Filtr powietrza (technika)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Ujednoznacznienie Ten artykuł dotyczy filtrów powietrza w instalacjach wentylacji. Zobacz też: filtr powietrza (motoryzacja).
Centala wentylacyjna nawiewna:
(przepływ powietrza od 6 do 1)
1). przewód nawiewny
2. sekcja wentylatorowa
3. antywibrator
4. wymiennik ciepła (nagrzewnica bądź chłodnica)
5. sekcja filtrów
6. kanał czerpny
Filtr obudowy komputera pokryty warstwą kurzu
Filtr kieszeniowy w centrali wentylacyjnej kompaktowej

Filtr powietrza – element instalacji wentylacji oczyszczający powietrze z zanieczyszczeń stałych i ciekłych.

Podstawa prawna[edytuj | edytuj kod]

W Polsce tematyką związaną z filtrami powietrza zajmują następujące polskie normy:

  • PN-B-76003:1996 Wentylacja i klimatyzacja. Filtry powietrza. Klasy jakości
  • PN-EN 779:2004 (U) Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej. Wymagania, badania, oznaczenie
  • PN-EN 779:2005 Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej. Wymagania, badania, oznaczenie
  • PN-B-76004:1996 Wentylacja i klimatyzacja. Filtry powietrza. Grawimetryczne metody badań
  • PN-EN 779+AC:1998 Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej. Wymagania, badania, oznaczenie
  • PN-EN 779:1998 Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej. Wymagania, badania, oznaczenie

Podział filtrów[edytuj | edytuj kod]

  1. Ze względu na materiały:
    • filtry metalowe (stosowane np. w okapach kuchennych kuchni przemysłowych)
    • filtry włókninowe
      • tkaniny, włókniny, dzianiny
      • papiery i bibuły filtracyjne (wysoka sprawność)
      • membrany filtracyjne
    • węgiel aktywowany
    • elektrowłókna
  2. Ze względu na budowę:
    • suche
    • mokre (w kąpieli olejowej)
  3. Ze względu na ich zabudowę:
    • pionowe (np. filtry działkowe, kieszeniowe, taśmowe)
    • ścienne (stosowane w pomieszczeniach czystych)
    • sufitowe (jw.)
  4. Ze względu na trwałość:
    • filtry jednorazowe (opór filtra zmienia się od oporu początkowego do oporu końcowego, po przekroczeniu którego filtr należy wymienić)
    • filtry trwałe (ulegają regeneracji, w związku z tym ich opór jest stały)
  5. Ze względu na klasę filtracji:
    • filtry wstępne (zwane także zgrubnymi)
    • filtry dokładne
    • filtry bardzo dokładne
    • filtry aerozoli koloidalnych (zwane filtrami absolutnymi lub filtrami HEPA i ULPA)
  6. Ze względu na rodzaj pracy:
    • stacjonarne
    • obiegowe (np. filtry taśmowe)
    • elektrofiltry (np. filtry elektrostatyczne coraz częściej stosowane w urządzeniach ze względu na zatrzymywanie dymu tytoniowego).

Klasyfikacja filtrów[edytuj | edytuj kod]

W zależności od skuteczności filtracji, filtry dzielimy:

Podział filtrów według różnych klasyfikacji
PRL Niemcy USA Normy Europejskie
Podstawa klasyfikacji BN-88/8962-06 DIN 24184
DIN24185
ANSI / ASHRAE PN-EN 779
Filtry
wstępne
A1 EU1 1 G1
A2
Filtry
dokładne
B1 EU2 G2
B2 EU3 G3
EU4 G4
Filtry
bardzo
dokładne
C EU5 2 F5
EU6 F6
EU7 F7
EU8 F8
Filtry
aerozoli
koloidalnych
Q EU9 - Q 3 F9
EU10 - Q H10
R EU11 - R H11
S EU12 - S 4 H12
EU13 - S H13
EU14 H14
EU15 U15
EU16 U16
EU17 U17

Zwyczajowo, filtry absolutne (o wysokiej sprawności rzędu 99,9%) przyjęło się nazywać filtrami HEPA i ULPA.

W Polsce w ciągu ostatniego dziesięciolecia przyjęły się bardziej oznaczenia według norm DIN-owskich (tj. EU1÷17) niż pierwotne oznaczenia normy branżowej.

