Фильтры для систем вентиляции: типы, их характеристики и недостатки каждого типа + советы по выбору оптимального варианта

Очистка воздуха, поступающего в помещение, является ключевой задачей современных вентиляционных и кондиционерных систем. Эту функцию выполняют фильтры, которые задерживают пыль, грязь, аллергены и различные отрицательные вещества. Проблема качественной воздухоподготовки становится особенно актуальной в городских условиях, вблизи дорог или промышленных объектов.

Чтобы ваш дом был наполнен чистым воздухом, важно правильно выбирать и вовремя заменять фильтрующие компоненты, не так ли? Мы готовы помочь вам разобраться в этом вопросе.

В данной статье мы представим классификацию фильтров, отобразим их назначение и ключевые характеристики. Кроме того, предложим полезные рекомендации по созданию эффективной фильтрационной системы вентиляции.

Значение воздушных фильтров

Установив вентиляционную систему в своем доме, офисе или на производстве, люди, как правило, ожидают получения чистого и свежего воздуха, что невозможно без хорошей фильтрации. Следовательно, отсутствие качественной очистки делает бессмысленным использование дорогостоящего оборудования.

Даже если владелец не считает эту процедуру необходимой, периодическая замена фильтров все равно требуется для защиты механических компонентов самой системы.

Посторонние элементы, такие как мелкие кусочки веток, насекомые, частицы пыли и песка, могут привести к преждевременному износу дорогостоящего оборудования, и ремонт будет стоить дороже, чем замена качественных фильтров.

Кроме того, обслуживания фильтров может обойтись значительно дороже. Например, потребуется регулярная перенастройка системы, которую могут выполнить только высококвалифицированные специалисты, что также увеличит затраты.

На сегодняшний день фильтры из полиэфирных волокон являются самыми популярными. Также на изображениях видно, что фильтрующий элемент – гофрированный, что улучшает его работу по очистке.

Это далеко не полный перечень дополнительных работ, которые могут возникнуть из-за отсутствия качественной системы фильтрации.

Разные типы фильтров

Разделение на типы условно, но оно охватывает множество особенностей фильтров. Это сделано для упрощения ориентации пользователей, производителей и продавцов в конструктивных элементах и материале.

Фильтры классифицируются по следующим аспектам:

• по конструктивным особенностям;
• по назначению и эффективности;
• по принципу работы.

Конструктивные особенности фильтров стандартизированы, поэтому выделяется несколько типов, при этом изделия одного типа могут иметь различную эффективность.

Классификация фильтров позволяет легко выбирать подходящие модели. Например, карманные фильтры, используемые в вентиляции разнообразных помещений, бывают как грубой очистки, так и высокоэффективными.

Классификация фильтров по конструктивным типам:

• карманные;
• кассетные;
• панельные;
• фильтрующие рукава.

Карманные фильтры характеризуются низким сопротивлением, высокой прочностью, безопасностью и высокой способностью задерживать пыль. Их конструкция проста, что упрощает применение и утилизацию, а также гарантирует высокую пожаробезопасность.

Карманные фильтры являются одним из самых популярных типов благодаря надежности и безопасности, их можно применять в различных областях, включая производство, медицинские учреждения и жилые помещения. Для их изготовления используются прочные синтетические волокна, а сами фильтры представляют собой сшитые конструкции, крепящиеся к жестким рамам.

Кассетные фильтры находят применение в различных сферах, таких как промышленность, общественное питание, фармацевтика и быт. Они отличаются прочностью и долговечностью, среди их преимуществ – низкое начальное сопротивление и высокая пылеемкость.

Жесткая конструкция кассетных фильтров позволяет им выдерживать значительные нагрузки, а фильтрующий материал изготавливается из современных полиэфирных волокон.

Панельные фильтры могут изготавливаться из различных сырьевых материалов, включая металлические сетки и пенополиуретан, но чаще всего используют полиэфирные волокна.

