Фильтры HEPA удаляют дым? Да для частиц, нет для запахов – вот почему

Дым проникает в гостиную из кухни, с балкона соседа или через окно во время сезона лесных пожаров. За считанные минуты запах достиг штор, дивана и одежды в шкафу. Вопрос, который снова и снова возникает при обсуждении очистителей воздуха, прост: нужно ли НЕРА-фильтры убрать дым? Короткий ответ: да, для частиц дыма, но нет для газов, вызывающих стойкий запах. Понимание этого различия имеет значение, прежде чем покупать фильтр, проектировать очиститель или выбирать систему фильтрации для здания.

Короткий ответ: частицы да, газы нет.

HEPA-фильтры представляют собой механические барьеры, предназначенные для улавливания частиц в воздухе, а в дыме их содержится много. Настоящий фильтр HEPA, протестированный в соответствии с EN 1822, улавливает не менее 99,95% частиц самого проникающего размера, составляющего около 0,3 микрона. Классический рейтинг Министерства энергетики США описывает ту же производительность, что и 99,97% при толщине 0,3 микрона. Дымовая дымка, сажа и аэрозоли конденсированной смолы попадают в диапазон размеров, с которым эффективно справляется HEPA.

Загвоздка в том, что дым – это не только частицы. Он также содержит такие газы, как формальдегид, бензол, акролеин и пары никотина, и именно эти соединения ваш нос воспринимает как запах дыма. Молекулы газа примерно в тысячу раз меньше отверстий в HEPA-среде, поэтому они проходят сквозь них. HEPA-фильтр очищает видимую дымку и уменьшает воздействие твердых частиц, но не устраняет запах. Для полного удаления дыма требуется сочетание HEPA с активированным углем или другой этап адсорбции.

Из чего на самом деле состоит дым

Дым — это не единое вещество; это сложная смесь соединений в двух различных фазах. Только сигаретный дым содержит более 6000 идентифицированных веществ, разделенных на фазу твердых частиц и газовую фазу. Фаза твердых частиц содержит твердый углерод, золу, смолу и тяжелые углеводороды. Газовая фаза содержит летучие органические соединения (ЛОС), альдегиды и неорганические газы. HEPA относится только к первой группе.

Понимание двухфазной природы дыма объясняет, почему во многих дымоориентированных фильтрах высокоэффективный фильтрующий материал сочетается с активированным углем. Один слой предназначен для частиц, которые вы можете видеть и чувствовать; другой — для молекул, которые вы можете почувствовать по запаху. Удаление того и другого делает комнату по-настоящему чистой.

Как фильтры HEPA удаляют частицы дыма

HEPA-носитель представляет собой плотный мат из тонких волокон, расположенных в хаотической структуре. Частицы захватываются тремя механизмами, которые работают вместе. Перехват улавливает частицы, которые задевают волокно и прилипают. Инерционный удар улавливает более крупные частицы, которые не могут следовать по изогнутому воздушному пути вокруг волокна и вместо этого врезаются в него. Диффузия улавливает очень мелкие частицы, которые движутся хаотическим броуновским движением и сталкиваются с волокнами, блуждая по среде. Все три механизма делают HEPA высокоэффективным в широком диапазоне размеров, а разрыв между ними, при котором ни один из механизмов не является наиболее сильным, составляет около 0,3 микрона. Вот почему в этот момент проверяются стандарты.

Частицы дыма от сигарет, лесных пожаров и приготовления пищи обычно имеют размер от 0,1 до 1 микрона, что ставит их в самое сильное окно улавливания для HEPA. Реальные характеристики по-прежнему зависят от скорости воздушного потока, геометрии складок и целостности уплотнения, но настоящий элемент HEPA с правильно герметичной рамой обеспечивает то, что обещает его рейтинг.

Почему только HEPA оставляет запах дыма позади

Запах, который остается в комнате после курения, создается молекулами газовой фазы. Пары формальдегида, ацетальдегида, бензола, толуола и никотина имеют кинетический диаметр в диапазоне от 0,0003 до 0,001 микрона. Зазоры между волокнами HEPA на порядки больше, поэтому молекулы газа проходят сквозь них, не захватываясь. HEPA удаляет фракцию твердых частиц, но газовая фаза продолжает циркулировать.

Активированный уголь является стандартным решением для газофазного дымоудаления. Углерод обрабатывается для создания пористой структуры с большой площадью внутренней поверхности, а молекулы газа удерживаются на этой поверхности силами Ван-дер-Ваальса. Масса углерода, глубина слоя, тип обработки и время контакта определяют, как долго адсорбционный слой остается эффективным. Тонкая углеродная пена с несколькими граммами углерода насытится за несколько дней; Правильная стадия углерода длится несколько месяцев при обычном домашнем использовании. Вот почему производители фильтров объединяют две технологии. А многофункциональный HEPA-фильтр с активированным углем помещает ступень частиц и ступень углерода в один картридж, поэтому очиститель удаляет сажу и запах за один проход. Для компактных устройств, в которых используется цилиндрическая геометрия картриджа, Цилиндрический фильтр PCC HEPA обеспечивает ту же комбинированную производительность при меньших габаритах.

