Bộ lọc không khí: Người giám hộ tinh chế không khí

Trong môi trường nơi chúng ta sống, không khí chứa đầy đủ các loại tạp chất, chẳng hạn như bụi, phấn hoa, vi khuẩn, virus và khí có hại, v.v ... Những chất ô nhiễm này không chỉ ảnh hưởng đến sức khỏe hô hấp của chúng ta, mà còn có thể gây thiệt hại cho một số thiết bị. Bộ lọc không khí , Là thiết bị quan trọng để thanh lọc không khí, đóng một vai trò quan trọng. Bài viết này sẽ đi sâu vào kiến ​​thức liên quan về các bộ lọc không khí, bao gồm các nguyên tắc làm việc, loại, trường ứng dụng, cũng như bảo trì và xu hướng phát triển trong tương lai. ​

1. Nguyên tắc làm việc

Nguyên tắc làm việc của các bộ lọc không khí chủ yếu dựa trên các cơ chế như đánh chặn, hấp phụ và thu hút tĩnh điện. Khi không khí chứa các chất ô nhiễm đi qua bộ lọc, môi trường lọc của bộ lọc sẽ chặn các chất ô nhiễm hạt ở các kích thước khác nhau. Ví dụ, các hạt bụi lớn hơn có thể được chặn trực tiếp bởi các lỗ của môi trường lọc, trong khi các hạt nhỏ hơn có thể va chạm với môi trường lọc thông qua chuyển động Brown và các phương tiện khác và được hấp phụ. Một số bộ lọc không khí tiên tiến cũng sử dụng nguyên tắc hấp phụ tĩnh điện. Bằng cách áp dụng tĩnh điện vào môi trường bộ lọc, các chất ô nhiễm tích điện dễ dàng hấp phụ vào môi trường lọc, do đó tăng cường hiệu quả lọc. ​

2. Loại

Được phân loại theo hiệu quả lọc

Bộ lọc chính: Chủ yếu được sử dụng để lọc các hạt bụi lớn hơn 5μm, nó phù hợp cho việc lọc chính các hệ thống điều hòa không khí, chẳng hạn như trước khi lọc trong điều hòa không khí trung tâm và hệ thống thông gió tập trung, và lọc trước trong máy nén khí lớn, v.v. Các vật liệu khung bên ngoài bao gồm khung giấy, khung nhôm, khung sắt mạ kẽm, v.v ... Các vật liệu lọc bao gồm vải không dệt, lưới nylon, v.v ... Các tính năng của nó bao gồm chi phí thấp, trọng lượng nhẹ, tính linh hoạt tốt, cấu trúc nhỏ gọn, khả năng thay thế vật liệu lọc bằng chính mình (hiệu ứng chính của khung giấy là khả năng sử dụng), điện trở thấp. ​

Các bộ lọc hiệu quả trung bình: Chủ yếu được sử dụng để bắt các hạt bụi và các chất lơ lửng khác nhau từ 1 đến 5μM, chúng có thể được áp dụng trong hệ thống thông gió tập trung điều hòa trung tâm hoặc phục vụ như là bộ lọc trước cho các bộ lọc hiệu quả cao để giảm gánh nặng của chúng và kéo dài tuổi thọ dịch vụ của chúng. Chúng cũng có thể được sử dụng để tinh chế không khí chung trong các lĩnh vực công nghiệp. Khung của bộ lọc hiệu quả trung bình có sẵn dưới các hình thức như tấm thép cán lạnh với lớp phủ nhựa và tấm thép mạ kẽm, và các vật liệu lọc bao gồm vải không dệt và sợi thủy tinh. Bộ lọc hiệu quả trung bình kiểu túi có điện trở thấp và khả năng giữ bụi lớn. Bộ lọc hiệu quả trung bình có tính năng hiệu quả cao, khả năng giữ bụi lớn và chiếm không gian nhỏ.
​
Bộ lọc hiệu quả cao Nó được chia thành các bộ lọc hiệu quả cao xếp li và các bộ lọc hiệu quả cao không được xếp chồng, chủ yếu được sử dụng để chụp các hạt mịn từ 0,1 đến 0,5μm. Nó phù hợp cho các hệ thống điều hòa không khí sạch và môi trường sạch sẽ cao. Nó được sử dụng trong các ngành công nghiệp như vi điện tử, dụng cụ chính xác và mét, chăm sóc y tế và sức khỏe, kỹ thuật sinh học, dược phẩm và thực phẩm, cũng như trong giai đoạn cuối của lọc không khí trong các phòng sạch khác nhau, đường hầm sạch, các cửa hàng cung cấp không khí hiệu quả cao, máy làm việc sạch sẽ, các thiết bị lọc không khí. Sản phẩm này được chế tạo chính xác thông qua một quá trình nghiêm ngặt, bao gồm vật liệu lọc sợi thủy tinh cực mịn, chất kết dính nóng chảy như thiết bị tách, khung bên ngoài cấu hình nhôm đặc biệt, chất trám hai thành phần polyurethane, dải niêm phong bọt biển kín và dải phân phối dòng thép bọc thép. Nó được đặc trưng bởi hiệu quả cao và điện trở thấp. ​

