Filtry Powietrza: Rodzaje i Zastosowanie

Przeznaczenie filtra powietrza wydaje się proste: zapobieganie przedostawaniu się większych cząstek do komory silnika.

Rodzaje Filtrów Powietrza

W domowych urządzeniach AGD wykorzystywane są różne rodzaje filtrów, a każdy z nich odpowiada za eliminację określonych zanieczyszczeń. Stosuje się je w różnych kombinacjach, w zależności od rodzaju sprzętu i jego przeznaczenia. Jakie są najpopularniejsze rodzaje filtrów i jakie pełnią funkcje?

  • Filtr wstępny
  • Filtr nylonowy
  • Filtr węglowy
  • Filtr HEPA
  • Filtr wodny

Filtr Wstępny

Filtr wstępny to pierwsza linia obrony w urządzeniach oczyszczających powietrze. Jego zadaniem jest zatrzymywanie największych, widocznych gołym okiem zanieczyszczeń: kurzu, sierści zwierząt, włókien tkanin, pyłków roślin, a nawet drobnych owadów. Dzięki niemu powietrze trafiające do bardziej zaawansowanych filtrów jest wstępnie oczyszczone, a same filtry główne są mniej obciążone i dłużej zachowują swoją skuteczność. Filtr wstępny jest najczęściej wielorazowy i nadaje się do mycia, co czyni go wyjątkowo wygodnym i ekonomicznym.

Filtr Nylonowy

Filtr nylonowy to element systemu filtracji, który zazwyczaj znajduje się za klasycznym filtrem wstępnym i stanowi drugi etap oczyszczania powietrza. Wykonany z gęsto plecionej siatki nylonowej, zatrzymuje większe cząsteczki zanieczyszczeń, które nie zostały wychwycone wcześniej - takie jak kurz, włókna, sierść zwierząt czy większe pyłki roślin. Jego dużą zaletą jest to, że można go łatwo wyjąć, opłukać pod bieżącą wodą i ponownie zamontować.

Filtr Węglowy

Filtr węglowy to specjalny materiał pokryty warstwą aktywnego węgla, który pochłania zapachy i szkodliwe związki chemiczne. To dzięki temu filtr węglowy poprawia komfort oddychania nie tylko w sensie fizycznym, ale też - sensorycznym. Powietrze staje się po prostu świeższe i bardziej neutralne.

Przeczytaj także: Zastosowanie Filtrów Powietrza

Filtr HEPA

Filtr HEPA to jeden z najskuteczniejszych filtrów stosowanych w urządzeniach AGD do oczyszczania powietrza. Nazwa HEPA to skrót od angielskiego High Efficiency Particulate Air, co w dosłownym tłumaczeniu oznacza „wysokowydajny filtr cząstek stałych”. Jego zadaniem jest wychwytywanie nawet najdrobniejszych cząsteczek - usuwa z powietrza do 99,97% zanieczyszczeń o wielkości powyżej 0,3 mikrona. Oznacza to, że skutecznie eliminuje m.in. pyłki roślin oraz drobne zanieczyszczenia mechaniczne.

Filtry HEPA dzielą się na kilka klas, które określają ich skuteczność w zatrzymywaniu cząstek stałych:

  • E10-E12 - tzw. podstawowe filtry HEPA, zatrzymują od 85% do 99,5% cząsteczek.
  • H13 - filtr wysokiej klasy, który eliminuje aż 99,95% zanieczyszczeń o wielkości powyżej 0,3 mikrona.
  • H14 - filtr klasy medycznej, usuwający nawet 99,995% zanieczyszczeń.

W domowych oczyszczaczach powietrza najczęściej stosuje się filtry EPA i HEPA, przy czym te drugie są preferowane ze względu na niezwykle wysoką skuteczność. Co ważne - materiał złożony jest w harmonijkę, która zapewnia optymalną powierzchnię filtracji i niskie opory przepływu powietrza. Całość osadzona jest w plastikowej ramce. Dodatkowo na ramce umieszcza się specjalistyczną gąbkę, która zapewnia szczelność całej konstrukcji.

Filtr Wodny

Filtr wodny to element wykorzystywany w klimatyzatorach ewaporacyjnych, czyli urządzeniach, które chłodzą pomieszczenia w naturalny sposób - bez stosowania chemicznych czynników chłodniczych. Wewnątrz klimatyzera znajduje się specjalna mata nasączona wodą, przez którą odbywa się przepływ powietrza. Główna rola filtra wodnego to funkcja nawilżania powietrza. Choć nie jest to filtr typowo oczyszczający, filtr wodny wychwytuje drobne zanieczyszczenia, takie jak kurz, włókna czy pyłki.

