В бытовых системах вентиляции фильтрация воздуха необходима для защиты от попадания внутрь квартиры или офиса частиц пыли и разных примесей, хорошая фильтрация защищает от загрязнения внутреннюю отделку помещения, а человека от попадания пыли в лёгкие.
В полупромышленной и промышленной вентиляции фильтры защищают от загрязнений саму систему от грубой пыли.
На производстве и в медицине воздушные фильтры часто используют для поддержания заданной чистоты воздуха.
В некоторых случаях требуется очистка воздуха выбрасываемого из помещений, например в бактериологических центрах или на атомных электростанциях.
Как видно задача по очистке воздуха стоит в самых разных сферах, поэтому и фильтры так же очень разные.
Виды воздушных фильтров используемых в бытовой вентиляции
В связи с этим их разделяют, в зависимости от эффективности действия - фильтрующей способности, на 3 класса:
Грубой очистки (улавливают частицы размером более 10 мкм);
Тонкой очистки (диаметр улавливаемых частиц более 1 мкм);
Сверхвысокой очистки (ULPA)
В бытовой вентиляции фильтры выше класса H13 не используются.
Виды фильтров и улавливаемые ими загрязнения
| Группа фильтров* | Задерживаемые загрязнения |
|---|---|
| Фильтры грубой очистки классы G1(EU1), G2(EU2), G3(EU3), G4(EU4) | Пух, сажа, частицы крупной пыли, насекомые, перья, крупные семена растений. |
| Фильтры тонкой очистки классы F5(EU5), F6(EU6), F7(EU7), F8(EU8), F9(EU9) | Частицы размером более 1 микрометра: средняя и мелкая пыль, пух, средняя и мелкая пыльца растений, споры грибов/плесени, бактерии |
| Фильтры высокой эффективности** классы Н10(H10), Н11(H11), Н12(H12), Н13(H13), Н14(H14) | Более 99% всех частиц величиной более 0,3 мкм: мельчайшая высоко-аллергенная пыль PM2.5, споры грибов и пыльца, способные оседать на легких, опасные вирусы и бактерии, частицы cмога. |
| Адсорбционно- каталитические фильтры (угольные) Качество очистки от газов зависит от качества и количества наполнителя | Фильтрует Фенол, Бензол, Диметилфталат, Толуол, Стирол, Этилбензол, Этилацетат, Бутилацетат, Ксилол 1,2-дихлорэтан Бензпирен (бензапирен), Ртуть, Фтороводород, Бораты (соли борной кислоты) Не фильтрует CO (угарный газ), CO2 (углекислый газ), формальдегид, сернистый ангидрид, диоксид азота, аммиак, табачный дым. |
| Фотокаталитические фильтры (ФКО) | Вирусы, бактерии и газовые загрязнения любой молекулярной массы, табачный дым. |
| Электростатические фильтры | Фильтрует
Пыль, копоть, табачный дым Не фильтрует Окислы азота, формальдегид, и другие летучие органические соединения. |
Обзор классификации воздушных фильтров по следующим стандартам:
- Eurovent 4/5-1992 , «Method of testing air filters used in general ventilation and recommended classification»;
- ГОСТ Р ЕН 779-2014 , «Фильтры очистки воздуха общего назначения. Определение эффективности фильтрации». Стандарт идентичен европейскому стандарту EN779-2002;
- ГОСТ Р ЕН 1822-1-2010 , Высокоэффективные фильтры очистки воздуха ЕРА, HEPA и ULPA.
- ГОСТ Р 51251-99, Фильтры очистки воздуха. Классификация. Маркировка
- EN 779:2002 , «Particulate air filters for general ventilation — Determination of the filtration performance». Стандарт EN 779 выполнен в развитие стандартa Eurovent 4/5;
- EN 779:2012 , «European Air Filter Test Standart». Действующая редакция стандарта EN 779.
