Vzduchový filter: The Guardian of Air Purification

V prostredí, kde žijeme, je vzduch naplnený všetkými druhmi nečistôt, ako je prach, peľ, baktérie, vírusy a škodlivé plyny atď. Tieto znečisťujúce látky ovplyvňujú nielen naše zdravie dýchacích ciest, ale môžu tiež spôsobiť poškodenie niektorých zariadení. Vzduchový filter , ako dôležité vybavenie na čistenie vzduchu, zohrávajú kľúčovú úlohu. Tento článok sa hlboko ponorí do príslušných znalostí o vzduchových filtroch vrátane ich pracovných zásad, typov, aplikačných odborov, ako aj trendy v oblasti údržby a budúcich vývojov. ​

1. Pracovný princíp

Pracovný princíp vzduchových filtrov je založený hlavne na mechanizmoch, ako je odpočúvanie, adsorpcia a elektrostatická príťažlivosť. Ak vzduchom obsahujúce znečisťujúce látky prechádza filtrom, filtračné médium filtra zachytí znečisťujúce látky v rôznych veľkostiach. Napríklad väčšie prachové častice môžu byť priamo zachytené pórmi filtračného média, zatiaľ čo menšie častice sa môžu zraziť s filtračným médiom prostredníctvom Brownovho pohybu a inými prostriedkami a byť adsorbované. Niektoré pokročilé vzduchové filtre tiež využívajú princíp elektrostatickej adsorpcie. Aplikáciou statickej elektriny na filtračné médium sa nabité znečisťujúce látky ľahšie adsorbujú na filtračnom médiu, čím sa zvyšuje účinnosť filtrácie. ​

2. Typ

Klasifikovaný podľa efektívnosti filtrácie

Primárny filter: Používa sa hlavne na filtrovanie prachových častíc väčších ako 5 μm, je vhodný na primárnu filtráciu klimatizačných systémov, ako je predbežná filtrácia v centrálnom klimatizácii a centralizovanom ventilačnom systémoch a predbežná filtrácia vo veľkých vzduchových kompresoroch atď. Materiály vonkajšieho rámca zahŕňajú papierový rám, hliníkový rám, galvanizovaný železný rám atď. Filtračné materiály zahŕňajú netkanú tkaninu, nylonovú sieťovinu atď. Medzi jeho vlastnosti patrí nízka cena, ľahká hmotnosť, dobrá všestrannosť, kompaktná štruktúra, schopnosť nahradiť filtračné materiály seba samým (primárnym účinkom papierového rámca je disponibilný), nízka odolnosť, nízky odpor, veľký objem vzduchu a dlhá služba. ​

Filtre so stredne účinnosťou: Používa sa hlavne na zachytenie častíc prachu a rôznych suspendovaných látok v rozmedzí od 1 do 5 μm, môžu sa aplikovať v centrálnej klimatizácii centralizovaných ventilačných systémov alebo slúžiť ako predbežné filtre pre vysoko účinné filtre na zníženie ich zaťaženia a predĺženie ich životnosti. Môžu sa tiež použiť na všeobecné čistenie vzduchu v priemyselných oblastiach. Ráme stredne účinného filtra je k dispozícii vo formách, ako je oceľová doska valcovaná za studena s plastovým povlakom a galvanizovanou oceľovou doskou a filtračné materiály zahŕňajú netkanú tkaninu a sklenené vlákno. Filter so stredne účinnosťou vrecka má nízky odpor a veľkú kapacitu na zadržiavanie prachu. Skladací stredne účinný filter má vysokú účinnosť, veľkú kapacitu držiteľov prachu a malé povolanie priestoru.
​
Vysokoúčinný filter je rozdelený do skladaných vysokoúčinných filtrov a nekvalifikovaných vysokoúčinných filtrov, ktoré sa používajú hlavne na zachytenie jemných častíc v rozsahu od 0,1 do 0,5 μm. Je vhodný pre čisté klimatizačné systémy a prostredie s vysokou čistotou. Používa sa v odvetviach, ako je mikroelektronika, presné nástroje a merače, lekárska a zdravotná starostlivosť, bioinžinierstvo, farmaceutické výrobky a potraviny, ako aj v konečnej fáze filtrácie vzduchu v rôznych čistých miestnostiach, čisté tunely, vysokorýchlostné zásoby vzduchu, čisté pracovné stoly, vzduchové sprchy a iné vyčistenie. Tento produkt je presne vytvorený prostredníctvom prísneho procesu, ktorý obsahuje ultrafínový sklenený materiál z filtra vlákna, lepidlo s horúcim meradlom ako separátor, špeciálny hliníkový profil vonkajšieho rámca, polyuretánový dvojzložkový tmel, tesniaci prúžk z uzavretých buniek a prietok potiahnutú oceľou. Vyznačuje sa vysokou účinnosťou a nízkym odporom. ​