Zastosowanie Filtrów Powietrza

Filtry powietrza znajdują dziś zastosowanie w wielu urządzeniach - od oczyszczaczy, przez osuszacze, klimatyzatory, klimatory ewaporacyjne, aż po odkurzacze. Dzięki nim sprzęty te stają się sprzymierzeńcami nie tylko alergików, ale wszystkich, którzy chcą zadbać o zdrowie, komfort i lepszy mikroklimat w domu. Mając na uwadze jakość powietrza i biorąc pod uwagę dodatkowo fakt, że 90 % czasu człowiek spędza w pomieszczeniu zamkniętym, szczególnie ważnym staje się problem filtracji powietrza nawiewanego do tych pomieszczeń.

Przeczytaj także: Porady dotyczące wyboru filtra do oczyszczacza

Filtry Powietrza w Motoryzacji

W samochodzie osobowym z silnikiem spalinowym stosuje się tzw. panelowy filtr papierowy o budowie plisowanej, czyli akordeonowej. Oczywiście, są od tego wyjątki. Zarówno w silnikach gaźnikowych, jak i niektórych z wtryskiem paliwa (głównie w starszych pojazdach) stosuje się zwykle cylindryczny filtr powietrza, zazwyczaj o średnicy od 100 do 400 mm. Składane filtry papierowe stały się niemal wyłącznym wyposażeniem silników samochodów osobowych, ponieważ są wydajne, łatwe w wymianie i ekonomiczne.

Elementy z pianki poliuretanowej zwilżonej olejem są stosowane w niektórych filtrach powietrza dostępnych na aftermarkecie. W przeszłości bawełna była stosowana w bardzo ograniczonym zakresie w oryginalnych samochodowych filtrach powietrza. Siatka ze stali nierdzewnej to kolejny przykład materiału, które przepuszcza więcej powietrza.

Filtry Powietrza w Systemach Wentylacyjnych

Filtry powietrza to niezbędny element każdego systemu wentylacyjnego - zapewniają czyste powietrze, chronią instalacje i wpływają na komfort użytkowników. Filtry powietrza odgrywają ważną rolę w funkcjonowaniu systemów wentylacyjnych, zarówno nawiewnych, jak i wywiewnych. W systemach nawiewnych oczyszczają powietrze z zanieczyszczeń, chroniąc komponenty, takie jak wymienniki ciepła i wentylatory, przed uszkodzeniami.

Filtry powietrza stosowane w systemach wentylacyjnych można podzielić na trzy podstawowe grupy: wstępne, dokładne i absolutne. Filtry wstępne są pierwszym etapem filtracji, usuwając z powietrza największe zanieczyszczenia, takie jak kurz czy pył. Chronią elementy systemów wentylacyjnych, takie jak wentylatory i wymienniki ciepła przed uszkodzeniem. Filtry dokładne stanowią drugi stopień filtracji, zatrzymując mniejsze cząsteczki, takie jak drobny pył czy mikroorganizmy. Filtry absolutne to trzeci stopień filtracji, stosowany w miejscach o najwyższych wymaganiach higienicznych, takich jak szpitale, czy laboratoria. Te filtry charakteryzują się bardzo wysoką skutecznością zatrzymywania nawet submikronowych cząstek.

Materiały filtracyjne stosowane w filtrach powietrza to najczęściej włókna szklane, polipropylenowe lub syntetyczne, które zapewniają wysoką skuteczność przy niskim oporze przepływu.

Przeczytaj także: Rodzaje filtrów K&N do RX-8

Filtry Powietrza w Przemyśle

Filtry przemysłowe powietrza gwarantują odpowiednio czyste powietrze w procesach produkcyjnych. Są stosowane dla ochrony urządzeń, ale także dla ochrony pracowników i zapewnienia komfortu w środowisku pracy. W zależności od wymagań eliminują z powietrza zanieczyszczenia pyłów, kurzu, dymów, drobnoustrojów, ale też neutarlizują zanieczyszczenia złowonne.

Dobór odpowiedniego filtra powietrza zależy od specyfiki branży oraz rodzaju zanieczyszczeń występujących w danym środowisku. Inwestycja w wysokiej jakości przemysłowy filtr powietrza przekłada się nie tylko na lepsze warunki pracy i ochronę zdrowia, ale również na wyższą efektywność procesów produkcyjnych i mniejsze koszty konserwacji urządzeń.

Filtr powietrza przemysłowy powinny być regularnie serwisowane i modernizowane, aby sprostać rosnącym wymaganiom współczesnego przemysłu.

