Класифікація фільтрів для очищення повітря

Основною фізіологічною потребою якісного життя людини є чисте повітря в житловому приміщенні. На жаль, в сучасному місті важко знайти екологічно безпечне місце для проживання. Забруднене повітря значно знижує працездатність людини, сприяє появі у нього млявості і втоми, а також провокує розвиток різних захворювань. Навіть постійна вологе прибирання або провітрювання житлової кімнати не допомагають вирішити проблему створення необхідного балансу повітряного середовища. Для цих цілей найбільш ефективним рішенням буде установка спеціальних фільтрів для очищення повітря. Тому необхідно чітко представляти, яка існує класифікація фільтрів, їх пристрій і область застосування в конкретній ситуації.

Види забруднювачів повітря

Згідно ГОСТу, класифікація фільтрів здійснюється в залежності від виду забруднювачів, що присутні в різному ступені в складі повітря. Тому дуже важливо перед придбанням фільтруючого пристрою ознайомитися з основними видами речовин, що забруднюють повітряний простір. До основних забруднювачів відносяться:

різноманітні види пилу і частинки тканини;

лупа або шерсть домашніх тварин, пилок рослин;

кіптява та інші дрібні частки, які осідають на різні предмети під дією сили тяжіння;

забруднювачі органічного типу (бактерії, віруси, пилові кліщі і цвіль);

газоподібні речовини (хімікати, запахи, дим сигарет).

Наявність цих домішок у складі повітря чинять шкідливий вплив на здоров'я людини. Тому класифікація фільтрів для їх видалення має величезне значення, так як відповідне пристрій найбільш ефективно діє на певні типи забруднювачів.

Основні параметри вибору пристрою

Класифікація фільтрів для очищення повітря в першу чергу здійснюється в залежності від місця їх установки в квартирі. Пристрої для очищення повітря в приміщенні можуть вбудовуватися в вентиляційну систему, а також розташовуватися усередині приміщення. Незалежно від місця їх встановлення, класифікація повітряних фільтрів проводиться за такими параметрами:

показник ступеня ефективності очищення повітря;

особливостей конструкції приладів;

характерним принципом роботи пристрою;

використовуваного матеріалу для елемента фільтрації.

Усі ці параметри мають велике значення при виборі як побутового фільтра, так і пристрої промислового призначення.

Фільтри ступеня очищення повітря

Будь фільтруючий пристрій розрахований на очищення повітряного простору приміщення від певних видів забруднювачів. Так, згідно з Гостом, класифікація фільтрів для очищення повітря здійснюється за ефективною фільтруючої здатності на наступні класи:

фільтри III класу є пристроями грубої очистки, які здатні видалити частинки розміром 06-1 мм (шерсть, пісок, пил);

пристрої II класу вважаються фільтрами тонкого очищення, видаляють забруднення розміром 01-06 мм (кіптява, пил, аерозолі);

прилади I класу практично повністю вловлюють найдрібніші частинки, які не можна виявити неозброєним оком.

Фільтруючі пристрої вентиляційних систем зазвичай складаються з декількох ступенів очищення, так як встановлення лише приладів першого класу швидко приведе їх у непридатність. Для уловлювання великих частинок на вході у вентиляцію встановлюють дрібну сітку, яка ефективно справляється з великими забруднювачами.
Класифікація фільтрів повітря для промислових приміщень може бути доповнена ще пристроями надвисокої очищення, які ефективно вловлюють особливо дрібні частинки. В домашніх умовах такі фільтри не застосовуються.

Класифікація пристроїв за принципом роботи

Побутові фільтри мало чим відрізняються від домашніх вентиляторів, які здійснюють рух повітря в приміщенні за рахунок обертання лопатей. У фільтрах очищення повітря додатково встановлюються спеціальні фільтруючі пристрої, які, пропускаючи повітря від вентилятора, очищають його. За принципом дії класифікація фільтрів здійснюється наступним чином:

механічні;

вугільні;

HEPA-фільтри;

електростатичні;

водяні.

Сучасні побутові фільтруючі прилади для очищення повітря можуть бути забезпечені додатковими можливостями, що підвищують ефективність очищення. Класифікація фільтрів з додатковими функціями наступна:

ароматизація – наповнення повітряного простору приміщення приємними ароматами;

іонізація – насичення повітря позитивно або негативно зарядженими іонами;

зволоження – додавання в повітряний простір парів води.

Ці додаткові можливості фільтрів повинні враховуватися при виборі пристрою, в залежності від необхідності їх застосування.

