Ponieważ jakość powietrza zyskała coraz większą uwagę, materiały filtra powietrza stały się niezbędną częścią codziennego życia i produkcji przemysłowej. Od oczyszczaczy powietrza w domu po chłodni, systemy świeżego powietrza, szpitale, warsztaty przetwarzania żywności i inne miejsca o ścisłych wymaganiach dotyczących czystego powietrza, stabilność materiałów filtra powietrza jest bezpośrednio związana z niezawodnością efektów oczyszczania powietrza. Stabilność wydajności materiałów filtracyjnych w skrajnych warunkach klimatycznych stopniowo stała się ważnym czynnikiem w zakresie zamówień i wdrażania projektu.
Wielu klientów B-end martwi się: czy filtr powietrza „nie powiedzie się” w niskich temperaturach? Czy wydajność filtracji zmniejszy się? Czy materiał stanie się krucha, zdeformowana, czy może gwałtownie wzrośnie opór wiatru? W tym artykule połączy wiele produktów filtracyjnych Lyusen Ochrony Środowiska, aby systematycznie analizować zalecenia dotyczące wydajności i selekcji różnych materiałów filtra powietrza w środowiskach niskiej temperatury, pomagając wdrażać rozwiązania oczyszczania powietrza dla zimnych regionów z większym spokoju.
1. Typowy wpływ środowiska niskiej temperatury na materiały filtra powietrza
Sama temperatura nie spowoduje bezpośrednio „niepowodzenia materiału filtra, ale może rzeczywiście wpłynąć na jego wydajność w następujących aspektach:
Materialny kruchość: Niektóre plastikowe ramki lub podłoża piankowe mogą utwardzać i pękać w niskich temperaturach, wpływając na integralność strukturalną.
Zwiększona odporność na wiatr: Spadek temperatury powoduje zmiany gęstości powietrza, które w połączeniu z kondensacją wilgoci może powodować niewielki wzrost oporu wiatru filtra, wpływając w ten sposób na wydajność wentylacji układu.
Zmiany zdolności adsorpcji: Wydajność adsorpcji niektórych aktywnych materiałów węglowych powoli zmniejsza się w niskich temperaturach, szczególnie w środowiskach o wysokiej wilgotności względnej.
Stabilność struktury światłowodowej: W przypadku materiałów do papieru filtracyjnego, takich jak błonnik topniejący i szklany, niskie temperatury zwykle nie wpływają znacząco na ich wydajność filtracyjną, ale jeśli współistnieją z wysoką wilgotnością, należy zapobiec ryzykowi lukowania lub zatkania.
Ta „awaria” nie jest zjawiskiem uniwersalnym, a różne rodzaje materiałów filtracyjnych mają różną zdolność adaptacyjną do niskich temperatur.
2. W jaki sposób różne rodzaje materiałów filtracyjnych działają w niskich temperaturach?
(1) Materiały filtracyjne (pierwotne, średnie i wysoka wydajność) - stabilna struktura i niezawodna wydajność
Ten rodzaj materiału filtracyjnego jest szeroko stosowany w systemach filtracji przemysłowej i cywilnej, głównie wychwytując cząstki cząstek stałych w powietrzu (takie jak PM2,5, pył, pyłek, bakterie itp.) Poprzez ładowanie elektrostatyczne, przechwytywanie mechaniczne i zderzenie bezwładności.
Wspólne składniki materiałów:
Syntetyczne włókno poliestrowe (PET/PP)
Włókno szklane (powszechnie używane w środowiskach przemysłowych)
Wydajność w niskich temperaturach:
Większość materiałów włókien nadal utrzymuje dobrą wytrzymałość mechaniczną i stabilność kształtu w temperaturze -20 ° C, a nawet niższa;
Wydajność ładowania materiałów ładowania elektrostatycznego nie ma prawie wpływu w niskich temperaturach;
Wydajność filtracji nie zmniejszy się znacząco, ale odporność na przepływ powietrza może nieznacznie wzrosnąć z powodu wzrostu gęstości powietrza.
W środowiskach o niskiej temperaturze, takich jak systemy chłodne i systemy świeżego powietrza, filtry światłowodowe o rozsądnej grubości i oporność na wiatr mogą nadal działać stabilnie.
