Что такое HEPA-фильтр
Это высокоэффективные фильтры, основная задача которых – устранять из воздуха мелкодисперсные частички, и в том числе PM2.5 и PM10 (с размером менее 2,5 и 10 мкм как следствие). Фильтр hepa – это не брэнд и не марка, а класс фильтров, который устанавливается интернациональным и государственным стереотипами ЕН 1822-1:2009 и ГОСТ Р ЕН 1822-1-2010.
Давайте взглянем на HEPA-фильтр «с отдаления растянутой руки», поведаем про принцип его работы и главные результаты, благодаря которым проходит выпадение частиц на фильтре.
База любого HEPA-фильтра – беспорядочно размещенные волокна различной толщины, приблизительно 0,5-5 мкм. Отдаление между волокнами – порядка 5-50 мкм. Размер мелкодисперсных частиц – в краях нескольких миллиметр либо даже нескольких частей микрона. Появляется вопрос: как фильтр с такими огромными порами останавливает такие небольшие частички?
Как правило мы показываем фильтр в качестве удильной сети либо сачка: в случае если отфильтровываемый субъект больше ячеи, он застревает. Данный механизм именуется результатом сита (straining). Он работает для частиц, размер которых превосходит объем времен в фильтре.
Волокна фильтра представляются в качестве цилиндров, размещенных наперекор легкого потока. Сам поток является ламинарным. Модель частички – шар с радиусом R. В случае если 2R больше отдаления между волокнами, частичка застревает в фильтре. Чем крупнее частичка, тем вероятнее она застревает в волокнах.
На графике нет привязки к точным габаритам, в связи с тем что фильтры с различной шириной волокон и различной насыщенностью упаковки будут останавливать различные фракции частиц. Конфигурация искривленной будет приблизительно той же, однако она может «плавать» по горизонтальной шкале. К примеру, для фильтра топорной чистки класса G искривленная будет находиться правей, чем для фильтра узкой чистки класса F. В фильтрах HEPA эффект сита также отмечается. И в случае если бы HEPA работал лишь по данному механизму, то искривленная его производительности смотрелась бы приблизительно также.
По графику хорошо видно, что HEPA-фильтр останавливает частички любого объема. И в случае если действенная фильтрация больших частиц (около 5 мкм и больше) проходит по механизму сита, то фильтрация мелкодисперсных фракций (порядка 1-0,01 мкм) имеет другую природу.
Как HEPA-фильтр «ловит» мелкодисперсную пыль?
Главное различие HEPA от фильтров топорной и узкой чистки в том, что для фильтрации частичке не обязательно заедать в волокнах. В случае если порошинка просто коснулась фильтровального источника, этого довольно для и действенного осаждения. Это сопряжено с 2-мя действиями: адгезией и аутогезией.
Адгезия – это взаимодействие пыли с осаждающей поверхностью, в нашем случае с волокнами HEPA. Благодаря адгезии на аккуратных волокнах возникает первый пласт пыли.
Аутогезия, либо слипаемость – это взаимодействие пылевых частиц между собой. Благодаря аутогенному взаимодействию частички продолжают напластовываться друг на дружку, создавая на волокнах имеющие несколько слоев конгломераты.