Eficiența, rezistența, volumul de aer și viteza vântului unui filtru de aer sunt parametrii tehnici de bază care determină performanța acestuia. Acești patru parametri sunt interrelaționați și împreună determină dacă filtrul este potrivit pentru un anumit scenariu și viabilitatea sa economică pe termen lung-.
1, Definiția și relația dintre cei patru parametri de bază
- 1. Eficiență: Capacitatea unui filtru de a capta poluanții. Eficiență (%)=(1- concentrație în aval/concentrație în amonte) × 100%; Criterii de clasificare: G1-H14 (pe baza EN 1822/ISO 16890) Eficiența este indicatorul funcțional de bază care determină nivelul de curățenie.
- 2. Rezistență: Obstrucția pe care o întâmpină aerul când trece printr-un filtru. Unitatea Pa (Pascal); Rezistenta initiala: rezistenta noului filtru; Rezistența finală: Rezistența necesară pentru înlocuire (de obicei de 2-3 ori rezistența inițială), care este indicatorul consumului de energie de bază și afectează direct consumul de energie și costurile de operare ale ventilatorului.
- 3. Flux de aer: volumul de aer care trece printr-un filtru pe unitatea de timp. Unitatea de măsură: m ³/h (metru cub/oră) sau volumul de aer CFM este indicatorul capacității de procesare, care determină dimensiunea aplicabilă a spațiului.
- 4. Viteza vântului: viteza cu care aerul trece prin suprafața materialului filtrant. Unitate: m/s (metri/secundă), viteza vântului frontal=volumul de aer/zona de filtrare a vântului, viteza vântului este o supapă de reglare a eficienței și rezistenței. Dacă este prea mare, va reduce eficiența și va crește rezistența.
2, lanțul logic de bază al celor patru parametri majori
Acești patru parametri nu există izolat, ei urmează următoarea logică internă:
- 1. Volumul aerului și viteza vântului determină dimensiunea filtrului:
După ce volumul de aer necesar este determinat, viteza vântului devine factorul cheie în proiectare. Pentru a urmări rezistența redusă, este de obicei de dorit să aveți viteze mai mici ale vântului. Prin urmare, inginerii vor proiecta dimensiunea filtrului prin reducerea vitezei vântului (adică mărirea zonei de filtrare).
Formula: zona de filtrare=volumul de aer/viteza aerului de suprafață
- 2. Viteza vântului și materialul de filtrare determină împreună rezistența și eficiența:
Cu cât viteza vântului este mai mare, cu atât este mai mare forța de impact a aerului asupra fibrelor filtrului, iar rezistența crește într-o ordine pătrată.
Cu cât viteza vântului este mai mare, este posibil ca particulele să nu aibă suficient timp pentru a fi captate de fibre din cauza inerției lor mari și pot fi „doborâte” sau „suflate”, ducând la o scădere a eficienței. În special pentru filtrele cu-eficiență ridicată, viteza vântului este o variabilă cheie.
Cu cât materialul de filtrare este mai dens, cu atât este mai puternică capacitatea sa de interceptare (eficiență mai mare), dar cu atât trece aerul mai greu (rezistență mai mare).
- 3. Capacitatea de reținere a prafului și rezistența determină durata de viață:
Pe măsură ce cantitatea de praf interceptată de filtru crește, golurile dintre fibrele filtrului devin blocate, iar rezistența crește treptat. Când rezistența atinge rezistența finală setată, chiar dacă filtrul nu este complet blocat, înseamnă că durata sa de viață economică a ajuns la sfârșit și trebuie înlocuit.
3, Scenarii și interpretări comune în aplicații de inginerie
- 1. „Efectul balansoar” dintre parametri, în aplicațiile practice, acești patru parametri adesea trebuie echilibrați.
Caz: Parametrii nominali ai unui filtru sunt volumul de aer de 2000 m³/h, rezistența inițială de 150 Pa și eficiența F9.
Dacă volumul real de aer de operare crește la 2500 m³/h, rezistența va crește brusc (posibil depășind 250 Pa) pe măsură ce viteza vântului crește. Eficiența poate scădea ușor datorită penetrării crescute a particulelor la viteze mari ale vântului.
Inspirație: Atunci când alegeți un filtru, nu este suficient să luați în considerare doar parametrii individuali, ci trebuie să fie potriviți în funcție de eficiența și rezistența sub volumul de aer proiectat.
- 2. Capcană a volumului nominal de aer: Mulți utilizatori trec cu ușurință cu vederea faptul că rezistența nominală și eficiența filtrului sunt măsurate la volumul nominal de aer.
Dacă un filtru de uz casnic cu un volum de aer nominal de 1000 m³/h este utilizat forțat pe un ventilator de aer proaspăt care necesită 2000 m³/h, va avea ca rezultat o viteză excesivă a vântului, o rezistență ridicată, un volum insuficient de aer al sistemului și o eficiență de purificare foarte redusă.
Sugestie: Cel mai bine este să controlați volumul real de aer de operare în intervalul de 80% -120% din volumul nominal de aer.
- 3. Semnificația de ghidare a vitezei vântului de suprafață: Viteza vântului de suprafață este un indicator important pentru măsurarea raționalității selecției filtrului.
Filtru de eficiență grosieră: Viteza vântului la suprafață este de obicei între 1,0-2,5 m/s.
Filtru de înaltă eficiență (HEPA): viteza aerului la suprafață este de obicei între 0,3-0,5 m/s.
Dacă viteza vântului la suprafață a filtrului cu eficiență ridicată-depășește 0,8 m/s, aceasta indică faptul că zona de filtrare poate fi insuficientă, ceea ce poate duce la o rezistență ridicată și o durată de viață scurtă.
4, Rezumat: Cum să utilizați în mod cuprinzător acești patru parametri pentru selecție?
Când se confruntă cu un tabel cu parametrii tehnici ai filtrului, se recomandă evaluarea acestuia în următoarea ordine:
- 1. În primul rând, verificați eficiența: confirmați dacă nivelul corespunde nevoilor dvs. de curățare (de ex. F7-F9 pentru uz casnic și H13-H14 pentru uz medical).
- 2. Verificați din nou volumul de aer: confirmați dacă volumul nominal de aer al filtrului se potrivește cu dispozitivul dvs.
- 3. Calculați viteza vântului la suprafață: Împărțiți volumul de aer la zona exterioară a filtrului pentru a vedea dacă se află într-un interval rezonabil.
- 4. Evaluați rezistența: la debitul de aer nominal, cu cât rezistența este mai mică, cu atât este mai bun-consumul de energie pe termen lung.