Классификация по ГОСТ Р ЕН 779-2014
| ГОСТ Р ЕН 779–2014 | Группа | Класс фильтра | Средняя
пылезадерживающая способность, по синтетической пыли, % | Средняя
эффективность для частиц с размером 0.4 мкм, % | Минимальная
эффективностью для частиц с размером 0,4мкм,% |
|||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| грубой
очистки |
G1 | 50 ≤ Аm < 65 | — | — | ||||
| G2 | 65 ≤ Аm < 80 | — | — | |||||
| G3 | 80 ≤ Аm < 90 | — | — | |||||
| G4 | 90 ≤ Аm | — | — | |||||
| средней
очистки |
М5 | — | 40 ≤ Еm < 60 | — | ||||
| М6 | — | 60 ≤ Еm < 80 | — | |||||
| тонкой
очистки |
F7 | — | 80 ≤ Еm < 90 | 35 | ||||
| F8 | — | 90 ≤ Еm < 95 | 55 | |||||
| F9 | — | 95 ≤ Еm | 70 | |||||
| ГОСТ Р ЕН 1822-1-2010 | Группа | Класс фильтра | Интегральное значение, в % | Локальное значениеa, b, в % | ||||
| Эффективность | Проскок | Эффективность | Проскок | |||||
| EPA | Е 10 | ≥ 85 | ≤ 15 | - | - | |||
| Е 11 | ≥ 95 | ≤ 5 | - | - | ||||
| Е 12 | ≥ 99,5 | ≤ 0,5 | - | - | ||||
| HEPA | Н 13 | ≥ 99,95 | ≤ 0,05 | ≥ 99,75 | ≤ 0,25 | |||
| Н 14 | ≥ 99,995 | ≤ 0,005 | ≥ 99,975 | ≤ 0,025 | ||||
| ULPA | U 15 | ≥ 99,9995 | ≤ 0,0005 | ≥ 99,9975 | ≤ 0,0025 | |||
| U 16 | ≥ 99,99995 | ≤ 0,00005 | ≥ 99,99975 | ≤ 0,00025 | ||||
| U 17 | ≥ 99,999995 | ≤ 0,000005 | ≥ 99,9999 | ≤ 0,0001 | ||||
Классификация по ГОСТ Р 51251-99
|
Класс |
DIN 24184 |
EUROVENT |
Эффективность очистки |
Применение |
||
|---|---|---|---|---|---|---|
|
Грубая |
Фильтры грубой очистки используются в помещениях и процессах с низкими требованиями к чистоте воздуха. Это предварительная очистка в системах вентиляции и центрального кондиционирования. Применяются при эксплуатации компрессоров, холодильных машин в условиях большой запыленности. |
|||||
|
Тонкая |
Фильтры тонкой очистки воздуха используют в системах кондиционирования и вентиляции. Очистка воздуха газотурбинных агрегатов. Применяются в качестве фильтров второй ступени очистки (доочистки). Используются в частных квартирах и домах, больничных палатах, административных зданиях, гостиницах, при производстве продуктов питания, лекарств, в электронной, мясомолочной промышленности и т.п. |
|||||
|
Особо |
Фильтры абсолютной очистки применяются для чистых зон, чистых помещений. В фармацевтической и электронной промышленности, в качестве "финишных" фильтров, для решения проблем санитарии, гигиены и микроклимата в лечебных учреждениях, операционных; на АЭС; при производстве продуктов питания (бродильные отделения), лекарств и т.п. |
|||||
|
Фильтры окончательной очистки воздуха применяются в помещениях с самыми высокими требованиями к чистоте воздуха. |
||||||
* В скобках указан европейский стандарт класса фильтрации.
** Фильтры высокой эффективности обеспечивают выполнение специальных требований к чистоте воздуха, в том числе в медицинских учреждениях.
Класс фильтра и минимальная эффективность MERV
В некоторых случаях может возникнуть необходимость сопоставления европейской классификации фильтров EN779 американскому стандарту ASHRAE Standard 52.2, который в этих целях используют показатель MERV (Minimum Efficiency Reporting Value - показатель соответствия минимальной эффективности). Ниже приводится таблица приблизительного соответствия между этими классификациями, основанная на аналогичности испытательных воздействий при оценке средней пылезадерживающей способности Am и средней эффективности фильтров Em.
Фильтры грубой очистки G1-G2
Фильтры грубой и тонкой очистки G3-F5
Устройство современного автомобиля таково, что мелочи в нем отсутствуют. Даже те детали, которые на первый взгляд не особо важны, играют важную роль. К примеру, воздушный фильтр, значение которого автомобилистами часто преуменьшается. На самом деле, его значение огромно, ведь если он отсутствует или сильно загрязнен, нормальный процесс сгорания топлива становится невозможным, а количество вредных веществ, содержащихся в выхлопных газах будет резко увеличено.
Для обеспечения нормального горения топлива в цилиндрах требуется огромное количество чистого воздуха – не менее 15 литров на каждый литр самого топлива. Тот воздух, который поступает к двигателю непригоден для обогащения топливной смеси без предварительной очистки, поскольку содержит слишком много твердых частиц и прочих загрязняющих компонентов. Попадая в двигатель, они становятся причиной быстрого износа поршневой группы, подшипников и коленвала. Воздушный фильтр в автомобиле качественно убирает посторонние примеси из воздуха, повышая стабильность работы двигателя и продлевая ему срок службы.
Принцип работы воздушного фильтра
В основном, на 1 килограмм топлива, двигатель потребляет 13-15 килограмм воздуха, забор которого происходит вне транспортного средства, а также вне зависимости от погодных условий. Из-за этого в двигатель попадает пыль, мелкие камни и части асфальта, влага и прочие вещества. Фильтр же предназначен для того, чтобы очистить воздух, поступающий в двигатель автомобиля, от множества вредоносных примесей.
