Filtrų ir filtravimo ABC

2017 09 21

Oro teršalai, oro filtrai, energijos sąnaudos, Eurovent

1. Oro teršalai

Oro teršalai yra elementarios lauko ar patalpų oro medžiagos, kurios susidaro pavojingų sveikatai kietų dalelių pavidalu – dulkėmis ir suodžiais – arba dujų ar garų pavidalu. Kiti oro teršalai yra skysto pavidalo, pvz., migla, rūkas arba varvantys lašeliai. Branduoliniai įvykiai gali išskirti radioaktyviuosius teršalus.

Teršalai gali būti natūralios prigimties ar atsirasti žmonių veiklos įtakoje. Jie gali būti klasifikuojami kaip pirminiai ir antriniai. Pirminiai teršalai išskiriami proceso metu, arba jie susidaro žmogaus veiklos metu, pvz., variklio išmetamosiose dujose – anglies monoksidas, arba deginant akmens anglis ir naftą – sieros dioksidas, ar aukštos temperatūros degimo procese – azoto oksidas. Antriniai teršalai nėra išskiriami tiesiogiai, bet susidaro reaguojant ir bendraujant pirminiams teršalams.

Oro teršalai yra daugelio sveikatos problemų ir didelių nuostolių priežastis. Vien tik Europoje atmosferos tarša kainuoja šimtus milijonų eurų per metus dėl akių ir kvėpavimo takų infekcijų, plaučių vėžio, širdies ir kraujagyslių ligų, nekalbant jau apie esminę žalą aplinkai.

Yra apskaičiuota, kad atmosferinė tarša Europoje sukelia iki 500.000 priešlaikinių mirčių kasmet. Pasauliniu mastu skaičiai kelia dar didesnį nerimą: daugiau nei du milijonai žmonių miršta per anksti dėl buvimo sveikatai žalingų oro teršalų aplinkoje, anot Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) duomenų.

2. Ore esančių dalelių šaltiniai

Yra du pagrindiniai kietųjų dalelių šaltiniai ore, kuriuo mes kvėpuojame. Kai kurie atsiranda natūraliai, pvz., iš jūros purslų, iš dykumų, iš gyvosios augmenijos ar miško ir pievų gaisrų. Kai kurios dalelės yra svarbios, pavyzdžiui, žiedadulkės arba labai smulkių dulkių dalelės, ant kurių vandens garai kondensuojasi, sudarydami lietaus lašus. Taip pat mes turime antropogenines daleles (kylusias iš žmogaus veiklos), susidarančias iš degimo procesų ir pramoninių išmetamųjų teršalų, kuriuose yra nepageidaujamų priemaišų, kenkiančių aplinkai.

Transporto priemonių srautas yra didžiausias taršos šaltinis, nes jų dyzeliniai varikliai išskiria labai daug kietųjų dalelių. 2012 metais Tarptautinė vėžio tyrimų agentūra (IARC), kuri – PSO organizacijos dalis, įvardijo dyzelinių variklių išmetamąsias daleles kaip kancerogenines žmonėms; nors anksčiau dėl to dar buvo abejojama.

Kietosios dalelės ir kiti ore pasklidę teršalai įsiskverbia į patalpas pro atidarytus langus, duris, per vėdinimo sistemas, veikiančias be aukštos klasės efektyvių filtrų. Patalpose jie susimaišo su visa puokšte kitų viduje esančų teršalų …

Štai kodėl mūsų patalpų oras iš tikrųjų gali būti rimčiau užterštas – iki 50 kartų daugiau nei lauko tarša, keliantis didesnę grėsmę jaunesnių, vyresnių ir chroniškai sergančių žmonių sveikatai, ypač miestuose ir vietovėse, kuriose yra didelis sunkiųjų transporto priemonių eismas. Filtrai valantys patalpų orą – komerciniuose ir visuomeniniuose pastatuose ir gamyklose – tai didžiausia tokių rinkos lyderių kaip „Camfil“ veiklos sritis.

