  смоченной поверхности и смываются при помощи воды. Но наиболее распространенным видом фильтров для вентиляции являются пористые модификации.

Очистка воздуха через пористые фильтры основана на том, что пыль оседает на частичках и волокнах фильтрующего материала. Зернистый и волокнистый материал таких фильтров  - сетчатый и тканевый: это и шерстяные ткани, и хлопчатобумажные заменители, и стекловолоконный материал.

Преимуществом  пористых фильтров для вентиляции является высокая эффективность улавливания пыли: от 98 до 99,5%. Однако при высокой концентрации пыли фильтр быстро забивается и хуже выполняет свои функции, отчего усложняется эксплуатация системы.

Для того чтобы решить эту проблему, специалисты прибегают к различным решениям. Прежде всего, фильтры для вентиляции организуются в двухступенчатую систему очистки. Тогда концентрация пыли в поступающем на фильтр воздухе снижается, и он забивается медленнее.

Кроме того, сетки, являющиеся рабочим материалом  в фильтрах для вентиляции, покрывают тонким слоем масла. Сетчатые фильтры для вентиляции, хотя и демонстрируют эффективность в 95%, подходят для концентрации пыли в подаваемом воздухе до 200 мг/м3.

Факторы выбора фильтра для вентиляции

Выбор фильтра для вентиляции основывается на предварительных технических и экономических расчетах. Для того чтобы подобрать наиболее оптимальный фильтр, следует учитывать следующие факторы:

- требуемая степень очистки воздуха от пыли;
- концентрация пыли в воздухе;
- размеры и вес частиц пыли;
- характер загрязнений;
- объем воздуха в помещении, где установлен фильтр.

В заключение, можно сказать, что монтаж и обслуживание фильтра для вентиляции являются неотъемлемым этапом эксплуатации вентиляционной системы, поскольку от качества проведенных работ зависит чистота воздуха в помещении.