(2) Materiał filtra węgla aktywnego - prędkość adsorpcji zwalnia, ale efekt nie jest utracony
Spośród wielu materiałów oczyszczania powietrza materiał filtra węglowego jest szeroko stosowany ze względu na doskonałą wydajność adsorpcji. Jest odpowiedni do usuwania szkodliwych gazów, takich jak formaldehyd, benzen, amoniak, TVOC i różne zapachy w powietrzu. Powszechnie występuje w urządzeniach oczyszczających w nowo wyremontowanych środowiskach, kontroli zapachu wewnątrz urządzeń chłodniczych, systemach klimatyzacji samochodowej i miejscach przemysłowych o wysokich wymaganiach dotyczących czystości gazu.
Powodem, dla którego węgiel aktywowany może skutecznie oczyszczać powietrze, jest głównie jego unikalna mikroporowata struktura. Każdy gram węgla aktywnego ma powierzchnię właściwą o powierzchni do tysięcy metrów kwadratowych, co może adsorbować dużą liczbę cząsteczek gazu, takich jak gąbka. Ten fizyczny mechanizm adsorpcji nie opiera się na reakcjach chemicznych, dzięki czemu może zachować dobrą stabilność w różnych warunkach temperatury i wilgotności.
Jednak w środowiskach niskiej temperatury prędkość ruchu cząsteczek w powietrzu zwolni, co spowoduje niższą częstotliwość kontaktu z porami na powierzchni węgla aktywnego. Oznacza to, że szybkość reakcji adsorpcji zmniejszy się, szczególnie w środowiskach poniżej -20 ° C, gdzie aktywność cząsteczek gazu jest niewystarczająca i może potrwać dłużej, aby zakończyć ten sam proces oczyszczania. Ta zmiana nie wpływa na całkowitą zdolność adsorpcji węgla aktywnego, to znaczy nadal może „utrzymywać” tę samą ilość szkodliwych gazów, ale prędkość „napełniania” będzie wolniejsza.
W środowiskach o bardzo niskiej temperaturze (takich jak -30 ° C lub niższa), aby zapewnić efekty ciągłego oczyszczania, zaleca się odpowiednio rozszerzenie cyklu użytkowania materiału filtracyjnego lub zwiększenia ilości materiału filtracyjnego w celu poprawy ogólnej wydajności oczyszczania. W połączeniu z rozsądną prędkością wiatru i konstrukcją wentylacji może również zapewnić pełną grę jego skuteczności w środowiskach niskiej temperatury.
(3) Materiały filtracyjne katalizatora (katalizatory) - Niektóre katalizatory są bardziej wrażliwe na niskie temperatury
Materiały filtracyjne katalizatora, takie jak zimne katalizatory i fotokatalizatory, są głównie stosowane do rozkładu formaldehydu, amoniaku, siarkowodoru i innych zanieczyszczeń gazowych w powietrzu. Zwykle nie polegają na adsorpcji, ale rozkładają szkodliwe substancje na nieszkodliwe małe cząsteczki (woda i dwutlenek węgla) poprzez reakcje chemiczne.
Wspólne materiały katalizatora:
Zimne katalizatory (niezależne od światła, mogą katalizować reakcje w temperaturze pokojowej)
Fotokatalizatory (takie jak tytlenowy dwutlenek Tio₂, który wymaga wzbudzenia światła ultrafioletowego)
Czynniki wpływające na niską temperaturę:
Aktywność niektórych katalizatorów jest pozytywnie skorelowana z temperaturą, a niska temperatura zmniejszy ich szybkość reakcji;
Jednak nowoczesna technologia zimnego katalizatora może ustabilizować reakcję katalityczną nawet w 5 ° C lub nawet 0 ° C poprzez złożenie różnych tlenków ziem rzadkich lub metali;
Ponieważ fotokatalizatory polegają na wzbudzeniu ultrafioletowym, nadają się one do stosowania w słonecznych obszarach i mają ograniczone zastosowanie w chłodni.
(4) Materiały filtra przeciwbakteryjne - Zwolnij sterylizację, ale nadal mają działanie przeciwbakteryjne
Materiały filtracyjne przeciwbakteryjne są szeroko stosowane w szpitalach, zimnych łańcuchach pokarmowych, magazynach farmaceutycznych i innych miejscach, i mają wpływ na hamowanie wzrostu bakterii i pleśni.
