Che cos'è un "filtro dell'aria"?
Un filtro dell'aria è un dispositivo che cattura il particolato attraverso l'azione di materiali filtranti porosi e purifica l'aria. Dopo la purificazione, l'aria viene reimmessa negli ambienti interni per garantire il rispetto dei requisiti di processo delle camere bianche e la pulizia dell'aria negli ambienti climatizzati. I meccanismi di filtrazione attualmente riconosciuti si basano principalmente su cinque effetti: effetto di intercettazione, effetto inerziale, effetto di diffusione, effetto gravitazionale ed effetto elettrostatico.
In base alle esigenze applicative dei diversi settori industriali, i filtri dell'aria possono essere suddivisi in filtri primari, filtri medi, filtri HEPA e filtri Ultra-HEPA.
Come scegliere un filtro dell'aria in modo intelligente?
01. Determinare in modo ragionevole l'efficienza dei filtri a tutti i livelli in base agli scenari applicativi.
Filtri primari e medi: sono utilizzati principalmente nei sistemi di ventilazione e condizionamento dell'aria per la purificazione dell'aria. La loro funzione principale è quella di proteggere i filtri a valle e la piastra riscaldante del raffreddatore di superficie dell'unità di condizionamento dall'intasamento e di prolungarne la durata.
Filtro HEPA/Ultra-HEPA: adatto per scenari applicativi con elevati requisiti di pulizia, come le aree di alimentazione dell'aria dei terminali di condizionamento dell'aria in officine sterili in ospedali, nella produzione di ottica elettronica, nella produzione di strumenti di precisione e in altri settori.
Normalmente, il filtro terminale determina il livello di pulizia dell'aria. I filtri a monte, a tutti i livelli, svolgono una funzione protettiva per prolungarne la durata.
L'efficienza dei filtri in ogni stadio deve essere configurata correttamente. Se le specifiche di efficienza di due stadi di filtraggio adiacenti sono troppo diverse, lo stadio precedente non sarà in grado di proteggere quello successivo; se invece la differenza tra i due stadi è minima, sarà quest'ultimo a essere sovraccaricato.
La configurazione più appropriata prevede che, quando si utilizza la classificazione di efficienza "GMFEHU", si imposti un filtro di primo livello ogni 2-4 passaggi.
Prima del filtro HEPA, in fondo alla camera bianca, deve essere presente un filtro con un'efficienza non inferiore a F8 a sua protezione.
Le prestazioni del filtro finale devono essere affidabili, l'efficienza e la configurazione del prefiltro devono essere adeguate e la manutenzione del filtro primario deve essere agevole.
02. Esamina i parametri principali del filtro
Volume d'aria nominale: Per filtri con la stessa struttura e lo stesso materiale filtrante, quando viene determinata la resistenza finale, la superficie filtrante aumenta del 50% e la durata del filtro si estende del 70%-80%. Quando la superficie filtrante raddoppia, la durata del filtro sarà circa tre volte superiore a quella originale.
Resistenza iniziale e resistenza finale del filtro: il filtro oppone resistenza al flusso d'aria e l'accumulo di polvere sul filtro aumenta con il tempo di utilizzo. Quando la resistenza del filtro raggiunge un determinato valore specificato, il filtro viene sostituito.
La resistenza di un filtro nuovo è chiamata "resistenza iniziale", mentre il valore di resistenza corrispondente al momento della sostituzione del filtro è chiamato "resistenza finale". Alcuni campioni di filtro riportano i parametri di "resistenza finale" e i tecnici specializzati in condizionamento dell'aria possono anche modificare il prodotto in base alle condizioni in loco. Il valore di resistenza finale corrisponde al progetto originale. Nella maggior parte dei casi, la resistenza finale del filtro utilizzato in loco è da 2 a 4 volte superiore alla resistenza iniziale.
Resistenza finale consigliata (Pa)
G3-G4 (filtro primario) 100-120
F5-F6 (filtro medio) 250-300
F7-F8 (filtro medio-alto) 300-400
F9-E11 (filtro sub-hepa) 400-450
H13-U17 (filtro HEPA, filtro Ultra-HEPA) 400-600
Efficienza di filtrazione: L'efficienza di filtrazione di un filtro dell'aria si riferisce al rapporto tra la quantità di polvere catturata dal filtro e la concentrazione di polvere nell'aria di partenza. La determinazione dell'efficienza di filtrazione è inscindibile dal metodo di prova. Se lo stesso filtro viene testato con metodi diversi, i valori di efficienza ottenuti saranno differenti. Pertanto, senza metodi di prova, è impossibile parlare di efficienza di filtrazione.
Capacità di ritenzione della polvere: La capacità di ritenzione della polvere del filtro si riferisce alla quantità massima di polvere che il filtro può accumulare. Quando la quantità di polvere accumulata supera questo valore, la resistenza del filtro aumenta e l'efficienza di filtrazione diminuisce. Pertanto, generalmente si stabilisce che la capacità di ritenzione della polvere del filtro si riferisce alla quantità di polvere accumulata quando la resistenza dovuta all'accumulo di polvere raggiunge un valore specificato (generalmente il doppio della resistenza iniziale) a parità di volume d'aria.
03. Guarda il test del filtro
Esistono molti metodi per testare l'efficienza di filtrazione dei filtri: metodo gravimetrico, metodo di conteggio delle polveri atmosferiche, metodo di conteggio, scansione con fotometro, metodo di scansione con conteggio, ecc.
Metodo di scansione a conteggio (metodo MPPS) Dimensione delle particelle più penetrabili
Il metodo MPPS è attualmente il metodo di prova più diffuso al mondo per i filtri HEPA ed è anche il metodo più rigoroso per testare tali filtri.
Utilizzare un contatore per scansionare e ispezionare continuamente l'intera superficie di uscita dell'aria del filtro. Il contatore fornisce il numero e la dimensione delle particelle di polvere in ogni punto. Questo metodo consente non solo di misurare l'efficienza media del filtro, ma anche di confrontare l'efficienza locale di ciascun punto.
Norme di riferimento: Norme americane: IES-RP-CC007.1-1992 Norme europee: EN 1882.1-1882.5-1998-2000.
Data di pubblicazione: 20 settembre 2023