Со временем, при интенсивном использовании автомобиля, воздушный фильтр может забиться частицами пыли или веществ, из-за чего значительно понизиться пропускная способность, соответственно – повыситься нагрузка на сам фильтр, который может деформироваться.
Для нормальной работы двигателя периодичность замены воздушного фильтра должна производится два раза в год .
В результате вредные вещества и примеси, минуя забитый фильтр, попадут прямо в двигатель, тем самым значительно ускоряя износ.
ВИДЫ ВОЗДУШНЫХ ФИЛЬТРОВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ
Видов данных фильтров, применяемых на автотехнике, несколько. Они используют разные способы фильтрования:
КОГДА ПОРА МЕНЯТЬ ВОЗДУШНЫЙ ФИЛЬТР?
Водителю не обязательно знать когда нужно менять воздушный фильтр, это можно сделать визуально. Для этого достаньте фильтрующий элемент из воздушного фильтра и осмотрите. Если он чистый — ездить можно дальше без проблем. Если фильтрующий элемент грязный или в масле — это говорит о необходимости его замены. Каждый автолюбитель может отличить грязный фильтр от нового и чистого.
Срок замены воздушного фильтра двигателя зависит от производителя, на большинстве машин он составляет 15 — 30 тысяч км. Так что, если собрались менять воздушный фильтр, загляните в техпаспорт машины и там будет указан точный срок его замены. Или воспользуйтесь советом выше и осмотрите фильтр визуально, если не знаете когда в последний раз он менялся.
Совет про замену воздушного фильтра из собственного опыта . Его замену можно совместить с заменой масла, которая производиться примерно через 10-15 тысяч километров. Можно менять воздушный фильтр каждую замену масла или через раз. Это зависит от конкретных условий в которых эксплуатируется автомобиль. Как правило, меняют через раз.
У дизельных двигателей с турбонаддувом к очистке воздуха предъявляются более жесткие требования. Это связано с особенностями их эксплуатации. Так что, у дизелей и у машин с турбиной, срок замены воздушного фильтра должен быть сокращен.
Не стоит экономить на замене воздушного фильтра , стоимость его несравнима с возможным ремонтом двигателя. А ездить без фильтра категорически запрещено, это приведет к ремонту двигателя, что было проверено на опыте многих автолюбителей.
ВОЗДУШНЫЙ ФИЛЬТР НУЛЕВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
Устройство автомобильного очистителя воздуха может быть различным, но принцип действия у всех практически одинаков. Проходя через фильтрующий элемент, воздух может очищаться практически на 99% – все зависит от вида элемента. Естественно, что при прохождении воздуха через фильтр его поток замедляется, а если он старый и сильно загрязненный, воздуха двигателю может не хватать. В качестве альтернативы стандартным, были разработаны фильтры нулевого сопротивления, которые абсолютно не сказываются на скорости потока поступающего воздуха.
Устройство такого воздушного фильтра для автомобиля достаточно простое. Несколько слоев х/б ткани после пропитки специальными растворами фиксируются между двумя алюминиевыми решетками. Подобные конструкция позволяют пропускать одномоментно в два раза больше воздуха, чем очистители стандартных конструкций. При этом, качество фильтрации остается неизменно
высоким – сколько бы грязи не задерживал такой воздушный фильтр, качество и скорость очистки не меняются. Более того, осевшая на ткани пыль и сама принимает участие в очистке воздуха, задерживая на себе более крупные частицы.
Не менее важной особенностью воздушного фильтра нулевого сопротивления является возможность его очистки и повторного использования. Для его очистки можно приобрести специальный очиститель, после использования которого его промывают проточной водой, а перед установкой на автомобиль дополнительно обрабатывают специальным маслом. Подобную процедуру рекомендуется проводить каждые три месяца, особенно, если ТС эксплуатируется достаточно интенсивно, к примеру, в летний период.
Несколько признаков забитого воздушного фильтра:
- Автомобиль расходует больше топлива, чем обычно;
- Автомобиль значительно потерял в мощности;
- Уровень CO2 в выхлопе значительно повышен.
Большинство водителей не придают значения данным фактам, и «тянут» проблему до последнего, критического момента, однако бывалые автолюбители, как и действующий регламент, уверенно заявляют:
Воздушный фильтр двигателя нужно менять (как минимум) раз в полгода. Тем более, заменить его можно самостоятельно, не обращаясь в автосервисы.
Некоторые водители, в желании сэкономить лишнюю копейку, вытягивают и прочищают старый фильтр . Делать это категорически запрещено , поскольку ресурс каждого фильтра ограничен и, несмотря на чистый вид, автомобилю он пользы не принесет ровным счётом никакой. Именно поэтому замена является самым очевидным и актуальным вариантом.