Normy i Klasyfikacje Filtrów Powietrza

Przez długi czas obowiązującą na rynku europejskim normą była norma PN-EN 779:2012. Z końcem 2016 roku opublikowano normę ISO 16890, które jest aktualnie obowiązującą. Świeże spojrzenie na problem zanieczyszczeń wymusiło potrzebę stworzenia nowej normy, która ujmowałaby problem filtracji bardziej szczegółowo. W wyniku tego powstała norma ISO 16890, opublikowana z końcem 2016 roku.

Norma ta zastępuje starsze metody klasyfikacji i dostarcza bardziej szczegółowych informacji na temat skuteczności filtrów w kontekście aktualnych zagrożeń dla jakości powietrza. W nowej normie całkowicie zmieniona została procedura i sposób określania klas filtra. Filtr powietrza zostanie sklasyfikowany w jednej z grup, jeżeli jego minimalna wydajność wynosi 50%.

W nowej normie ISO 16890 określono klasyfikację filtrów powietrza na podstawie ich zdolności do filtracji cząstek o różnych rozmiarach:

  • ISO ePM1 - Filtry w tej kategorii są skuteczne w usuwaniu cząstek o średnicy mniejszej niż 1 mikrometr (µm).
  • ISO ePM2.5 - Te filtry efektywnie usuwają cząstki o średnicy pomiędzy 1 a 2,5 mikrometra (µm).
  • ISO ePM10 - Ta kategoria obejmuje filtry zdolne do pochłaniania cząstek o średnicy między 2,5 a 10 mikrometrów (µm).
  • ISO Coarse - ostatnia klasa filtracji według normy ISO 16890 to filtry przeznaczone do eliminowania największych cząstek stałych o rozmiarze większym niż 10 mikrometrów (µm).

Klasyfikacja bazująca na normie ULPA (Ultra Low Penetration Air) stanowi kolejny krok w rozwoju technologii oczyszczania powietrza. Filtry ULPA są stosowane w miejscach, gdzie wymagana jest absolutna czystość powietrza, takich jak sale operacyjne w szpitalach, laboratoria mikrobiologiczne czy zakłady produkujące półprzewodniki.

Klasyfikacja filtrów według normy EN779

Klasyfikacja filtrów powietrza według normy EN779 to tylko jedna z metod, pozwalająca na uporządkowanie dostępnych na rynku rozwiązań w zrozumiały sposób.

Klasa filtra Stopień odpylania (Am) [%] Średnia wartość skuteczności filtracji (Em) [%]
Zgrubne G1 50 ≤ Am ≤ 65
Zgrubne G2 65 ≤ Am ≤ 80
Zgrubne G3 80 ≤ Am ≤ 90
Zgrubne G4 Am ≥ 90
Pośrednie (wstępne) M5 40 ≤ Em ≤ 60
Pośrednie (wstępne) M6 60 ≤ Em ≤ 80
Dokładne F7 80 ≤ Em ≤ 90
Dokładne F8 90 ≤ Em ≤ 95
Dokładne F9 Em ≥ 95

Wymiana i Konserwacja Filtrów

Z wymianą papierowego filtra powietrza jest tak jak z wymianą oleju silnikowego: nie ma reguły, to zawsze okoliczności decydują o tym, kiedy należy dokonać wymiany. Regularna wymiana i konserwacja filtrów to kluczowe działania zapewniające sprawność systemów wentylacyjnych, optymalną jakość powietrza oraz długą żywotność instalacji. Okresy wymiany filtrów zależą od rodzaju filtra oraz warunków pracy instalacji.

  • Filtry wstępne - należy wymieniać co 3-6 miesięcy, w zależności od poziomu zanieczyszczeń powietrza zewnętrznego.
  • Filtry węglowe wymienia się przeważnie co 3-6 miesięcy, chyba że są to filtry zmywalne - te można wymieniać z tą samą częstotliwością co filtry HEPA.
  • Tego typu filtrów HEPA nie można czyścić pod bieżącą wodą, dlatego konieczna jest ich regularna wymiana, przeważnie co 6-12 miesięcy.
  • Filtry wstępne można czyścić wielokrotnie i dlatego nie wymagają częstej wymiany.

Procedury konserwacji obejmują kontrolę stanu filtrów, czyszczenie instalacji i regularne sprawdzanie szczelności systemu. Zaniedbanie wymiany filtrów i ich konserwacji może prowadzić do zwiększenia kosztów eksploatacyjnych, obniżenia jakości powietrza oraz uszkodzenia elementów systemu, takich jak wymienniki ciepła czy wentylatory. Regularna kontrola i odpowiednia konserwacja to najlepszy sposób na utrzymanie sprawnego działania systemów wentylacyjnych.

tags: #filtry #powietrza #rodzaje #i #zastosowanie

Popularne posty: