Электростати́ческий фильтр предназначен для очистки воздуха от содержащихся в нём посторонних частиц (пыли и аэрозолей). Электростатические фильтры способны эффективно очищать воздух от самой мелкой пыли (размером от 0,01 мкм), в том числе копоти и табачного дыма. Широко используются в промышленности. Иногда этот тип фильтра называют плазменным ионизатором.
Конструкция
Как правило конструктивно представляют собой набор металлических пластин, между которыми натянуты металлические нити. Между нитями и пластинами создаётся разность потенциалов в несколько киловольт (в промышленных установках до нескольких десятков киловольт). Разность потенциалов приводит к образованию сильного электрического поля между нитями и пластинами. При этом на поверхности нитей возникает коронный разряд, что в сочетании с электрическим полем обеспечивает ионный ток от нитей к пластинам. Загрязнённый воздух подаётся в пространство между пластинами, пыль из проходящего через фильтр загрязнённого воздуха приобретает электрический заряд (ионизируется) под воздействием ионного тока, после чего под действием электрического поля притягивается к пластинам и оседает на них.
Принцип действия электростатического фильтра был предложен в 1824 году, а в 1907 году Фредерик Коттрелл запатентовал первый промышленный образец.
См. также
Это заготовка статьи о технике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. Это примечание по возможности следует заменить более точным.
Полезное
Смотреть что такое «Электростатический фильтр» в других словарях:
Электростатический фильтр — воздушный фильтр, принцип действия которого основан на придании электрического заряда аэрозолю, его осаждению и сбору путем использования его электрического заряда. Источник: САНИТАРНО ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ АЭРОИОНИЗИРУЮЩЕГО… … Официальная терминология
электростатический фильтр — elektrostatinis filtras statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. electrostatic filter vok. Elektrofilter, n rus. электростатический фильтр, m; электрофильтр, m pranc. filtre électrostatique, m; électrofiltre, m … Automatikos terminų žodynas
электростатический фильтр — elektrostatinis filtras statusas T sritis Energetika apibrėžtis Įrenginys kietosioms dalelėms iš dujų išskirti elektrostatine jėga. Tarp dviejų elektrodų – įkraunamojo ir nusodinamojo – sukuriamas lankinis išlydis; iš jo išorinės srities jonus… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
Электростатический — разряд Импульс тока между объектами с различными электростатическими потенциалами, возникающий при их сближении или контакте Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
электростатический воздушный фильтр — Воздушный фильтр, функциональным элементом которого является диэлектрический фильтрующий материал, расположенный в электростатическом поле. [ГОСТ 22270 76] фильтр воздушный электростатический Воздушный фильтр, в котором очистка воздуха от пыли и… … Справочник технического переводчика
Фильтр (воздушный), электростатический — Электростатический воздушный фильтр Воздушный фильтр, функциональным элементом которого является диэлектрический фильтрующий материал, расположенный в электростатическом поле Смотреть все термины ГОСТ 22270 76. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ… … Словарь ГОСТированной лексики
Электростатический воздушный фильтр — 54д. Электростатический воздушный фильтр Воздушный фильтр, функциональным элементом которого является диэлектрический фильтрующий материал, расположенный в электростатическом поле Источник: ГОСТ 22270 76: Оборудование для кондиционирования… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ФИЛЬТР ВОЗДУШНЫЙ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ — воздушный фильтр, в котором очистка воздуха от пыли и его ионизация осуществляются при прохождении воздуха через промежутки между коронирующими и осадительными электродами (Болгарский язык; Български) електростатичен въздушен филтър (Чешский… … Строительный словарь
ГОСТ 22270-76. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА, ВЕНТИЛЯЦИИ И ОТОПЛЕНИЯ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ (СТ СЭВ 2145-80) — Агрегат, вентиляторный Агрегат, вентиляционно вытяжной Агрегат, вентиляционно приточный Агрегат, вентиляционный Агрегат, воздухоосушительный … Словарь ГОСТированной лексики
Даже в обычной квартире воздух нуждается в очистке, и элементарное проветривание не всегда может справиться с этой задачей.
В связи с этим повсеместно используются современные фильтры, которые могут задерживать:
Все эти загрязнители могут вызывать аллергию и являются потенциально опасными. Одним из самых популярных и доступных фильтров, представленных на рынке, является электростатический.
