Фільтри Hepa для пилососів - особливості та види

4983

Сучасні технології не стоять на місці. Виробники домашньої техніки намагаються зробити максимум, щоб полегшити життя і зберегти здоров'я сучасного жителя.

Види фільтрів

Для очищення повітря в будинках використовують пилосос з фільтром, найчастіше:

Мікрофільтр

є плоскою вставкою з поролону або пресованого мікроволокна всередині контейнера для збору пилу. Не відрізняється високим ступенем очищення повітря. Відразу після першого використання забиваються дрібні канали, знижується сила всмоктування сміття, і ускладнюється процес прибирання.

Одноразові фільтри

виглядають як мішок пилозбірник, підходящий для конкретної моделі пилососа. Цей фільтр використовується лише один раз. Після прибирання мішок зі сміттям просто викидається.

Фільтри тонкої і грубої очистки

встановлюють перед відсіком двигуна і на виході з нього. Наявність декількох ступенів очищення дозволяє затримувати частинки бруду різних розмірів. Фільтри перед двигуном захищають його від потрапляння пилу. А фільтр тонкого очищення пилососа, що знаходиться після рухового відсіку, забезпечує високу ступінь очищення повітря від пилу. Але іноді пил потрапляє в мотор, він перегрівається і заповнює приміщення їдким запахом смаженого пилу. Моделі пилососів з таким типом фільтрації вважаються кращими, ніж пилососи з мішком для збору пилу.

Аквафільтр

Рейтинг пилососів з аквафільтром високий. Ці пилососи популярні, тому що крім прибирання забрудненої поверхні, відбувається очищення і зволоження повітря. Пил, що потрапляє в систему фільтрації, осідає в спеціальному резервуарі з водою. Такий пилосос - незамінний помічник у сім'ях, де є алергіки. Важливо вчасно очищати і замінювати аквафільтр. Хоча, незважаючи на величезну кількість плюсів, пилососи з аквафільтром володіють високою вартістю. Навіть найпростіша модель коштує в 4 рази більше порівняно з циклічними моделями. До того ж, великі габарити ускладнюють його використання в маленьких квартирах.

Водяні та паперові фільтри

при належному догляді і заміні, визнані безпечними для здоров'я.

Hepa фільтр

Так що таке в пилососі все-таки нера фільтр? Дослівно HEPA або ХЕПА (High Efficiency Particulate Absorption) перекладається як, високоефективна затримка пилу. Залежно від ступеня затримки пилу, фільтри ХЕПА діляться на класи. Для побутових пилососів використовують фільтр HEPA13 (фільтр HEPA h13) і фільтр HEPA 14 (фільтр HEPAh14), що затримують 99,95% і 99,995% забруднень, відповідно.

І хоча, багато хто не розуміє, що таке унікальне знаходиться в пилососі з фільтром HEPA 13 або 14. На заході пилососи з HEPA фільтрами використовуються для прибирання в медичних установах, що додатково доводить ефективність цих фільтрів.

Як працює HEPA фільтр?

Перш за все, ефект сита все-таки є, завдяки йому затримуються великі частинки діаметром більше 5 мкм, тобто великими ці частинки можна назвати тільки відносно ще більш дрібних, які також вловлює HEPA фільтр. Загалом, системи очищення з такою фільтрацією застосовуються для утримання частинок розміром від 10 мкм і менше. Звичайно, HEPA фільтр здатний затримувати і по-справжньому великі частинки пилу, пух та інші великі забруднювачі. Однак використовувати HEPA фільтр таким чином було б марнотратством, оскільки великі забруднювачі швидко заб'ють волокна фільтра і знизять його ефективність. Тому найбільш оптимально доповнювати HEPA фільтр префільтром або системою грубого очищення, вона затримує великі забруднювачі, продовжуючи ресурс роботи основного фільтра.

Механізми очищення в таких фільтрах будуються на трьох фізичних процесах:

Дифузія. Найменші частинки діаметром менше 0,1 мкм, тобто їх розмір менший, ніж відстанню між волокнами фільтра, постійно знаходяться в хаотичному русі. Грубо кажучи, їх маса настільки мала, що крім загального напрямку потоку повітря, їх траєкторія постійно змінюється. У результаті, коли загальний потік повітря огинає волокна фільтра, найдрібніші частинки вибиваються за рахунок свого хаотичного переміщення і осідають на волокнах фільтра.

Інерція. Частинки важкі з діаметром понад 0,3 мкм, потрапляють у волокна фільтра за інерцією. Загальний потік повітря огинає перешкоди, які створює матеріал фільтра, а «крупнуваті» частинки не можуть швидко змінювати напрямок руху, в результаті чого залишаються у фільтрі.