Filtre s vysokou účinnosťou: Používajú sa na terminálovú filtráciu v rôznych čistých projektoch a v centrálnom klimatizácii a systémoch dodávky vzduchu so špeciálnymi požiadavkami, ako aj na filtráciu v čistých miestnostiach. Vyznačujú sa vysokou efektívnosťou filtrácie, nízkym odporom a veľkou kapacitou na zadržiavanie prachu. ​

(2) Klasifikácia pomocou filtračného materiálu

Papierové filtre: napríklad filtre suchého vzduchu papiera, ktorých filtračné prvky sú vyrobené z mikroporézneho filtračného papiera ošetreného živice, sa často používajú v poliach ako automobilové motory. Jeho výhodami je ľahkosť, nízka cena, vysoká efektívnosť filtrácie a ľahká údržba. ​

Filter vlákna: Používa vláknité materiály ako filtračné médium, ako napríklad sklenené vlákno, syntetické vlákno atď. Filtre vlákien majú dobrý filtračný účinok na jemné častice a používajú sa v niektorých priemyselných a lekárskych poliach s vysokou požiadavkou na kvalitu ovzdušia. ​

Aktívny uhlík filter: Využitím vysoko vyvinutej mikroporéznej štruktúry aktívneho uhlia účinne odstraňuje pachy, prchavé činidlá, baktérie, vírusy a rôzne látky znečisťujúce ovzdušia, ako je sprej na farby a dym. Často sa používa v závodoch na spracovanie potravín, nemocníc, múzeí a iných miest s vysokými požiadavkami na kontrolu vzduchového zápachu a znečisťujúcich látok. Použitie filtrácie aktívneho uhlia musí mať predbežné filtry; V opačnom prípade sa účinnosť aktívneho uhlia zníži v dôsledku ďalších znečisťujúcich látok vo vzduchu. ​

Filter polyuretánového filtra: vyrobený z polyuretánu podobného špongii, má silnú adsorpčnú kapacitu, ale relatívne nízku mechanickú pevnosť. Väčšinou sa používa v zariadeniach, ako sú autá, kde existujú určité požiadavky na objem a hmotnosť filtra. ​

3. Pole aplikácií

(1) Obytné pole

V domácnostiach môžu byť vzduchové filtre inštalované v zariadeniach, ako sú klimatizačné zariadenia a čerstvé vzduchové systémy. Keďže pozornosť ľudí na kvalitu vzduchu v interiéri neustále rastie, vzduchové filtre zohrávajú rozhodujúcu úlohu pri zlepšovaní kvality vzduchu v interiéri. Napríklad pre rodiny s ľuďmi trpiacimi alergiami alebo chorobami dýchacích ciest môže výber pravého vzduchového filtra účinne odfiltrovať alergény, ako sú peľ, prachové roztoče a baktérie, čím sa zmierňuje príznaky pacientov. Rôzne rodinné potreby si môžu zvoliť filtre rôznych stupňov MERV (minimálna účinnosť hlásenej hodnoty). Všeobecne si môžu rodiny zvoliť filtre Filtre Merv Grade 11, čo je mierne cena a môžu uspokojiť potreby typických rodín. Pre rodiny s ťažkými alergiami alebo problémami s dýchacou citlivosťou môže byť potrebné zvoliť filtre MERV 13 alebo vyššej triedy. ​

(2) Obchodné stavebné pole

Kancelárske budovy: Aplikácia pokročilých kancelárskych zariadení, ako sú počítačové terminály, atramentové tlačiarne, suché kopírky, faxové stroje, laserové tlačiarne atď., Bude generovať znečisťujúce látky, ako je ozón, prchavé organické zlúčeniny, uhľovodíky a inhalabilné suspendované častice, vážne znečisťujúce vnútorné prostredie. Odhaduje sa, že 30% kancelárskych budov a verejných budov v Spojených štátoch má problémy so znečistením ovzdušia v interiéri. Preto musia kancelárske budovy nainštalovať letecké filtre, aby sa zlepšila kvalita ovzdušia a chránila zdravie personálu a kancelárskych zariadení. Napríklad s cieľom zlepšiť kvalitu ovzdušia je letisko Hare D 'Hare vybavené celkovým počtom 1 100 predpísaní, 1 100 konečných filtrov a 2 200 uhlíkovými filtrami (medzi ktorými je potrebné vymeniť uhlík každých 10-12 mesiacov). ​