Фильтр электростатический для вентиляции используется для удаления из воздуха аэрозольных и механических частиц: копоти, сажи, дыма, мелкой пыли, ядовитых паров, мелкодисперсной пыли и других опасных бытовых и промышленных загрязнителей.
Такой прибор для очистки воздуха состоит из следующих компонентов:
Содержимое устройства может меняться в зависимости от уровня мощности и других показателей. Чем дороже оборудование, тем большей мощностью оно обладает. Недорогие фильтры можно использовать в городских квартирах. Для производственных предприятий приобретают дорогостоящую технику, отвечающую достаточно жестким требованиям.
Принцип работы электростатических фильтров для очистки воздуха
Поток воздуха, проходя через несколько ступеней очистки устройства электростатического фильтра, а именно: ионизатор, пылесборник и несколько фильтров на выходе, получается практически стерильным. Принцип работы электростатического устройства заключается в притяжении электрических зарядов с разной полярностью. Частицы в воздухе, попадая в фильтр, приобретают электрический заряд и оседают на токопроводящих пластинах с противоположной полярностью.
Как очищает воздух электростатический фильтр
Во время работы такого фильтра для очистки воздуха выделяется озон, который у многих ассоциируется с запахом грозы. При работе промышленных установок N2 разрушается до окислов азота, так как озон сам по себе является довольно опасным и ядовитым веществом, может вызывать аллергические реакции и ожоги органов дыхания.
Электростатической фильтр — какая эффективность
Степень очистки воздуха такой техникой колеблется в пределах 40-95% и зависит от мощности и качества оборудования. Стоит отметить, что никаких расходных материалов у устройства нет, пластины нужно лишь время от времени промывать, а это существенно удешевляет эксплуатацию.
Низкое потребление электроэнергии и бесшумность делают их вполне подходящими для использования в быту. Из недостатков стоит отметить низкую производительность у непрофессиональных моделей.
Качественные устройства устанавливают не только в городских квартирах, но и на предприятиях, занимающихся:
Такую технику используют в медицинских учреждениях, на предприятиях общественного питания, в административных и офисных зданиях.
Рейтинг производителей — какие электростатические фильтры самые популярные
Выбор электростатических устройств в магазинов достаточно большой. У обывателей могут возникнуть сложности с подбором техники для дома, офиса или производственного цеха. В первую очередь, нужно изучить технические характеристики устройства, обратить внимание на цену.
Слишком дешевые устройства вряд ли смогут на должном уровне справиться со своей задачей, в то время как очень дорогие не стоит приобретать для обычной квартиры, они предназначены для эксплуатации на крупных предприятиях.
Для дома, а также для автомобиля можно приобрести компактный вариант Супер-Плюс-Ион-Авто от производителя «Экология Плюс». Он представляет собой небольшой блок, потребляет около 3 Ватт электроэнергии. Стоимость изделия — от 30 до 50 долларов.
Plymovent Group предлагает оборудование SFE. Это уже достаточно серьёзное оборудование стоимостью около 200 тысяч рублей. Пропускает через себя 2500 кубометров воздуха за один час. А этого вполне хватит для обслуживания офиса, торгового зала и даже небольших размеров сборочного цеха.
Немецкая фирма UAS.Inc предлагает Smog Hog — фильтр для установки непосредственно в вентиляцию промышленного цеха. Устройство задерживает и масляную взвесь, и сварочную гарь. Стоимость оборудования — около 400 тысяч рублей.
Предприятия общественного питания используют печи и мангалы для приготовления еды. Приятный дымок во время жарки или запекания имеет обратную сторону — он может быть опасен для здоровья, поэтому владельцев заведений важно защитить от него и посетителей, и работников.
Для этого используют электростатические фильтры Smoke Ятаган. Они поглощают сажу, жиры, канцерогены, запахи и дым. Предфильтр устройства необходимо периодически промывать. Оборудование неприхотливо в эксплуатации, отличается высокой эффективностью.
ВИДЕО ИНСТРУКЦИЯ » alt=»»> Электростатический фильтр Эфва Супер Плюс — разработан для очистки воздуха в промышленных условиях. Задерживает масляные, сварочные аэрозоли, выделяемые во время обработки металла, производства медицинских лекарственных средств, в цехах электродуговой сварки и других.
