Oczyszczacz Powietrza: Filtr Węglowy i HEPA - Zasada Działania

Oczyszczacze powietrza służą usuwaniu najgroźniejszych zanieczyszczeń. Choć w Polsce najczęściej kojarzone są z walką ze smogiem, stanowią urządzenia całoroczne, które pomagają np. w ostrych stanach alergicznych czy astmie. Aby jednak ich efektywność była utrzymana na zadowalającym użytkowników poziomie, niezbędny jest prawidłowy wybór urządzenia.

Oczyszczacze powietrza usuwają zanieczyszczenia głównie przy pomocy filtrów. Ich rodzaj decyduje o tym, co będzie wychwytywane i z jaką skutecznością. Filtrowanie powietrza polega na oczyszczaniu go poprzez wymuszenie przepływu przez filtry wychwytujące (rzadziej neutralizujące) zanieczyszczenia.

Żeby ten proces był możliwy, konieczne jest zapewnienie cyrkulacji powietrza, dlatego każdy oczyszczacz powietrza ma silnik z wentylatorem. Brudne powietrze zostaje zassane przez otwory wlotowe, a następnie skierowane do systemu filtrującego. To, jaki rodzaj zanieczyszczeń zostanie wyeliminowany w wyniku filtracji powietrza, uzależnione jest od rodzaju filtrów obecnych w konkretnym urządzeniu.

Podstawowe Typy Filtrów w Oczyszczaczach Powietrza

Nowoczesne oczyszczacze powietrza często wykorzystują wielowarstwowy system filtracji. W skład takiego systemu wchodzą najczęściej:

  • Filtr wstępny
  • Filtr HEPA
  • Filtr węglowy

Filtr Wstępny

Filtr wstępny, jak sama nazwa wskazuje, to pierwszy element systemu filtrującego, obecny w większości oczyszczaczy powietrza. Ma postać drobnej siatki, a jego zadaniem jest zatrzymywanie największych zanieczyszczeń, takich jak kurz i sierść. Jest pierwszą barierą ochronną. Zatrzymuje duże zanieczyszczenia: kurz, włosy, sierść zwierząt i większe pyły. Chroni kolejne, droższe filtry przed szybkim zużyciem. Wiele modeli pozwala na mycie pre-filtra pod bieżącą wodą.

Przeczytaj także: Oczyszczacz Powietrza - Czy Warto?

Filtr HEPA

Filtr HEPA to jeden z najważniejszych filtrów w oczyszczaczach powietrza. Zapewnia bowiem wysoką skuteczność w usuwaniu głównego składnika smogu, czyli pyłów zawieszonych PM1, PM2,5 i PM10, a także alergenów wziewnych, czyli pyłków roślinnych, roztoczy kurzu domowego, zarodników pleśni i sierści.

Filtr HEPA to filtr, którego zasada działania opiera się na fizycznym wyłapywaniu z powietrza cząstek o mikroskopijnych rozmiarach. Produkuje się je z cienkich arkuszy wykonanych z mikroskopijnych włókien. Włókna filtra HEPA wykonane są z włókna szklanego, lub poliprepylenu. Filtry złożone są w formie harmonijki, które sztywno ułożone są w ramie. Struktura filtra przypomina bibułkę. Wielkość porów (otworów) filtra to około 0,3 mikrometra (mikrometr - milionowa część metra, inaczej tysięczna część milimetra).

Jak Działa Filtr HEPA - Mechanizm Krok po Kroku

Filtr HEPA zatrzymuje drobne cząstki stałe, takie jak kurz i pył, podczas przepływu powietrza przez gęstą warstwę włókien. Różne rozmiary cząstek są wyłapywane przez różne zjawiska fizyczne. Proces wygląda następująco:

  1. Przepływ powietrza - Powietrze zasysane przez urządzenie trafia do wnętrza filtra HEPA, gdzie zaczyna się proces filtracji.
  2. Zatrzymywanie dużych cząstek - Większe drobiny, takie jak kurz czy włókna, uderzają w włókna filtra i zostają zatrzymane na jego powierzchni.
  3. Przechwytywanie średnich cząstek - Cząstki o mniejszym rozmiarze, które przepływają blisko włókien, przyklejają się do nich dzięki zjawisku przechwycenia. Bezpośrednie zaczepienie - średnie cząstki przyczepiają się do włókna w wyniku bezpośredniej bliskości.
  4. Zatrzymywanie najmniejszych cząstek - Najdrobniejsze cząstki poruszają się chaotycznie i osiadają na włóknach w wyniku dyfuzji.
  5. Wypływ oczyszczonego powietrza - Po przejściu przez filtr powietrze jest wolne od zanieczyszczeń stałych i wraca do pomieszczenia.

