Воздухоочистители: виды фильтров и принципы их работы

Даже самые современные жилые помещение не способны защитить их владельцев от негативного влияния окружающей среды, состояние которой в последние годы оставляет желать лучшего. Значительное увеличение количества машин и выбросы промышленных предприятий сделали неблагоприятной экологическую обстановку практически во всех местах планеты, особенно в крупных городах и индустриальных центрах. Однако, снизить негативное влияние вредных веществ, которые находятся в воздухе, можно установив в помещениях квартиры, дома или другого здания, в котором постоянно находятся люди, различные современные системы, в число которых входят воздухоочистители. Помимо пыли, подобное оборудование удаляет из воздуха пыльцу растений, табачный дым, различные аллергены, споры плесени, вирусы и другие опасные для здоровья человека вещества. Частично функцию очистки воздуха могут взять на себя многофункциональные кондиционеры, но их основное предназначение — охлаждать (реже — нагревать) воздух, а не очищать его. Поэтому, даже при наличии в помещении систем кондиционирования и вентиляции оборудованных фильтрами, установка воздухоочистителя не будет лишней. Но выбор их сегодня настолько велик, что даже технически подкованные граждане не могут точно определить, какая установка для очистки воздуха им необходима. При покупке воздухоочистителя необходимо учитывать два основных момента.

1. Производительность. При выборе воздухоочистителя необходимо точно знать объем помещения, которое он будет обслуживать, и в соответствии с этим подбирать установку нужной производительности. При этом, принято руководствоваться формулой, согласно которой, весь объем воздуха в помещении должен проходить три раза через воздухоочиститель, работающий с максимальной нагрузкой.
2. Показатели очистки воздуха. Поскольку модели различных производителей могут отличаться по показателям очистки, удаляя из воздуха только определенные виды загрязнений, то выбирать подобное оборудование необходимо исходя из состояния атмосферы в помещении.

Кроме установок, которые рассчитаны только на очистку воздуха, существуют воздухоочистители, включающие в себя такие функции, как увлажнение воздуха. Как правило, такие комплексы совмещают в одном корпусе два вида климатического оборудования — воздухоочиститель с электростатическим или угольным фильтром и увлажнитель холодного типа, которые способны работать одновременно. Также, на рынке представлены, так называемые, очистители-увлажнители барабанного типа, которые осуществляют «мойку» воздуха. Основной рабочей частью такого оборудования является вращающийся диск, нижняя часть которого постоянно находится в емкости с водой. Во время работы очистителя-увлажнителя барабанного типа, воздушный поток подается на колесо, которое увлажняет воздух, а пыль и другие загрязняющие вещества осаждаются в воде.

В любом воздухоочистителе присутствует фильтр, являющийся его основным рабочим элементом. По принципу работу фильтры современных установок для очистки воздуха разделяют на пять основных типов.

Фотокаталитические фильтры

Предназначены для расщепления до неопасных для человека веществ различных вредных химических соединений, запахов и органики. Основное достоинство фотокаталитических фильтров в том, что они ни при каких условиях не окажут на человека негативного влияния, как это случается с обычным воздухоочистителем, если вовремя не заменить фильтр. Принцип действия подобных фильтров основан на способности ультрафиолетового излучения расщеплять в присутствии катализатора различные сложные вещества. Кроме этого, ультрафиолет убивает патогенные и вообще большинство микроорганизмов. О эффективности фотокаталитических фильтров говорит тот факт, что помимо очистки воздуха от вредных примесей и большинства вирусов, они удаляют газообразные загрязнения. Также, в ряду достоинств подобных фильтрующих элементов стоит длительный срок их службы.

Фильтры HEPA

Основная область применения таких фильтров — помещения, к качеству воздуха в которых предъявляются повышенные требования. Изготавливают фильтры НЕРА из особого пористого материала на основе стекловолокна, который, благодаря своей пористой структуре, состоящей из множества мельчайших ячеек, способен извлекать из воздуха загрязняющие вещества, размер которых доходит до 0,3 мкм. Степень очистки воздуха установок с таким типом фильтров доходит до 95%. Сегодня, на рынке климатического оборудования появились фильтра НЕРА нового поколения, выпускаемые с обозначение TRUE HEPA. Их отличительной чертой является способность улавливать до 99,97% находящихся в атмосфере загрязняющих веществ и аллергенов. Однако, все фильтры типа НЕРА имеют один существенный недостаток, заключающийся в невозможности их ремонта и высокой стоимости.

Адсорбционные (угольные) фильтры

Основой таких фильтров является активированный уголь, который отлично абсорбирует (поглощает) вредные газы, поэтому используется в противогазах. Кроме газов, фильтры на основе активированного угля удаляют из атмосферы неприятные запахи. Как правило, в качестве единственного фильтра в воздухоочистительных установках они не используются, а только вместе с фильтрующими элементами, работающими на других принципах. Главный недостаток адсорбционных фильтров — это невозможность их восстановления. Поэтому, после выработке своего ресурса, угольные фильтры подлежат обязательной замене.

Электростатические фильтры (ионизаторы)

Считается, что такие фильтры наиболее качественно удаляют из воздуха загрязняющие его вещества, так как способны извлекать из атмосферы частицы, размер которых может доходить до 0,01 мкм. В основу работы подобных фильтрующих элементов положена способность зарядов различной полярности притягиваться друг к другу. Проходя вместе с воздухом через специальную камеру, частицы загрязнений приобретают положительный заряд и осаждаются на отрицательно заряженных пластинах. Достоинство ионизаторов в том, что для их очистки достаточно промыть пластины водой. Срок службы электростатических фильтров практически неограничен, а стоимость относительно невысока, ибо технология очистки воздуха, которая в них используется, не такая уж сложная, а сами пластины выполнены из дешевых металлов.

Механические фильтры

Подобные фильтрующие элементы еще называют, и заслуженно, фильтры грубой очистки, что сужает область их применения. Их основной фильтрующий элемент — это обычная стальная, или выполненная из другого прочного материала, сетка, которая способна задерживать только относительно крупные частицы загрязняющих веществ, например шерсть животных В подавляющем большинстве случаев механические фильтры используются в качестве дополнительного фильтрующего устройства в воздухоочистителях и различном климатическом оборудовании: кондиционеры, вентиляционные системы и т. д. Для очистки механического фильтра достаточно пройтись по его поверхности пылесосом или промыть водой. Срок их службы практически неограничен, а стоимость очень низкая.

В заключении хочется отметить, что экологи и специалисты по санитарной медицине уверяют, что воздухоочиститель должен быть в каждом жилом помещении вне зависимости от того, в каком регионе оно находится. Особенно это касается квартир и домов, расположенных в крупных и промышленных городах, где в воздухе помимо «традиционных» загрязнений (пыльца, пыль, микроорганизмы и т. п.) присутствует достаточно большое количество выбросов предприятий и паров бензина. Ряд современных моделей воздухоочистителей, кроме основного своего предназначения, также способны выполнять некоторые полезные операции, например — насыщение воздуха отрицательными и положительными ионами кислорода, которые облегчают дыхание и несут пользу человеческому организму. Правда, последний факт до сих пор научно не подтвержден, однако, хуже уж точно не будет, если установить в помещении воздухоочиститель с ионизатором. Кроме этого, некоторые производители очистителей воздуха снабжают свою продукцию установками для увлажнения воздуха, которые распыляют в помещении влагу, если воздух в них слишком сухой. В некоторые воздухоочистители с функцией увлажнения можно добавлять ароматизированное масло, которое создает в помещении приятную атмосферу.