На рынке существует большое количество моделей воздухоочистителей с ценниками от 500 до 60 000 рублей, поэтому мы решили разложить все по полочкам: начиная с их устройства и заканчивая типами фильтров, которыми они могут комплектоваться.
Споры плесени «пойманные» HEPA-фильтром (иллюстрация научного фотографа Стефана Диллера)
Жителям мегаполисов, где автотранспорт и промышленность определяют «экологию», про необходимость очистки воздуха можно и не говорить. Есть и ряд исследований, говорящих о роли мелкодисперсных частиц в развитии дегенеративных нарушений головного мозга, включая болезни Альцгеймера и Паркинсона. По данным MIT, из-за загрязнений воздуха в США ежегодно погибает около 200 тысяч человек. Особняком стоят различные заболевания, связанные с сезонной аллергией, аллергией на пыль (точнее, на пылевого клеща) и на плесень. Для решения этих проблем и нужны очистители воздуха. Однако «не все йогурты одинаково полезны». Давайте начнем с типов фильтров.
Фильтры бывают нескольких видов:
Базовый вариант
Самым простым способом очистки является прогон воздуха через фильтр грубой очистки и угольный фильтр. Благодаря такой схеме удается избавиться от неприятных запахов и удалить из воздуха относительно большие частички загрязнений вроде пуха или шерсти животных. Стоят такие модели недорого, но и особого эффекта от них нет — ведь все бактерии, аллергены и мелкие частицы по прежнему остаются неотфильтрованными.
В ряде случаев к такому очистителю добавляют ультрафиолетовую лампу, которая работает по принципу кварцевания, т.е. обеззараживает проходящий через нее воздух. Но, увы, это решение также является компромиссным, поскольку большой поток воздуха не может быть эффективно «обработан» ультрафиолетом за то короткое время, пока он проходит через камеру с излучателем.
Электростатические очистители
В этих устройствах принцип очистки немного усложняется: воздух прогоняется через электростатическую камеру очистителя, где загрязненные частицы ионизируются и притягиваются к пластинам, обладающим противоположным зарядом.
Электростатический очиститель Maxwell MW-3603 PR. Производительность: 20 м3/час
Технология является относительно недорогой и не требует использования каких-то заменяемых фильтров. К сожалению, такие очистители не могут похвастаться высокой производительностью — в противном случае за счет объема озона, образующегося на пластинах, его концентрация в воздухе превысит допустимый уровень.
Согласитесь, было бы странно бороться с одним загрязнением, активно насыщая воздух другим. Поэтому данный вариант подойдет для очистки небольшой комнаты, не подверженной сильному загрязнению.
HEPA: фильтруем тщательнее
Из атомной промышленности к нам пришла технология под названием HEPA. Вопреки распространенному мнению HEPA не является торговой маркой или конкретным производителем, а всего лишь аббревиатурой от слов High Efficiency Particulate Arrestance (англ: высокоэффективное удержание частиц).
HEPA-фильтры изготавливаются из материала, сложенного гармошкой, волокна которого переплетены особенным образом. Загрязнение улавливается тремя способами:
Иллюстрация из Википедии
Стандарт HEPA, в самом широком его понимании, насчитывает несколько классов фильтрации. Самый распространенный (и самый дешевый) из них — Е10, и он подразумевает эффективность улавливания частиц всего лишь 85% (по сути только инерция). Затем идет E11 (эффективность 95%) и Е12 (99,5%). На самом деле, фильтры группы с E10 по E12 правильнее называть не HEPA, а EPA, однако стандарты разных стран позволяют производителям проворачивать такой фокус с названиями. Тем не менее, фильтры начиная с E12 уже можно рекомендовать к покупке, т.к. их эффективность уже на достаточной высоте.
Следующий класс H13 уже является честным HEPA и предполагает улавливание 99,95% загрязнения. То есть «ловится» практически все. Поэтому в качественных очистителях воздуха стоят именно такие фильтры.
Воздухоочиститель Bork A501. Одни из самых доступных очистителей с фильтром Hepa H13
Дальнейшее увеличение класса не имеет смысла в бытовых условиях, потому как класс Н14 предполагает эффективность в 99,995%, а следующая группа ULPA, стартующая с класса U15 — эффективность в 99,9995%.