Эти устройства могут быть частью различных систем очистки воздуха в быту и на производстве, отличаются практичностью и способны задерживать значительное количество пыли.

Фильтрующие рукава являются наиболее эффективными фильтрами и чаще всего используются на промышленных предприятиях, таких как химические заводы и тепловые электростанции. Они также применяются для улавливания различных газов, например, в производстве алюминия.

Рукава являются самыми распространенными фильтрующими элементами на производстве и их использование экономически оправдано, так как они обеспечивают качественную очистку от газов и пыли, а также могут заменяться без остановки технологического процесса.

Панельные фильтры легко отличить из-за рамы, которая всегда имеет усиленные элементы в виде сетки.

К тому же рукава имеют долгий срок службы и не реагируют на условия эксплуатации – они способны работать при температурах до 280°C и в условиях значительных холодов.

В качестве фильтрующего материала используются современные полиэфирные волокна, которые часто дополнительно обрабатываются слоями, такими как мембраны, для улучшения качества очистки воздуха.

Классификация популярных фильтров

Разнообразные типы воздушных фильтров предназначены для качественной очистки в системах вентиляции и кондиционирования. Для удобства потребителей такие устройства делят по эффективности и назначению. Эти группы имеют государственную стандартизацию.

Группы фильтров по эффективности и назначению

Область применения фильтров для очистки воздуха в России регулируется действующими ГОСТами (Р ЕН Р ЕН 1822-1-2010 и более новыми Р ЕН 779–2014). Если покупатель выбирает иностранные фильтры, то он не заметит разницы в классификации, так как в мире действуют общепринятые стандарты.

Фильтры могут быть следующими:

• общего назначения — наиболее распространенный вид;
• специального назначения — используются в случаях, когда к чистоте воздуха предъявляются высокие требования, например, в производственных, лабораторных или бытовых условиях.

Каждую из этих категорий можно дополнительно разделить на классы, которые уточняют их возможности. Классификация показывает, какую долю загрязняющих частиц фильтры способны задерживать.

Для проверки соответствия характеристик фильтров применяются приборы, определяющие массовую концентрацию частиц до и после очистки.

Фильтры общего назначения делятся на такие категории:

• G-класс — предназначены для грубой очистки и используются для защиты более точных компонентов и самого вентиляционного оборудования;
• М-класс — относятся к фильтрам средней очистки, могут использоваться как в системе, так и вне её;
• F–класс — включают изделия, осуществляющие тонкую очистку.

Эти фильтры могут функционировать во всех вентиляционных системах и служат только для задержания пыли, что бывает достаточно для некоторых ситуаций.

Для более эффективной фильтрации, указанные изделия используют как часть системы, так как недорогие фильтры общего назначения защищают более дорогие очистители от крупных абразивных частиц и мусора.

Виды специализированных воздушных фильтров для систем вентиляции делятся на такие группы:

• Е и H-классы — обновляют все фильтры с высокой эффективностью;
• U-класс — изделия с ультра-высокой эффективностью.

Эти фильтрующие конструкции могут выполнять специализированные задачи, например, улавливать запахи и жиры. Их эффективность максимальна, однако цена значительно выше по сравнению с фильтрами общего назначения. Поэтому их используют в случаях, когда того требует производственный процесс, а также в лабораториях.

Кроме этого, такие фильтры активно применяются в быту и могут помочь людям с ослабленным иммунитетом или страдающим аллергиями избежать множества неприятностей.

Для наиболее точной классификации дополнительно к буквенным обозначениям используются и цифровые, например, G1, H9, U17. Чем выше число, стоящее за буквой, тем выше эффективность устройства.

Существует всего 17 цифровых классов, все они перечислены в стандартах. Например, самый грубый фильтр G1 должен задерживать 50-65% синтетической пыли, а G4 – не менее 90% тех же частиц.

