Explicació tècnica dels paràmetres del producte del filtre d'aire, eficiència, resistència, volum d'aire i velocitat del vent

L'eficiència, la resistència, el volum d'aire i la velocitat del vent d'un filtre d'aire són els paràmetres tècnics bàsics que determinen el seu rendiment. Aquests quatre paràmetres estan interrelacionats i conjuntament determinen si el filtre és adequat per a un escenari específic i la seva viabilitat econòmica-a llarg termini.

• 1. Eficiència: la capacitat d'un filtre per capturar contaminants. Eficiència (%)=(1-concentració aigües avall/concentració aigües amunt) × 100%; Criteris de qualificació: G1-H14 (basat en EN 1822/ISO 16890) L'eficiència és l'indicador funcional bàsic que determina el nivell de neteja.
• 2. Resistència: L'obstrucció que experimenta l'aire en passar per un filtre. Unitat Pa (Pascal); Resistència inicial: resistència del nou filtre; Resistència final: la resistència necessària per a la substitució (normalment 2-3 vegades la resistència inicial), que és l'indicador de consum d'energia bàsica i afecta directament el consum d'energia i els costos de funcionament del ventilador.
• 3. Flux d'aire: volum d'aire que passa per un filtre per unitat de temps. Unitat: m³/h (metre cúbic/hora) o el volum d'aire CFM és l'indicador de capacitat de processament, que determina la mida de l'espai aplicable.
• 4. Velocitat del vent: velocitat amb què l'aire passa per la superfície del material filtrant. Unitat: m/s (metres/segon), velocitat del vent frontal=volum d'aire/àrea de barlovento del filtre, la velocitat del vent és una vàlvula reguladora d'eficiència i resistència. Si és massa alt, reduirà l'eficiència i augmentarà la resistència.

Aquests quatre paràmetres no existeixen de manera aïllada, segueixen la següent lògica interna:

• 1. El volum d'aire i la velocitat del vent determinen la mida del filtre:

Després de determinar el volum d'aire necessari, la velocitat del vent es converteix en el factor clau en el disseny. Per aconseguir una resistència baixa, normalment és desitjable tenir velocitats de vent més baixes. Per tant, els enginyers dissenyaran la mida del filtre reduint la velocitat del vent (és a dir, augmentant l'àrea de filtració).
Fórmula: àrea del filtre=volum d'aire/velocitat de l'aire superficial

• 2. La velocitat del vent i el material de filtre determinen conjuntament la resistència i l'eficiència:

Com més gran sigui la velocitat del vent, més gran serà la força d'impacte de l'aire sobre les fibres del filtre i la resistència augmenta en ordre quadrat.
Com més gran sigui la velocitat del vent, les partícules poden no tenir prou temps per ser captades per les fibres a causa de la seva gran inèrcia, i poden ser "derrocades" o "emportades", donant lloc a una disminució de l'eficiència. Especialment per als filtres d'alta-eficiència, la velocitat del vent és una variable clau.
Com més dens és el material del filtre, més forta és la seva capacitat d'intercepció (més eficiència), però més difícil és que l'aire passi (més resistència).

• 3. La capacitat de retenció de pols i la resistència determinen la vida útil:

A mesura que augmenta la quantitat de pols interceptada pel filtre, els buits entre les fibres del filtre es bloquegen i la resistència augmenta gradualment. Quan la resistència arriba a la resistència final establerta, encara que el filtre no estigui completament bloquejat, significa que la seva vida útil econòmica ha arribat al final i s'ha de substituir.

• 1.L'"efecte balancí" entre paràmetres, en aplicacions pràctiques, aquests quatre paràmetres sovint s'han d'equilibrar.

Cas: Els paràmetres nominals d'un filtre són un volum d'aire de 2000 m³/h, una resistència inicial de 150 Pa i una eficiència F9.
Si el volum d'aire de funcionament real augmenta a 2500 m³/h, la resistència augmentarà bruscament (possiblement superant els 250 Pa) a mesura que augmenta la velocitat del vent. L'eficiència pot disminuir lleugerament a causa de l'augment de la penetració de partícules a velocitats de vent altes.
Inspiració: a l'hora d'escollir un filtre, no n'hi ha prou amb tenir en compte només els paràmetres individuals, sinó que s'han de combinar en funció de l'eficiència i la resistència sota el volum d'aire dissenyat.

• 2. Trampa del volum d'aire nominal: molts usuaris passen per alt fàcilment que la resistència nominal i l'eficiència del filtre es mesuren al volum d'aire nominal.

Si s'utilitza força un filtre domèstic amb un volum d'aire nominal de 1000 m³/h en un ventilador d'aire fresc que requereix 2000 m³/h, es produirà una velocitat excessiva del vent, una resistència a l'alça, un volum d'aire del sistema insuficient i una eficiència de purificació molt reduïda.
Suggeriment: el millor és controlar el volum d'aire de funcionament real dins del rang del 80% al 120% del volum d'aire nominal.

• 3. Importància guia de la velocitat del vent superficial: la velocitat del vent superficial és un indicador important per mesurar la racionalitat de la selecció del filtre.

Filtre d'eficiència gruixuda: la velocitat del vent a la superfície sol estar entre 1,0 i 2,5 m/s.
Filtre d'alta eficiència (HEPA): la velocitat de l'aire a la superfície sol estar entre 0,3 i 0,5 m/s.
Si la velocitat del vent a la superfície del vostre filtre d'alta -eficiència supera els 0,8 m/s, això indica que l'àrea de filtració pot ser insuficient, cosa que pot provocar una gran resistència i una vida útil escurçada.

Quan s'enfronta a una taula de paràmetres tècnics de filtre, es recomana avaluar-la en l'ordre següent:

• 1. Primer, comproveu l'eficiència: confirmeu si el nivell compleix les vostres necessitats de neteja (p. ex. F7-F9 per a ús domèstic i H13-H14 per a ús mèdic).
• 2. Torneu a comprovar el volum d'aire: confirmeu si el volum d'aire nominal del filtre coincideix amb el vostre dispositiu.
• 3. Calcula la velocitat del vent superficial: divideix el volum d'aire per l'àrea externa del filtre per veure si està dins d'un rang raonable.
• 4. Avalueu la resistència: a un flux d'aire nominal, com més baixa sigui la resistència, millor serà el consum d'energia-a llarg termini.