Các bộ lọc hiệu quả cao: Chúng được sử dụng để lọc thiết bị đầu cuối trong các dự án sạch khác nhau và các hệ thống cung cấp không khí trong không khí trung tâm với các yêu cầu đặc biệt, cũng như cho việc lọc trong phòng sạch. Chúng có hiệu quả lọc cao, điện trở thấp và khả năng giữ bụi lớn. ​

(2) Phân loại theo vật liệu lọc

Các bộ lọc giấy: chẳng hạn như các bộ lọc không khí khô, có các yếu tố lọc được làm bằng giấy lọc micropious được xử lý bằng nhựa, thường được sử dụng trong các trường như động cơ ô tô. Ưu điểm của nó là nhẹ, chi phí thấp, hiệu quả lọc cao và bảo trì dễ dàng. ​

Bộ lọc sợi: Nó sử dụng vật liệu sợi làm môi trường lọc, chẳng hạn như sợi thủy tinh, sợi tổng hợp, v.v ... Bộ lọc sợi có tác dụng lọc tốt trên các hạt mịn và được sử dụng rộng rãi trong một số lĩnh vực công nghiệp và y tế với yêu cầu cao về chất lượng không khí. ​

Bộ lọc carbon hoạt hóa: Bằng cách tận dụng cấu trúc vi mô phát triển cao của carbon hoạt hóa, nó loại bỏ hiệu quả mùi, tác nhân dễ bay hơi, vi khuẩn, virus và các chất ô nhiễm không khí khác nhau, như phun sơn và khói. Nó thường được sử dụng trong các nhà máy chế biến thực phẩm, bệnh viện, bảo tàng và những nơi khác với yêu cầu cao đối với mùi không khí và kiểm soát chất gây ô nhiễm. Việc sử dụng lọc carbon hoạt hóa phải có bộ lọc trước; Mặt khác, hiệu quả của carbon hoạt hóa sẽ giảm do các chất ô nhiễm khác trong không khí. ​

Bộ lọc bộ lọc polyurethane: Được làm bằng polyurethane giống như bọt biển, nó có khả năng hấp phụ mạnh nhưng cường độ cơ học tương đối thấp. Nó chủ yếu được sử dụng trong các thiết bị như xe hơi có một số yêu cầu nhất định về khối lượng và trọng lượng của bộ lọc. ​

3. Trường ứng dụng

(1) Lĩnh vực dân cư

Trong các hộ gia đình, các bộ lọc không khí có thể được lắp đặt trong các thiết bị như điều hòa không khí và hệ thống không khí trong lành. Khi mọi người chú ý đến chất lượng không khí trong nhà tiếp tục tăng, các bộ lọc không khí đóng một vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng không khí trong nhà. Ví dụ, đối với các gia đình có những người bị dị ứng hoặc bệnh hô hấp, việc chọn bộ lọc không khí phù hợp có thể lọc các chất gây dị ứng như phấn hoa, ve bụi và vi khuẩn, do đó giảm các triệu chứng của bệnh nhân. Nhu cầu gia đình khác nhau có thể chọn các bộ lọc của các loại MERV (giá trị hiệu quả tối thiểu được báo cáo) khác nhau. Nói chung, các gia đình có thể chọn các bộ lọc của Merv Lớp 11, có giá vừa phải và có thể đáp ứng nhu cầu của các gia đình điển hình. Đối với các gia đình bị dị ứng nghiêm trọng hoặc các vấn đề độ nhạy cảm hô hấp, có thể cần phải chọn các bộ lọc MERV 13 trở lên. ​