Наиболее точные устройства, такие как U17, должны улавливать 99,999995% загрязнений. Ознакомиться с показателями эффективности фильтров можно для общего сведения, так как в большинстве случаев техническая документация содержит буквенно-цифровые классификации.

Типы фильтров по принципу работы

Разнообразие загрязнителей воздуха предполагает необходимость применения различных очистительных устройств. Именно поэтому в фильтрующих системах объединяются элементы с разными механизмами работы, что способствует более эффективному улавливанию загрязняющих частиц.

Кроме того, такая комбинация делает процесс очистки экономически выгоднее. Это объясняется особенностями конструкции вентиляционных систем: более прочные и недорогие компоненты, установленные заранее, подвергаются наибольшему износу.

Типы фильтров в зависимости от принципа действия:

• механические;
• масляные;
• угольные;
• губчатые;
• HEPA.

Механические фильтры служат для очистки приточного воздуха от крупных частиц, таких как пыль, шерсть животных и насекомые. Эти устройства эффективны для фильтрации загрязнений размером 5-10 микрон.

Трудность заключается в том, что их количество невелико, но именно эти частицы способствуют ускоренному износу оборудования вентиляционной системы.

Они также могут привести к быстрой поломке более эффективных и дорогих фильтров, что нарушает технологические процессы и ухудшает микроклимат в домах и офисах.

Чтобы избежать таких проблем, механические фильтры устанавливаются в системах кондиционирования и вентиляции, выполняя первичную фильтрацию пыли и других частиц. Обычно они изготавливаются из волокнистых синтетических материалов и имеют сетчатую структуру.

Вентиляционные системы почти всегда включают механические фильтры, которые принимают на себя основной удар в виде пыли и грубых частиц, содержащихся в отработанном воздухе.

Для повышения прочности в их конструкции могут использовать различные современные клеящие вещества. Многие из таких фильтров можно утилизировать, но существуют и модели, подлежащие очистке путем промывания или продувки воздухом под давлением. Это делает их многоразовыми, что является экономически целесообразным.

Эти процедуры можно проводить как на производстве, так и в домашней обстановке. Однако недостатком является то, что механические фильтры не способны автономно очищать воздух.

Масляные фильтры представляют собой устройства, в которых основным элементом является фильтрующий компонент. Его конструкция нередко комбинируется и включает прочные синтетические волокна совместно с металлическими сетками. Ключевой особенностью является использование минеральных масел, которые повышают эффективность очистки благодаря прилипанию загрязнений.

Масляные фильтры используют в качестве предварительных для улавливания крупных частиц, что ограничивает их функциональные возможности.

Угольные модели работают по принципу адсорбции — это явление, при котором поры одного вещества поглощают другое. Они отлично справляются с удалением газов и запахов.

Угольные фильтры можно использовать для вентиляции только в комплексе с дополнительными устройствами, которые задерживают мелкие частицы пыли и жира перед их установкой. Это необходимое условие, поскольку крупные частицы могут забивать поры угля и снижать эффективность адсорбции.

Преимущества угольных фильтров заключаются в их относительной эффективности при доступной стоимости. Они распространены в быту, например, в вытяжках. Эти фильтры также используют в медицине, фармацевтике и на малых производствах. Однако они требуют регулярной замены.

Угольный фильтр по своей конструкции схож с другими типами, так как фильтрующий материал помещён в мешки из полиэфирных волокон.

Губчатые фильтры очищают воздух от мелкой пыли и других твердых частиц. Их название происходит от материалов, из которых они изготовлены (губчатая резина, пенополиуретан), и которые предварительно обрабатываются для увеличения площади пор.

Эти устройства могут использоваться много раз, так как их можно мыть. Они находят применение в быту, на производстве и в медицине. Однако их недостатком является то, что они предназначены преимущественно для удаления пыли из воздуха, хотя делают это весьма качественно.

HEPA-фильтры предназначены для высокоэффективного улавливания мелких частиц пыли. Они часто выступают как главный компонент в системах, но обязательно должны использоваться в сочетании с предустановленными фильтрами для очистки от крупных загрязнителей.