Зачеплення. Частинки, занадто великі для дифузії і занадто дрібні для інерції, не врізаються в матеріал фільтра, проходячи через нього. Але завдяки структурі мікрохвилокон частинкам не обов'язково потрапляти в них - досить просто торкнутися. Частинка чіпляється за волокно, до неї чіпляється наступна, і таким чином відбувається очищення від частинок середнього розміру.

На практиці всі три процеси відбуваються одночасно і впливають на всі частинки, незалежно від їх розміру. Поділ проводиться теоретично, оскільки ефективність впливу кожного процесу на кожен вид частинок залежить від їх розміру.

Те, що ще необхідно знати про роботу HEPA фільтра - поєднання страшних слів адгезія і аутогезія. Перша позначає взаємодію частинок пилу з волокнами самого фільтра, завдяки якому частинка облагається на поверхню і вже не покидає її. Аутогезія обумовлює взаємодію частинок між собою, так що новий шар забруднювачів накладається на вже наявний на волокнах фільтра. Таким чином, фільтр тривалий час не втрачає своєї ефективності, більш того, з часом і зростанням кількості забруднень у фільтрі зростає і ефективність фільтра, оскільки скупчення вже затриманих частинок утворюють «пастки» для наступних забруднювачів. Також, залежно від властивостей матеріалу фільтра, волокна можуть накопичувати електростатичний заряд, який міцно утримує всі «спіймані» частинки, що збільшує ефективність очищення. Однак при тривалому використанні - більш рекомендованого виробником терміну - відбувається забивання фільтра, він настільки наповнюється частинками, що втрачає здатність пропускати через себе потік повітря, тому необхідно проводити заміни фільтрів.

Види Нера фільтрів - в яких пристроях вони використовуються

Всі НЕРА фільтри класифікують на два основних типи: одноразові і багаторазові. Одноразові пристрої складаються зі скловолокна і паперу. Їх використовують у виробництві бюджетних пилососів, оскільки вартість їх також невелика, а пропускна здатність частинок - всього до 0,3 мкм. Багаторазові виготовляють з фторопласту, вони більш довговічні порівняно з паперовими, їх можна мити. Називають такі фільтри ePTFE. Перешкоджають проходженню забруднювачів розміром до 0,06 мкм.

Принцип роботи пристрою

Дані фільтри призначені на затримки частинок розміром до 1 мкм. Вентилятор жене повітряний потік, за рахунок чого на фільтр сідають чужорідні частинки, в тому числі алергени: пилок рослин, шерсть тварин, суперечки грибів, пилові кліщі. Ефективність очищення може досягати 99%. На цю цифру впливають товщина самого фільтра, а також діаметр волокна.

Найбільший ефект використання спостерігається в закритих приміщеннях, де повітря проганяється через фільтр кілька разів. При сильному забрудненні пристрій стає неефективним, але в середньому заміна потрібна раз на один-три роки.

ВІДЕО ОГЛЯД

Фільтрація забезпечується за рахунок таких ефектів, як:

1. Ефект зачеплення. Частинки будь-якого розміру чіпляються за мікроволокна фільтра, наступні частинки чіпляються за попередні:
2. Ефект інерції. Найбільш помітний на великих частинках. Вони за рахунок великого діаметру не можуть огинати волокна, тому рухаються прямо, поки не зіткнуться з перешкодою.
3. Ефект дифузії. Дрібні забруднення розміром до 0,1 мкм можуть рухатися в протилежний бік від потоку повітря криволінійно, за рахунок чого підвищується ймовірність зупинки частинки або за рахунок ефекту зачеплення або інерції.

Сьогодні сфера застосування пристроїв НЕРА поширюється далеко за побутову область і включає в себе такі галузі, як:

• аерокосмічна промисловість,
• машинобудування,
• медицина (для забезпечення стерильності),
• фармацевтика і мікробіологія,
• харчова галузь,
• виготовлення побутової техніки,
• виробництво вентиляційного обладнання.

Розгляньмо докладніше застосування НЕРА фільтрів у побуті.

Перш за все, це найпопулярніший фільтр для побутових пилососів. НЕРА стає найостаннішим ступенем очищення, коли повітря проходить остаточну обробку, перш ніж вийти з пристрою в кімнату. Виробництвом пилососів з hepa фільтром займаються такі компанії, як VITEK, Philips, Dyson, Zelmer, Samsung, Rowenta та інші.

Також не можна не сказати про системи вентиляції, адже очищувачі повітря з нера фільтром дозволяють ефективно затримувати частинки різного розміру. Пристрій розміщують у спеціальний корпус, також використовують їжу бактерицидними складами для того, щоб уникнути розмноження мікроорганізмів.

Які види забруднень вловлюють Hepa фільтри

Відхід і заміна фільтра

Як і будь-який пристрій, повітроочисники Нера мають свій встановлений виробником термін і умови правильної експлуатації. Тільки дотримуючись основних правил користування, можна домогтися максимальної ефективності системи фільтрації.