Без сменных фильтров
Как бы эффективно не работал HEPA-фильтр, его надо менять так часто, как это указывает производитель. Как правило — не реже раз в год. Кроме того, HEPA-фильтры в основной своей массе одноразовые и их нельзя просто помыть водой. Учитывая, что стоят они недешево, можно попробовать сэкономить и заодно решить проблему с увлажнением воздуха. Поможет в этом такой класс устройств как «мойки воздуха».
Очистка в этом случае происходит за счет прохождения воздушного потока через смоченные водой диски или облако мелких капель, в результате чего воздух насыщается влагой и отдает крупные частицы загрязнения. Увы, степень очистки таким водяным фильтром не очень высокая (на уровне HEPA E10, не больше), тем не менее, если вам необходим в первую очередь именно увлажнитель, такое решение будет оправдано.
Фотокаталитические
Несколько лет назад возникло перспективное направление так называемых фотокаталитических очистителей. В теории все было достаточно радужно — воздух через фильтр грубой очистки попадает в блок с фотокатализатором (оксидом титана), где под воздействием ультрафиолетового излучения вредные частицы окисляются и разлагаются.
Считается, что такой фильтр очень хорошо борется с пыльцой, спорами плесени, газообразными загрязнениями, бактериями, вирусами и тому подобным. Более того, эффективность такого очистителя никак не зависит от степени загрязнения фильтра, т.к. грязь там не накапливается.
Признается ли данная технология эффективной и будет ли она модернизирована — покажет время.
Одним из важных показателей работы любого воздухоочистителя является скорость очистки воздуха в помещении (CADR), которая определяется произведением коэффициента фильтрации на объем пропущенного через фильтры воздуха. Обычно этот показатель указывается для нескольких типов загрязнений и сопровождается сертификатами от различных исследовательских центров и ассоциаций.
Поскольку мы живем не в герметично закрытых, а в вентилируемых помещениях, хороший аппарат должен успеть очистить воздух прежде, чем мы его вдохнем. Поэтому принято считать, что очиститель в течение часа должен прогнать через свои фильтры весь объем воздуха в помещении примерно 2-3 раза. Соответственно, рекомендуемый показатель CADR для комнаты 20 м2 и потолками 2,7 м должен быть не ниже 100 м3/час.
Интересные модели
Выбор очистителей на рынке весьма широк, и мы хотели бы порекомендовать вам парочку любопытных моделей. Одна из них — Dyson HP00 Pure Hot + Cool.
Примечателен он безвентиляторной конструкцией и наличием подогрева воздуха, а также магнитным пультом, который крепится к железной поверхности очистителя.
Среди минусов можно отметить, что производителем не раскрывается показатель скорости очистки — CADR. И судя по отзывам пользователей, производительность устройства не такая высокая, как у специализированных очистителей. С другой стороны, это единственный очиститель, работающий еще и как нагреватель. Также многих может смутить высокая цена — около 35 тыс. руб. Но тут уже каждый решает сам.
Еще одна интересная модель — очиститель-обеззараживатель воздуха Tion Clever. Ее нет в нашем ассортименте, но она широко распространена на рынке.
Отечественная компания Tion более известна как производитель приточной домашней вентиляции. Тем не менее, в ее ассортименте есть и классическая климатическая техника. Тот же Clever примечателен в первую очередь тем, что в нем объединено большинство технологий очистки. Правда, цена тоже соответствующая — 30 тыс. руб.
Выводы
Если бюджет ограничен, можно остановиться на простой модели с электростатическим фильтром. При этом важно понимать, что такой очиститель будет иметь низкую производительность, но для улавливания крупной пыли его будет вполне достаточно.
Самые эффективные очистители воздуха оснащены HEPA-фильтрами класса не ниже H13. При этом сами фильтры являются расходниками и стоят недешево.
Если вам нужна система увлажнения воздуха, то существуют комбинированные «мойки воздуха», работающие и как очиститель, и как увлажнитель. Увы, без HEPA-фильтра они очищают воздух не так эффективно, хотя обходятся в обслуживании дешевле за счет отсутствия сменных элементов.
Фотокаталитические фильтры кажутся в данный момент наиболее перспективной разработкой, так как улавливают мелкие загрязнения и не требуют покупки расходников. Однако реальная эффективность данной технологии все еще под вопросом. Что ж, подождем, пока появятся новые результаты исследований или модернезированные варианты с гарантированной эффективностью.
Все о воздухоочистителях (для тех, кто хочет «разобраться»)
Основное назначение бытовых воздухоочистителей очистка воздуха помещений от взвешенных частиц, некоторых газов, запахов, бактерий и вирусов. Разобраться во всем многообразии предлагаемых приборов и помочь выбрать воздухоочиститель Вам поможет эта статья.
Удаление аллергенов из воздуха жилых помещения одно из основных мероприятий по созданию гипоаллергенного быта, профилактике аллергических заболеваний, улучшению качества жизни аллергиков и астматиков.
Приобретение воздухоочистителя, по отношению к приобретению гипоаллергенного пылесоса, имеет приоритетное значение, т.к. гипоаллергенный пылесос не ухудшает состояние воздуха в помещении во время своего использования, а воздухоочиститель его постоянно и существенно улучшает.
Т.к. наиболее распространенные и опасные аллергены имеют характерные размеры от 1 до 5 микрон (тысячных долей миллиметра), то и к выбору воздухоочистителя для аллергика следует подходить с особой тщательностью. В данном разделе мы рассмотрим основные, используемые в бытовых приборах, принципы очистки воздуха, оценим их достоинства и недостатки, рекомендации по наиболее эффективному их использованию.
Типы воздухоочистителей
Итак, в настоящее время применяются следующие принципы очистки воздуха от примесей:
Механические фильтры
Их часто называют HEPA-фильтрами (High Efficiency Particulate Arresting) представляют собой плотную волокнистую структуру, внешне напоминающую плотную бумагу, с развитой (обычно гофрированной) поверхностью, через которую воздух пропускается при помощи вентилятора.
Стандарт HEPA устанавливает несколько уровней, в зависимости от качества фильтрации воздуха от H-10 до H-14. Для бытовых воздухоочистителей, устанавливаемых в комнатах аллергиков, обычно считается достаточным класс H-12 (фильтрация 99,5% частиц, превышающих 0,3 микрона). Данные фильтры вполне подходят для аллергиков, обеспечивают полную и быструю очистку воздуха от всех возможных аллергенов, но имеют несколько принципиальных недостатков, снижающих их эффективность при работе внутри помещений:
Электростатические фильтры
Принцип их действия основан на том, что частички пыли, проходящие с воздухом через прибор, тем или иным способом заряжаются положительным электрически зарядом и, далее, притягиваются к пылесборнику, заряженному отрицательно. Эти приборы практически не имеют ограничений по размеру задерживаемых частиц и, поэтому, нередко можно встретить заявления вида удаляет частицы до 0,001 микрон. К достоинствам данного способа фильтрации можно отнести низкий уровень шума при работе, т.к. конструкция фильтров достаточно прозрачна и не создает существенного сопротивления воздуху. Еще одно достоинство отсутствие расходных материалов. Пылесборники (металлические и пластиковые решетки, пластины и т.п.) обычно допускают многократную очистку и даже мойку с применением моющих средств.
Недостаток этого способа фильтрации ограничивает их применение для аллергиков в качестве единственного или основного фильтра в приборе. Дело в том, что данный способ не обеспечивает гарантированного удаления из воздуха аллергенов, даже при условии постоянной работы прибора.
Таки образом, несмотря на то, что электростатические фильтры способны в некотором количестве задерживать пыль, они могут быть рекомендованы только в качестве предварительных.
Ионные фильтры
Ионные воздухоочистители (ионизаторы) основаны на эффекте образования газовых ионов из воздуха в зоне коронного электрического разряда. Эти ионы прилипают к частичкам, взвешенным в воздухе, и заряжают их. А, так как внутри прибора существует сильное электростатическое поле, то эти частички притягиваются к противоположно заряженному электроду.
Данные приборы могут быть интересны только для демонстрации некоторых физических эффектов. Так как ни степень очистки воздуха, ни производительность приборов не удовлетворяют никаким разумным требованиям по очистке воздуха в помещении.