Rodzaje Filtrów HEPA i Ich Oznaczenia

Wiedząc jak działa filtr HEPA, warto znać jego klasy skuteczności, które określają, jak dokładnie dany model zatrzymuje cząstki stałe. Im wyższa klasa, tym większa precyzja filtracji. Wybór odpowiedniego typu zależy od zastosowania urządzenia i wymagań dotyczących czystości powietrza. Wszystkie klasy działają w ten sam sposób, różnią się jedynie poziomem dokładności.

Okazuje się, że filtrom HEPA najtrudniej jest wyłapać cząstki o wielkości rzędu 0,3 mikrometra, stąd też klasę filtra podaje się w odniesieniu do skuteczności filtrowania takich właśnie zanieczyszczeń. Cząstki większe, ale też mniejsze, są natomiast wychwytywane z podobną efektywnością.

Przeczytaj także: Opinie o oczyszczaczach Stadler Form

Od 2010 r. filtry klasy ≤ 12 oznaczane są jako EPA (Efficiency Particulate Air). Natomiast filtry od klasy 13 określane są mianem HEPA, gdzie litera H oznacza słowo HIGH - Wysoko, lub ULPA (Ultra Low Penetration Air). W języku polskim filtry ULPA określane są często jako filtry absolutne.

Poniższa tabela przedstawia klasy filtrów, ich skuteczność oraz typowe zastosowanie:

Klasa filtra Skuteczność filtracji* Typowe zastosowanie
H10 ok. 85% podstawowe oczyszczacze powietrza i odkurzacze
H11 ok. 95% domowe systemy filtracji
H12 ok. 99,5% sprzęt do pracy w pomieszczeniach zamkniętych
H13 ok. 99,95% wysokowydajne oczyszczacze i urządzenia profesjonalne
H14 ok. 99,995% zastosowania specjalistyczne i przemysłowe

*Skuteczność oznacza przybliżony procent cząstek zatrzymywanych przez filtr.

Gdzie Stosuje Się Filtry HEPA

Filtry HEPA znajdują zastosowanie w wielu urządzeniach codziennego użytku oraz sprzętach technicznych. Najczęściej spotykane są w:

  • oczyszczaczach powietrza - odpowiadają za filtrację cząstek stałych z powietrza w pomieszczeniach
  • odkurzaczach - zatrzymują kurz i pył zasysany w trakcie sprzątania
  • klimatyzatorach i systemach wentylacyjnych - pomagają utrzymać czystszy obieg powietrza
  • urządzeniach przemysłowych - wykorzystywane w procesach wymagających filtracji drobnych cząstek

Filtr Węglowy

Filtr węglowy to kolejna ważna technologia, ponieważ umożliwia efektywne filtrowanie powietrza ze szkodliwych gazów. Jest on zbudowany z węgla aktywnego, który powstaje ze substancji organicznych o wysokiej zawartości węgla.

Przeczytaj także: Oczyszczacz powietrza idealny do wiejskiego domu

Filtr węglowy to węgiel aktywny umieszczony w specjalistycznej obudowie. Powietrze przepływające przez taki filtr pozbawiane jest zanieczyszczeń na zasadzie adsorpcji. Cząstki zanieczyszczeń niejako “przyklejają” się do węgla aktywnego, w wyniku czego zostają zatrzymane na jego powierzchni.

Filtr węglowy wykorzystuje węgiel aktywny, który ma ogromną powierzchnię adsorpcyjną. Lotne związki organiczne np. Filtry węglowe sprawdzą się tam, gdzie nie radzą sobie innego rodzaju filtry, gdyż specjalizują się w usuwaniu lotnych związków organicznych (LZO), zapachów oraz gazów.

Tego typu filtry nie są zwykle stosowane samodzielnie, a w połączeniu np. z HEPA. Filtr z węglem aktywnym doskonale usuwa z otoczenia lotne związki organiczne i składniki dymu papierosowego.