Nákupné strediská, hotely atď.: Tieto miesta sú preplnené ľuďmi a majú veľký objem cirkulácie vzduchu, čo uľahčuje hromadenie rôznych znečisťujúcich látok. Inštalácia vzduchových filtrov môže udržiavať čerstvý vzduch v interiéri, zlepšiť pohodlie zákazníkov a zamestnancov a tiež pomáha znížiť šírenie baktérií a vírusov, čím sa chráni verejné zdravie. Napríklad inštalácia vysokoúčinných vzduchových filtrov v hotelových izbách a verejných priestoroch môže účinne odfiltrovať zápach a mikroorganizmy do vzduchu, čím sa hosťom poskytne pohodlné prostredie ubytovania. ​

(3) priemyselné pole

Potravinový priemysel: Dopyt po vybavení na filtráciu vzduchu v potravinárskom priemysle sa neustále zvyšuje. Na udržanie čerstvej chuti potravín sa znížite používanie chemických konzervačných látok a kontrolné znečistenie ovzdušia súvisiace s výrobkami sa stalo ešte dôležitejšie. Napríklad v Európe sa jogurt konzervovanie vykonáva za podmienok čistej miestnosti. Použitím horného ventilačného systému a filtrov HEPA na filtráciu sa produkt môže zachovať relatívne dlhú dobu bez pridania drahých chemických konzervačných látok. Na ochranu konceptu piva musia pivovary ovládať znečistenie ovzdušia okolo workshopu na náplň. Zvyčajne prijímajú čisté miestnosti na 100 000 a používajú filtre HEPA. ​

Elektronický priemysel: Elektronický priemysel má mimoriadne vysoké požiadavky na kvalitu ovzdušia výrobného prostredia. Dokonca aj malé častice prachu môžu mať významný vplyv na výrobu a výkon elektronických komponentov. Preto je potrebné v workshopoch, ako je výroba elektronických triesok a zostavenie elektronických zariadení, vysoko účinné alebo dokonca ultra vysoké účinné vzduchové filtre, aby sa zabezpečila čistota výrobného prostredia, zlepšila kvalitu produktu a účinnosť výroby. ​

Farmaceutický priemysel: Farmaceutický proces sa musí vykonávať v prísne kontrolovanom čistom prostredí, aby sa zabránilo kontaminácii liekov mikroorganizmami a prachovými časticami. Vzduchové filtre sa široko používajú v klimatizačných systémoch, čistých miestnostiach a iných prepojeniach farmaceutických seminárov, aby sa zabezpečilo, že výroba liekov spĺňa prísne normy kvality a zaručuje bezpečnosť a efektívnosť liekov.
​
(4) Medical Field

Nemocnice: Nemocnice sú miesta, na ktorých sa koncentrujú rôzne baktérie a znečisťujúce látky. Aby sa zabránilo krížovej infekcii a zabezpečenie zdravia pacientov a zdravotníckeho personálu, musia byť nainštalované vysokovýkonné vzduchové filtre vo všetkých oblastiach nemocnice, ako sú operačné sály, oddelenia a jednotky intenzívnej starostlivosti. V operačnej sále sa vysoko účinné vzduchové filtre zvyčajne používajú na odfiltrovanie baktérií, vírusov a iných mikroorganizmov vo vzduchu, vytvára takmer sterilné chirurgické prostredie a znižovanie rizika chirurgickej infekcie. Vzduchové filtre na oddelení môžu odfiltrovať baktérie vo vzduchu a poskytujú pacientom čisté rehabilitačné prostredie. ​

Laboratóriá: Výskumné laboratóriá majú tiež veľmi vysoké požiadavky na kvalitu ovzdušia, najmä tie, ktoré vykonávajú experimenty, ako je mikrobiálny výskum a bunková kultúra. Vzduchové filtre môžu zabrániť vstupom do laboratória externých kontaminantov, čím sa zabezpečí presnosť a spoľahlivosť experimentálnych výsledkov. Napríklad v laboratóriu biologickej bezpečnosti je potrebné použiť špeciálne vysoko efektívne vzduchové filtre, aby sa zabezpečilo, že vzduch vo vnútri laboratória nespôsobuje životné prostredie, keď je prepustený. ​

(5) Dopravné pole

V aute môže klimatizačný filter filtrovať vzduch vstupujúci do vozidla a odstraňovať znečisťujúce látky, ako je prach, peľ a škodlivé plyny, čím poskytuje cestujúcim vo vnútri čisté vzduchové prostredie. Najmä na mestských preťažených cestách, kde sú emisie výfukových plynov vozidiel veľké a kvalita ovzdušia je zlá, úloha palubných vzduchových filtrov sa stáva ešte výraznejšou. Ako už bolo spomenuté, vysoko kvalitný vzduchový vzduchový filter Philips Gopure má viac funkcií a môže účinne zlepšiť kvalitu ovzdušia vo vozidle. ​