Чаще подобные приборы позиционируются как ионизаторы приборы, повышающие концентрацию отрицательных ионов кислорода в помещении. В этом качестве они вполне имеют право на существование, конечно, если в процессе работы не выделяют озон.
Фотокаталитические фильтры
Явление фотокатализа для задач очистки воздуха стали применять не так давно. Суть явления заключается в том, что в присутствие катализатора чаще всего диоксида титана (TiO2) электромагнитное излучение (чаще всего ультрафиолетового диапазона) способно создавать свободные радикалы, которые, вступая во вторичные реакции, активно окисляют органические соединения.
Очевидные достоинства таких приборов:
С другой стороны, некоторые из достоинств подобных приборов оборачиваются их же недостатками. Нужно отметить, что фотокатализ это химическая реакция, и для того, чтобы эта реакция произошла, нужно некоторое время. В то время как воздух и, следовательно, все содержащиеся в нем микрочастицы на высоких скоростях прибора пролетают через кассету катализатора слишком быстро. За сотые доли секунды реакция окисления достаточно крупных частиц размером в единицы микрон просто не успевает произойти.
На молекулярном уровне (запахи, некоторые газы, в т.ч. органического происхождения) загрязнения удаляются достаточно эффективно. То же происходит и с такими неприятными обитателями воздушной среды как вирусы и бактерии. Несмотря на то, что их размеры много больше молекулярных, для их нейтрализации (как и для всех живых организмов) нет необходимости уничтожать их полностью, достаточно в некоторой степени нарушить их структуру.
Таким образом, высокая производительность (объем воздуха, обрабатываемый прибором в единицу времени), в случае фотокаталитических воздухоочистителей, является не более чем рекламным ходом производителей, т.к. при повышении производительности прибора, эффективность очистки резко падает.
Это, и еще неспособность фотокатализа справиться с такими крупными, как многие аллергены, частицами, приводит к тому, что большинство производителей приборов, предназначенных для аллергиков, применяют фотокатализ исключительно в качестве дополнительного (к основному HEPA-фильтру) уровня фильтрации.
Все вышесказанное, впрочем, не умаляет достоинств фотокатализа как наиболее эффективного способа борьбы с разнообразными запахами.
Водные фильтры
Принцип работы основан на связывании частиц пыли и грязи водой и, тем самым, удалении их из воздуха. Этот принцип широко и успешно используется в некоторых моделях пылесосов, а также в так называемых мойках воздуха.
Принцип технически реализуется двумя способами:
Данный способ, безусловно, хорош для бытовых задач борьбы с пылью. Достаточно крупная пыль (например, та, что иногда видна в луче света), причиняющая столько беспокойства домохозяйкам в виде налета на мебели, грязи на ковре и т.п., удаляется достаточно эффективно. Но этого нельзя сказать о микропыли, к которой относятся аллергены. Дело в том, что, казалось бы, плотная и непрозрачная на вид взвесь микрокапель воды, для частиц пыли размером в тысячные доли миллиметра таковой совершенно не является. И многие микрочастицы пролетают водяные фильтры насквозь, попадая обратно в атмосферу. К тому же, многие аллергены водой вообще не смачиваются и, следовательно, в принципе не могут быть удалены из воздуха таким способом.
Что же касается моек воздуха (второй способ водной фильтрации), то они вообще не выдерживают никакой критики в качестве воздухоочистителей. Ни количество удаляемой пыли, ни размер удаляемых частиц, невозможно ни оценить, ни регламентировать. По применимости для аллергиков эти приборы сродни ионным фильтрам.
Первый же способ водной фильтрации широко и эффективно используется в пылесосах и, будучи дополненным HEPA-фильтром, идеально подходит для аллергиков.
Инерционные фильтры
Данный способ фильтрации применяется, в основном, в промышленных целях, для удаления из воздуха достаточно крупных частиц, и в некоторых моделях пылесосов в качестве основного фильтра, для удаления достаточно крупных. Ведь, чем больше масса частицы, тем выше ее инерция и, следовательно, выше вероятность того, что частица будет задержана.
В бытовых очистителях воздуха этот способ не применяется из-за высокой скорости потока воздуха, что приводит к существенным энергозатратам и высокому уровню шума.
