Powiązane czynniki techniczne określające zdolność zatrzymywania kurzu przez-wysokowydajne filtry powietrza

Czynniki techniczne określające zdolność zatrzymywania pyłu przez wysokowydajne filtry powietrza- można jasno zrozumieć w następujący sposób: zdolność zatrzymywania pyłu przypomina pojemność „magazynu”, a jej wielkość zależy od powierzchni samego magazynu (materiały i konstrukcja filtra), sposobu układania towarów w stosy (struktura włókien i mechanizm filtracji) oraz zasad zarządzania (ustalanie punktów końcowych oporu).
Poniżej przedstawiono cztery podstawowe wymiary technologiczne, które określają zdolność zatrzymywania pyłu:

• Rodzaj materiału filtrującego: Zdolność zatrzymywania pyłu przez różne materiały znacznie się różni. Dane eksperymentalne pokazują, że przy tym samym natężeniu przepływu powietrza (1000 m 3/h) zdolność zatrzymywania pyłu przez filtry z włókna szklanego może osiągnąć 250-300 g, podczas gdy w przypadku zwykłych filtrów z włókniny fałdowanej wynosi ona tylko około 100 g. Włókno szklane, dzięki swoim drobnym włóknom i równomiernemu rozłożeniu, może tworzyć gęstszą strukturę głębokiej filtracji.
• Grubość i puszystość materiału filtracyjnego: Użycie ultra grubego włókna szklanego lub filcu ekspandowanego z włókien chemicznych jako głównej warstwy filtra może znacznie zwiększyć zdolność zatrzymywania pyłu. Im grubszy i bardziej puszysty jest materiał filtracyjny, tym większa jest głębokość wnętrza i tym więcej cząstek może on pomieścić.
• Średnica włókna i gęstość nasypowa: Im drobniejsze włókno, tym większa powierzchnia właściwa i wyższe prawdopodobieństwo adsorpcji w kontakcie z cząstkami tej samej wielkości. Jednocześnie rozsądna gęstość upakowania włókien może tworzyć kręte kanały, umożliwiając uwięzienie cząstek w kierunku głębokości, a nie blokowanie ich tylko na powierzchni.

• Efektywny obszar filtrowania: Jest to najważniejsza zmienna. W tej samej objętości ramy filtra, im większy obszar rozłożonej bibuły filtracyjnej, tym większa zdolność zatrzymywania kurzu. Filtr bez przegrody może pomieścić więcej bibuły filtracyjnej na ograniczonej przestrzeni dzięki gęstej, plisowanej konstrukcji, osiągając w ten sposób większą zdolność zatrzymywania pyłu niż tradycyjne filtry przegrodowe. Filtr kombinowany ma strukturę w kształcie litery V-, która również zwiększa zdolność zatrzymywania pyłu poprzez znaczne zwiększenie powierzchni materiału filtrującego.
• Rozstaw i równomierność plis: Niezależnie od tego, czy jest to linia kleju termotopliwego bez filtra rozdzielającego, czy też przegroda z filtrem oddzielającym, jej zadaniem jest utrzymanie równomiernego odstępu pomiędzy fałdami. Jednolite odstępy zapewniają, że przepływ powietrza może w pełni stykać się z każdym centymetrem bibuły filtracyjnej, umożliwiając całą głębokość materiału filtrującego udział w powstrzymywaniu pyłu i unikaniu przedwczesnych awarii spowodowanych nadmierną lokalną prędkością wiatru. W porównaniu z kanałami prostokątnymi z przegrodami, kanały w kształcie litery V-bez przegród mogą jeszcze bardziej poprawić równomierność gromadzenia pyłu.
• Warstwowy kompozytowy materiał filtracyjny: Kompozytowa warstwa filtra o strukturze gradientowej może zwiększyć zdolność zatrzymywania pyłu. Na przykład warstwa puszystego filcu ekspandowanego z włókien jest układana po stronie nawietrznej jako warstwa wstępnej filtracji w celu przechwytywania dużych cząstek, a gęsta i wydajna warstwa filtracyjna jest stosowana po stronie nawietrznej w celu przechwytywania małych cząstek. Ta metoda kompozytowa „grubo-drobna” może znacznie poprawić ogólną zdolność zatrzymywania pyłu.