(2) Lĩnh vực xây dựng thương mại

Các tòa nhà văn phòng: Việc áp dụng các thiết bị văn phòng tiên tiến, như thiết bị đầu cuối máy tính, máy in phun, máy photocopy khô, máy fax, máy in laser, v.v., sẽ tạo ra các chất ô nhiễm như ozone, các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi, hydrocarbon và các hạt lơ lửng có thể hít vào, gây ô nhiễm nghiêm trọng. Người ta ước tính rằng 30% các tòa nhà văn phòng và các tòa nhà công cộng ở Hoa Kỳ có vấn đề ô nhiễm không khí trong nhà. Do đó, các tòa nhà văn phòng cần lắp đặt các bộ lọc không khí để cải thiện chất lượng không khí và bảo vệ sức khỏe của nhân sự và thiết bị văn phòng. Ví dụ, để cải thiện chất lượng không khí, Sân bay Hall of Chicago D 'Hare được trang bị tổng cộng 1.100 bộ lọc trước, 1.100 bộ lọc cuối cùng và 2.200 bộ lọc carbon (trong đó carbon cần được thay thế cứ sau 10-12 tháng). ​

Trung tâm mua sắm, khách sạn, vv: Những nơi này rất đông người và có một khối lượng lớn lưu thông không khí, giúp các chất ô nhiễm khác nhau dễ dàng tích lũy. Lắp đặt các bộ lọc không khí có thể giữ cho không khí trong nhà tươi mới, tăng cường sự thoải mái của khách hàng và nhân viên, đồng thời giúp giảm sự lây lan của vi khuẩn và virus, bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Ví dụ, việc lắp đặt các bộ lọc không khí hiệu quả cao trong phòng khách của khách sạn và khu vực công cộng có thể lọc ra một cách hiệu quả mùi và vi sinh vật trong không khí, cung cấp cho khách một môi trường chỗ ở thoải mái. ​

(3) Lĩnh vực công nghiệp

Ngành công nghiệp thực phẩm: Nhu cầu về thiết bị lọc không khí trong ngành công nghiệp thực phẩm không ngừng tăng lên. Để duy trì hương vị tươi của thực phẩm, hãy giảm việc sử dụng chất bảo quản hóa học và kiểm soát ô nhiễm không khí liên quan đến các sản phẩm còn trở nên quan trọng hơn. Ví dụ, ở châu Âu, hộp sữa chua được thực hiện trong điều kiện phòng sạch. Bằng cách sử dụng hệ thống thông gió hàng đầu và các bộ lọc HEPA để lọc, sản phẩm có thể được bảo quản trong một thời gian tương đối dài mà không cần thêm các chất bảo quản hóa học đắt tiền. Để bảo vệ bia dự thảo, các nhà máy bia cần kiểm soát ô nhiễm không khí xung quanh hội thảo làm đầy. Họ thường áp dụng các phòng sạch 100.000 cấp và sử dụng các bộ lọc HEPA. ​

Ngành công nghiệp điện tử: Ngành công nghiệp điện tử có yêu cầu cực kỳ cao về chất lượng không khí của môi trường sản xuất. Ngay cả các hạt bụi nhỏ cũng có thể có tác động đáng kể đến việc sản xuất và hiệu suất của các thành phần điện tử. Do đó, trong các hội thảo như sản xuất chip điện tử và lắp ráp thiết bị điện tử, các bộ lọc không khí hiệu quả cao hoặc thậm chí cực cao cần được sử dụng để đảm bảo sự sạch sẽ của môi trường sản xuất, cải thiện chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất. ​

