Высокоэффективные фильтры для очистки воздуха и вентиляции, фильтры высокой эффективности

ФИЛЬТРЫ ВЫСОКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Фильтр высокой эффективности - это фильтр тонкой очистки воздуха. Они являются одним из основных фильтроэлементов в системах аспирации и вентиляции. Эти фильтры изготавливаются из специального фильтровального материала, состоящего из тонких волокон, образующие сеть из мельчайших пор, которые эффективно задерживают частицы размером от 0,3 мкм. Чем больше площадь фильтрующего материала фильтре, тем больше частичек он сможет задержать перед тем, как переполниться.

Тип применяемого материала и внешний вид изделия являются важными деталями, определяющими качество HEPA. Гофрировка должна быть сплошной, это обеспечивает одинаковую эффективность степени очистки воздуха от пыли. Существует две конструкции высокоэффективных фильтров: с глубокими и с мелкими гофрами (складками). В данной конструкции вместо алюминиевых сепараторов используется нить или полоски клея, которые и разделяют гофрированную фильтровальную бумагу. Пакет из фильтрующей среды также помещается в корпус-рамку. Эта конструкция высокоэффективных фильтров более компактна и более эффективна (данный способ укладки фильтровального материала обеспечивает в 2,5-3 раза большее число складок).

Устанавливаются фильтры высокой эффективности в системах вентиляции, потолочных конструкциях, ламинарных боксах, камерах обеспыливания. Пожаробезопасны. Международная классификация выделяет 5 классов фильтров: Н10, Н11, Н12, Н13, Н14. Чем выше класс высокоэффективного фильтра, тем лучше качество очистки воздуха от пыли.

Высокоэффективные фильтры используются в качестве последней ступени очистки воздуха до уровня стерильности в многоступенчатых системах вентиляции:
• для защиты от вредных выбросов (металлической пыли, неорганической и органической пыли, нефтяного дыма, радиоактивных аэрозолей);
• для создания абактериальной воздушной среды ( в медицинских учреждениях, ожоговых и реанимационных отделениях, на фармацевтическом производстве, биотехнологии, микробиологии, производстве стерильной медицинской техники и материалов, пищевой промышленности);
• для создания чистых производственных помещений в атомной промышленности, радиотехнике, точной механике, оптике, химической промышленности.

Принцип работы прост: вентилятором воздух прогоняется через фильтр и тем самым очищается от пыли. Фильтры HEPA необходимо менять в среднем каждые 1-3 года, более длительное применение снижает их эффективность. Для того чтобы гарантировать удаление из подаваемого в чистое помещение воздуха частиц и микроорганизмов, воздух должен фильтроваться. До начала 80-х годов для фильтрации воздуха в чистых помещениях применялись НЕРА (High Efficiency Particulate Air) фильтры, т.к. на тот момент они были наиболее эффективными из коммерчески доступных фильтров. Минимальная эффективность НЕРА-фильтров составляет примерно 99,97 % для частиц размером порядка 0,3 мкм.

Однако современное производство интегральных схем достигло уровня, требующего применения фильтров более эффективных, чем НЕРА-фильтры, т.е. гарантирующих удаление из подаваемого в чистое помещение воздуха большего числа еще более мелких частиц. Такие фильтры получили название ULPA (Ultra Low Penetration Air) фильтров. Их эффективность может достигать 99,999 % для частиц диаметром 0,1 — 0,2 мкм. Конструкция и принцип работы этих фильтров аналогичны фильтрам НЕРА.

Конструкции высокоэффективных воздушных фильтров:

Известны два типа конструкций высокоэффективных фильтров — с глубокими или с мелкими гофрами (складками). В фильтрах наиболее распространенной конструкции (с глубокими гофрами) длинный лист фильтровальной бумаги складывается зигзагом, т.е. так, чтобы каждый последующий сгиб смотрел в противоположную сторону. Расстояние между сгибами (глубина гофра) составляет обычно 15 см (6 дюймов) или 30 см (12 дюймов). Для того, чтобы обеспечить свободное течение воздуха через бумагу и стабильный рабочий режим, между складками устанавливают сепараторы — обычно гофрированную алюминиевую фольгу. Затем получившийся пакет из фильтрующей среды и сепараторов приклеивается к пластмассовому, деревянному или металлическому корпусу — рамке. Устройство фильтра этой традиционной конструкции представлено на рис. 1.

Однако сейчас высокоэффективные фильтры в основном выпускаются в варианте с мелкими складками — минигофром (mini-pleat). В этой конструкции алюминиевые сепараторы не используются, а гофрированная фильтровальная бумага разделяется нитью, полосками клея или за счет созданного на поверхности бумаги рельефа и затем помещается в корпус-рамку. Этот способ укладки обеспечивает в 2,5-3 раза большее число гофров по сравнению с фильтрами, использующими глубокие гофры, и, следовательно, большую компактность. Конструкция фильтров с минигофром чаще всего применяется в чистых помещениях с однонаправленным воздушным потоком, т. к. большая площадь фильтрующей среды обеспечивает меньший перепад давления, чем в фильтрах с глубокими гофрами. Конструкция фильтра с минигофром показана на рис. 2.