• Filtrowanie prędkości wiatru: prędkość wiatru to miecz obosieczny. Nadmierna prędkość wiatru i duża bezwładność cząstek niesionych przez strumień powietrza mogą z łatwością przedostać się do głębokich warstw materiału filtracyjnego lub spowodować rozproszenie nagromadzonego pyłu przez „kurz wtórny”, co skutkuje zmniejszeniem jego zdolności zatrzymywania pyłu; Prędkość wiatru jest zbyt mała, mimo że zwiększa się efekt dyfuzji, zmniejsza się ilość powietrza przetworzonego w jednostce czasu. Odpowiednia prędkość wiatru pomaga w równomiernym osadzaniu się cząstek w głębokich warstwach materiału filtracyjnego, zwiększając w ten sposób zdolność zatrzymywania pyłu.
• Właściwości cząsteczek kurzu: Pył zatrzymany przez sam filtr stanie się także nowym „medium filtrującym”. Duże cząstki i włóknisty pył mają skłonność do tworzenia luźnych placków filtracyjnych, co powoduje powolny wzrost oporu; Drobny i lepki pył może łatwo zatykać pory materiału filtrującego, powodując szybki wzrost oporu i wpływając na całkowitą zdolność zatrzymywania pyłu przed osiągnięciem ostatecznego oporu.

• Jest to łatwo przeoczony, ale bardzo ważny „ludzki” czynnik technologiczny. Zdolność zatrzymywania pyłu nie jest bezwzględnie stałą wartością, ale wartością testową w określonych warunkach zakończenia.
• Definicja oporu końcowego: Normy branżowe zwykle przewidują, że gdy opór filtra osiągnie dwukrotnie większą oporność początkową, ilość zgromadzonego w tym momencie pyłu jest standardową zdolnością zatrzymywania pyłu. Ale to ustawienie podlega negocjacjom. Jeśli rezystancja końcowa zostanie ustawiona na 2,5-krotność rezystancji początkowej, zmierzona zdolność zatrzymywania pyłu będzie oczywiście większa. Dlatego porównanie zdolności zatrzymywania pyłu musi opierać się na tych samych końcowych warunkach rezystancji.
• Punkt krytyczny spadku wydajności: Czasami stan zakończenia zdolności zatrzymywania pyłu odnosi się również do sytuacji, gdy wydajność spada poniżej 85% wydajności początkowej. W przypadku filtrów o wysokiej-wydajności skuteczność zwykle wzrasta wraz ze wzrostem gromadzenia się kurzu. Jednakże w przypadku niektórych filtrów o grubej lub średniej wydajności nadmierne gromadzenie się pyłu może spowodować najpierw wzrost, a następnie spadek wydajności, co skutkuje wtórnym wytwarzaniem pyłu, który również uważa się za osiągnięcie granicy zatrzymywania pyłu.

Podsumowanie: Czynnikiem technicznym decydującym o zdolności zatrzymywania pyłu przez filtry-o wysokiej wydajności jest łańcuch obejmujący materiały, projekt, a następnie standardy operacyjne:

• Podstawą jest materiał, grubość i rozdrobnienie samego materiału filtracyjnego (włókno szklane jest lepsze od zwykłego włókna chemicznego).
• Kluczem jest to, czy projekt konstrukcyjny może zmaksymalizować i równomiernie wykorzystać powierzchnię bibuły filtracyjnej (bez przegród, konstrukcji w kształcie litery V-, jednolitych odstępów).
• Wpływ polega na tym, czy robocza prędkość wiatru i właściwości cząstek pyłu sprzyjają głębokiemu gromadzeniu się pyłu.
• Linijka opiera się na ostatecznej wartości ustawienia rezystancji jako kryterium oceny.