Современные фильтровальные материалы
При механической фильтрации частицы пыли из воздуха, проходящего через фильтр, задерживаются материалом фильтра. Он, как правило, состоит из множества микроскопических волокон, на которых и оседают частицы.
Существует несколько способов осаждения частиц.
Самый простой из них — перенос частицы пыли на поверхность фильтра потоком воздуха. Это в основном происходит с частицами крупнее 10 мкм, поскольку размер частиц должен быть больше расстояния между волокнами материала.
Более мелкие частицы пыли проникают с потоком воздуха внутрь фильтра и летят мимо его волокон. Если частица пыли заряжена, то своим движением она индуцирует в материале фильтра электростатическое поле и притягивается к его поверхности. Так могут задерживаться частицы крупнее 1 мкм.
Еще более мелкие частицы пыли, проникнув в материал фильтра, хаотично движутся под ударами молекул воздуха. Когда траектория броуновского движения частицы пересекается с волокном фильтра, частица оседает на его поверхности. Этот процесс называется турбулентной диффузией и, как правило, происходит с частицами крупнее 0,3-1 мкм.
Чем мельче размер частиц, которые надо задерживать, тем совершеннее должен быть пылевой фильтр. Существующие фильтры делятся на классы по степени очистки.
Фильтровальные материалы грубой очистки (классы G1-G4) применяются для грубой предварительной очистки сильно запыленного воздуха. Они предназначены для задержки крупных, массивных частиц пыли — песок, угольная пыль, мелкая пыль, споры и пух растений — размером от 5 мкм.
Для производства таких материалов чаще всего используют полиэстер, стекловолокно, пенополиуретан, металлические и пластиковые сетки.
Фильтровальные материалы тонкой очистки (классы F5-F9) обычно применяются в качестве второй ступени очистки, но при низкой запыленности воздуха могут служить и первичными фильтрами (F5, максимум F6). Они задерживают до 98% частиц крупнее 1-3 мкм и до 75% частиц крупнее 0,3 мкм.
Для производства таких материалов используют полиэстер, Meltblown или стеклобумагу.
Высокоэффективные НЕРА-фильтры (классы Е10-Н14) обеспечивают финальную стадию очистки в многоступенчатых системах фильтрации. Они способны задерживать дым, гарь, жидкие аэрозоли, бактерии. Эффективность очистки от частиц крупнее 0,3 мкм — от 85% до 99,995%.
Для производства таких фильтровальных материалов используют стеклобумагу.
Вершина технологии механической фильтрации — ULPA- фильтры сверхвысокой очистки (классы U15-U17), которые способны поглощать даже вирусы и частицы дыма.
Такие фильтры способны, к примеру, механически очищать воздух от табачного дыма. Они применяются лишь в помещениях с высочайшими требованиями к очистке воздуха. Эффективность очистки от частиц размером 0,1-0,3 мкм — до 99,999995%.
Для производства таких фильтровальных материалов используют стеклобумагу.
Номенклатура фильтровальных материалов:
- ФР-XXX-B-L-Kn
- ФР — Фильтр Рулонный XXX — марка материала B-L — размер рулона в м Кл — класс очистки
- ФВЭл-ХХХ-В-L-IOi
- ФВЭл — Фильтровальный Воздушный Элемент (материал в нарезке)
- XXX — марка материала B-L — размер элемента в мм Кл — класс очистки
Для пенополиуретана указывается также толщина:
- ФВЭл-ппуХХ- B-L-H-Кл
- ФВЭл — Фильтровальный Воздушный Элемент
- ппуХХ — марка материала, где XX — количество пор на дюйм
- B-L — размер мата в мм Н — толщина мата в мм Кл — класс очистки
Первым в номенклатуре материала указывается меньший размер.