Адсорбционные фильтры
Эти фильтры основаны на явлении поглощения веществ из газообразной среды поверхностьютвердого тела (частный случай адсорбции). Чаще всего, в качестве адсорбента (поглотителя) выступает всем хорошо известный активированный уголь. Данные фильтры предназначены для удаления из воздуха таких примесей как некоторые вредные газы и запахи. Но их эффективность (в бытовых приборах), по сравнению с фотокатализом, крайне невысока. К тому же, подобные фильтры достаточно быстро заполняются и требуют замены.
Тем не менее, адсорбционные (угольные, карбоновые) фильтры часто применяются в бытовых воздухоочистителях в качестве дополнительных, например, к основному HEPA-фильтру. Для аллергиков эти фильтры принципиального значения не имеют, и их наличие или отсутствие в приборе особого влияния на качество очистки воздуха в помещении не оказывает.
Принцип действия этих фильтров окисление органических веществ кислородом воздуха при нагревании.
В основе устройства фильтра лежит так называемое керамическое ядро нагревательный элемент в виде вертикально расположенного цилиндра с множеством продольных каналов. Путем естественной конвекции (перенос теплоты в жидкостях или газах путем перемешивания самого вещества) воздух из помещения попадает через нижние отверстия ядра в каналы, где, двигаясь к верхним выходным отверстиям, нагревается до температуры около 200C. Конфигурация каналов и температура нагрева ядра рассчитаны таким образом, что за то время, пока взвешенные в воздухе частицы определенного размера проходят по каналу, они успевают сгореть полностью.
Термин сгорания не следует понимать буквально. Процесс происходит без образования пламени, которое не может образоваться при такой, относительно невысокой, температуре. Результатом сгорания являются водяной пар, углекислый газ (в молекулярной форме и микроскопическом количестве), а также исчезающе-малое количество минеральных солей (аналогичных пеплу, остающемуся после сгорания древесины). Причем, количество этих солей на порядки меньше объема исходно сгоревших микрочастиц. К тому же, они абсолютно безопасны, а их количество, выделенное прибором в атмосферу за многие месяцы работы, едва ли превысит количество пепла от одной сгоревшей спички.
Данный принцип фильтрации абсолютно экологичен: в процессе работы не выделяется никаких вредных веществ, не используются химические соединения, катализаторы, источники электромагнитного излучения, не выжигается кислород. Приборы данного типа не только не производят озон, но эффективно удаляют его из воздуха. При этом методе не требуется применение вентиляторов, что делает очистители воздуха абсолютно бесшумными. Кроме того, не требуется никаких расходных материалов.
Особо следует отметить то, что данный тип приборов наиболее эффективно борется с микроспорами плесени одним из наиболее опасных аллергенов. Как мы уже выяснили, HEPA-фильтры зачастую сами становятся распространителями спор плесени, а фотокатализ просто не всегда успевает их уничтожить.
Термодинамические фильтры эффективно уничтожают бактерии и вирусы, которые сгорают точно так же, как и другие органические микрочастицы.
Несмотря на, казалось бы, невысокую производительность, при постоянной работе приборы данного типа фильтрации со временем достигают и поддерживают ту же степень чистоты воздуха в помещении, что и HEPA-фильтры, не обладая, при этом, их недостатками.
Рекомендации по эффективному использованию воздухоочистителей
Если почитать описания воздухоочистителей, то можно встретить рекомендации по объему помещения, на которое рекомендован прибор. Логика производителей при определении этого параметра не всегда прозрачна. Но существуют некоторые объективные параметры, которые могут помочь определиться в выборе.
Так, для приборов механической фильтрации при выборе воздухоочистителя следует придерживаться следующей логики: на максимальном режиме работы прибор должен пропускать через себя объем воздуха, равный объему помещения, три раза за час.
Для приборов с термодинамическими фильтрами рекомендованный объем помещения определяется расчетным путем и указывается производителем в рекомендациях по использованию прибора.
Для приборов механической фильтрации, имеющих несколько скоростей работы, штатным режимом является минимальная скорость. Повышенные скорости работы используются в течение ограниченного времени (20 минут час) в экстренных ситуациях поле уборки в квартире пылесосом, после бурных игр детей и т.п. После этого прибор вновь переводят в минимальный режим.