Lietadlá: Vzduch v kabíne lietadiel musí podstúpiť prísnu filtráciu a ošetrenie obehu, aby sa zabezpečilo, že cestujúci môžu počas dlhého letu dýchať čistý a zdravý vzduch. Vzduchové filtre na lietadle môžu odfiltrovať mikroorganizmy, prachové častice a zápach vo vzduchu, čím poskytujú cestujúcim pohodlné lietajúce prostredie. V rovnakom čase sú do systému prívodu motora inštalované aj vzduchové filtre na ochranu motora pred poškodením spôsobeným nečistotami vo vzduchu a zabezpečenia normálnej prevádzky a výkonu motora. ​

4. Údržba a výmena

(1) Kľúčové body údržby

Pravidelná kontrola: Pravidelne kontrolujte vzhľad vzduchového filtra, aby ste zistili, či došlo k poškodeniu, blokácii alebo inými podmienkami. V prípade umývateľných filtrov je potrebné skontrolovať účinok po čistení, aby sa zabezpečilo, že filtračné médium nie je poškodené. Pre filtre inštalované v dôležitých zariadeniach, ako je centrálna klimatizácia a priemyselné výrobné vybavenie, sú pravidelné inšpekcie obzvlášť dôležité na zabezpečenie bežnej prevádzky zariadenia. ​

Udržujte čisté: V prípade vonkajších rámcov a periférnych komponentov niektorých filtrov, ktoré sú náchylné na akumuláciu prachu, by sa malo vykonávať pravidelné čistenie, aby sa zabránilo nasávaniu prachu späť do systému cirkulácie vzduchu. Počas procesu čistenia buďte opatrní, aby ste nespôsobili poškodenie samotného filtra. ​

Venujte pozornosť operačnému prostrediu: Pochopte uplatniteľné podmienky životného prostredia vzduchového filtra, ako je teplota, vlhkosť, hodnota pH atď. Vyhnite sa inštalácii filtra do prostredia mimo jeho príslušného rozsahu, aby ste zabránili ovplyvňovaniu efektu filtrácie a životnosti. Napríklad bežné vzduchové filtre môžu starnúť a rýchlo sa poškodiť v prostrediach s vysokou teplotou, vysokou vlhkosťou alebo korozívnymi plynmi. ​

(2) Cyklus výmeny

Výmena cyklu vzduchových filtrov sa líši v závislosti od prostredia používania a typu filtra. Všeobecne povedané, pre klimatizačné filtre používané v rezidenciách, ak je domáce prostredie relatívne čisté a neexistujú žiadne domáce zvieratá alebo fajčenie, je možné ich vymeniť každé 3 až 6 mesiacov. Ak sú doma domáce zvieratá, fajčenie alebo kvalita ovzdušia v tejto oblasti je zlá, odporúča sa ho nahradiť každých 1 až 3 mesiace. V komerčných a priemyselných oblastiach je z dôvodu veľkého objemu cirkulácie vzduchu a vysokej koncentrácii znečisťujúcich látok kratší výmenný cyklus filtrov. Napríklad vysokoúčinné letecké filtre v nemocničných operačných sálach bude možno potrebné skontrolovať a vymeniť mesačne alebo dokonca týždenne. Výmenný cyklus vzduchových filtrov v továrňových workshopoch sa môže pohybovať od niekoľkých dní do niekoľkých týždňov v závislosti od výrobného procesu a stupňa znečistenia. Na uľahčenie používateľov, aby včas nahradili filtre, niektorí výrobcovia spustili aj inteligentné vzduchové filtre, ako napríklad Filtrete ™ Smart Air Filtre. Tieto filtre monitorujú prietok vzduchu a používanie cez senzory a pripomínajú používateľom, keď je potrebné vymeniť filtre.