Ngành công nghiệp dược phẩm: Quá trình dược phẩm phải được thực hiện trong một môi trường sạch được kiểm soát nghiêm ngặt để ngăn chặn sự ô nhiễm của thuốc bởi các vi sinh vật và các hạt bụi. Các bộ lọc không khí được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều hòa không khí, phòng sạch và các liên kết khác của các hội thảo dược phẩm để đảm bảo rằng việc sản xuất thuốc đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt và đảm bảo tính an toàn và hiệu quả của thuốc.
​
(4) lĩnh vực y tế

Bệnh viện: Bệnh viện là nơi tập trung các vi khuẩn và chất ô nhiễm khác nhau. Để ngăn ngừa nhiễm trùng chéo và đảm bảo sức khỏe của bệnh nhân và nhân viên y tế, các bộ lọc không khí hiệu suất cao cần được lắp đặt trong tất cả các khu vực của bệnh viện, như phòng phẫu thuật, phường và các đơn vị chăm sóc đặc biệt. Trong phòng phẫu thuật, các bộ lọc không khí hiệu quả cao thường được sử dụng để lọc vi khuẩn, virus và các vi sinh vật khác trong không khí, tạo ra môi trường phẫu thuật gần như vô trùng và giảm nguy cơ nhiễm trùng phẫu thuật. Các bộ lọc không khí trong phường có thể lọc vi trùng trong không khí, cung cấp cho bệnh nhân môi trường phục hồi chức năng sạch. ​

Phòng thí nghiệm: Các phòng thí nghiệm cũng có yêu cầu rất cao về chất lượng không khí, đặc biệt là những người tiến hành các thí nghiệm như nghiên cứu vi sinh vật và nuôi cấy tế bào. Các bộ lọc không khí có thể ngăn chặn các chất gây ô nhiễm bên ngoài vào phòng thí nghiệm, đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của kết quả thử nghiệm. Ví dụ, trong phòng thí nghiệm an toàn sinh học, các bộ lọc không khí hiệu quả cao đặc biệt cần được sử dụng để đảm bảo rằng không khí bên trong phòng thí nghiệm không gây ô nhiễm cho môi trường khi nó được xuất viện. ​

(5) Trường giao thông

Trong một chiếc xe hơi, bộ lọc điều hòa có thể lọc không khí đi vào xe, loại bỏ các chất ô nhiễm như bụi, phấn hoa và khí có hại, cung cấp môi trường không khí sạch cho hành khách bên trong. Đặc biệt là trên các con đường tắc nghẽn đô thị, nơi phát thải khí thải của xe là lớn và chất lượng không khí kém, vai trò của các bộ lọc không khí trên tàu trở nên nổi bật hơn. Như đã đề cập trước đó, bộ lọc không khí trong xe chất lượng cao của Philips Gopure có nhiều chức năng và có thể cải thiện hiệu quả chất lượng không khí bên trong xe. ​

Máy bay: Không khí trong cabin máy bay cần phải trải qua quá trình lọc và xử lý lưu thông nghiêm ngặt để đảm bảo rằng hành khách có thể hít thở không khí sạch và khỏe mạnh trong suốt chuyến bay dài. Các bộ lọc không khí trên máy bay có thể lọc các vi sinh vật, hạt bụi và mùi trong không khí, cung cấp cho hành khách một môi trường bay thoải mái. Đồng thời, các bộ lọc không khí cũng được lắp đặt trong hệ thống nạp động cơ của máy bay để bảo vệ động cơ khỏi thiệt hại do tạp chất trong không khí và đảm bảo hoạt động và hiệu suất bình thường của động cơ. ​

4. Bảo trì và thay thế

(1) Các điểm chính bảo trì

Kiểm tra thường xuyên: Thường xuyên kiểm tra sự xuất hiện của bộ lọc không khí để xem có bất kỳ thiệt hại, tắc nghẽn hoặc các điều kiện khác không. Đối với các bộ lọc có thể giặt, cần kiểm tra hiệu ứng sau khi làm sạch để đảm bảo rằng môi trường bộ lọc không bị hỏng. Đối với các bộ lọc được lắp đặt trong các thiết bị quan trọng như điều hòa trung tâm và thiết bị sản xuất công nghiệp, việc kiểm tra thường xuyên đặc biệt quan trọng để đảm bảo hoạt động bình thường của thiết bị. ​