Поставщики цилиндрических фильтров PCC и HEPA, Компания - Nantong Henka Environment Solu Nantong Henka - PCC&HEPA Cylindrical Filter Suppliers and Company in China, Wholesale PCC&HEPA Cylindrical Filters, PCC&HEPA cylindri... Посмотреть продукт →

Поставщики многофункциональных HEPA-фильтров с активированным углем, Компания - Nantong Henka Nantong Henka - Поставщики и компания многофункциональных фильтров HEPA с активированным углем в Китае, оптовая продажа многофункциональных фильтров с активированным углем ... Посмотреть продукт →

Различные источники дыма, разные потребности в фильтрах

Не весь дым ведет себя одинаково, поэтому приоритеты фильтров меняются в зависимости от источника.

• Сигаретный дым: тысячи химических веществ в обеих фазах с сильным запахом газовой фазы. Плотный слой углерода имеет важное значение, и HEPA не менее важен для улавливания липких остатков смолы, которые оседают на поверхностях.
• Дым лесных пожаров: в нем преобладают твердые частицы горящей растительности с умеренным содержанием летучих органических соединений. HEPA выполняет тяжелую работу; Карбон повышает комфорт за счет уменьшения запаха дыма.
• Дым при приготовлении пищи: масляные аэрозоли и жирные кислоты являются основной проблемой, а также неприятными запахами перегретой пищи. HEPA улавливает капли масла, а уголь справляется с запахом готовящейся пищи.
• Ладан и дым свечей: мелкие частицы в сочетании с ароматическими летучими органическими соединениями. Комбинация HEPA и углерода также является наиболее эффективным вариантом.

Что проверить перед выбором дымового фильтра

Покупаете ли вы сменный фильтр для очистителя помещения или выбираете фильтр для нового продукта, пять факторов определяют, насколько хорошо фильтр будет работать в реальных условиях.

1. Вес углерода и глубина слоя. Обращайте внимание на фактическое количество активированного угля, а не только на слово «углерод» на этикетке. Более тяжелые угольные слои служат дольше и удаляют больше запаха до прорыва.
2. Качество уплотнения и конструкция рамы. Обходной воздушный поток между рамкой фильтра и его корпусом позволяет частицам дыма скользить вокруг материала. Хорошо спроектированная рама и прокладка значительно снижают этот риск.
3. Падение давления. Высокоэффективные фильтры сопротивляются потоку воздуха, поэтому очиститель должен обеспечивать достаточное статическое давление, чтобы проталкивать насыщенный дымом воздух через фильтр со значительной скоростью.
4. Интервал замены. Воздействие сильного дыма нагружает элемент HEPA гораздо быстрее, чем обычный воздух в спальне, а насыщенный углерод перестает адсорбировать без какого-либо видимого предупреждения.
5. Курите CADR. Если вы сравниваете производительность всего очистителя, показатель CADR дыма AHAM является наиболее важным показателем. Он измеряет, сколько кубических футов задымленного воздуха в минуту может очистить установка.

Для канальных систем и центральной вентиляции логика выбора одинакова, но качество монтажа имеет еще большее значение. Незакрепленный фильтр в стойке для оборудования или область среды, размер которой меньше скорости воздуховода, позволяет нефильтрованному воздуху обходить элемент и уносить дым прямо вниз по потоку. Правильно спроектированный и запечатанный Фильтрация систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха является обязательным условием для контроля дыма в больших зданиях.

Что это означает для производителей очистителей воздуха

Для тех, кто разрабатывает продукт для бытовой очиститель воздуха рынке, дымостойкость является одним из первых тестов, которые клиенты проводят. Очиститель, который очищает сигаретный дым, также справляется с кухонными испарениями, дымкой от лесных пожаров и городскими твердыми частицами. Самый надежный способ добиться такого результата — это конструкция фильтра, сочетающая HEPA со значительным углеродным слоем, поскольку обе ступени объединены в один обслуживаемый компонент. Цилиндрические бытовые фильтры для очистителей воздуха широко используются в этом сегменте, поскольку высокая складчатая упаковка обеспечивает большую площадь носителя внутри компактного шкафа, сохраняя при этом небольшой размер устройства и сохраняя при этом длительный срок службы.

Цилиндрические воздушные фильтры для поставщиков бытовой техники, компания - Nantong Henka Environ Nantong Henka - Цилиндрический воздушный фильтр для бытовых поставщиков и компаний в Китае, Цилиндрические воздушные фильтры для дома оптом,... Посмотреть продукт →

Итог соответствует технической картине. Фильтры HEPA действительно удаляют частицы дыма, а высококачественные фильтры HEPA делают это с эффективностью 99,97% при самом требовательном размере частиц. Но дым – это двухэтапная проблема. Фаза твердых частиц реагирует на HEPA; газовая фаза реагирует на активированный уголь. Когда присутствуют обе ступени, а фильтр правильно уплотнен и согласован с потоком воздуха в помещении или воздуховоде, в результате получается воздух, который не только визуально чист, но и свободен от стойкого запаха, который делает дым безошибочным.