Typowe środki przeciwbakteryjne:
Jony srebrne, jony miedziane
Nano cynkowy tlenek, tlenek miedzi
Fotokatalityczne środki przeciwbakteryjne (takie jak Tio₂)
Wydajność w niskich temperaturach:
Mechanizmy przeciwbakteryjne, takie jak jony srebra, opierają się na zasadzie trwałego uwalniania, to znaczy powoli uwalniając jony metali w celu zniszczenia struktury komórkowej mikroorganizmów;
W niskich temperaturach szybkość uwalniania zwalnia, ale nie zatrzymuje się, szczególnie w środowisku chłodzonym o wysokiej wilgotności, nadal może odgrywać dobry efekt przeciwbakteryjny;
Strukturalne powłoki przeciwbakteryjne (takie jak powlekanie tlenku nano cynku) mają funkcje fizyczne i blokowanie biofilmu nawet w bardzo zimnych środowiskach.
3. Zalecenia dotyczące wyboru filtrów o niskiej temperaturze
W przypadku klientów z projektami w zimnym klimacie lub specjalnym środowiskom w niskiej temperaturze zalecamy skupienie się na następujących aspektach podczas wyboru i projektowania produktów filtracji powietrza:
Wyraźnie zdefiniuj zakres temperatur scenariusza użycia: w łańcuchu chłodniczym, świeżym powietrzu na zewnątrz lub w wyjątkowo zimnych obszarach wymagania dotyczące temperatury należy wyraźnie zdefiniować przed zamówieniem, a produkty w odpowiednim zakresie temperatury pracy należy wybrać.
Zwróć uwagę na materiały konstrukcyjne i metody uszczelnienia krawędzi: ramy metalowe, materiały szklane, oporne na zimno tkaniny i inne materiały mają lepszą stabilność w środowiskach o niskiej temperaturze.
Rozważ połączone roztwory filtracyjne: jeśli potrzebujesz kontrolowania cząstek stałych i zapachu, zaleca się zastosowanie kompozytowego filtra GAC HEPA, w połączeniu z przednim dehumidification i tylnym modułem ogrzewania elektrycznym w celu poprawy ogólnej niezawodności systemu.
Zachowaj wentylację i suchość: Niska temperatura nie oznacza suchości. Kondensacja i zamrażanie wilgoci mogą blokować materiał filtracyjny, szczególnie w aplikacjach chłodnych z częstym włączaniem i wyłączaniem lub częstym mrozem w nocy.
4. Niska temperatura nie stanowi problemu, wybór odpowiedniego materiału filtra jest kluczem
Różne rodzaje materiałów filtra powietrza mają pewne różnice w wydajności fizycznej i funkcjonalnej w środowiskach niskiej temperatury, ale „awaria niskiej temperatury” nie jest nieuniknionym rezultatem. Wręcz przeciwnie, o ile czynniki środowiskowe są w pełni uwzględnione na etapie projektowania produktu, poprzez wybór materiałów naukowych, optymalizację strukturalną i dopasowanie techniczne, materiały filtra powietrza mogą nadal osiągnąć stabilne, ciągłe i wydajne efekty oczyszczania powietrza w temperaturach -20 ° C lub nawet niższe.
W scenariuszach aplikacji o niskiej temperaturze, takich jak transport łańcucha chłodniczego, przechowywanie w chłodni, magazynowanie farmaceutyczne oraz systemy wentylacji budowlane w obszarach lodowych i śniegu, zapewnienie jakości powietrza jest równie ważne. Jest to nie tylko związane z higieną środowiska i jakości towarów, ale także bezpośrednio wpływa na zdrowie oddechowe operatorów i wydajność operacyjną sprzętu.
Dlatego w obliczu środowisk o niskiej temperaturze powinniśmy zwrócić większą uwagę na następujące punkty:
Niskotemperatura stabilność strukturalna materiału filtracyjnego, czy łatwo go pękać i deformować;
Zdolność funkcjonalnych materiałów filtracyjnych do utrzymywania aktywności w niskich temperaturach;
Czy ogólna wydajność filtracji nadal spełnia standardy projektowe w niskich temperaturach;
Czy istnieje materialne weryfikacja testowania i praktyczne wrażenia zastosowania odpowiednie do scenariuszy o niskiej temperaturze.
Jako profesjonalny producent materiałów filtrów powietrza Lyusen Ochrona środowiska jest zaangażowana w zapewnianie stabilnych i niezawodnych rozwiązań produktowych dla klientów w różnych warunkach klimatycznych. Obecnie wspieraliśmy wiele projektów eksportowych w specjalnych scenariuszach, takich jak Europa Północna, Azja Środkowa, płaskowyże i chłód. Nasz system produktów obejmuje podstawowe, średnie i wysokowydajne materiały filtracyjne oraz filtry strukturalne. Klienci mogą dostosować swoje wybory na podstawie wymagań projektu.
