Poiché la qualità dell'aria ha ricevuto sempre più attenzione, i materiali del filtro dell'aria sono diventati una parte indispensabile della vita quotidiana delle persone e della produzione industriale. Dai depuratori di aria domestica a cure a freddo, sistemi di aria fresca, ospedali, seminari di trasformazione degli alimenti e altri luoghi con requisiti rigorosi per l'aria pulita, la stabilità dei materiali del filtro dell'aria è direttamente correlata all'affidabilità degli effetti di purificazione dell'aria. La stabilità delle prestazioni dei materiali del filtro in condizioni climatiche estreme è diventata gradualmente una considerazione importante nell'approvvigionamento e nell'attuazione del progetto.
Molti clienti B-end si preoccupano: il filtro dell'aria "fallirà" a basse temperature? L'efficienza di filtrazione diminuirà? Il materiale diventerà fragile, deformato o la resistenza del vento aumenterà bruscamente? Questo articolo combinerà i molteplici prodotti di filtrazione di Lyusen Environmental Protection per analizzare sistematicamente le consigli sulle prestazioni e sulla selezione dei diversi materiali del filtro dell'aria in ambienti a bassa temperatura, aiutandoti a distribuire soluzioni di purificazione dell'aria per regioni fredde con maggiore tranquillità.
1. Effetti tipici dell'ambiente a bassa temperatura sui materiali del filtro dell'aria
La bassa temperatura stessa non causerà direttamente il "materiale del filtro" fallisce ", ma potrebbe effettivamente influire sulle sue prestazioni nei seguenti aspetti:
Materiale abbraccio: Alcuni cornici di plastica o substrati in schiuma possono indurire e rompersi a basse temperature, influenzando l'integrità strutturale.
Aumentata resistenza al vento: La diminuzione della temperatura provoca variazioni della densità dell'aria, che, combinata con condensazione dell'umidità, può causare un leggero aumento della resistenza del vento del filtro, influenzando così l'efficienza di ventilazione del sistema.
Cambiamenti nella capacità di adsorbimento: L'efficienza di adsorbimento di alcuni materiali di carbonio attivo diminuisce lentamente a basse temperature, in particolare in ambienti con alta umidità relativa.
Stabilità della struttura in fibra: Per i materiali di carta da filtro come il fusione e la fibra di vetro, le basse temperature di solito non influiscono in modo significativo sulla loro efficienza di filtrazione, ma se coesistono con elevata umidità, è necessario prevenire il rischio di glassa o intasamento.
Questo "fallimento" non è un fenomeno universale e diversi tipi di materiali filtranti hanno una diversa adattabilità a basse temperature.
2. In che modo si funzionano diversi tipi di materiali filtranti a basse temperature?
(1) Materiali del filtro in fibra (primaria, media e alta efficienza) - Struttura stabile e prestazioni affidabili
Questo tipo di materiale filtrante è ampiamente utilizzato nei sistemi di filtrazione industriale e civile, catturando principalmente il particolato nell'aria (come PM2.5, polvere, polline, batteri, ecc.) Attraverso la ricarica elettrostatica, l'intercettazione meccanica e la collisione inerziale.
Ingredienti comuni di materiali:
Fibra di poliestere sintetico (PET/PP)
Fibra di vetro (comunemente utilizzata in ambienti industriali)
Prestazioni a basse temperature:
La maggior parte dei materiali in fibra mantiene ancora una buona resistenza meccanica e stabilità della forma a -20 ° C o addirittura inferiore;
Le prestazioni di ricarica dei materiali di ricarica elettrostatici sono quasi inalterate a basse temperature;
L'efficienza di filtrazione non diminuirà in modo significativo, ma la resistenza al flusso d'aria può aumentare leggermente a causa dell'aumento della densità dell'aria.
In ambienti a bassa temperatura come la conservazione a freddo e i sistemi di aria fresca, i filtri in fibra con uno spessore ragionevole e la progettazione della resistenza al vento possono ancora funzionare in modo stabilmente.
(2) Materiale del filtro a carbone attivo: la velocità di adsorbimento rallenta, ma l'effetto non si perde
Tra molti materiali di purificazione dell'aria, il materiale a filtro a carbone attivo è ampiamente utilizzato per le sue eccellenti prestazioni di adsorbimento. È adatto per la rimozione di gas dannosi come formaldeide, benzene, ammoniaca, TVOC e vari odori in aria. Si trova comunemente nelle apparecchiature di purificazione in ambienti di nuova ristrutturazione, controllo degli odori all'interno di attrezzature di refrigerazione, sistemi di aria condizionata automobilistica e siti industriali con elevati requisiti per la pulizia del gas.
Il motivo per cui il carbonio attivo può purificare l'aria in modo efficiente è principalmente a causa della sua struttura microporosa unica. Ogni grammo di carbonio attivo ha una superficie specifica fino a migliaia di metri quadrati, che può assorbire un gran numero di molecole di gas come una spugna. Questo meccanismo di adsorbimento fisico non si basa su reazioni chimiche, quindi può mantenere una buona stabilità in varie condizioni di temperatura e umidità.
Tuttavia, in ambienti a bassa temperatura, la velocità di movimento delle molecole nell'aria rallenterà, risultando in una frequenza di contatto inferiore con i pori sulla superficie del carbonio attivo. Ciò significa che il tasso di reazione di adsorbimento diminuirà, specialmente in ambienti inferiori a -20 ° C, in cui l'attività delle molecole di gas non è sufficiente e potrebbe richiedere più tempo per completare la stessa quantità di processo di purificazione. Questa modifica non influisce sulla capacità di adsorbimento totale del carbonio attivo, cioè può ancora "contenere" la stessa quantità di gas dannosi, ma la velocità del "riempimento" sarà più lenta.
In ambienti di temperatura estremamente bassa (come -30 ° C o inferiori), al fine di garantire effetti di purificazione continui, si raccomanda di estendere in modo appropriato il ciclo di utilizzo del materiale del filtro o aumentare la quantità di materiale del filtro per migliorare l'efficienza di purificazione complessiva. Se combinato con una ragionevole velocità del vento e una progettazione di ventilazione, può anche dare il gioco completo alla sua efficacia in ambienti a bassa temperatura.
(3) Materiali del filtro del catalizzatore (catalizzatori) - Alcuni catalizzatori sono più sensibili alle basse temperature
I materiali del filtro del catalizzatore, come catalizzatori freddi e fotocatalizzatori, sono usati principalmente per decomporre la formaldeide, l'ammoniaca, l'idrogeno solforato e altri inquinanti gassosi nell'aria. Di solito non si basano sull'adsorbimento, ma decompongono sostanze dannose in piccole molecole innocue (acqua e anidride carbonica) attraverso reazioni chimiche.
Materiali di catalizzatore comune:
I catalizzatori freddi (non dipendenti dalla luce, possono catalizzare le reazioni a temperatura ambiente)
I fotocatalizzatori (come il biossido di titanio tio₂, che richiedono eccitazione alla luce ultravioletta)
Fattori che influenzano la bassa temperatura:
L'attività di alcuni catalizzatori è positivamente correlata alla temperatura e la bassa temperatura ridurrà la loro velocità di reazione;
Tuttavia, la moderna tecnologia del catalizzatore a freddo può stabilizzare la reazione catalitica anche a 5 ° C o persino 0 ° C agguendo una varietà di terre rare o ossidi metallici;
Poiché i fotocatalizzatori si basano sull'eccitazione ultravioletta, sono adatti per l'uso in aree soleggiate e hanno un'applicazione limitata nella conservazione a freddo.
(4) Materiali del filtro antibatterico - rallentare la sterilizzazione ma hanno ancora effetti antibatterici
I materiali di filtro antibatterico sono ampiamente utilizzati negli ospedali, nelle catene fredde alimentari, nei magazzini farmaceutici e in altri luoghi e hanno l'effetto di inibire la crescita di batteri e muffe.