5. Trendy budúceho vývoja

Vyššia filtračná účinnosť

Keďže požiadavky ľudí na kvalitu ovzdušia naďalej rastú, vzduchové filtre sa v budúcnosti vyvíjajú smerom k vyššej efektívnosti filtrácie. Zamestnanci výskumu a vývoja budú nepretržite skúmať nové filtračné materiály a technológie na dosiahnutie účinnej filtrácie menších znečisťujúcich látok časticami (ako sú častice nanomateriálov) a širšiu škálu znečisťujúcich látok (napríklad vznikajúce škodlivé chemikálie). Napríklad výskum nových typov nanovláknových materiálov, ktoré majú jemnejšie štruktúry pórov a môžu presnejšie zachytiť malé častice; Alebo vyvíjať materiály s multifunkčnými adsorpčnými vlastnosťami, ktoré môžu nielen filtrovať tučné častice, ale tiež súčasne odstraňovať škodlivé plyny a mikroorganizmy. ​

(2) inteligentný rozvoj

Spravodajstvo je v budúcnosti jedným z dôležitých vývojových trendov pre vzduchové filtre. Inteligentné vzduchové filtre budú vybavené viac senzormi a inteligentnými riadiacimi systémami, ktoré môžu monitorovať kvalitu ovzdušia a pracovný stav filtrov v reálnom čase a automaticky upravovať režim filtrácie a pripomínajú používateľom, aby nahradili filtre podľa skutočnej situácie. Pripojením s inteligentným domácim systémom môže inteligentný vzduchový filter dosiahnuť aj diaľkové ovládanie a automatizovanú správu, čo používateľom poskytne pohodlnejší a efektívnejší zážitok z čistenia vzduchu. Napríklad používatelia môžu skontrolovať stav operácie vzduchového filtra doma kedykoľvek a kdekoľvek prostredníctvom aplikácie mobilného telefónu, nastaviť parametre filtrácie a dokonca zapnúť vzduchový filter vopred predtým, ako sa vrátia domov, aby si vytvorili čerstvé vnútorné prostredie pre seba. ​

(3) ochrana energie a ochrana životného prostredia

V rámci globálnej obhajoby ochrany energie a ochrany životného prostredia sa vzduchové filtre zameriavajú aj na zníženie spotreby energie a minimalizáciu ich vplyvu na životné prostredie. Na jednej strane optimalizáciou štrukturálneho návrhu filtra a kanála prietoku vzduchu sa zníži odpor vzduchu prechádzajúcim filtrom, čím sa zníži spotreba energie klimatizácie, ventilácie a ďalšieho zariadenia. Na druhej strane, vyvinúť recyklovateľné a degradovateľné filtračné materiály, aby sa znížilo znečistenie na prostredie spôsobené likvidáciou filtrov. Napríklad pomocou biologicky odbúrateľných vlákien na výrobu filtračného média, keď filter dosiahne koniec svojej životnosti, sa môže rozložiť v prírodnom prostredí a nespôsobí dlhodobé znečistenie životného prostredia, ako sú tradičné plastové filtre. ​

(4) Multifunkčná integrácia

Budúce vzduchové filtre sa budú obmedzovať iba na filtrovanie časticových látok a mikroorganizmov, ale tiež integrujú viac funkcií, ako je odstránenie škodlivých plynov, regulácia vlhkosti vzduchu a uvoľňovanie látok, ktoré sú prospešné pre zdravie (napríklad negatívne kyslíkové ióny) atď. Prostredníctvom multifunkčného integrácie, k filtrom vzduchu môžu poskytovať používateľom s komplexnejšími a kvalitnejšími službami čistenia ovzdušia, spĺňajúce sa zdravotnícke prostredie pre zdravé a životné prostredie. Napríklad niektoré vzduchové filtre začali integrovať aktívne uhlíkové vrstvy do adsorbovaných škodlivých plynov. V budúcnosti môže byť výkonnosť aktívneho uhlia ďalej optimalizovaná a kombinovaná s inými technológiami, aby sa dosiahlo efektívne odstránenie rôznych škodlivých plynov. Medzitým, pridaním modulu regulácie vlhkosti a negatívneho generátora kyslíkových iónov, je vzduchový filter vybavený funkciami regulácie vlhkosti vzduchu a zlepšovania kvality vzduchu, čím vytvára čerstvé a pohodlné vnútorné prostredie podobné lesu pre používateľov. ​

Vzduchové filtre zohrávajú nevyhnutnú úlohu vo všetkých aspektoch nášho života, od ochrany nášho zdravia dýchacích ciest až po zabezpečenie plynulej prevádzky priemyselnej výroby. S neustálym rozvojom technológie a zvyšujúcou sa pozornosťou, ktorú ľudia platia za kvalitu ovzdušia, budú vzduchové filtre naďalej inovovať a rozvíjať, aby pre nás vytvorili čistejšie a zdravšie letecké prostredie. Či už v domácnosti, kancelárii alebo v priemyselnom závode, výber pravého vzduchového filtra a vykonávanie správnej údržby a výmeny sú pre nás kľúče, ktoré si môžete vychutnať čerstvý vzduch.