Механічні фільтри

Такі фільтри є найбільш простими пристроями, які використовуються для очищення повітря від великих забруднювачів і шерсті домашніх тварин. Найчастіше механічні фільтри застосовуються в якості елементів попереднього очищення повітря, що поступає. Ефективно видаляє великі частинки, фільтри не тільки захищають здоров'я людей, але і запобігають передчасному знос елементів подальшої фільтрації і деталей приладу. Конструктивно фільтруючі елементи являють собою дрібну сітку або інший волокнистий матеріал. В рулонному механічному фільтрі матеріал встановлюється котушки нагорі приладу і по мірі забруднення перемотується вниз. Багаторазові фільтри промиваються від забруднення або продуваються стисненим повітрям.

Вугільні фільтри

Цей тип фільтрів може поглинати газоподібні речовини з високою молекулярною масою. Активоване вугілля ефективно захищає повітряний простір від летючих сполук органічного походження. Якісним показником вугілля є наявність поглинаючих пір матеріалу. Більша їх кількість забезпечує найбільш ефективну роботу фільтра і збільшує термін його функціонування. Також збільшення площі контакту вугілля з повітрям набагато покращує роботу фільтра. Саме тому гофрована форма фільтруючого елемента є найбільш ефективною. Недоліком вугільних пристроїв вважається малопродуктивна робота фільтрів в сирих приміщеннях, так як у вологому середовищі погіршується пропускання повітря. Особливу увагу слід приділяти чистоті фільтруючого елемента, у зв'язку з тим, що при накопиченні токсинів фільтр стає джерелом забруднення. Міняти вугільний елемент у сучасному місті рекомендується через кожні шість місяців експлуатації пристрою.

Фільтруючі пристрої HEPA

На сьогоднішній день найбільш ефективними пристроями для очищення повітря є HEPA фільтри, які використовуються як в промислових, так і домашніх умовах. Вони затримують самі шкідливі для здоров'я людей дрібні частинки, розміром до 03 мкм, при цьому ефективність досягає 99 %. Найбільш якісним матеріалом фільтруючого елемента є тонка папір, просочений спеціальним хімічним розчином, для захисту від бактерій. Іноді застосовуються і деякі синтетичні матеріали. Головне, щоб пластини фільтра не торкалися один одного, так як це погіршує рух повітряного потоку. Щоб забезпечити довготривалу і якісну роботу фільтруючого елемента, необхідно застосовувати попередню очистку повітря, оскільки великі частинки здатні пошкодити його. Термін експлуатації елементу складає 1-3 роки. Класифікація і маркування фільтрів очищення повітря HEPA підрозділяється на наступні класи:

H14;

H13;

H12;

H11;

H10.

Більше цифрове значення вказує на кращу якість фільтрації.

Електростатичні фільтри

Конструктивно фільтри цього виду складаються з двох камер. Частинки пилу, потрапляючи в першу (іонізаційну) камеру, заряджаються при зіткненні з іонами повітря. Потім, у другій камері заряджені порошинки притягуються й осідають на спеціальних пластинчастих електродах.
Електростатичні фільтри ефективно очищають повітря від кіптяви і дрібного пилу, але не видаляють токсичні забруднювачі. Основною перевагою таких фільтрів вважається простота експлуатації і очищення електродів. Для видалення осаду потрібно просто змити або витерти електродні пластини. А ось до недоліків конструкції відноситься її мала продуктивність, так як для ефективного очищення потік повітря повинен мати малу швидкість.

Водяні фільтри

Найпростіший фільтр водяного типу має спеціальний вентилятор для всмоктування повітря, а також роторну крильчатку, яка обладнана лопатями особливої форми. Принцип дії водяного фільтра наступний:

Забруднене повітря c допомогою вентилятора втягується в пристрій.

Усередині приладу повітря взаємодіє c водяним потоком, створюваним лопатями крильчатки.

В результаті такого контакту повітря очищається, а домішки осідають в прийомної ємності.

Після очищення повітря потрапляє у вихідні отвори.

Для збільшення ефективності роботи водяні фільтри можуть забезпечуватися функцією іонізації та ультрафіолетового опромінення повітря. Ці додаткові можливості можуть підключатися при необхідності. Водяний фільтр не тільки очищає повітря в приміщенні, але і збільшує його вологість. Вибір ефективного пристрої для очищення проводиться згідно класифікації фільтрів і кількості забруднюючих речовин у складі повітря. Для правильного вибору системи очищення рекомендується порадитися з фахівцями, адже наявність забруднень у повітрі шкідливо впливає на здоров'я людини.