Чистка Нера-фільтра

Купуючи прилади з подібною фільтраційною системою, у користувачів виникає цілком логічне питання: як чистити Нера-фільтри і чи можна мити їх взагалі?

1. Багаторазові, виконані з фторопласту, належать до мийних повітроочисників, що зазначено додатково в інструкції приладу або позначено в моделі апарату літерою W. Для очищення їх промивають під струменем води без миючих засобів.
2. Одноразові, виготовлені з фільтрувального паперу з увімкненнями скловолокна, - очищення не передбачене (вода при митті призведе до деформації матеріалу, а продування не дасть бажаного результату).

Термін служби Нера-фільтра

Як одноразові, так і багаторазові очищувачі з часом втрачають свої очисні здібності, а тому мають певний термін служби:багаторазова система вимагає заміни кожні 1,5-2 роки, залежно від частоти використання приладу, а одноразова - у міру забруднення.

Функція зачеплення

Це ефект, який передбачає прилипання пилу до волокн фільтра під дією статичної електрики, що виникає при проході повітря. Ефект звичайно вкрай сумнівний, адже перевірити сам факт такого прилипання практично неможливо. Але якщо уявити, що це дійсно відбувається, враховуючи невеликі розміри самого фільтра, ефект пропаде негайно як тільки поверхня фільтра заповнюється пилом.

Сепараторна система

Нова розробка серед домашніх пилососів - сепараторні моделі, де фільтруюча система представлена аквафільтром і сепаратором.

Пил, частинки сміття разом з водою і повітрям потрапляють у чашу, в якій відбувається обертання з великою швидкістю. У результаті з фільтра виходить ідеально чисте повітря, а бруд залишається в резервуарі з водою. Такий пилосос з фільтром HEPA очищає повітря в приміщенні на 99,997%.

Способи очищення фільтрувальних систем

Сепараторні пилососи не мають фільтрів і пилозбірників, тому не вимагають спеціального догляду. Після прибирання достатньо вилити брудну воду і ополоснути резервуар.

Інерція

Це ефект, який за своєю природою тісно пов'язаний з ефектом дроблення. Інерція визначає траєкторію руху та особливості поведінки великих частинок пилу. З огляду на велику вагу вони рухаються прямолінійно і облаштовуються на фільтрі. У результаті за засобом високої потужності вони дробляться до такого розміру, щоб легко проникнути через пори фільтра. По суті ефект інерції багато в чому пояснює як великий пил перетворюється на дрібний.

У чому небезпека застосування Hepa-фільтрів?

Незважаючи на всі переваги Нера, такі очисні системи повітря можуть не тільки позитивно впливати на якість повітря, але і, при неправильному використанні, нести потенційну небезпеку для здоров'я людини. При неправильній мийці або несвоєчасній заміні на волокнах матеріалу можуть залишатися органічні мікрочастинки, які стають причиною розвитку грибка. Розмножуючись, такі мікроорганізми викидають у повітря велику кількість суперечок. Під впливом потоку повітря, суперечки можуть не тільки рознестися по всьому приміщенню, а й опинитися в організмі людини.

Що усуває Нера-фільтр?

Завдяки своїй конструкції, фільтр Нера надійно утримує частинки пилу на своїх волокнах. Також, залежно від належності до класу, розмір мікрочастинок може бути близько 0,1 мкм, а обсяг їх затримання - до 99,995%. Тобто. вони практично повністю очищають приміщення від бруду і повітря від всіляких шкідливих частинок, що є великим навантаженням. Саме тому потрібно точно слідувати всім рекомендаціям з очищення і зміни повітроочисників.

Що є шкідливим для Нера-фільтра?

На якість роботи роблять негативний вплив частинки сміття розміром понад 1 мкм, засмічуючи фільтр і проштовхуючи пил назовні. Тому найбільшої ефективності Нера можна домогтися в пилососах, які обладнані додатковим очищенням від великого сміття.

Дифузія

Цей ефект якраз пояснює часткове утримання більш дрібних пилових частинок. При детальному розгляді дифузія передбачає деякий безладний рух дрібних частинок, що дещо підвищує можливість їх затримання на фільтрі. Ті ж частинки, які таким чином утриматися не змогли вільно залишають фільтр через великі його пори. З усього викладеного раніше можна зробити однозначний висновок про те, що самим центральним і основоположним принципом роботи будь-якого фільтра є дроблення за принципом сита. Так що, якщо у вашому пилососі або повітроочиснику є фільтр Hepa, то з ним це теж відбувається не дивлячись на те, що виробник переконує вас у зворотному - від здорового глузду не піти! Сьогодні вже ніхто не стане заперечувати той факт, що будь-який фільтр за своєю природою призначений зовсім не для затримання пилу, а для її дроблення. Розгляньмо подробиці, як це виглядає на прикладі фільтра пилососа.