Поверхности таких фильтров обрабатываются химическими растворами, чтобы подавлять различные виды бактерий.

Эти фильтры широко применяются в местах с повышенными требованиями к качеству воздуха. Поскольку они эффективно удаляют аллергены (споры, пыльцу, шерсть, домашнюю пыль и другие), их часто использую в домашней обстановке. Изготавливают их из специальной бумаги или синтетических волокон.

HEPA-фильтры обеспечивают практически идеальную очистку, однако важно учитывать, что их следует использовать только с предварительно установленными фильтрами.

HEPA-фильтры часто встречаются в бытовых очистителях воздуха.

Если требуется максимальная эффективность, стоит рассмотреть фильтры ULPA, которые работают аналогично HEPA, но способны улавливать немного большее количество пыли. Тем не менее, все высокоэффективные фильтры имеют высокую стоимость и, как правило, не очень прочную конструкцию.

Инновации в вентиляционных системах

Кроме вышеназванных типов фильтров, все чаще применяются современные и высокотехнологичные методы очистки. Например, в последние годы фотокаталитические фильтры становятся всё более популярными в вентиляционных системах.

Рост их популярности объясняется способностью эффективно бороться с различными вирусами, бактериями и токсинами, которые разлагаются на безопасные вещества, например воду. Очистка осуществляется под воздействием ультрафиолета в фотокаталитических камерах.

Также в последнее время набирают популярность электростатические фильтры, использующие ионизацию воздуха и электрические силы для удаления мельчайших частиц загрязнений из отработанного воздуха.

Как правильно выбрать очиститель воздуха

Конструкция вентиляционной системы должна быть протестирована на устойчивость к возможным механическим воздействиям, с которыми она может столкнуться в процессе эксплуатации. Эта проверка чрезвычайно важна.

Она позволяет определить, будут ли условия для эффективной работы фильтров. Эту проверку следует проводить перед началом эксплуатации системы и после значительных конструктивных изменений.

Все используемые фильтры должны соответствовать нескольким требованиям. Например, во время работы они не должны выделять волокна или пыль, которые могут повредить людям или оборудованию. Важно, чтобы очиститель гарантированно был безопасным.

Воздушные фильтры должны проходить испытания на соответствие заявленным характеристикам.

Ключевым качеством является герметичность, которая предотвращает проникновение загрязненного воздуха между корпусом фильтра и его крепежной рамой. Аэродинамические характеристики должны соответствовать установленным нормам.

Каждый фильтр должен пройти проверку на эффективность и соответствие другим параметрам, что будет зафиксировано в его паспорте или отдельно оформленном акте.

Формирование комплексной фильтрационной системы и выбор отдельных компонентов для нее должны проводить производители или монтажные организации, так как посторонний человек может не учесть всех важных нюансов, что снизит ее эффективность.

Выводы и полезные ресурсы

Информация о конструкции популярных карманных фильтров поможет лучше понять, что собой представляют такие устройства:

Обзор угольного фильтра даст возможность глубже ознакомиться с его особенностями:

Фильтры могут удалять из воздуха любые загрязнения, однако для этого необходимо тщательно подбирать устройства с соответствующими техническими характеристиками. Важно понимать, что только фильтрационные системы, состоящие из различных типов очистителей, смогут эффективно решать поставленные задачи.

Для выбора таких систем требуются определенные знания и навыки, или стоит обратиться к специалистам, которые смогут выполнить работу на высоком уровне.

Есть дополнительные мысли или возникли вопросы по выбору фильтров для вентиляционных систем? Вы можете оставить комментарий к этой публикации, участвовать в обсуждениях и делиться собственным опытом использования воздухоочистителей. Форма для обратной связи доступна в нижнем блоке.

Видео:

Как выбрать фильтр для воды. Все фильтры за 5 минут