افت فشار فیلتر هوا توضیح داد: چیست، چرا اهمیت دارد و چگونه فیلترها را انتخاب کنیم

یک واحد هوای تازه فشرده تقریباً نیمی از جریان هوای نامی خود را در روز اول راه اندازی ارائه می دهد. یک دستگاه تصفیه هوای خانگی در آزمایشگاه به خوبی تست می‌شود اما روی میز خواب مشتری با صدای بلند زمزمه می‌کند. یک واحد هواساز بیمارستانی هر ماه به سرعت فن بیشتری نیاز دارد تا زمانی که تیم تعمیر و نگهداری در نهایت گیج فیلتر را بررسی کند. این خرابی ها یک دلیل اصلی دارند: افت فشار فیلتر هوا به عنوان یک فکر بعدی تلقی شد.

بینش کلیدی ساده است: افت فشار به اندازه راندمان فیلتراسیون مهم است. فیلتری که ذرات را به طور موثر جذب می کند اما جریان هوا را بیش از حد محدود می کند، سرعت انتقال هوای پاک را کاهش می دهد، مصرف انرژی را افزایش می دهد، سطح نویز را افزایش می دهد و عمر تجهیزات را کوتاه می کند. برای OEM ها و طراحان سیستم، زمان درک افت فشار در زمان انتخاب فیلتر است، نه پس از نصب میدان.

افت فشار فیلتر هوا چیست؟

افت فشار که مقاومت جریان نیز نامیده می شود، از دست دادن فشار استاتیکی است که هنگام عبور هوا از یک عنصر فیلتر رخ می دهد. با پاسکال (Pa) یا اینچ آب سنج (in. W.G.) اندازه گیری می شود. هر فیلتر مقداری مقاومت ایجاد می کند زیرا رسانه هوا را مجبور می کند تا از میان الیاف ظریف عبور کند و قاب، پلیسه ها و فاصله ها در طول مسیر تلاطم می کنند.

معنای عملی آن ساده است: هر چه افت فشار بیشتر باشد، فن باید برای رساندن همان مقدار هوا فشار بیشتری وارد کند. این تلاش اضافی منجر به کاهش جریان هوا، مصرف انرژی بیشتر و نویز بیشتر در هنگام تخلیه می شود.

رابطه ای که هر مهندس طراح باید درونی کند: افت فشار با سرعت صورت افزایش می یابد. سرعت صفحه را از طریق همان فیلتر دو برابر کنید و افت فشار در شرایط معمول جریان هوای HVAC می تواند سه تا چهار برابر افزایش یابد. به همین دلیل است که یک مدل فیلتر مشابه می‌تواند افت فشار بسیار متفاوتی در واحدهای مختلف داشته باشد و به همین دلیل است که مقایسه فیلترها بدون مشخص کردن جریان هوا بی‌معنی است.

افت فشار اولیه در مقابل نهایی: چرا هر دو ارزش مهم هستند

هر فیلتر دارای دو مقدار افت فشار است که در طراحی سیستم اهمیت دارد.

• افت فشار اولیه هنگامی که فیلتر تمیز است اندازه گیری می شود. این مقاومت پایه ای است که فن باید در روز اول کار بر آن غلبه کند و جریان هوای شروع و مصرف انرژی را تعیین می کند.
• افت فشار نهایی سطح مقاومتی است که فیلتر باید در آن تعویض شود. عمل صنعت معمولاً حد نهایی را دو برابر افت فشار اولیه یا حداکثر تعیین شده توسط سازنده مانند 250 Pa برای مراحل HEPA و 125 تا 250 Pa برای پیش فیلترها و فیلترهای میانی تعیین می کند.

