Filtry wentylacyjne: rodzaje, cechy charakterystyczne i wady każdego typu + jak wybrać najlepszy

Oczyszczanie powietrza nawiewanego – ważna funkcja systemów wentylacji i klimatyzacji. Zadanie to wykonują filtry wentylacyjne – elementy zatrzymują cząsteczki kurzu, brudu, alergeny i inne szkodliwe zanieczyszczenia. Kwestia przygotowania powietrza jest najbardziej aktualna w warunkach miejskich, w pobliżu jezdni lub strefy przemysłowej.

Aby zapewnić domowi czyste powietrze, trzeba nauczyć się wybierać i terminowo wymieniać elementy filtrujące, prawda? Pomożemy Państwu w rozwiązaniu tych kwestii.

W proponowanej publikacji omówiono klasyfikację oczyszczaczy powietrza, określono ich przeznaczenie i cechy zastosowania. Ponadto przedstawiliśmy praktyczne zalecenia dotyczące tworzenia kompleksowego systemu filtracji wentylacyjnej.

Dlaczego filtry powietrzne są ważne

W przypadku zainstalowania systemu wentylacyjnego w domu, biurze czy zakładzie produkcyjnym, oczekuje się dopływu świeżego, czystego powietrza, co jest niemożliwe bez skutecznej filtracji. Dlatego bez jakościowego oczyszczania powietrza sens instalacji drogiego sprzętu zostaje utracony.

Nawet jeśli właściciel nie dostrzega konieczności tej procedury, to i tak trzeba to robić dla ochrony części mechanicznych samego systemu.

Obce cząsteczki, wśród których małe odłamki gałęzi, owady, wznoszone przez wiatr ziarenka piasku i kurz, mogą prowadzić do przedwczesnego zużycia i awarii drogiego sprzętu, a naprawa okaże się droższa niż paczka wysokiej jakości filtrów.

Ponadto koszty utrzymania będą znacznie wyższe. Na przykład regularnie trzeba będzie dokonywać ponownej konfiguracji systemu. A ponieważ tę operację mogą wykonać tylko specjaliści, każda taka regulacja będzie kosztowna.

Filtry z włókna poliestrowego są dziś najbardziej poszukiwane. Na zdjęciu widać również, że materiał filtrujący jest karbowany – zwiększa to skuteczność oczyszczania.

A to nie wszystko z listy dodatkowych prac, które trzeba wykonać przy braku skutecznego systemu filtracji.

Istniejące rodzaje oczyszczaczy

Podział na typy jest umowny, chociaż obejmuje wszelkiego rodzaju cechy filtrów. Jest to potrzebne, aby konsumenci, producenci, sprzedawcy mogli lepiej orientować się w cechach konstrukcyjnych, różnorodności materiałów.

Urządzenia filtrujące dzielą się na typy z uwzględnieniem następujących cech:

• ze względu na konstrukcję;
• przeznaczenie, skuteczność;
• zasadę działania.

Wszystkie cechy konstrukcyjne filtrów powietrza są znormalizowane, dlatego wyróżniono kilka typów. Do tych samych mogą należeć produkty o różnej skuteczności.

Klasyfikacja oczyszczaczy pomaga łatwo wybierać modele o potrzebnych konstrukcjach. Na przykład filtry kieszeniowe stosowane do wentylacji różnych pomieszczeń mogą być zgrubne i super skuteczne.

Rodzaje produktów filtrujących według typu konstrukcyjnego:

• kieszonkowe;
• kasetowe;
• płytowe;
• filtrowe rękawy.

Filtry kieszeniowe charakteryzują się niskim oporem, wytrzymałością, bezpieczeństwem, wysoką pojemnością pyłową. Wyróżniają się prostotą konstrukcji, zastosowania, utylizacji, a także posiadają wysoką odporność ogniową.

Filtry kieszeniowe są konstrukcyjnie proste, niezawodne i bezpieczne, dlatego są jednym z najbardziej poszukiwanych typów

Można je stosować w różnych dziedzinach (w produkcji, w szpitalach, w pomieszczeniach mieszkalnych). Jako materiał do produkcji używane są wytrzymałe włókna syntetyczne. Stanowią zszyte, zgrzewane konstrukcje, przypominające kieszenie, które są mocowane do sztywnej ramy.