Пил потрапляє в пилосос через шланг завдяки всмоктуючим властивостям самого пилососа - не плутати з потужністю енергоспоживання. Для прикладу, при енергоспоживанні в 2000 Вт потужність всмоктування пилососа з фільтрами ніколи не перевищує 450 АероВт. Отже, пил втягнувся в пилосос і далі потрапляє в мішок з пилом або резервуар з водою. І все б добре якби це брудне повітря там і залишилося, але йому необхідно потрапити назовні, адже якщо перешкоджати нормальній циркуляції повітря в пилососі - просто згорить його мотор. Цілком природно, що брудне повітря необхідно очистити від пилу і видати в повітря приміщення вже в більш менш чистому вигляді, саме для цього і використовуються фільтра. Після мішка або резервуара з водою за допомогою сили всмоктування повітря простягається далі до фільтру мотора (фільтру грубого очищення). Далі весь пил простягається через пори фільтру огляду і дробиться за величиною його пір. В останню чергу повітря проходить фільтра тонкої очистки Hepa і в залежності від його класу враховуючи всі допоміжні ефекти типу інерції, дифузії і зачеплення, в кінцевому підсумку просто дробиться і перетворюється на ще більш дрібний пил, який через маленький розмір навіть неможливо побачити неозброєним оком. І тут спрацьовує правило чим краще фільтр - тим мельче він дробить пил. А чим мельче пил, тим швидше він потрапляє не тільки на людську слизову, але і в кров, накопичуючись там роками і призводячи до виникнення найбільш несподіваних і важких захворювань.

І це не просто гучні слова, це факт який легко перевірити заглянувши в медичну енциклопедію. Весь процес від початку до кінця виглядає приблизно так: дрібний пил, не затримуючись волосинами в носі, прямо потрапляє на легені. По малому колу кровообігу кров циркулює саме через легені, тому пил, що зібрався на легенях, швидко перенесеться кров'ю по всьому організму. Сумно те, що пил цю з крові ніяк не вивести, без допомоги спеціальних дорогих і неприємних процедур. Але навіть якщо Ви це зробите, то всього за кілька тижнів відкладення пилу в організмі повністю відновляться. Єдиний спосіб це запобігти - дихати якісним чистим повітрям, а значить забути про використання приладів з фільтрами Хепа.

Госпобоз сподівається, що за результатами цього дослідження ви змогли переконатися в тому, що використання фільтра Хепа - не тільки абсолютно марне, але і вкрай згубне заняття, адже намагаючись очистити повітря ми забруднюємо його ще більше та ще й шкодимо тим самим своєму здоров'ю. А повертаючись до того з чого ми своє дослідження починали, варто згадати ще й про вартість цього витратного матеріалу. Виходить, що шкодимо і бюджету, і здоров'ю адже будь-який прилад забезпечений Hepa фільтром - це міна уповільненої дії для одних і джерело багатомільйонних заробітків для інших. Будьте розсудливі, не дозволяйте іншим для власної вигоди позбавляти Вас здоров'я - вибирайте техніку без фільтрів!

Як зробити правильний вибір фільтра?

Існує кілька основних факторів, що визначають рівень якості та період функціонування Нера-фільтрів:

• Розмір - від цього параметра залежать якість очищення повітря і термін служби.
• Матеріал виготовлення - фторопласт, з якого виготовлені багаторазові фільтри. Він має більш тонкі волокна, упаковані набагато щільніше, ніж в одноразових аналогах. Це забезпечує їх велику ефективність.
• Розташування складок - рівномірний розподіл і щільність складок сприяють безперешкодному проходженню повітряного потоку.
• Наявність протимікробної прожитки - перешкоджає розмноженню мікробів.

Тандем циклон - Hepa

Використання пилозбірника циклічного типу не забезпечує необхідний рівень захисту Нера-фільтра від великих частинок сміття. Результатом стає швидкий засір і необхідність його частої зміни.

Вартість

Думка експерта

Альона Царевська

Сторінка для експерта

Поставити запитання експерту

Цінова категорія Нера-фільтрів безпосередньо пов'язана з матеріалом, який застосовується при виготовленні, а також з їх пропускною здатністю. В цілому ж, вартість мийної системи фільтрації даного виду, у зв'язку зі своєю ефективністю і широким застосуванням, відноситься до середньої і високої цінової категорії.

Нера-фільтри славляться високою ефективністю очищення повітря і широко застосовуються в пилососах і пароочисниках відомих брендів, таких як «Самсунг», «Електролюкс» та інших. Однак важливим фактором досягнення високих показників очищення повітря є мийка фільтрів, а також своєчасна заміна їх на нові.