یک فیلتر بیشتر عمر خود را بین این دو مقدار می گذراند. اگر اندازه فن را فقط برای افت اولیه اندازه کنید، جریان هوا به تدریج کاهش می یابد و سیستم برای بخش زیادی از عمر فیلتر زیر مشخصات فنی عمل می کند. اگر برای قطره نهایی اندازه گیری کنید، اندازه پنکه در ماه های اولیه بسیار زیاد می شود. مصالحه عملی این است که هر دو مقدار را روی منحنی فن رسم کنید و پنکه ای را انتخاب کنید که جریان هوای قابل قبولی را در طول بازه سرویس ارائه دهد.

کارایی در مقابل کاهش فشار

راندمان فیلتراسیون و افت فشار دو روی یک سکه هستند. فیلترهای با راندمان بالاتر از رسانه های متراکم تر و الیاف ریزتر استفاده می کنند که مقاومت بیشتری در جریان هوا ایجاد می کند. فیلتر MERV 13 تقریباً همیشه دارای افت فشار اولیه بالاتری نسبت به فیلتر MERV 8 است که در همان محفظه استفاده می شود.

اما مبادله ثابت نیست. ساخت فیلتر تأثیر زیادی بر میزان افت فشار مورد نیاز برای یک راندمان معین دارد:

• سطح رسانه بیشتر در واحد سطح صورت، که با چین‌های عمیق‌تر یا طرح‌های چند جیب به دست می‌آید، سرعت را از طریق رسانه کاهش می‌دهد و مقاومت را کاهش می‌دهد.
• عمق فیلتر بیشتر، مانند فریم های 2 یا 4 اینچی به جای صفحات تخت 1 اینچی، سطح رسانه بیشتر و افت فشار قابل توجهی کمتری را برای همان رتبه MERV فراهم می کند.
• پیکربندی‌های V-bank و V-type، یک ناحیه رسانه بزرگ را به یک کاست فشرده جمع می‌کنند، و آنها را به گزینه‌ای ارجح برای سیستم‌های HVAC با جریان هوای بالا تبدیل می‌کند که در آن فضا محدود است، اما بودجه‌های مقاومت محدود است.

برای کاربردهای با جریان بالا، فیلترهای گالوانیزه V-bank جریان هوای بالا یک راه حل رایج هستند زیرا آنها ابعاد فشرده را با مقاومت کم در ظرفیت نامی ترکیب می کنند.

گالوانیزه V-Bank / W Type Combined Air Flow Air Filters Suppliers, Company Nantong Henka - V-Bank گالوانیزه / W نوع ترکیبی فیلتر هوا جریان هوای بالا و شرکت در چین، عمده فروشی V-Bank گالوانیزه ... مشاهده محصول →

محدوده افت فشار معمولی بر اساس نوع فیلتر

جدول زیر محدوده افت فشار اولیه معمولی را برای دسته بندی فیلترهای رایج نشان می دهد. مقادیر واقعی با سرعت چهره، انتخاب رسانه و طراحی قاب متفاوت است، بنابراین از داده ها به عنوان مرجع برنامه ریزی استفاده کنید، نه جایگزینی برای گزارش های آزمایش سازنده.

چند الگو برجسته است. فیلترهای درجه HEPA بالاترین مقاومت را دارند و نیاز به انتخاب دقیق فن دارند. فیلترهای با راندمان متوسط ​​در یک نوار قابل مدیریت قرار می گیرند، به شرطی که محفظه فضای رسانه ای کافی را فراهم کند. پیش فیلترها از مراحل بالاتر محافظت می کنند و به جلوگیری از بالا رفتن سریع افت فشار کلی کمک می کنند.

ساخت فیلتر: افت فشار از کجا می آید

چگالی رسانه و قطر فیبر

الیاف ریزتر ذرات کوچک تری را جذب می کنند اما مقاومت بیشتری در واحد سطح رسانه ایجاد می کنند. رسانه الکترت، که از الیاف باردار برای جذب ذرات استفاده می کند، می تواند با افت فشار کمتر نسبت به رسانه های مکانیکی صرف در همان هدف بازده، کارایی بالایی داشته باشد.