3. Dalelių dydis ir sudėtis

Dalelių sudėtis ir dydis – labai skirtingas. Dydžiai kinta nuo kelių nanometrų (nm, viena milijardinė metro dalis) iki šimtujų mikrono dalių (µm, viena milijoninė metro dalis). Paprastai dalelės skirstomos į dvi dydžių klases: smulkios dalelės su mažesnių nei 2,5μm diametru ir stambios dalelės, kurių skersmuo didesnis nei 2,5μm. Stambiosios dalelės pagrinde susiformuoja natūraliai, o smulkios dalelės kyla dėl žmogaus veiklos. Taip atsiranda ypatingai mažos dalelės, pvz., smulkios kietosios dalelės, kurios yra mažesnės už tūkstantąją milimetro dydžio (0,1 µm). Nano dalelės – mažesnės už 50 nm (kartais taip pat klasifikuojamos kaip 1-100 nm dydžio dalelės).

4. Kam reikalingi oro filtrai?

Oro filtrai yra būtini užtikrinant sveiką vidinių patalpų aplinką. Oro filtrai apsaugo žmones, procesus ir operacijas. Jie saugo pagamintus produktus ir pastato vėdinimo sistemas. Kartais oro filtravimas taip pat naudojamas aplinkos apsaugai.

Vieni oro teršalai patenka iš lauko, kiti susiformnuoja patalpose. Jie gali atsirasti gamybos procese arba iš mūsų atliekamos veiklos. Pavyzdžiui, šiluma, anglies monoksidas ir dulkės. Pagrindinis vėdinimo sistemos uždavinys yra pašalinti oro teršalus, išlaikant švarų orą patalpose. Oras (ištraukiamas oras) pašalinamas iš patalpų ir jam einant per vėdinimo įrenginį (ORK) – filtruojamas, taip apsaugant ORK ir jo vidinius komponentus. Panaudotas oras išmetamas pastato išorėje.

Lauko oras tiekiamas į pastatą ir jam einant šildymo/vėsinimo kontūru ir įrenginiu – filtruojamas, prieš jį patiekiant į patalpas (tiekiamas oro). Tiekiamas oras taip pat gali būti filtruojamas papildomai.

Oro valytuvas naudojamas esamos vėdinimo sistemos papildymui ir siekiant dar labiau pagerinti vidinių patalpų mikroklimatą (ang. IAQ). Gamybos vietose oro valytuvai (pakabinami ant sienos arba lubų ar stovi pavieniui) gali sumažinti energijos sąnaudas, didinti gamybos efektyvumą ir sukurti sveikesnę darbo aplinką, kurioje yra mažiau dulkių ir mažiau kenksmingų dalelių. Namuose ir mokykloje oro valytuvai sumažina oro teršalų skaičių ir pagerina vidinių patalpų kokybę.

Išvada: Oro filtrai būtini gerai vidaus aplinkai!

a) Oro filtrai apsaugo: žmones, procesus ir verslą, pagamintus produktus, vėdinimo sistemą, aplinką

b) Oro filtrai apsaugo procesus ir verslą! Jie padeda išvengti gaminamų produktų gedimų, apsaugoti objektus muziejuose, dailės galerijose, bibliotekose ir t.t., sumažinti valymo poreikį

c) Oro filtrai apsaugo vėdinimo sistemą! Jeigu nėra filtrų arba prastos kokybės, dulkės nusės vėdinimo sistemoje. Bus paveikti visi komponentai: ventiliatoriai, šildymo ir šaldymo kaloriferiai, šilumokaitis, valdymo blokas, vožtuvai, ortakiai. Rezultate – Drastiškai sumažės įrangos funkcionalumas ir efektyvumas, pvz., šilumokaitis dirbs neefektyviai, jeigu bus apsinešęs dulkėmis. Paimamas lauko oras prineša daug dulkių, kurios nusėda ant šilumokaičio ir tampa izoliaciniu sluoksniu. Šilumokaičio efektyvumas labai sumažėja. Todėl jei saugosite sistemą su patikimais oro filtrais, išvengsite brangiai kainuojančio valymo!

ATKREIKITE DĖMESĮ: Jei vėdinimo sistemos filtrai mėnesiais išlieka neužsiteršę, verta sunerimti! Dulkės niekur nedingo, jos tuo metu gadina įrangą!