Место установки фильтра зависит от марки и модели автомобиля, однако сами фильтры похожи, поскольку в большинстве своем сделаны по одному и тому же принципу. Как поменять воздушный фильтр? Очень просто!
В автомобилях с инжекторным типом двигателя, фильтр зачастую располагается в пластиковом кожухе, к которому подведен патрубок воздухозаборника, а сама крышка держится на защёлках. Отцепив их у владельца авто появляется доступ к фильтру, а процедуры по его замене аналогичны описанным выше. К слову, чтобы поменять воздушный фильтр салона, необходимо провести практически те же манипуляции, что и с двигательным фильтром. Эта процедура отнимет не более 5-8 минут, на любом типе двигателя автомобиля.
КАК ВЫБРАТЬ ФИЛЬТРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ПРАВИЛЬНО
Если вопрос – зачем менять воздушный фильтр более-менее ясен, то как подобрать воздушный фильтр для своего автомобиля, многие владельцы просто не знают. Во многом это заслуга самих производителей, выпускающих огромное количество модификаций устройств. Отличаются материалы самого фильтрующего элемента, форма, степень фильтрации, условия работы, а также количество ступеней очистки. Чтобы выбрать оптимальный элемент, для начала следует ознакомится с рекомендациями производителя транспортного средства – проявлять самостоятельность, и менять тип установленного фильтра не всегда возможно.
Для многих автовладельцев определяющим моментом при выборе нового воздушного фильтра, становится его ресурс. Большинство производителей в настоящее время используют все более современные материалы и технологии, чтобы менять их приходилось реже, а степень очистки воздуха оставалась бы максимально высокой. Несмотря на все достижения разработчиков, следует понимать, что практически любой «воздухоочиститель» рано или поздно придется менять на новый, поэтому следует постоянно следить за работой двигателя, и при появлении специфических признаков нехватки воздуха, фильтрующий элемент лучше заменить.
Зачастую, многие автовладельцы, особенно дорогих иномарок, предпочитают приобретать не оригинальные воздушные фильтры, стоимость которых может составлять более пяти тысяч рублей, а дешевые подделки. Особенно этим грешат владельцы авто с турбированным дизельным двигателем, поскольку на таких моторах интервал замены фильтра более частый, а стоимость его дороже – это связано с более высокими требованиями в плане очистки воздуха.
Следует понимать, что любой контрафактный воздушный фильтр не выполняет своей основной задачи, лишь создавая видимость защиты. Помимо отсутствия эффективной очистки поступающего к двигателю воздуха, подделки часто и серьезно уменьшают его объем, что ведет к переобогащению смеси, существенному повышению расхода топлива, а неполное сгорание смеси стимулирует процесс преждевременного износа основных узлов любого двигателя.
Больше всего автомобиль потребляет… воздуха! Приблизительно в 15 раз больше, чем топлива. Если вы за поездку израсходовали 10 л бензина, то при этом воздуха прошло через двигатель около 110 кг. Что приблизительно соответствует 130 м 3 . А это - объем двух железнодорожных цистерн. Вот теперь можно оценить, сколько загрязнений может нести с собой такое количество воздуха.
Зависимость концентрации пыли в воздухе от дорожных условий, мг/м 3
В зависимости от условий и места эксплуатации содержание частиц в воздухе, потребляемом легковым автомобилем, колеблется от 0,2 до 50 мг/м 3 . Причем первый показатель относится к европейским, вымытым с шампунем дорогам, а второй - к движению нескольких автомобилей по грунтовой дороге. За 15 тысяч километров (а это обычный пробег от одного до другого технического обслуживания) через двигатель проходит в среднем около 20 000 м 3 воздуха. И с собой этот воздух может принести от 4 г до 1 кг пыли. Конечно, максимальное значение относится скорее к экстремальным условиям эксплуатации, но показатели около 100 г на наших дорогах совершенно реальны. При этом и двигатели с большим рабочим объемом пропускают через себя еще больше воздуха.
Диаметр частиц пыли в воздухе, поступающем в двигатель, составляет от 0,01 до 2000 мкм. Около 75% от общей массы частиц имеют размер от 5 до 100 мкм. Распределение и концентрация зависят от внешних условий, то есть от того, какое вещество образует большую часть пыли.
При некачественной или недостаточной фильтрации воздуха частицы пыли попадают в двигатель, а часть из них - и в масло. Через масло частицы могут проникать в критически важные зоны, например, в зазор между стенками цилиндров и поршнями, в канавки поршневых колец и в подшипники коленчатого вала. Все это может стать причиной преждевременного износа.