هندسه پلیسه

چین های بیشتر به معنای سطح رسانه بیشتر است، که سرعت چهره را از طریق رسانه کاهش می دهد و افت فشار را کاهش می دهد. با این حال، پلیسه شدن بیش از حد در واقع می تواند مقاومت را افزایش دهد زیرا جریان هوا در کانال های پلیسه باریک محدود می شود. تعداد پلیسه بهینه به نفوذپذیری رسانه و عمق قاب موجود بستگی دارد.

عمق فیلتر

این مستقیم ترین اهرمی است که برای طراحان وجود دارد. یک فیلتر با عمق 4 اینچ می تواند تقریباً دو برابر سطح رسانه یک فیلتر 1 اینچی را با کارایی یکسان نگه دارد و افت فشار را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. به همین دلیل است که واحدهای حمل و نقل هوای تجاری هر زمان که فضا اجازه می دهد از فیلترهای جیب و جعبه عمیق به جای پانل های تخت استفاده می کنند.

طراحی قاب و اسپیسر

جداکننده های آلومینیومی، جداکننده های برجسته و خطوط چسب همگی بر الگوهای جریان هوا در داخل فیلتر تأثیر می گذارند. طرح های مینی پلیسه با خطوط چسب پیوسته عموماً مقاومت کمتری نسبت به طرح هایی با جداکننده های جداگانه دارند زیرا تلاطم کمتری در سطح رسانه ایجاد می کنند.

نحوه اندازه گیری افت فشار فیلتر

اندازه گیری افت فشار زمانی که به درستی انجام شود ساده است. شیرهای فشار استاتیک را در بالادست و پایین دست محفظه فیلتر نصب کنید، آنها را به یک فشارسنج دیفرانسیل یا مانومتر دیجیتال متصل کنید و تفاوت را ثبت کنید.

1. شیر بالادست را حداقل یک تا دو قطر کانال قبل از فیلتر قرار دهید و شیر پایین دست را یک قطر بعد از آن قرار دهید تا از اثرات تلاطم ناشی از انتقال و سیم پیچ جلوگیری کنید.
2. هر دو شیر را به یک گیج فشار دیفرانسیل وصل کنید. برای به حداقل رساندن خطاهای خواندن از لوله هایی با طول یکسان استفاده کنید.
3. سیستم را در جریان هوای طراحی اجرا کنید. افت فشار را در کنار جریان هوای اندازه‌گیری شده ثبت کنید، زیرا مقدار افت فشار بدون نرخ جریان معنای محدودی دارد.

برای داده‌های درجه آزمایشگاهی، سازندگان فیلتر افت فشار را در دکل‌های کانال استاندارد شده طبق استاندارد ASHRAE 52.2 یا EN ISO 16890 آزمایش می‌کنند. این استانداردها افت فشار را در نرخ‌های جریان هوای تعریف‌شده گزارش می‌کنند و داده‌های مورد نیاز برای تطبیق منحنی فن و مقایسه محصول را ارائه می‌دهند.

انتخاب فیلترهایی با افت فشار مناسب برای برنامه شما

افت فشار قابل قبول به کاربرد، فشار استاتیکی موجود فن و هزینه انرژی حرکت هوا در سیستم در طول عمر فیلتر بستگی دارد.

سیستم های HVAC

در طراحی تجاری HVAC، یک دستورالعمل رایج این است که افت فشار اولیه فیلتر را زیر 20 تا 30 درصد کل فشار استاتیک فن نگه دارید. فراتر از این سطح، فیلتر فشار زیادی را مصرف می‌کند، جریان هوا کاهش می‌یابد، عملکرد سیم‌پیچ کاهش می‌یابد و سرنشینان شروع به شکایت از اتاق‌های گرفتگی می‌کنند. برای بحث کامل در مورد انتخاب فیلتر در تهویه و تهویه مطبوع، به ما مراجعه کنید نمای کلی فیلتراسیون سیستم HVAC .