Filtry kasetowe — stosowane są w różnych dziedzinach (w produkcji, gastronomii, farmacji, w gospodarstwie domowym), charakteryzują się wytrzymałością, trwałością. Do zalet należą niski opór początkowy, znaczna pojemność pyłowa.

Sztywna konstrukcja pozwala radzić sobie z dowolnymi obciążeniami. Materiał filtrujący jest wytwarzany z nowoczesnych włókien poliestrowych.

Filtry kasetowe mają sztywną konstrukcję, dlatego wytrzymują znaczne obciążenia

Filtry panelowe — wyroby, do których jako materiały filtrujące mogą być używane różne surowce, w tym siatka metalowa, pianka poliuretanowa, ale najczęściej stosuje się nowoczesne włókna poliestrowe.

Podobne urządzenia mogą być częścią różnych systemów do oczyszczania powietrza w produkcji, w gospodarstwie domowym. Wyróżniają się praktycznością, wysokimi parametrami roboczymi, imponującą zdolnością zatrzymywania pyłu.

Rękawy filtrujące są najbardziej wydajnymi filtrami, dlatego są używane głównie w produkcji, w tym w zakładach chemicznych, fabrykach tytoniu, elektrociepłowniach. Takie wyroby mogą być również stosowane do wychwytywania różnych gazów, na przykład przy produkcji aluminium.

Rękawy – najpowszechniejsze elementy filtrujące w produkcji, a ponadto ich stosowanie tradycyjnie uważane jest za najbardziej ekonomicznie uzasadnione. A to dlatego, że filtry te są w stanie przeprowadzać jakościowe oczyszczanie z różnych gazów i pyłów. Można je wymieniać nie przerywając procesu technologicznego.

Filtry panelowe. Łatwo je odróżnić, ponieważ rama takich produktów jest zawsze wyposażona w elementy wzmacniające w postaci siatki.

Ponadto rękawy są trwałe, mało wrażliwe na warunki eksploatacji – mogą pracować przy imponujących 280°C i znacznych mrozach.

Materiałem filtracyjnym w tym przypadku są nowoczesne włókna poliestrowe, które często pokrywa się dodatkowymi warstwami, na przykład membranami, aby poprawić jakość oczyszczania powietrza.

Klasyfikacja popularnych typów filtrów

Do wysokiej jakości oczyszczania stosuje się różne rodzaje filtrów powietrza do systemów wentylacji i klimatyzacji. Aby potencjalni konsumenci łatwo orientowali się w ich możliwościach, takie produkty dzieli się według skuteczności i przeznaczenia. Podział na różne grupy jest standaryzowany przez państwo.

Grupy oczyszczaczy według skuteczności i przeznaczenia

Zakres urządzeń filtracyjnych regulują krajowe GOST (R EN 1822-1-2010 i nowszy R EN 779-2014). Jeśli klient wybierze produkt zagraniczny, nie odczuje różnicy w klasyfikacji, ponieważ na świecie przyjęto te same standardy.

Tak więc filtry dzielą się na:

• ogólnego przeznaczenia – ten typ jest najbardziej poszukiwany;
• specjalnego przeznaczenia – są stosowane w przypadkach, gdy stawiane są podwyższone wymagania co do czystości powietrza w jakimś zakładzie produkcyjnym, laboratorium lub gospodarstwie domowym.

Z kolei wymienione rodzaje dzielą się na różne klasy, które dokładnie wskazują na ich możliwości. Klasyfikacja pokazuje, jaka część zanieczyszczeń jest zatrzymywana.

Do sprawdzenia zgodności wyrobów z wymaganiami stosuje się przyrządy obliczające stężenie masowe obcych cząstek przed przejściem przez oczyszczanie i po tej procedurze.

