Статьи

Вентиляция: выбор и расчет фильтров

Выбор типа фильтра и необходимой его эффективности (остаточной концентрации пыли в воздухе после очистки) производится с учетом требования к степени чистоты воздуха, условий эксплуатации и стоимости очистки. Для помещений, к чистоте которых не предъявляются повышенные требования, следует ограничиваться эффективностью. Для очистки от пыли наружного и рециркуляционного воздуха должны применяться воздушные фильтры. Классификация фильтров определяется основными показателями.

Фильтры III класса применяются главным образом для очистки воздуха, подаваемого в помещения, от относительно крупных частиц (более 10 мк).

Фильтры II класса очищают воздух практически от всех частиц, представляющих опасность для человеческого организма, и применимы также для большинства технологических процессов, предъявляющих повышенные требования к чистоте воздуха. В целях продления срока службы фильтры II класса целесообразно сочетать с фильтрами III класса.

Фильтры I класса являются фильтрами специального назначения. Они предназначаются для практически полного обеспыливания воздуха от пылевых частиц всех размеров и улавливания находящихся в воздухе микроорганизмов. В связи с этим фильтры I класса применяются для технологической очистки воздуха при изготовлении изделий, очень чувствительных к попаданию пыли, а также для стерилизации воздуха. Фильтры I класса применяются в комбинации с фильтрами II и III классов в качестве последней ступени очистки. Применение фильтров I класса рекомендуется только при наличии специальных требований.

При проектировании необходимо учитывать пылеемкость фильтров, т. е. то количество пыли, которое может быть уловлено и накоплено в конструкции фильтра в период между его регенерацией, сменой или разгрузкой. Частота производства этих операций определяется изменением эффективности и сопротивления фильтров по мере исчерпания их пылеемкости, а также условиями эксплуатации фильтров. Пылеемкость фильтров должна допускать работу без смены, регенерации или очистки в течение не менее одного, а желательно двух-трех месяцев и более. При проектировании следует учитывать изменение сопротивления фильтра (по мере его запыления) в 2—3 раза против начального. Эта величина должна выбираться в зависимости от характеристики фильтров, а также побудителя тяги и вентиляционной сети с учетом возможного в каждом случае уменьшения расхода воздуха в системе. При применении масляных самоочищающихся или рулонных фильтров таким же путем следует определять время между передвижками (перестановками) фильтрующих панелей, если эта операция выполняется периодически. При непрерывной передвижке полотна сопротивление фильтра практически будет постоянным.

Расчет фильтров производится в следующей последовательности:

  • исходя из предельной величины сопротивления фильтра, которое может быть допущено в проектируемой системе, и из типа фильтра, выбранного в соответствии с требованиями к эффективности очистки воздуха, задаются воздушной нагрузкой и начальным сопротивлением фильтра;
  • по начальному пылесодержанию и эффективности фильтра определяют количество пыли, уловленное фильтром в единицу времени;
  • по пылевой характеристике фильтра определяют продолжительность работы фильтра, т. е. время, за которое будет использован перепад между принятым начальным и допустимым конечным сопротивлением фильтра. В случае, если это время меньше, чем может быть допущено по условиям эксплуатации, принимают меньшую воздушную нагрузку, более пыле емкий тип фильтра либо рассматривают возможность использования большего перепада давления в фильтре.

Начальное пылесодержание наружного и рециркуляционного воздуха желательно принимать по опытным данным, относящимся непосредственно к проектируемому объекту. При отсутствии таких данных начальное пылесодержание наружного воздуха принимается по приложению , а содержание пыли в рециркуляционном воздухе принимают равным предельно допустимой концентрации данной пыли в воздухе рабочей зоны. При большой начальной концентрации пыли или при необходимости особо тщательной очистки воздуха применяют многоступенчатую очистку.