دستگاه های تصفیه هوای خانگی

در دستگاه های تصفیه هوای مسکونی، CADR به جریان هوا و جریان هوا به افت فشار بستگی دارد. فیلتری با مقاومت کمتر به یک فن کوچکتر و ساکت‌تر اجازه می‌دهد تا همان نرخ تحویل هوای پاک را به دست آورد، که یک مزیت تعیین کننده در محصولات مصرفی است که در آن نویز و مصرف انرژی تصمیمات خرید را هدایت می‌کنند. بسیاری از تصفیه کننده های فشرده استفاده می کنند فیلترهای استوانه ای برای دستگاه های تصفیه هوای خانگی زیرا سطح رسانه ای که در اطراف آن قرار گرفته است، مساحت بیشتری را نسبت به یک صفحه مسطح از همان ردپا ارائه می دهد و در عین حال که محصول را فشرده نگه می دارد، افت فشار را کاهش می دهد. خریداران OEM می توانند در ما بیشتر بیاموزند راهنمای فیلتر تصفیه هوا خانگی .

فیلترهای هوای استوانه ای برای تامین کنندگان خانگی، شرکت - Nantong Henka Environ Nantong Henka - فیلتر هوای استوانه ای برای تامین کنندگان و شرکت های خانگی در چین، عمده فروشی فیلترهای هوای استوانه ای برای خانگی،... مشاهده محصول →

هوای تازه و سیستم های تهویه

واحدهای هوای تازه اغلب بودجه فشار کمی دارند، زیرا فن علاوه بر فیلتر، باید هوا را از طریق کانال‌ها، مبدل‌های حرارتی و دمپرها عبور دهد. فیلتری با مقاومت اولیه بالا، واحد جریان هوا را از بین می‌برد و سرعت تهویه را کاهش می‌دهد و به طور بالقوه باعث ایجاد مشکلات میعان می‌شود. برای محصولات با فضای محدود، راه حل های یکپارچه مانند واحدهای جعبه تصفیه DN250 و DN150 ترکیب مراحل فیلتر و کنترل فن در یک محفظه واحد، تطبیق افت فشار را برای سازندگان سیستم هوای تازه ساده می کند.

تامین کنندگان جعبه تصفیه DN250/DN150، شرکت - Nantong Henka Environment Solu Nantong Henka - تامین کنندگان و شرکت Purification Box DN250/DN150 در چین، جعبه تصفیه عمده DN250/DN150، این نوع فلنج ... مشاهده محصول →

توصیه های عملی برای مهندسین و خریداران OEM

نکات زیر به شما کمک می کند تا از مشکلات افت فشار قبل از ظاهر شدن در میدان جلوگیری کنید.

• همیشه منحنی افت فشار را از تامین کننده فیلتر ، نه فقط رتبه کارایی. بر روی داده ها در جریان هوای عملیاتی خود اصرار کنید.
• فیلترهای کاندید را با همان جریان هوا و همان حد افت فشار نهایی مقایسه کنید، نه فقط در همان اندازه اسمی.
• هنگام تعیین اندازه فن، از مقدار افت فشار نهایی یا حداقل یک نقطه میانی بین اولیه و نهایی استفاده کنید، بنابراین سیستم همچنان جریان هوای کافی را با بارگیری فیلتر ارائه می دهد.
• یک مرحله پیش فیلتر در مقابل فیلترهای با راندمان بالا اضافه کنید. گرد و غبار درشت را جذب می کند، افزایش افت فشار روی فیلتر نهایی را کاهش می دهد و فاصله سرویس را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.
• در مورد گزینه های رسانه بپرسید. درجه مدیا یا چگالی پلیسه متفاوت می تواند افت فشار را بدون از بین بردن کلاس بازده مورد نیاز شما کاهش دهد.

افت فشار فیلتر هوا یک پارامتر پنهان برای مهندسین آزمایشگاه نیست. این بخش اساسی از عملکرد سیستم، بهره وری انرژی و تجربه کاربر است. هنگام انتخاب فیلتر، منحنی افت فشار را در یک دست و درجه کارایی را در دست دیگر نگه دارید. هر دو سزاوار وزن برابر هستند.