Zastosowanie i sprawność filtrów[edytuj | edytuj kod]

klasa filtru zastosowanie zatrzymywane
zanieczyszczenia
sprawność[1]
EU1
• filtr wstępny w centrali owady ~ 65%
EU2
EU3
• filtr wstępny przed filtrem wyższej klasy
• nawiew do pomieszczeń bez specjalnych wymagań co do czystości powietrza
• kurtyny powietrzne
• klimatyzatory i klimakonwektory (fan-coile)
pyłki kwiatowe ~ 65 ÷ 90%
EU4
• filtr wstępny przed filtrem dokładnym pyłki kwiatowe ~ 90%
EU5
EU6
• nawiew do pomieszczeń o niskim stopniu zanieczyszczenia powietrza pyłki kwiatowe, ograniczona skuteczność dla dymu, sadzy, mgły olejowej ~ 40 ÷ 80%
EU7
• filtr wtórny w centralach klimatyzacyjnych: biura, pomieszczenia komputerowe, pomieszczenia przeznaczone dla stałego przebywania ludzi, etc. wszystkie rodzaje pyłu, sadze, mgła olejowa, zarodniki grzybów, częściowa skuteczność dla dymu tytoniowego i bakterii ~ 80 ÷ 90%
EU8
EU9
• systemy klimatyzacyjne dla pomieszczeń czystych takich jak sale operacyjne, przemysł farmaceutyczny, optyczny, elektroniczny, przedsionki pomieszczeń do sterylizacji i sal operacyjnych sterylnych wysoka skuteczność dla sadzy, mgły olejowej, bakterii, częściowa skuteczność dla dymu tytoniowego ~ 85 ÷ 99,92%
EU10
EU11
• pomieszczenia o stałych parametrach wewnętrznych do pomiarów precyzyjnych (kalibrowanie)
• laboratoria ze szczególnymi wymaganiami co do czystości powietrza
• powietrze nawiewane do siłowni jądrowych
pomieszczenia czyste klasy M3.5 (100) według Fed-Std-209e
wysoka skuteczność dla bakterii, pyłu radioaktywnego, wszystkich rodzajów dymu i aerozoli ~ 99,9 ÷ 99,97%
EU12
• sale operacyjne i aseptyczne
• laboratoria zwierzętarni o wysokim ryzyku infekcji
• mikrotechnologia (mechanika precyzyjne)
pomieszczenia czyste klasy M2.5 (10) według Fed-Std-209e
wysoka skuteczność dla bakterii, pyłu radioaktywnego, wszystkich rodzajów dymu i aerozoli ~ 99,99%
EU13
do
EU17
• sterylne sale operacyjne
• siłownie jądrowe
• wywiew powietrza z laboratoriów izotopowych i z oddziałów zakaźnych szpitali
pomieszczenia czyste klasy M1.5 (1) według Fed-Std-209e
wysoka skuteczność dla bakterii, pyłu radioaktywnego, wszystkich rodzajów dymu i aerozoli, dobra skuteczność dla większości wirusów ~ 99,95 ÷ 99,999995%

Podstawowe pojęcia[edytuj | edytuj kod]

  • opór początkowy - opór powietrza na filtrze przed napływem powietrza zanieczyszczonego (opór filtra czystego). Wartość oporu początkowego waha się z zależności od rodzaju filtru i wynosi dla filtrów wstępnych poniżej 50 Pa, dla filtrów absolutnych nawet do 250 Pa.
  • opór końcowy - wartość oporu po przekroczeniu którego należy filtr wymienić (opór filtra brudnego). Wartości oporu granicznego dla filtrów wstępnych i dokładnych wynoszą standardowo 200 Pa, dla filtrów absolutnych: 400÷600 Pa.
  • skuteczność (sprawność) filtra - zdolność materiału filtracyjnego do zatrzymywania zanieczyszczeń. Sprawność definiuje się jako stosunek ilości (masy, liczby cząstek) zanieczyszczeń zatrzymanych przez filtr do ilości doprowadzonej do niego. Stężenie (ilość) zanieczyszczeń podaje się w [mg/m3] lub [liczba cząstek /m3],
sprawność η = liczba cząstek przed filtrem - liczba cząstek za filtrem / liczba cząstek przed filtrem

Przypisy

  1. W zależności od metody pomiarowej rozróżniamy średnią skuteczność filtracji A (%), średnią skuteczność filtracji E (%), całkowitą skuteczność filtracji (%) oraz miejscową skuteczność filtracji(%). Podane wartości mają więc tylko ogólny charakter porównawczy. Szczegółowe wartości skuteczności poszczególnych filtrów (w danym zakresie wielkości cząstek [μm]) podają producenci filtrów.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Źródła opisu[edytuj | edytuj kod]

  • publikacje w prasie fachowej dr inż. Anny Charkowskiej (Politechnika Warszawska)
  • Branżowa Norma: BN-88/8962-05 Wentylacja i klimatyzacja. Filtry powietrza. Klasy czystości