Giữ sạch sẽ: Đối với các khung bên ngoài và các thành phần ngoại vi của một số bộ lọc dễ bị tích lũy bụi, việc làm sạch thường xuyên nên được thực hiện để ngăn bụi bị hút trở lại vào hệ thống tuần hoàn không khí. Trong quá trình làm sạch, hãy cẩn thận không gây ra thiệt hại cho chính bộ lọc. ​

Hãy chú ý đến môi trường hoạt động: Hiểu các điều kiện môi trường áp dụng của bộ lọc không khí, chẳng hạn như nhiệt độ, độ ẩm, giá trị pH, v.v. Tránh cài đặt bộ lọc trong môi trường vượt quá phạm vi áp dụng của nó để ngăn chặn ảnh hưởng đến hiệu ứng lọc và tuổi thọ dịch vụ. Ví dụ, các bộ lọc không khí thông thường có thể già đi và bị hư hỏng nhanh hơn trong môi trường có nhiệt độ cao, độ ẩm cao hoặc khí ăn mòn. ​

(2) Chu kỳ thay thế

Chu kỳ thay thế của các bộ lọc không khí khác nhau tùy thuộc vào môi trường sử dụng và loại bộ lọc. Nói chung, đối với các bộ lọc điều hòa không khí được sử dụng trong nhà ở, nếu môi trường gia đình tương đối sạch sẽ và không có vật nuôi hoặc hút thuốc, chúng có thể được thay thế cứ sau 3 đến 6 tháng. Nếu có vật nuôi ở nhà, hút thuốc hoặc chất lượng không khí trong khu vực là kém, nên thay thế nó cứ sau 1 đến 3 tháng. Trong các lĩnh vực thương mại và công nghiệp, do khối lượng lưu thông không khí lớn và nồng độ chất gây ô nhiễm cao, chu kỳ thay thế của các bộ lọc thường ngắn hơn. Ví dụ, các bộ lọc không khí hiệu quả cao trong phòng phẫu thuật của bệnh viện có thể cần được kiểm tra và thay thế hàng tháng hoặc thậm chí hàng tuần. Chu kỳ thay thế của các bộ lọc không khí trong các hội thảo nhà máy có thể dao động từ vài ngày đến vài tuần tùy thuộc vào quá trình sản xuất và mức độ ô nhiễm. Để tạo điều kiện cho người dùng thay thế các bộ lọc một cách kịp thời, một số nhà sản xuất cũng đã ra mắt các bộ lọc không khí thông minh, chẳng hạn như các bộ lọc không khí thông minh Filtrete ™. Các bộ lọc này theo dõi luồng không khí và sử dụng thông qua các cảm biến và nhắc nhở người dùng khi các bộ lọc cần được thay thế.

5. Xu hướng phát triển trong tương lai

Hiệu quả lọc cao hơn

Khi nhu cầu của mọi người về chất lượng không khí tiếp tục tăng, các bộ lọc không khí sẽ phát triển theo hướng hiệu quả lọc cao hơn trong tương lai. Nhân viên R & D sẽ liên tục khám phá các vật liệu và công nghệ lọc mới để đạt được sự lọc hiệu quả các chất ô nhiễm hạt nhỏ hơn (như các hạt nano) và nhiều chất ô nhiễm hơn (như hóa chất có hại mới nổi). Ví dụ, nghiên cứu về các loại vật liệu sợi nano mới, có cấu trúc lỗ rỗng mịn hơn và có thể chặn các hạt nhỏ chính xác hơn; Hoặc phát triển các vật liệu có tính chất hấp phụ đa chức năng, không chỉ có thể lọc vật chất hạt mà còn loại bỏ đồng thời các loại khí và vi sinh vật có hại. ​