5. Testų metodai grubiems, vidutiniams ir smulkiems filtrams

Ne visi filtrai yra vienodi, nors yra tos pačios klasės. Įvairiose pasaulio vietose taikomi skirtingi filtrų testavimo metodai ir galioja skirtingi standartai: Europa – EN 779 : 2012, JAV ir Azija – ASHRAE 52.1 ir ASHRAE 52.2p, pasaulinis standartas ISO 16890 (nuo 2017m.).Pastarasis standartas reguliuoja: bandymo stendo konstrukciją, bandymo eigą, filtrų klasifikaciją, ataskaitos rašymą. Naudojama: dirbtinės dulkės, aerozolis. Vykdomi nuolatiniai matavimai testavimo metu.

6. Naujas EUROVENT energetinis vertinimas

2015m. sausio mėn. atnaujintas filtrų sertifikavimas pagal Eurovent  standartą, kuriuo keliami daug didesni reikalavimai energetiniam efektyvumui nei anksčiau, todėl nenuostabu, kad daugelis buvusių A klasės filtrų nusileido į B klasę. Po atnaujinimo Eurovent sertifikuoti: A+ < 1%, o A = 5% visų esančių filtrų rinkoje. Labai didelis dėmesys skiriamas filtrams su didesniu energetiniu efektyvumu ir geresnės kokybės filtravimo medžiaga.

7. Kaip sumažinti energijos sąnaudas?

Siekian sumažinti energijos sąnaudas, verta pagalvoti apie tai:

a) Filtras, kurio pradinis pasipriešinimas ir pradinio pasipriešinimo didėjimas eksploatacijos metu yra žemi, vidutiniai slėgio nuostotoliai yra žemi.

b) Esant žemiems vidutinio slėgio nuostoliams, ventiliatorius sunaudoja mažiau elektros energijos.

c) Maži slėgio nuostoliai per visą filtro tarnavimo laiką yra raktas į mažas energijos sąnaudas.

ATKREIKITE DĖMESĮ: Slėgio nuostoliai priklauso nuo filtravimo ploto, filtro dizaino, filtruojančios medžiagos.

Teisingas pasirinkimas vyksta tuomet, jeigu galite rinktis ir pasirenkate:

a) Filtrus su žemais pradiniais ir vidutiniais slėgių nuostoliais;

b) Žemus galutinius slėgio nuostolius per filtrą;

c) Filtrus plastikiniais rėmeliais, tinkamais antriniam žaliavų panaudojimui/perdirbimui;

d) Filtrus mažesniu svoriu.

8. Filtrų keitimas ir aptarnavimas

Rekomendacijos filtrų keitimui:

Kai pasiekiamas rekomenduojamas galutinis slėgis.

Rudenį po žiedadulkių ir sporų sezono.

Pavasarį po šildymo sezono.

– panaikinami deginamų produktų kvapai;

– esant mažesniems slėgio nuostoliams, oro srautas, praeinantis pro filtrą, bus didesnis ir ventiliatorius dirbs pastoviu greičiu;

Pagal higienos standartus, filtrai turi būti keičiami mažiausiai vieną kartą per metus; Esant kelių pakopų filtravimui, antros pakopos filtrai gali tarnauti ilgiau nei metus;

Reikai žymėti slėgio kitimą, bei filtrų keitimą.

8. Montuokite filtrus teisingai

Kišeniniai filtrai: kišenės vertikalioje pozicijoje.

Filtrai standžiu rėmeliu (kompaktiniai, paneliniai ir t.t.) Nurodyta oro srauto krypties rodyklė.

ATKREIKITE DĖMESĮ: Labai svarbu išvengti nuotėkio, todėl būkite atsargūs, kad filtruojanti medžiaga neplyštų

a) Filtrą montuokite teisingai

b) Perkant filtrą be tarpinės, įsitikinkite, kad ji yra įrenginyje

c) Keiskite nesandarias tarpines

9. Trumpa reziumė:

a) Aukštesnė efektyvumo klasė = didesni reikalavimai

b) Grubaus valymo filtras = mažesni reikalavimai.

c) Hepa filtrai = labai aukšti reikalavimai.

Eksploatacijos metu patariama periodiškai:

a) Tikrinti filtrų pokyčius;

b) Patikrinti manometrus;

c) Palyginti ir pasižymėti esamus slėgio nuostolius.

Norite gauti naujienas?

Vardas, Pavardė
Email *