Połączenie Filtrów HEPA i Węglowych

Łączenie filtra HEPA i filtra węglowego to najlepszy sposób na kompleksowe oczyszczanie powietrza. HEPA skutecznie usuwa kurz, alergeny i bakterie, a filtr węglowy pochłania zapachy oraz szkodliwe gazy. Dzięki temu powietrze staje się zdrowsze i bardziej świeże. Nowoczesne oczyszczacze powietrza często wykorzystują wielowarstwowy system filtracji, który łączy oba te rozwiązania.

Filtry HEPA i węglowe działają na różne sposoby i uzupełniają się w oczyszczaniu powietrza. Filtr HEPA skutecznie usuwa kurz, alergeny, pyłki i drobnoustroje, zatrzymując je na mikrowłóknach. Filtr węglowy pochłania lotne związki organiczne, dym oraz nieprzyjemne zapachy dzięki węglowi aktywnemu. Połączenie obu technologii pozwala na kompleksową filtrację, eliminując zarówno cząstki stałe, jak i zanieczyszczenia gazowe.

Jak Często Wymieniać Filtry HEPA i Węglowe?

Częstotliwość wymiany filtra HEPA zależy od intensywności użytkowania urządzenia i warunków otoczenia. W typowych zastosowaniach domowych filtr wymienia się średnio co 6-12 miesięcy. W miejscach o większym zapyleniu może to być konieczne częściej. Regularna wymiana gwarantuje prawidłowy przepływ powietrza i utrzymanie wysokiej efektywności pracy urządzenia.

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. Należy jednak pamiętać, że filtry węglowe, które szczególnie intensywnie absorbują zapachy i lotne związki organiczne (LZO), mogą szybciej tracić swoją zdolność do neutralizacji zanieczyszczeń.

Wymiany należy dokonywać regularnie, w odstępach czasu zazwyczaj sugerowanych przez producenta. Zwykle jest to okres od sześciu do dwunastu miesięcy, w zależności od parametrów urządzenia i warunków, w jakich jest ono użytkowane.

Oczywistym jest, że na terenach wiejskich filtry będą zużywały się wolniej niż te w urządzeniach stosowanych w centrum dużego miasta. Taka częstotliwość (6-12 miesięcy) wymian filtrów, powinna zapewnić nam optymalny poziom wydajności urządzenia.

Czyszczenie Filtrów

Oprócz regularnej wymiany, wskazane jest aby producenci oczyszczaczy zapewniali mozliwość czyszczenia a nawet mycia filtrów. Oczywiście nie oznacza to, że umycie filtra może zastąpić jego wymianę! Jak wspomniano powyżej, filtry możemy z powodzeniem użytkować przez okres około pół roku - rok. Po tym czasie należy je wymienić.

Aby zapewnić sobie możliwie najlepszą jakość powietrza w okresach intensywnej eksploatacji urządzenia, powinniśmy regularnie, co dwa tygodnie, przystąpić do czyszczenia filtrów. Na szczególną uwagę zasługują urządzenia wyposażone w filtr wstępny w postaci np siatki. Jest pierwszą barierą dla zanieczyszczeń i to na nim osadzają się największe cząstki brudu, kurzu czy sierści zwierząt. Taki filtr zazwyczaj chroni filtry właściwe (HEPA i węglowy) oraz wydłuża ich optymalną skuteczność.

Filtry HEPA również powinno się czyścić. Zabiegi konserwacyjne nie wymagają specjalistycznych urządzeń czy umiejętności. Filtr należy ostrożnie wyjąć z urządzenia, a następnie delikatnie odkurzyć przy pomocy odkurzacza. Następnie umieszczamy filtr z powrotem w oczyszczaczu.

Podstawą jest prawidłowa konserwacja filtrów. Filtr wstępny należy czyścić co ok. 2-4 tygodnie. zależnie od stopnia zakurzenia. Jeśli jest siatką zamontowaną bezpośrednio na filtrze hybrydowym, bezpiecznie będzie go odkurzyć. Plastikową ramkę możesz przetrzeć wilgotną szmatką.

tags: #oczyszczacz #powietrza #filtr #węglowy #hepa #zasada

Popularne posty: