Фильтр холодного катализа что это
Фотокаталитический фильтр – обзор
Воздух – это не только смесь газов, но еще и отличная среда для транспортировки всевозможных летучих соединений и микроорганизмов.
Именно поэтому воздух внутри любого жилого помещения нуждается в правильном очищении.
На текущий момент существует огромное количество воздушных фильтров, в основе которых лежат разные принципы очистки (механические, химические и т.п.).
Одним из наиболее эффективных можно назвать фотокаталитический фильтр. Ниже рассмотрим принципы его работы и сравним показатели наиболее востребованных моделей фильтров, представленных на рынке.
Как работает угольно фотокаталитический фильтр
Чтобы понять принцип работы фотокаталитического фильтра, необходимо вспомнить основы химии. Катализ (от греческого «разрушение») – это явление ускорения химической реакции за счет присутствия нерасходуемого вещества (катализатора).
В случае с каталитическими фильтрами ускорение разрушения (в данном случает окисления) происходит как реакция гетерогенного катализа (сложная химическая реакция из пяти этапов на поверхности твердого вещества).
Примечательно, что сам катализатор по окончании окисления не расходуется, а значит, фильтр нет необходимости менять по мере загрязнения, как например, фильтры механической очистки.
Фотокаталитическая очистка – это та же самая реакция катализа, только работа катализатора активируется источником света.
Фотокаталитические фильтры чаще всего оснащены пластиной из оксида титана (это катализатор) и лампой ультрафиолетового излучения. Воздух вместе с летучими соединениями (фенолы, угарный газ и др.) и механическими вкраплениями (пыль, органика и т.п.) проходит между лампой и катализатором, где происходит сильно ускоренная реакция окисления. На выходе получаются безопасные химические соединения, такие как: вода, азот и двуокись углерода.
Угольно-фотокаталитический фильтр – это комбинированное устройство, которое представляет собой единый корпус с установленными в нем двумя типами очистителей воздуха:
Картридж с активированным углем берет на себя предварительную обработку воздушного потока, удаляя из него опасные летучие соединения (оксиды азота, оксиды серы, химические соединения с бензольной или фенольной группой и др.) и механические частицы. Уголь – адсорбирующий материал, и потому имеет свой ресурс эффективной работы.
Все, что не смог очистить угольный фильтр, разрушает фотокаталитический.
Почему так эффективен фотокаталитический фильтр в очистителях воздуха
Фотокаталитический очиститель работает как своеобразная печь, сжигая весь мусор из воздуха.
С помощью такого фильтра можно избавиться от:
Фотокаталитические очистители уничтожают до 99% органических соединений в воздухе, их эффективность в сравнении с угольными фильтрами выше почти в 500 раз.
Выбор воздухоочистителя Daikin или Аэролайф
Подходить к выбору фильтра, как и другой сложной техники, необходимо с умом.
Стоит сформировать требования и пожелания к фильтрующей системе для воздуха, среди которых должны быть:
В качестве примера рассмотрим воздухоочистители от российского производителя Аэролайф и японских Daikin с функцией фотокаталитической очистки.
Компания Daikin работает с 1924 года на рынке климатической техники. Существующие модели воздухоочистителей выполняют многоступенчатую очистку входящего воздушного потока: предварительная фильтрация, ионизация, электростатический фильтр, фотокатализатор, дезодорирование.
Сменные фильтры имеют длительный срок работы и легко устанавливаются в устройство.
Практически все модели имеют низкий уровень шума (16-17 дБ), портативны, компактны, легко чистятся. Отдельные устройства предоставляются с дополнительным функционалом: увлажнение, ионизация и др.
К недостаткам бытовых воздухоочистителей Daikin, пожалуй, можно отнести только высокую цену конечной продукции.
ВИДЕО ОПИСАНИЕ
» alt=»»>
Компания Аэролайф, производящая одноименные очистители воздуха, представлена уже более 15 лет на российском рынке. Предлагает широкий спектр услуг и оборудования для очистки воздуха.
Линейка воздухоочистителей Аэролайф в сравнении с японскими Daikin более шумная (24-40 дБ).
Ступеней очистки всего две:
Устройства имеют компактные размеры и предназначены для установки на стенах. Сменные HEPA фильтры подлежат замене по мере загрязнения (приблизительно раз в 3-4 месяца).
Если учесть приемлемые цены, то это отличная альтернатива воздухоочистителям Daikin.
Фильтры воздухоочистителей, их типы и принципы работы
В этой статье Вы узнаете о типах фильтрующих элементов, их характеристиках и назначении. Найдете ответ на вопрос почему для качественной очистки воздуха необходимо использовать комбинацию из различных фильтрующих элементов и как они работают.
Самым первым фильтром в системах фильтрации используют фильтр грубой очистки, который называют так же префильтр. Он предназначен для фильтрации от крупных загрязнений и частиц, которые могут быстро загрязнить или вывести из строя фильтры более тонкой очистки. Структура фильтра представляет собой каркас, заполненный пористым элементом с относительно крупным размером пор, способных задерживать волосы, пыль, крупные частицы. Некоторые фильтрующие материалы сжаты в сторону чистого воздуха и заполняет на всю глубину волокнистую полосу для поглощения пыли.
Следующей ступенью фильтрации, как правило, является фильтрация HEPA фильтрами, от английского сокращения High Efficiency Particulate Air или High Efficiency Particulate Arrestance — высокоэффективное удержание частиц. HEPA фильтр — вид воздушных фильтров высокой эффективности, г лавная цель которых – удалять из воздуха мелкодисперсные частицы, в том числе PM2.5 и PM10 (с диаметром менее 2,5 и 10 мкм соответственно)
Фильтры такого типа начали использоваться в 40-х годах в США, во время развития ядерного проекта. Они применялись для улавливания радиоактивных частиц на предприятиях ядерной промышленности.
Фильтр изготовлен из длинного листа волокнистого материала (диаметр волокон 0,65–6,5 микрон, расстояние между ними 10–40 микрон), сложенного гармошкой, а также корпуса с элементами, удерживающими лист в сложенном состоянии.
Эффективность HEPA-фильтров оценивают по количеству частиц размером до 0,06 микрона на литр воздуха, которые выбрасываются обратно в среду после прохождения фильтра. Классы фильтров: HEPA 10 (50000), HEPA 11 (5000), HEPA 12 (500), HEPA 13 (50), HEPA 14 (5).
HEPA-фильтры образованы системой волокон сложной формы. Обычно используются стеклопластиковые волокна с диаметром от 0,5 до 2 мкм. Основные факторы, влияющие на работу — диаметр волокна и толщина фильтра. Воздушное пространство между волокнами HEPA фильтра значительно больше 0,3 мкм.
Представления о том, что фильтр действует как сито, где частицы меньшие, чем крупнейшие отверстия могут пройти через фильтр, неверны для HEPA-фильтров. Эффект сита справедлив и для HEPA-фильтров, однако играет негативную роль, приводя к преждевременному загрязнению, уменьшению скорости фильтрования и даже к выходу из строя фильтра. Несмотря на крайнюю нежелательность этого эффекта, избавиться от него практически невозможно.
HEPA-фильтры рассчитаны на фильтрацию небольших частиц. Эти частицы улавливаются волокнами при помощи следующих механизмов:
1. Эффект зацепления (interception) проявляется если линия тока воздуха проходит близко (на расстоянии порядка толщины волокна или ближе) к фильтровальному волокну. Частицы прилипают к волокнам.
2. Эффект инерции (impact) проявляется для крупных частиц. Благодаря большой инерции частицы большого диаметра не способны огибать волокна, следуя по искривлённой траектории в потоке воздуха, и задерживаются в одном из них. Поэтому они продолжают прямолинейное движение до непосредственного столкновения с препятствием. Этот эффект увеличивается с уменьшением пространства между волокнами и увеличением скорости воздушного потока.
3. Эффект диффузии (diffusion) представляет собой столкновение мельчайших частиц загрязнений, с диаметром меньше 0,1 мкм, с частицами газа с последующим замедлением первых при прохождении через фильтр. Такие частицы начинают совершать движения в стороны от линий воздушного потока на расстояния, превышающие их диаметр. Такое поведение подобно броуновскому движению и увеличивает вероятность того, что частица остановится окончательно под действием одного из вышеуказанных механизмов. При низких скоростях воздушного потока этот механизм становится доминирующим.
Диффузионный механизм преобладает при фильтрации частиц с диаметрами меньше 0,1 мкм. Зацепление и инерция преобладают для частиц более 0,4 мкм в диаметре. Частицы размером порядка 0,2–0,3 мкм фильтруются не столь эффективно, они называются Most Penetrating Particle Size (MPPS). Класс фильтра определяется именно по MPPS.
Для удаления из воздушной среды озона и широкого спектра вредных летучих органических соединений, таких как бензин, формальдегид, толуол, а также для удаления аллергенов, пыльцы, табачного дыма применяют угольные фильтры.
Внутри угольного фильтра для очистки воздуха присутствует большое количество мелких гранул активированного угля. Уголь – природный сорбент. Поверхность угля неровная, пористая. После активации, при которой древесный уголь нагревается до очень высоких температур, уголь имеет еще более пористую структуру, что увеличивает его поверхность, потому как каждая пора увеличивает рабочую площадь фильтрации. Один грамм активированного угля имеет площадь около 500 м2 или 1/10 площади футбольного поля. В порах угля действует межмолекулярное притяжение, благодаря которому активированный уголь поглощает и удерживает вредные вещества.
Важно, чтобы кроме угольных фильтров воздухоочистители оснащались фильтрами механической (предварительной очистки — пылепоглощающими). Если фильтр предварительной очистки не достаточно эффективно задерживает макрочастицы, они будут накапливаться в микропорах угольного фильтра. Следовательно, это приведет к преждевременному насыщению активированного угля и износу фильтра.
Цеолитные фильтры, как и угольные, являются адсорбционными фильтрами, удаляющими вредные газовые соединения и запахи. Цеолит — это особый пористый минерал, внутри которого содержится большое количество пустот и разветвленных каналов, на которые приходится до половины его объема. Подобное строение позволяет цеолиту эффективно поглощать молекулы разнообразных летучих соединений. В отличие от угольных фильтров, некоторые из цеолитных фильтров можно мыть водой, поэтому такие фильтры являются многоразовыми.
Холодный каталитический фильтр ускоряет разложение вредных веществ на легкопоглощаемые компоненты путем окисления вредных соединений и веществ. Работает как катализатор без внешнего воздействия. В качестве катализатора в системах очистки воздуха обычно используют оксид титана TiO2. Холодный каталитический фильтр ф ильтрует такие соединения как формальдегид, аммиак, бензол, летучие органические вещества, сероводород и другие вредные газы, разлагая их на воду и углекислый газ.
Фотокаталитический фильтр отличается от холодного каталитического фильтра наличием ультрафиолетовой лампы, под воздействием которой происходит процесс фотокатализа. Фотокатализ — ускорение химической реакции, обусловленное совместным действием катализатора и облучения светом. Природным явлением фотокатализа является фотосинтез, в котором хлорофилл выступает в роли фотокатализатора. В фотокаталитическом фильтре в качестве фотокатализатора используется оксид титана TiO2, нанесенный на поверхность воздухопропускающего носителя катализатора.
Одним из важнейших достоинств фотокаталитического фильтра является уничтожение бол езнетворных бактерий и вирусов (грипп, туберкулёз, плесень и т.д.), а не их накопление.
Иногда встречается фильтра с наименованием как фильтр формальдегида. Такой фильтр является составным фильтром, состоящим, как правило, из угольного и цеолитного фильтра, объединенный в один корпус.
Принцип работы ультрафиолетового фильтра основан на ультрафиолетовом излучении кварцевой лампы, которое губительно воздействует на болезнетворные микроорганизмы. Ультрафиолетовое излучение — электромагнитное излучение, занимающее спектральный диапазон между видимым и рентгеновским излучениями. Длины волн ультрафиолетового-излучения лежат в интервале от 10 до 400 нм. Бактерицидное ультрафиолетовое излучение на длинах волн 205—315 нм вызывает изменения в ДНК микроорганизмов и приводит к замедлению темпов их размножения и вымиранию.
Увлажнитель воздуха прогоняет воздух через влажный фильтр (увлажняющий картридж), в результате чего воздух незначительно охлаждается (теплота на испарение воды берется из воздуха) и увлажняется.
Производительность таких увлажнителей сильно зависит от относительной влажности воздуха (чем она выше, тем ниже интенсивность испарения) и температуры (чем выше температура, тем интенсивнее происходит увлажнение). Таким образом, относительная влажность воздуха автоматически поддерживается на оптимальном уровне.
Мойка воздуха отличается от увлажнения наличием медленно вращающийся вокруг горизонтальной оси барабана из гидрофильных дисков. Ниже оси вращения диски погружаются в воду и намокают, а выше — обдуваются потоком воздуха, создаваемым вентилятором, и подсыхают, увлажняя воздух. Если в потоке воздуха есть пылевые частицы, то они с некоторой вероятностью прилипают к мокрой поверхности диска и смываются при погружении сегмента диска в воду рабочего объёма увлажнителя. Таким образом, выходящий из увлажнителя поток воздуха чище и влажнее, чем входящий.
Электростатический фильтр предназначен для очистки воздуха от содержащихся в нём посторонних частиц, в основном мелких (пыли и аэрозолей). Электростатические фильтры способны эффективно очищать воздух от самой мелкой пыли (размером от 0,01 мкм), в том числе копоти и табачного дыма. Иногда этот тип фильтра называют плазменным ионизатором.
Как правило, конструктивно представляют собой набор металлических пластин, между которыми натянуты металлические нити. Между нитями и пластинами создаётся разность потенциалов в несколько киловольт. Разность потенциалов приводит к образованию сильного электрического поля между нитями и пластинами. При этом на поверхности нитей возникает коронный разряд, что в сочетании с электрическим полем обеспечивает ионный ток от нитей к пластинам. Загрязнённый воздух подаётся в пространство между пластинами, пыль из проходящего через фильтр загрязнённого воздуха приобретает электрический заряд (ионизируется) под воздействием ионного тока, после чего под действием электрического поля притягивается к пластинам и оседает на них.
Ионизаторы работают от источника ионизирующего излучения или на высоком напряжении (несколько тыс. вольт) с коронным разрядом на электродах.
Пыль, копоть, дым, пыльца растений, бактерии, аллергены и все твёрдые частицы воздуха заряжаются под воздействием ионизатора воздуха и притягиваются к плюсовому осадительному электроду или плюсовому электроду в качестве которого выступают стены, потолок, пол, где и оседают, что несомненно лучше, чем вдыхать опасные загрязнения.
Очистка и обработка воздуха кондиционером. Фильтры кондиционера
Современный кондиционер – незаменимый инструмент в борьбе с летней жарой. При этом он способен выполнять не только функцию охлаждения, но и эффективно очищать воздух, вопреки иногда встречающемуся мнению, что кондиционеры являются источником распространения различных микроорганизмов в помещении. В зависимости от типа фильтра кондиционер может очищать воздух от грязи и пыли, устранять из него болезнетворные бактерии, грибки, нейтрализовать неприятные запахи. При этом необязательно запускать охлаждение или нагревание воздуха, достаточно просто включить режим циркуляции.
На фото: Фильтры бытового кондиционера
Однако, чтобы кондиционер был действительно эффективным и безопасным инструментом в борьбе с бактериями, нужно обязательно регулярно производить профилактическое обслуживание – очистку теплообменника и вентилятора внутреннего блока.
Рассмотрим подробнее, какие виды фильтров используются в современных бытовых кондиционерах, и как они работают.
Фильтры, используемые в бытовых сплит-системах
В современных системах кондиционирования используется несколько видов фильтров, которые можно применять для обработки воздуха. Все модели сплит-систем имеют в своей базовой комплектации различные фильтры или дополнительное оборудование, которые могут эффективно защитить от вредоносных микроорганизмов.
Фильтр грубой очистки
Служит для удаления крупных загрязнений из воздуха. Для максимальной эффективности рекомендуется обязательно промывать фильтр под проточной водой не реже одного раза в 2-3 недели. Он легко демонтируется и устанавливается обратно, для этого не нужно вызывать сервисного специалиста – устройства кондиционеров позволяют совершать эту операцию самостоятельно.
На фото: Фильтр грубой очистки кондиционера
Сверхплотный фильтр
Эффективно очищает воздух, задерживая пыль более 5 мкм и прочие аллергены на специальном материале.
На фото: Сверхплотный фильтр кондиционера
Катехиновый фильтр
Технологической особенностью фильтра является применение катехина – натурального вещества, получаемого из зеленого чая. Пыль, задерживающаяся на таком фильтре, блокируется катехином. Фильтр обладает способностью дезактивировать вредоносные микроорганизмы, т.е. лишать их возможности прикрепляться к здоровым клеткам человека. Кроме того, наукой доказано, что катехин – природный антисептик, и воздух, проходящий через катехиновые ячейки фильтра, очищается от бактерий.
На фото: Катехиновый фильтр кондиционера
Угольный фильтр
Является абсорбентом и впитывает в себя все запахи, пыль и крупные загрязнения, которые могут содержать вредоносные бактерии.
На фото: Угольный фильтр кондиционера
Угольный электростатический фильтр
Обладает способностью притягивать самые мелкие частицы пыли и других загрязнений, нейтрализует неприятные запахи, а также вредные химические соединения. Один из самых эффективных на сегодняшний день фильтров для борьбы с летучими веществами органического происхождения и запахами.
Фильтр с ионами серебра (Silver Ion)
Серебро обладает доказанным антимикробным и противогрибковым действием. С поверхности фильтра постоянно генерируются ионы серебра, создавая максимальный обеззараживающий эффект. Воздух, выдуваемый из кондиционера, проходя через такой фильтр, обеззараживается.
На фото: Фильтр с ионами серебра для кондиционера
Генератор «холодной плазмы»
Холодная плазма – ионизированный газ, состоящий из активных частиц, ультрафиолетового излучения и свободных электронов. Генератор холодной плазмы вырабатывает активные ионы водорода и кислорода, которые соединяются в воздухе с вредными веществами, бактериями и вирусами. Излучение плазмы охватывает всю площадь теплообменника, на поверхность которого оседают вредные вещества, и затем с конденсатом удаляются из внутреннего блока кондиционера.
На фото: Генератор «холодной плазмы»
Фотокаталитический нанофильтр
Наноэлемент TiO2, присутствующий в фильтре, устраняет неприятные запахи, бактерии наноразмеров, формальдегиды и другие химические пары. Фотокатализатор под воздействием солнечных лучей восстанавливает свои первоначальные свойства и не требует замены.
На фото:Фотокаталитический нанофильтр кондиционера
Каталитический фильтр
Обладает противомикробными свойствами, тем самым обеспечивая антибактериальную защиту воздуха. Также применяется в терапевтических целях при воспалительных и аллергических заболеваниях.
На фото: Каталитический фильтр кондиционера
Мультифильтр (3 в 1)
Трехслойный фильтр, скомбинированный из фильтров разных типов, – катехинового, хитинового и фильтра с ионами серебра. Это позволяет кондиционеру соответствовать всем требованиям, предъявляемым к чистому воздуху.
На фото: Мультифильтр (3 в 1)
Фильтр HIMOP
С помощью технологии холодного катализа очищает воздух от формальдегидов, аммиака, сероводорода и других примесей, а также устраняет устойчивые неприятные запахи. Кондиционеры DANTEX такими фильтрами не комплектуются.
Кондиционеры с ионизатором воздуха
Отдельно стоит отметить кондиционеры со встроенным блоком ионизации воздуха. Принцип работы ионизатора состоит в расщеплении микроскопических капель воды в воздухе на положительные и отрицательные ионы. Такой эффект наблюдается при прохождении воздушного потока через два электрода, находящихся под напряжением. Включение этой функции обеспечивает насыщение воздуха отрицательно заряженными ионами, которые обладают антибактериальным эффектом, способствуют улучшению самочувствия и очищают воздух от дыма и пыли.
Функция автоочистки
В большинстве современных сплит-систем реализована функция автоочистки. Суть ее действия в том, что после завершения работы кондиционер какое-то время продолжает работать и автоматически высушивает испаритель внутреннего блока, сохраняя его сухим и чистым. Это позволяет предотвратить появление бактерий и плесени.
Вывод
Применяемые технологии фильтрации воздуха в бытовых кондиционерах эффективны для очистки помещения от вредных бактерий и микроорганизмов. Обладая знаниями относительно всех имеющихся фильтров, каждый потребитель может самостоятельно выбрать подходящую ему модель сплит-системы с требуемой степенью очистки.
Также необходимо регулярно обслуживать установленный кондиционер путем чистки или замены фильтров, промывки дренажной системы и обработки теплообменника внутреннего блока дезинфицирующими сервисными жидкостями. Такие работы следует проводить силами сервисной службы профильной компании. Не стоит это делать самому или доверять подобные процедуры не сертифицированным специалистам.
Серии настенных бытовых сплит-систем DANTEX со встроенными фильтрами антибактериального действия:
MOON INVERTOR с катехиновым и угольным фильтрами в комплекте;
SPACE INVERTOR с угольным фильтром и фильтром с ионами серебра в комплекте;
FUTURO с угольным фильтром и фильтром с ионами серебра в комплекте;
AURA с фотокаталитическим нанофильтром, катехиновым, угольным и каталитическим фильтрами в комплекте;
PLASMA с плазменным генератором, нано- и угольным фильтрами в комплекте;
VEGA с плазменным генератором, нано- и угольным фильтрами в комплекте;