Привносимые с воздухом частицы не только увеличивают износ двигателя. Они могут оседать на датчике массового расхода воздуха, который установлен после воздушного фильтра. Датчик массового расхода воздуха влияет на состав топливно-воздушной смеси. Если сигнал искажен, то это ведет к потере мощности, повышенному расходу топлива и большему выбросу вредных веществ в атмосферу.
Современные воздушные фильтры имеют степень очистки до 99,8% (легковые автомобили) или 99,95% (грузовые автомобили), что позволяет существенно снизить объем грязи, попадающей в двигатель, и предотвратить его быстрый .
Критерии оценки воздушных фильтров
Современные воздушные фильтры должны иметь нужную грязеемкость и необходимую эффективность очистки в любых условиях эксплуатации. Кроме того, не допускается изменение складчатой структуры (формы гофров) при попадании воды в фильтр, например, при езде по мокрой поверхности или в дождливую погоду. Помимо этого, качественный воздушный фильтр не должен быть восприимчив к воздействию моторного масла, паров топлива и картерных газов, которые попадают в фильтр из воздуха или вследствие диффузии (при выключенном двигателе). И, наконец, необходима высокая термическая стабильность материала, так как в режиме движения температура в фильтре может подниматься до 90°С.
Характеристики материалов
Материалы для фильтрации воздуха в автомобилях представляют собой структуры из волокон естественного (целлюлоза) или искусственного происхождения (например, полиэстер). У бумажных фильтров частицы задерживаются в основном на поверхности. У фильтров из нетканых материалов улавливание частиц происходит в объеме, во всей толще.
Исследования ведущих фирм по производству воздушных фильтров показывают, что нетканые материалы превосходят по показателям бумажные воздушные фильтры в разы.
Поглощающая способность различных фильтровальных материалов
На фото видно, насколько реже расположены складки на фильтре из нетканых материалов. Кроме того, за счет очистки воздуха в толще нетканого материала эффективность очистки выше, чем при бумажном фильтрующем элементе.
Эффективность очистки различных фильтровальных материалов
Кроме того, будучи изрядно увлажненными при движении автомобиля в сильный дождь, фильтры из нетканых материалов обеспечивают значительно меньшее (до 3–5 раз) сопротивление прохождению воздуха.Из всего сказанного делаем вывод, что за неткаными фильтрами будущее, а применение бумажных элементов - дань отработанным традиционным технологиям и, соответственно, низким ценам в производстве.
Альтернатива для стритрейсеров
Еще существуют так называемые «нулевики». Фильтры, имеющие обычно форму усеченного конуса, устанавливаемые без корпуса и якобы имеющие нулевое сопротивление. Как вы понимаете, нулевое сопротивление имеет только свободное всасывание воздуха совсем без фильтра, но тогда и об улавливании пыли забудьте. Эти фильтрующие элементы обеспечивают некоторое снижение сопротивления воздушному потоку, но только за счет ухудшения отсева частиц. Кроме того, они требуют обслуживания, заключающегося в пропитке специальной жидкостью.
Вне зависимости от того, какого типа фильтрующий элемент применен на вашем автомобиле, менять его в эксплуатации следует не реже, чем это рекомендовано заводом-изготовителем автомобиля. Если не произвести замену вовремя, то сопротивление фильтра возрастет, что нарушит нормальный процесс смесеобразования в двигателе. Возрастет расход топлива, что плохо и для кошелька владельца, и для . Ухудшится динамика автомобиля, но до поры до времени, пока не произошел разрыв фильтрующей шторы, абразивный износ двигателю не грозит.
Ну а в каких случаях фильтр нужно менять чаще, вы, наверное, уже поняли. При эксплуатации на запыленных дорогах ресурс может уменьшаться в несколько раз. «Вытряхивание» фильтра дает совсем небольшой эффект при бумажном фильтрующем элементе и никакого эффекта при нетканом. Наихудший вариант с точки зрения загрязнения фильтра - попасть в ливень после поездки по изрядно пыльным дорогам. При этом частицы пыли склеивает влага. Аналогичный эффект в больших городах зимой, когда в пробках на пыль воздействует и влага, и частицы несгоревшего топлива, висящие смрадным облаком над дорогой.
Коллеги! Ждем ваших комментариев! Расскажите, как часто меняете фильтр, пробовали ли вытряхивать? Или вспомнили какие-нибудь курьезные случаи, связанные с воздушным фильтром?
