Основное назначение вентиляции – обеспечение в помещении санитарных и гигиенических условий для комфортного пребывания человека, а также для нормального протекания технологических процессов. Требуемые санитарно-гигиенические условия достигаются за счет удаления из помещения загрязненного воздуха и его замены свежим.
Приточно-вытяжная вентиляция должна обеспечивать не только воздухообмен с заданной часовой кратностью, но и соответствующим образом обрабатывать подаваемый внутрь помещения воздух. Современные системы вентиляции производят температурную обработку воздуха (канальные нагреватели и охладители), контролируют влажность в помещении (осушители иувлажнители воздуха), и, конечно же, редкая вентиляционная система обходится без фильтрации воздуха.
Фильтры воздушные для вентиляции выбираются в зависимости от условий эксплуатации и предъявляемых к качеству воздуха требований. Одно дело установить фильтр в обычную бытовую систему вентиляцию, и совсем другое – в промышленную со специфическим технологическим процессом. Отсутствие должной степени очистки приточного воздуха может привести к негативному воздействию на здоровье человека, начиная от аллергических реакций и заканчивая серьезными профзаболеваниями.
Воздушный фильтр – элемент системы вентиляции (сетчатый, матерчатый, бумажный, поролоновый, войлочный и пр.), предназначенный для очистки воздуха от механической пыли и газовых примесей. По назначению и эффективности все фильтры для приточной вентиляции можно разделить на грубые, тонкие и специальные, используемые для сверхвысокой очистки воздуха. В зависимости от фильтрующего материала для вентиляции основные фильтры делятся на металлические, волоконные и угольные.
По степени эффективности воздушные фильтры для вентиляции делятся на классы:
– 3 класс – предназначены для улавливания пыли с фракцией свыше 10 мкм;
– 2 класс – свыше 1 мкм;
– 1 класс – «абсолютные» фильтры, улавливают практически всю пыль.
Механические фильтры
Механическая фильтрация – самая простая, но и самая грубая. Механический фильтр для системы вентиляции обычно представляет собой мелкую сетку (металлическую, полимерную или целлюлозную) и служит для задержания крупных частиц. Механические фильтры направлены не только на сохранение здоровья находящихся в помещении людей, но необходимы для защиты сетевого оборудования, то есть защищают отдельные элементы системы вентиляции (например, сам вентилятор, сетевой калорифер, охладитель или, последовательно установленный, более тонкий фильтр). Сетчатые фильтры предварительной очистки могут быть одноразовыми (по истечении срока эксплуатации подлежат утилизации) или многоразовыми (после промывки водой или продувки струей сжатого воздуха могут быть использованы повторно).
Угольные фильтры
Угольные фильтры для вентиляции предназначены для очистки воздуха от газовых примесей и аэрозолей. Угольные фильтры незаменимы, если необходима фильтрация органических соединений со значительной молекулярной массой. Эффективность угольного фильтра определяется площадью фильтрующего материала и количеством микропор. Угольный фильтр в обязательном порядке должен применяться в паре с механическим фильтром, иначе пылевые частицы быстро заполнят микропоры, и оборудование выйдет из строя.
Активированный уголь слишком чувствителен к влаге, поэтому эффективность угольного фильтра заметно снижается при высокой относительной влажности воздуха, кроме того, такая фильтрация неэффективна для газов с низкой молекулярной массой. Для того чтобы повысить эффективность угольного фильтра в его состав вводят хемосорбенты (оксид или силикат алюминия, перманганат калия). Хемосорбенты вступая в химическую реакцию с молекулами воды и газа разлагают их на безвредный диоксид углерода.
При несвоевременной смене угольного фильтра последний может сам стать источником загрязнения воздуха приточной вентиляции.
Масляные и губчатые фильтры
Масляный фильтр представляет собой непрерывно движущуюся металлическую сетку или перфорированную пластину, самоочищающуюся в масляной ванне. Частицы пыли, проходя сквозь фильтрующий смоченный минеральным маслом материал, прилипают к нему, а при попадании в ванну оседают в накопителе. Масляные фильтры могут быть и просто ячейковыми, то есть представляют собой пропитанный минеральным маслом фильтрующий материал без его прохождения через масляную ванну.
Материалом губчатого фильтра является пористая резина или пенополиуретан. Для улучшения фильтрующих свойств материалы подвергаются дополнительному раскрытию пор. Губчатый фильтр является многоразовым, легко очищается промывкой водой или струей сжатого воздуха.
Электростатические фильтры
Электростатический фильтр предназначен для тонкой механической очистки воздуха вентиляции и совсем неэффективен для очистки от летучих органических соединений, поэтому обычно применяется в паре с другими фильтрами. Принцип действия сводится к тому, что в первой камере фильтра пылевым частицам придается электростатический заряд, а во второй камере они за счет полученного потенциала оседают на одноименно заряженных пластинчатых электродах. Преимущества: низкая стоимость, небольшие эксплуатационные затраты, возможность самостоятельной очистки фильтра и его многократного использования.
Фотокаталитические фильтры
Данный класс оборудования относится к фильтрам бактерицидной вентиляции. Принцип действия сводится к разложению органики на поверхности катализатора под воздействием ультрафиолетовых лучей на безопасные компоненты (воду и углекислый газ). Фотокаталитическая фильтрация эффективна по отношению к бактериям, вирусам и токсическим соединениям.