Расположение прибора в помещении
Рекомендации по расположению очистителя воздуха в помещении зависят от того, для каких целей он планируется использоваться. Так, для эффективного удаления табачного дыма прибор следует располагать как можно ближе к потолку. Что же касается удаления микрочастиц (и аллергенов в том числе) то наиболее удачным местом будет расположения возле стены, не выше 1/3 высоты помещения. Возможна установка на пол, на тумбу и т.п.
Разумеется, в случае наличия в помещении детей или животных, при установке прибора следует исключить возможность их доступа к прибору. Впрочем, это касается любых электробытовых приборов.
Воздухоочистители воздух не охлаждают и не нагревают. Но, так как они способствуют перемешиванию воздуха в помещении, будучи установленными вблизи холодного окна, будут охлаждать помещение, а, будучи установленными около горячего радиатора отопления, будут помещение нагревать. Отсюда следует рекомендация не устанавливать воздухоочиститель около окон, дверей и нагревательных приборов.
Независимо от заявленной производительности прибора, чистить он будет только одну комнату, ту, в которой он установлен. Рассчитывать на то, что воздухоочиститель будет обслуживать два смежных помещения, даже при постоянно открытых дверях, не следует. Также не следует устанавливать прибор в коридор, в расчете на то, что он будет чистить всю квартиру, он будет чистить только сам коридор.
При установке прибора в помещении следует обеспечить свободный доступ воздуха к воздухозаборным и выпускным отверстиям. Не следует устанавливать воздухоочиститель за портьеру, в нишу в стене, под стол, в шкаф (даже в открытый).
Устанавливать прибор следует, в первую очередь, в спальню. Даже, если, например, ребенок весь день проводит в другом помещении. Этого будет достаточно для достижения (разумеется, со временем) устойчивого положительного эффекта. Прибор должен работать постоянно, его не следует отключать даже в тех случаях, когда Вы на несколько дней уезжаете из дома. Как, например, вы оставляете включенным холодильник. Воздухоочистители проектируются с учетом именно постоянной работы.
Переносить прибор из помещения в помещение (например, на ночь в спальню, на день в гостиную) не только не полезно, но и вредно.
— Во-первых, приборы механической фильтрации во время переноски обильно обогатят помещение аллергенами.
— Во-вторых, не следует забывать, что аллергены воспроизводятся в помещении постоянно. И за то время, пока прибор в спальне отсутствовал, аллергенный фон там ухудшится. И Вы будете отходить ко сну в отнюдь не чистом помещении.
Разумеется, при наличии возможности установить воздухоочистители, например, и в гостиную, и в спальню, не следует ею пренебрегать. В такой ситуации наличие двух недорогих приборов существенно эффективнее одного дорогого, переносимого из помещения в помещение.
Принцип работы электростатического устройства заключается в притяжении электрических зарядов с разной полярностью. Частицы в воздухе, попадая в фильтр, приобретают электрический заряд и оседают на токопроводящих пластинах с противоположной полярностью.
Как очищает воздух электростатический фильтр
Степень очистки воздуха такой техникой колеблется в пределах 40-95% и зависит от мощности и качества оборудования. Стоит отметить, что никаких расходных материалов у устройства нет, пластины нужно лишь время от времени промывать, а это существенно удешевляет эксплуатацию.
Их часто называют HEPA-фильтрами (High Efficiency Particulate Arresting) представляют собой плотную волокнистую структуру, внешне напоминающую плотную бумагу, с развитой (обычно гофрированной) поверхностью, через которую воздух пропускается при помощи вентилятора.
Ионные воздухоочистители (ионизаторы) основаны на эффекте образования газовых ионов из воздуха в зоне коронного электрического разряда. Эти ионы прилипают к частичкам, взвешенным в воздухе, и заряжают их. А, так как внутри прибора существует сильное электростатическое поле, то эти частички притягиваются к противоположно заряженному электроду.
Явление фотокатализа для задач очистки воздуха стали применять не так давно. Суть явления заключается в том, что в присутствие катализатора чаще всего диоксида титана (TiO2) электромагнитное излучение (чаще всего ультрафиолетового диапазона) способно создавать свободные радикалы, которые, вступая во вторичные реакции, активно окисляют органические соединения.