Agenti antibatterici comuni:
Ioni d'argento, ioni di rame
Ossido di zinco nano, ossido di rame
Agenti antibatterici fotocatalitici (come TiO₂)
Prestazioni a basse temperature:
I meccanismi antibatterici come gli ioni argentati si basano sul principio del rilascio prolungato, ovvero rilasciando lentamente ioni metallici per distruggere la struttura cellulare dei microrganismi;
A basse temperature, il tasso di rilascio rallenta, ma non si ferma, specialmente in un ambiente refrigerato con elevata umidità, può ancora giocare un buon effetto antibatterico;
I rivestimenti antibatterici strutturali (come il rivestimento di ossido di zinco nano) hanno funzioni di sterilizzazione fisica e biofilm di blocco anche in ambienti estremamente freddi.
3. Raccomandazioni per la selezione di filtri a bassa temperatura
Per i clienti con progetti in climi freddi o ambienti speciali a bassa temperatura, ti consigliamo di concentrarti sui seguenti aspetti durante la selezione e la progettazione dei prodotti di filtrazione dell'aria:
Definire chiaramente l'intervallo di temperatura dello scenario di utilizzo: nella catena del freddo, nell'aria fresca esterna o in aree estremamente fredde, i requisiti di temperatura dovrebbero essere chiaramente definiti prima dell'ordinamento e dovrebbero essere selezionati prodotti all'interno del corrispondente intervallo di temperatura di lavoro.
Presta attenzione ai materiali strutturali e ai metodi di tenuta dei bordi: telai in metallo, materiali in fibra di vetro, tessuti non tessuti resistenti al freddo e altri materiali hanno una migliore stabilità in ambienti a bassa temperatura.
Prendi in considerazione le soluzioni combinate di filtrazione: se è necessario controllare il particolato e l'odore, si consiglia di utilizzare un filtro composito HEPA GAC, combinato con una deumidificazione anteriore e un modulo di riscaldamento elettrico posteriore per migliorare l'affidabilità complessiva del sistema.
Mantenere la ventilazione e la secchezza: la bassa temperatura non significa secchezza. La condensazione e il congelamento dell'umidità possono bloccare il materiale del filtro, in particolare nelle applicazioni di conservazione a freddo con frequente accendere e spegnere o frequente gelo di notte.
4. Bassa temperatura non è un problema, la scelta del materiale di filtro giusto è la chiave
Diversi tipi di materiali con filtro dell'aria hanno alcune differenze nelle prestazioni fisiche e funzionali in ambienti a bassa temperatura, ma il "fallimento a bassa temperatura" non è un risultato inevitabile. Al contrario, fintanto che i fattori ambientali sono completamente considerati nella fase di progettazione del prodotto, attraverso la selezione dei materiali scientifici, l'ottimizzazione strutturale e l'abbinamento tecnico, i materiali del filtro dell'aria possono comunque ottenere effetti stabili, continui ed efficienti di purificazione dell'aria a temperature di -20 ° C o addirittura più basse.
In scenari di applicazione a bassa temperatura come il trasporto della catena del freddo, la conservazione a freddo, i depositi farmaceutici e la costruzione di sistemi di ventilazione nelle aree di ghiaccio e neve, la garanzia della qualità dell'aria è altrettanto importante. Ciò non è solo correlato all'igiene ambientale e alla qualità dei beni, ma influisce direttamente sulla salute respiratoria degli operatori e l'efficienza operativa delle attrezzature.
Pertanto, di fronte agli ambienti a bassa temperatura, dovremmo prestare maggiore attenzione ai seguenti punti:
La stabilità strutturale a bassa temperatura del materiale del filtro, sia facile da deformare e deformare;
La capacità dei materiali del filtro funzionale di mantenere l'attività a basse temperature;
Se l'efficienza complessiva di filtrazione soddisfa ancora gli standard di progettazione a basse temperature;
Se esiste una verifica dei test materiali e un'esperienza di applicazione pratica adatta per scenari a bassa temperatura.
Come produttore professionista di materiali per filtro dell'aria, la protezione ambientale di Lyusen è impegnata a fornire soluzioni di prodotto stabili e affidabili per i clienti in diverse condizioni climatiche. Attualmente abbiamo supportato più progetti di esportazione in scenari speciali come il Nord Europa, l'Asia centrale, gli altipiani e lo stoccaggio a freddo. Il nostro sistema di prodotto copre materiali filtranti primari, medi e ad alta efficienza e filtri strutturati. I clienti sono invitati a personalizzare le loro selezioni in base ai requisiti del progetto.