Filtry ogólnego przeznaczenia dzielą się na następujące kategorie:

• klasa G – wykonują wstępne oczyszczanie, stosowane wyłącznie do ochrony bardziej precyzyjnych części i samego sprzętu wentylacyjnego;
• klasa M – należą do filtrów średniego oczyszczania, mogą być stosowane zarówno w systemie, jak i poza nim;
• klasa F – zaliczane są tutaj produkty zdolne do dokładnego oczyszczania.

Wymienione urządzenia mogą funkcjonować we wszystkich systemach wentylacji. Są one wyłącznie zatrzymujące pył, co w wielu przypadkach okazuje się wystarczające.

Jeśli potrzebne jest bardziej efektywne filtrowanie, to wymienione produkty stosuje się jako część systemu. Robi się to po to, aby niedrogie filtry ogólnego przeznaczenia chroniły drogie oczyszczacze o wysokiej skuteczności przed działaniem dużych cząstek ściernych i zanieczyszczeń.

Filtry powietrza specjalnego przeznaczenia do systemów wentylacji dzielą się na następujące kategorie:

• Klasy E i H – należą tu wszystkie urządzenia o wysokiej efektywności;
• Klasa U – produkty o bardzo wysokiej efektywności.

Te konstrukcje filtrujące są w stanie rozwiązywać szereg specjalistycznych zadań, na przykład wychwytywać zapachy, tłuszcze. Charakteryzują się największą efektywnością, ale ich cena jest znacznie wyższa niż w przypadku modeli ogólnego przeznaczenia. Dlatego są używane w sytuacjach, gdy wymaga tego proces technologiczny na jakiejś produkcji, w laboratorium.

Są również aktywnie stosowane w warunkach domowych, na przykład pomogą osobom z osłabioną odpornością lub cierpiącym na alergie uniknąć wielu trudności.

Tabela klasyfikacji filtrów w zależności od klasy przeprowadzanego oczyszczania (+)

Dla maksymalnie precyzyjnej klasyfikacji, jednocześnie z oznaczeniami literowymi stosuje się dodatkowe cyfrowe, na przykład G1, H9, U17. Im wyższa wartość podana po literze, tym skuteczniejszy produkt.

Ogólnie istnieje 17 klas cyfrowych, wszystkie są wymienione w odpowiednich normach GOST. Na przykład najgrubszy ze standaryzowanych filtrów G1 powinien zatrzymywać 50-65% syntetycznego pyłu, a G4 nie mniej niż 90% tych samych cząstek.

Najdokładniejsze produkty, takie jak U17, muszą wychwytywać 99,999995% zanieczyszczeń. Z wartościami skuteczności oczyszczania można się zapoznać dla ogólnej informacji, ponieważ w większości przypadków dokumentacja techniczna, paszporty zawierają klasy alfanumeryczne.

Rodzaje filtrów według zasady działania

Ponieważ zanieczyszczenia powietrza bywają różnych typów, logiczne jest stosowanie do jego oczyszczania różnych rodzajów oczyszczaczy. Właśnie tak się postępuje, łącząc w składzie systemu filtrującego produkty o różnej zasadzie działania, co pozwala skuteczniej wychwytywać cząstki brudu.

Taka procedura pozwala również uczynić oczyszczanie bardziej ekonomicznym. Przyczyna leży w konstrukcji systemu wentylacyjnego – największemu działaniu podlegają wytrzymałe i tanie urządzenia zainstalowane wstępnie.

Rodzaje filtrów według zasady działania:

• mechaniczne;
• olejowe;
• węglowe;
• gąbczaste;
• HEPA.

Filtry mechaniczne – przeznaczone do oczyszczania powietrza nawiewanego z dość dużych cząstek, do których należą kurz, sierść zwierząt, owady itp. Takie produkty są używane do filtrowania zanieczyszczeń o wielkości 5-10 mikronów.

Cechą cząstek o podanych rozmiarach jest to, że jest ich mało, ale to właśnie one znacząco przyspieszają zużycie urządzeń samego systemu wentylacyjnego.

Ponadto, bardziej wydajne i drogie produkty dokładnego oczyszczania szybko ulegają zniszczeniu, co prowadzi do zakłóceń procesów technologicznych, pogorszenia mikroklimatu w biurze i w domu.