(2) Phát triển thông minh

Trí thông minh là một trong những xu hướng phát triển quan trọng cho các bộ lọc không khí trong tương lai. Các bộ lọc không khí thông minh sẽ được trang bị nhiều cảm biến và hệ thống điều khiển thông minh hơn, có thể giám sát chất lượng không khí và trạng thái làm việc của các bộ lọc trong thời gian thực và tự động điều chỉnh chế độ lọc và nhắc nhở người dùng thay thế các bộ lọc theo tình huống thực tế. Bằng cách kết nối với hệ thống nhà thông minh, bộ lọc không khí thông minh cũng có thể đạt được điều khiển từ xa và quản lý tự động, cung cấp cho người dùng trải nghiệm tinh chế không khí thuận tiện và hiệu quả hơn. Chẳng hạn, người dùng có thể kiểm tra trạng thái hoạt động của bộ lọc không khí tại nhà mọi lúc và mọi nơi thông qua ứng dụng điện thoại di động, đặt các tham số lọc và thậm chí bật bộ lọc không khí trước khi trở về nhà để tạo môi trường trong nhà mới. ​

(3) Bảo tồn năng lượng và bảo vệ môi trường

Dưới sự vận động toàn cầu của bảo tồn năng lượng và bảo vệ môi trường, các bộ lọc không khí cũng sẽ tập trung vào việc giảm mức tiêu thụ năng lượng và giảm thiểu tác động của chúng đối với môi trường. Một mặt, bằng cách tối ưu hóa thiết kế kết cấu của bộ lọc và kênh luồng không khí, điện trở của không khí đi qua bộ lọc giảm, do đó làm giảm mức tiêu thụ năng lượng của điều hòa, thông gió và các thiết bị khác. Mặt khác, phát triển các vật liệu lọc có thể tái chế và có thể phân hủy để giảm ô nhiễm đến môi trường do xử lý các bộ lọc. Ví dụ, sử dụng các vật liệu sợi phân hủy sinh học để tạo phương tiện lọc, khi bộ lọc đi đến cuối tuổi thọ của nó, nó có thể phân hủy trong môi trường tự nhiên và sẽ không gây ô nhiễm môi trường lâu dài như các bộ lọc nhựa truyền thống. ​

(4) Tích hợp đa chức năng

Các bộ lọc không khí trong tương lai sẽ không chỉ bị giới hạn trong việc lọc các hạt và vi sinh vật, mà còn tích hợp nhiều chức năng hơn, chẳng hạn như loại bỏ các khí có hại, điều chỉnh độ ẩm không khí và giải phóng các chất có lợi cho sức khỏe (như các thiết bị chuyển hóa không khí. Ví dụ, một số bộ lọc không khí đã bắt đầu tích hợp các lớp carbon được kích hoạt vào các khí gây hại hấp phụ. Trong tương lai, hiệu suất của carbon hoạt hóa có thể được tối ưu hóa và kết hợp với các công nghệ khác để đạt được hiệu quả các loại khí có hại khác nhau. Trong khi đó, bằng cách thêm một mô -đun điều hòa độ ẩm và máy tạo ion oxy âm, bộ lọc không khí được cung cấp với các chức năng điều chỉnh độ ẩm không khí và cải thiện chất lượng không khí, tạo ra môi trường trong nhà tươi và thoải mái tương tự như một khu rừng cho người dùng. ​

Các bộ lọc không khí đóng một vai trò không thể thiếu trong tất cả các khía cạnh của cuộc sống của chúng ta, khỏi việc bảo vệ sức khỏe hô hấp của chúng ta đến đảm bảo hoạt động trơn tru của sản xuất công nghiệp. Với sự tiến bộ liên tục của công nghệ và sự chú ý ngày càng tăng đối với chất lượng không khí, các bộ lọc không khí sẽ tiếp tục đổi mới và phát triển để tạo ra một môi trường không khí sạch hơn và lành mạnh hơn cho chúng tôi. Cho dù trong nhà, văn phòng hay nhà máy công nghiệp, chọn bộ lọc không khí phù hợp và thực hiện bảo trì và thay thế chính xác là chìa khóa để chúng tôi thưởng thức không khí trong lành.