1) Циклон -- инерционный воздухоочиститель, используемый в промышленности для очистки газов или жидкостей от взвешенных частиц. Принцип очистки -- инерционный (с использованием центробежной силы), а также гравитационный. Циклонные пылеуловители составляют наиболее массовую группу среди всех видов пылеулавливающей аппаратуры и применяются во всех отраслях промышленности. Схема - http://ru.wikipedia.org/wiki/Циклон_(пылеуловитель)
Принцип действия
Принцип действия простейшего противоточного циклона (см. схему) таков: поток запылённого газа вводится в аппарат через входной патрубок тангенциально в верхней части. В аппарате формируется вращающийся поток газа, направленный вниз, к конической части аппарата. Вследствие силы инерции (центробежной силы) частицы пыли выносятся из потока и оседают на стенках аппарата, затем захватываются вторичным потоком и попадают в нижнюю часть, через выпускное отверстие в бункер для сбора пыли (на рисунке не показан). Очищенный от пыли газовый поток затем двигается снизу вверх и выводится из циклона через соосную выхлопную трубу.
2) Пылеосадочные камеры
Наиболее простым устройством для грубой сухой очистки воздуха от пыли является пылеосадочная камера, различные типы которой показаны на рис. Действие пылеосадочной камеры основано на резком изменении скорости движения воздуха. Воздух, движущийся по воздуховоду с большой скоростью, попадая Ш лылеосадоадую камеру большого сечения, теряет скорость до 0,05--0,1 м/сек. Вследствие этого в камере под действием силы тяжести происходит выпадение частиц пыли из потока воздуха. Схема - http://delta-grup.ru/bibliot/98/1-9.jpg
- 2) Воздушный фильтр -- элемент воздухоочистителя (бумажный, матерчатый, войлочный, поролоновый, сетчатый или иной), который служит для очистки от пыли (фильтрования) воздуха, подаваемого в помещения системами вентиляции и кондиционирования или используемого в технологических процессах (например, при получении кислорода), в газовых турбинах, в двигателях внутреннего сгорания и др.
- -Механические фильтры (фильтры предварительной очистки)
Это самые простые фильтры, применяемые в воздухоочистителях. Они состоят из обычной мелкой сетки и используются в качестве фильтров предварительной очистки. Предназначены для удаления крупных пылевых частиц, шерсти животных. Такие фильтры устанавливаются практически на всем климатическом оборудовании и защищают от пыли не только людей, но и внутренности самих приборов.
Угольные фильтры
Главное предназначение угольных фильтров -- физически поглощать молекулы газа своими порами. Активированные угольные фильтры лучше других устраняют летучие и полулетучие органические соединения с довольно большой молекулярной массой. Количество фильтрующего материала угольного фильтра является одной из важных определяющих его эффективности. Очевидно, что чем больше микропор содержится в угле, тем больше газа и запахов можно устранить, и тем дольше время работы фильтра, перед тем как его поры переполнятся, и фильтр необходимо будет заменить.
Масляные фильтры
В масляных фильтрах фильтрующий слой состоит из металлических сеток, перфорированных пластинок, колец и т. п., смоченных минеральным маслом; они могут быть ячейковыми или самоочищающимися. В последних фильтрующий слой представляет собой непрерывно движущуюся сетчатую ленту, очищаемую от пыли в масляной ванне. Масляные ячейковые фильтры предназначены для тонкой очистки и применяются при очистке наружного воздуха. Ячейка фильтра представляет собой металлическую коробку размером 500X500 мм с сетчатыми крышками. Одним из залолнителей ячейковых масляных фильтров являются полуфарфоровые кольца, которые смачивают веретенным, цилиндровом или «парфюмерным» маслом. Очистка воздуха через масляный фильтр получается наиболее полной -- до 98--99,5%. Фильтры периодически промывают горячим 10%-ным содовым раствором, смачивают маслом И вновь устанавливают для дальнейшей работы.
Губчатые фильтры
В губчатых фильтрах фильтрующий слой состоит из губчатого пенополиуретана, резины и пр. Для повышения фильтрующей способности эти материалы подвергают обработке, способствующей раскрытию пор; фильтрующий слой регенерируется промывкой или пневматически.
Фильтры HEPA
Фильтры тонкой очистки воздуха -- HEPA (TrueHEPA) (от англ. HEPA (High Efficiency Particulate Absorption) -- высокоэффективная задержка частиц) представляет собой пылевой воздушный фильтр высокой эффективности. Схема - http://ru.wikipedia.org/wiki/HEPA
Фильтры HEPA во многих воздухоочистителях являются основным фильтрующим элементом.
Чем больше квадратных сантиметров занимает фильтрующий материал HEPA фильтра в вашем воздухоочистителе, тем больше частичек он сможет задержать, перед тем как переполниться. Также, чем больше размер фильтра, тем больше количество задерживаемых частиц при каждом прохождении через фильтр.