Aby zapobiec wymienionym niszczycielskim procesom, filtry mechaniczne są instalowane w praktycznie każdym systemie klimatyzacji i wentylacji, gdzie wstępnie zatrzymują kurz i inne cząstki. Zazwyczaj takie produkty są wykonane z włóknistych materiałów syntetycznych o strukturze siatkowej.

Filtry mechaniczne są obecne w praktycznie każdym systemie wentylacji. Przyjmują pierwsze uderzenie w postaci kurzu i innych dużych cząstek, którymi wypełnione jest zużyte powietrze.

Aby zwiększyć wytrzymałość, często stosuje się różne nowoczesne substancje klejące. W wielu przypadkach zużyty produkt podlega utylizacji, ale zdarzają się modele, które można czyścić poprzez mycie lub strumieniem powietrza pod ciśnieniem. To czyni je wielokrotnego użytku, co jest opłacalne i praktyczne.

Wymienione procedury można wykonywać w każdym zakładzie, a nawet w domu. Wadą jest to, że filtr mechaniczny samodzielnie nie jest w stanie oczyścić powietrza.

Olejowe — oczyszczacze, których głównym elementem konstrukcyjnym jest wkład filtrujący. Najczęściej jest on kombinowany i składa się z wytrzymałych włókien syntetycznych oraz metalowych siatek. Główną cechą jest zastosowanie olejów mineralnych w celu zwiększenia skuteczności oczyszczania, która osiągana jest poprzez przywieranie do niego brudu.

Produkty olejowe są używane jako filtry wstępne do wychwytywania dużych cząstek, co ogranicza ich funkcjonalność.

Modele węglowe działają dzięki adsorpcji – jest to zjawisko fizyczne, w którym pory jednej substancji pochłaniają inną. Takie produkty skutecznie usuwają gazy i zapachy.

Filtr węglowy stosowany w wentylacji można używać tylko razem z dodatkowym wyłapywaczem drobnych cząstek kurzu i tłuszczu, zainstalowanym przed nim. Przyczyna tkwi w tym, że większe ziarna zatykają pory węgla i czynią proces adsorpcji nieskutecznym.

Zaletą tego typu jest wystarczający stopień oczyszczania przy umiarkowanym koszcie. Często stosuje się go w gospodarstwie domowym – jest to powszechny filtr węglowy do okapów. Znalazł zastosowanie w medycynie, farmacji oraz w małych zakładach produkcyjnych. Wadą takich produktów jest konieczność regularnej wymiany.

Filtr węglowy niewiele różni się od innych rodzajów, ponieważ materiał filtrujący jest zapakowany w worki z włókien poliestrowych.

Filtry gąbczaste — oczyszczają powietrze z dość drobnego pyłu i innych stałych elementów. Nazwa pochodzi od materiałów filtracyjnych (gumy gąbczastej, pianki poliuretanowej), które w celu zwiększenia wydajności są wstępnie poddawane specjalnej obróbce mającej na celu zwiększenie powierzchni porów.

Są używane wielokrotnie, ponieważ można je umyć. Stosowane są w gospodarstwie domowym, w przemyśle i medycynie. Wadą jest to, że te pochłaniacze nadają się tylko do usuwania pyłu z powietrza, choć robią to skutecznie.

Filtry HEPA są przeznaczone do wysoce wydajnego wychwytywania drobnych cząstek pyłu. Często są głównym składnikiem, chociaż zawsze należy je stosować z wstępnie zainstalowanymi filtrami, które będą oczyszczać powietrze z dużych zanieczyszczeń.

Powierzchnia takich wyrobów jest pokrywana roztworami chemicznymi w celu hamowania rozwoju różnych rodzajów bakterii.

Są stosowane wszędzie tam, gdzie istnieją podwyższone wymagania dotyczące jakości powietrza. Ponieważ skutecznie usuwają alergeny (zarodniki, pyłki, sierść, kurz domowy i inne), są często używane w gospodarstwie domowym. Oczyszczacze wykonuje się ze specjalnego papieru lub włókien syntetycznych.

Wynik oczyszczania powietrza za pomocą filtrów HEPA jest bliski idealnemu, ale należy pamiętać, że można je stosować tylko z wstępnie zainstalowanym filtrem.

Filtry HEPA są często instalowane w domowych oczyszczaczach powietrza.

Jeśli potrzebna jest maksymalna skuteczność czyszczenia, należy wybrać filtry ULPA, które mają taką samą zasadę działania jak HEPA, ale są w stanie wychwytywać nieco więcej pyłu. Wszystkie wysoce wydajne produkty są dość drogie, a ponadto mają nietrwałą konstrukcję.

Nowości w systemach wentylacyjnych

Oprócz wymienionych powyżej oczyszczaczy, coraz częściej stosuje się nowe, zaawansowane technologicznie metody. Na przykład ostatnio w systemach wentylacji zaczęto stosować filtry fotokatalityczne, które szybko stają się popularne.

Przyczyną rosnącej popularności jest zdolność do równie skutecznego zwalczania różnych wirusów, bakterii i toksyn, które rozkładają się na bezpieczne produkty, np. wodę. Oczyszczanie odbywa się pod wpływem ultrafioletu w komorze fotokatalitycznej.

Już przestały być rzadkością również filtry elektrostatyczne, które za pomocą jonizacji powietrza i działania sił elektrycznych są w stanie usuwać z mas powietrza wywiewanego najmniejsze cząsteczki zanieczyszczeń.

Jak wybrać oczyszczacz powietrza

Sama konstrukcja systemu wentylacyjnego musi przejść test odporności na możliwe obciążenia mechaniczne, na które będzie narażona podczas użytkowania. Ta procedura jest niezwykle ważna.

W ten sposób sprawdza się, czy filtrom zostaną zapewnione warunki do efektywnego działania. Należy to zrobić przed rozpoczęciem eksploatacji oraz po wprowadzeniu istotnych zmian konstrukcyjnych.

Wszystkie stosowane filtry muszą spełniać szereg warunków. Podczas pracy urządzenia te nie mogą emitować włókien ani pyłu, które mogłyby spowodować uszkodzenia u ludzi lub sprzętu. Oznacza to, że każdy oczyszczacz musi być gwarantowanie bezpieczny.

Filtry powietrza muszą przechodzić testy zgodności z parametrami

Istotną cechą jest szczelność, która zapobiega przedostawaniu się zanieczyszczonego powietrza między obudową urządzenia a ramą montażową. Charakterystyki aerodynamiczne muszą spełniać normy dla swojej klasy.

Każdy filtr musi przejść test skuteczności i zgodności z innymi parametrami, co jest koniecznie odnotowane w karcie produktu lub oddzielnym protokole.

Tworzenie złożonego systemu filtracji i wstępny dobór poszczególnych komponentów powinny być wykonywane przez producentów i organizacje montażowe, ponieważ osoba z zewnątrz nie będzie w stanie uwzględnić wszystkich ważnych niuansów, co doprowadzi do niskiej skuteczności.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Informacje o konstrukcji popularnego filtra kieszonkowego pomogą zrozumieć, czym są takie produkty:

Przegląd filtra węglowego pozwoli zapoznać się z jego cechami:

Filtry są w stanie usuwać z powietrza wszelkie zanieczyszczenia, ale w tym celu należy dobrać produkty z uwzględnieniem odpowiednich parametrów technicznych. Trzeba zdać sobie sprawę, że z postawionymi zadaniami mogą poradzić sobie tylko systemy filtracyjne złożone z oczyszczaczy kilku rodzajów.

Aby je dobrać, potrzebne są odpowiednie umiejętności i wiedza lub zwrócenie się o pomoc do specjalistów, którzy wykonają pracę fachowo.

Czy mają Państwo coś do dodania, lub pojawiły się pytania dotyczące wyboru różnych filtrów do wentylacji? Prosimy o pozostawienie komentarzy pod publikacją, udział w dyskusjach i dzielenie się własnym doświadczeniem w użytkowaniu oczyszczaczy powietrza. Formularz kontaktowy znajduje się w dolnym bloku.