Электрофильтр для высококачественной очистки воздуха
В центре камеры, через которую проходит очищаемый воздух или газ (например, топочные газы при сжигании твердого топлива), устанавливают коронирующий электрод в виде стальной проволоки. На него подается отрицательный заряд от высоковольтного выпрямительного устройства. Положительным электродом служит заземленный корпус камеры. Между электродами поддерживается напряжение 50-100 кВ. Движущиеся по каналу вместе с воздухом (газом) частицы пыли, попадая в электрическое поле коронирующего отрицательного электрода, заряжаются отрицательно и притягиваются к заземленным внутренним стенкам камеры, где оседают. Затем их стряхивают в бункер. Схема - http://delta-grup.ru/bibliot/98/1-10.jpg
Фотокаталитические фильтры
Фильтры данного типа -- новинка в области очистки воздуха.
Сущность метода очистки воздуха состоит в разложении и окислении токсичных примесей на поверхности фотокатализатора под действием ультрафиолетового излучения. Реакции протекают при комнатной температуре, при этом органические примеси не накапливаются, а разрушаются до безвредных компонентов (вода и углекислый газ), причем фотокаталитическое окисление одинаково эффективно по отношению к токсинам, вирусам или бактериям -- результат один и тот же.
Для бесперебойной работы автомобильного мотора важным фактором является своевременная замена воздушного фильтра. Не стоит считать эту процедуру несущественной и второстепенной. Неисправный или загрязненный фильтр может привести к поломке гильзо-поршневой группы и топливной системы двигателя по причине попадания в камеру сгорания посторонних мелких частиц, которые могу привести к образованию нагара, или механических повреждений на поверхности гильзы (поршня).
Кроме этого, одним из условий эффективного сгорания топлива в камере сгорания является достаточное количество воздуха для поддержания процесса горения. Для представления об объемах воздуха подаваемого в двигатель можно судить по следующему соотношению: для сгорания 1 литра бензина в автомобильном моторе необходимо 15 тыс. литров воздуха. Теперь представьте, какие объемы воздуха прокачиваются через воздушный фильтр при ежедневной эксплуатации.
Периодичность замены воздушного фильтра и причины, влияющие на это
Учитывая состояние дорог и общую экологическую обстановку во многих городах, можно представить, чем дышим мы и наши авто. Это, естественно, рано или поздно приводит к загрязнению воздушных фильтров и требует последующей их замены. Несмотря на то, что процедура замены воздушного фильтра не сложная, она имеет ряд нюансов. Очень важным фактором, который определяет периодичность замены воздушного фильтра, является местность, где преимущественно эксплуатируется автомобиль.
К примеру, в сельской местности, где дорог с твердым покрытием мало, фильтр будет засоряться быстрее, следовательно, и менять его придется чаще. Аналогичная ситуация и для больших мегаполисов, где оживленное автомобильное движение становится причиной смога. В такой среде фильтры также быстро засоряются и требуют замены. Если же автомобиль большей частью эксплуатируется по загородным трассам с твердым покрытием, или в небольших городах и поселках, то и загрязнятся он будет значительно меньше. Кроме этого, значительное влияние на загрязненность фильтра влияет и время года. Летом или осенью фильтры больше загрязняются, чем зимой.
Какой воздушный фильтр лучше при замене
Для начала перед заменой воздушного фильтра необходимо определиться, какой фильтр лучше всего подойдет к вашему авто. Многие удивятся такому утверждению, но лишь до тех пор, пока не коснутся вопроса по замене воздушного фильтра. Так как на сегодня автомобильный рынок практически для каждой модели автомобиля предлагает не один стандартный, а несколько различных модификаций воздушных фильтров. И каждый из них по-своему хорош. Поэтому и возникает естественный вопрос: какой выбрать воздушный фильтр для своего автомобиля? Для этого рассмотрим, какие бывают воздушные фильтры и их преимущества и недостатки.
Бумажные «сухие» воздушные фильтры
Наиболее распространенными моделями воздушных фильтров являются фильтры, где главным фильтрующим элементом выступает специальная бумага гофрированной формы. Своей формой она похожа на меха аккордеона. За счет того, что структура бумаги состоит из множества тончайших волокон, молекулы воздуха беспрепятственно проходят сквозь нее, а все остальные вредные частицы пыли, грязи, воды, и т.д., задерживаются и осаждаются на этих волокнах. Такие воздушные фильтры рассчитаны на ресурс работы, равный от 10 до 15 тыс. км. Если же автомобиль мало эксплуатируется, то фильтр такого типа необходимо менять не реже одного раза в два года.
Кроме этого, к явным достоинствам такого фильтра можно причислить его невысокую стоимость, простоту установки и эксплуатации. Также такого рода фильтры обладают небольшой массой, а бумажные фильтрующие элементы - картриджи, могут быть самой разной формы. Однако имеются и недостатки. Среди основных недостатков можно отметить то, что воздушные фильтры на основе из гофрированной бумаги являются одноразовыми и не подлежат дальнейшему восстановлению. За счет того, что основным элементом такого фильтра является бумага, он очень чувствителен к механическим нагрузкам и влажности, а по мере загрязнения фильтрующего элемента пропускная способность фильтра уменьшается, что негативно сказывается на динамике работы двигателя.
Жидкостные (масляные) – «мокрые» воздушные фильтра
После бумажных фильтров по степени популярности на автомобильном рынке находятся жидкостные (масляные) воздушные фильтры, их еще нередко называют «мокрыми». Они также имеют несложную форму и конструкцию. В таких мокрых воздушных фильтрах в качестве фильтрующего элемента используется минеральное масло, залитое в специальный корпус, именно через него пропускается поток воздуха и все частицы остаются в масле. Зачастую для этих целей используют отработку.
Степень загрязненности таких фильтров определяется по загрязненности масла. Преимуществом такого фильтра является возможность многоразового использования. После того как фильтр отработает положенный ресурс, он моется и в него заливается «новое» масло. Однако большая масса таких фильтров и низкие параметры по очистке воздушного потока привели к тому, что на современных автомобилях такого рода фильтры практически не используются.
Воздушные фильтры нулевого сопротивления
Кроме двух вышеназванных типов фильтров в последнее время производители тюнингованных спортивных авто стали устанавливать на свою продукцию фильтра так называемого нулевого сопротивления. По конструкции это те же бумажные фильтры, но с рядом конструктивных отличий. В таких воздушных фильтрах в качестве фильтрующего элемента устанавливают поролоновые вставки. Такие фильтры позволяют прокачивать в двигатель огромное количество воздуха практически без задержек, это позволяет насытить двигатель большим объемом воздуха за меньший период времени.
Такие воздушные фильтры востребованы на автомобилях, которые имеют форсированные и турбированные моторы. Существенным и, пожалуй, единственным недостатком такого воздушного фильтра является его высокая шумность на работающем двигателе. Однако при форсировании двигателей данный критерий является несущественным. В остальном фильтры эффективны и позволяют заметно повысить мощность двигателя.
Воздушные фильтры «short ram intake»
Кроме вышеназванных воздушных фильтров современный автомобильный рынок предлагает и так называемые «short ram intake». По конструкции это короткие впускные системы. Ее основными элементами является небольшая алюминиевая труба с встроенным «сухим» фильтром. Вся система монтируется, как правило, снизу в двигательном отсеке. И за счет нагрева от работающего двигателя такая система позволяет предварительно прогревать поступающий в цилиндры воздух, что заметно улучшает работу мотора в целом. На большинство автомобилей такие системы устанавливаются без проблем и существенных переделок. А расположенный сверху трубы картридж с фильтрующим элементом меняется за несколько минут. Значительных отрицательных сторон у таких систем нет.
Выбор воздушного фильтра в зависимости от конструкции двигателя
Итак, как видно из всего вышесказанного, размеры воздушных фильтров и их конфигурация могут значительно отличатся друг от друга. И это необходимо учитывать при выборе. Очень часто бывает, что автовладелец покупает в магазине воздушный фильтр на определенную марку и модель. А придя домой или на станцию техобслуживания, обнаруживает небольшие несоответствия в конструкции, которые не дают установить данный фильтр на автомобиль. И здесь дело вовсе не в том, что вам продали неправильный фильтр, а в том, что автомобили популярных моделей, но разных годов выпуска, могут иметь незначительные конструкционные изменения.
Также не забывайте и том, что иногда одинаковые модели авто могут иметь и отличные по конструкции моторы. И даже если вам удастся установить воздушный фильтр от карбюраторной версии автомобиля на инжектор, помните, что он должен очищать воздух от самых мелких частиц, так как воздушный фильтр инжектор обладает более высокой пропускной способностью и способен задерживать мелкие частицы. Но также важно и не переборщить с параметрами фильтра. Если пропускная способность будет очень маленькой, то двигатель будет страдать от недостатка воздуха, что негативно сказывается на его сроках эксплуатации.
Когда необходимо заменить воздушный фильтр
Причинами, которые указывают на загрязнение воздушного фильтра автомобильного двигателя, является увеличение расхода топлива и слабая динамика автомобиля, особенно на разгонном участке траектории. Кроме этого, если на корпусе сухого фильтра имеются механические повреждения или видно, что картридж имеет порывы, то воздушный фильтр следует заменить незамедлительно. Если на автомобиле установлен мокрый фильтр, то причинами досрочной замены фильтра может стать подтекания масла из корпуса фильтра.
Заключение
Если вы решились на тюнинг двигателя, который предусматривает повышение мощности, обязательно посоветуйтесь со специалистом и рассчитайте, какой пропускной способности воздушный фильтр вам понадобиться. Так как весьма вероятно, что штатный воздушный фильтр попросту не позволит реализовать весь потенциал, заложенный в двигатель при тюнинге.
