احتمالا بارها در هنگام خرید دستگاه تصفیه هوا اسامی متنوعی از فیلترها به گوشتان خورده است. فیلترهای الکترواستاتیک، فیلترهای هپا و … اما این فیلترها هرکدام چه کاربردی دارند و چگونه می‌توان بهترین آن را تعیین کرد؟ در ادامه با نوجان همراه باشید تا به بررسی کامل انواع فیلترهای تصفیه هوا بپردازیم.
انوع فیلترها و دستگاه های تصفیه هوا
فیلترها و دستگاه های تصفیه هوا را می‌توان براساس مبنای نوع آلاینده‌ایی که به دام می‌اندازند، دسته بندی کرد که بر این مبنا چهار نوع فیلتر تصفیه هوا ذرات، گازها، رادون و غیرفعال کننده ها خواهیم داشت که به بررسی فیلترهای ذرات معلق، گازها و غیرفعال کننده‌ها می‌پردازیم.
۱. فیلترهای تصفیه کننده ذرات
دو نوع اصلی فیلترهای تصفیه هوای ذرات وجود دارد که شامل فیلترهای مکانیکی و الکترونیکی است. این فیلترها برای حذف ذرات در اندازه های مختلف از هوا استفاده می‌شوند.
فیلترهای مکانیکی
این فیلترها که ممکن است قابل حمل بوده و یا در سیستم های تهویه مطبوع نصب شوند، ذرات معلق را بر روی فیلترهای خود گیر می‌اندازند. ذرات یا در الیاف این فیلترها به دام افتاده و یا به دلیل بار الکترواستاتیک به فیلتر می چسبند.
۱. فیلترهای مسطح یا پنلی:
این نوع فیلترها عموما از الیاف شیشه ایی ضخیم، الیاف مصنوعی نظیر نایلون و پلی‌استر، فوم مصنوعی، یا فلزات و ورق های گسترش یافته ساخته می شوند. فیلتر ممکن است که با یک ماده لزج مانند روغن آغشته شوند که منجر به چسبیدن ذرات به سطح الیاف می شود.
همچنین فیلترهای مسطح می توانند از سه نوع ماده ایی که دائما به صورت الکترواستاتیکی باردار هستند نیز ساخته شوند. این مواد پشم زرین، الیاف پلاستیکی به نام الکترت و یک نوه پلیمر می باشند. بار استاتیک این مواد سبب جذب و چسبیدن ذرات می شود. الیاف فیلترهای الکترت تا حدودی بزرگ‌تر از سایر الیاف فیلترهای مسطح است که همین باعث می شود افت فشار کمتری داشته و بازه جذب ذرات کوچک آن نیز بیشتر باشد. بازده این نوع فیلترها با گذشت زمان و اشباع شدن از ذرات کاهش می‌یابد.
۲. فیلترهای پلیسه دار یا سطح گسترده:
این فیلترها نسبت به فیلترهای مسطح بازده بیشتری در جذب ذرات قابل استنشاق دارند. پلسه دار کردن فیلتر باعث باعث افزایش مساحت فیلتر و کاهش سرعت هوا شده که امککان استفاده از الیاف کوچک‌تر و افزایش چگالی فیلتر بدون افت زیاد در نرخ جریان هوا می‌شود. در ساخت این فیلترها از الیاف‌های شیشه، مصنوعی، سلولوزی، پلی‌استری و کتانی استفاده می‌شود.
فیلترهای ذرات هوا با بازده بالا که به فیلترهای هپا معروف هستند، یکی از انواع این فیلترها به شمار می روند. این فیلترها معمولا از الیاف شیشه زیر میکرون ساخته شده و بافتی شبیه کاغذ بلاتر دارد. این فیلترها مساحت بیشتری داشته و ذرات استنشاقی را با کارایی بالاتری نسبت به فیلترهای پلیسه‌دار حذف می نمایند.
فیلترهای الکترونیکی
این فیلترها از فرایندی به نام جذب الکترواستاتیک برای بدام انداختن ذرات باردار استفاده می کنند. دو نوع از این فیلترها وجود دارد که شامل رسوب دهنده های الکترواستاتیک و مولدهای یونی می باشد. این فیلترها توانایی حذف گازها و بوها را ندارند.
۱. رسوب دهنده های الکترواستاتیکی:
این دسگاه ها دارای یک بخش یونیزاسیون و یک بخش صفحه جمع آوری هستند. تصفیه کننده هوا، هوا را به سمت بخش یونیزاسیون مکیده و در آنجا ذرات موجود در هوا باردار می شوند. ذرات باردار روی یکسری صفحات مسطح که کالکتور نامیده می‌شود، جمع شده که باری مخالف بار ذرات دارند. تمیز کردن این صفحات ضروری است.
۲. مولدهای یونی:
مولدهای یونی همانند رسوب دهنده الکترواستاتیکی یون های باردار را در هوا پخش می کند اما صفحات کالکتور ندارد. مولدهای یونی از طریق پدیده کرونا یا نور فرابنفش یون ها را تولید می نماید. این یون های باردار به ذرات موجود در هوا چسبیده و آن ها را باردار می نماید و در نتیجه یان ذرات به سطوح نزیدک خود مثل دیوارها،وسایل منزل و … می چسبد و به دلیل سنگین شدن با سایر ذرات بر روی سطوح ایجاد رسوب می کند. مولدهای یونی ساده ترین نوع تصفیه کننده های هوای الکترونیکی هستند که در انواع رومیزی و قابل حمل طراحی می شوند.
تصفیه کننده های هوای الکترونیکی برای تولید میدان یونی از ولتاژهای بالا استفاده می کنند که می تواند سبب تولید محصول جانبی همچون ازن شود که خود می تواند یه عامل محرک و خطرناک باشد.
۲. فیلترهای تصفیه کننده گازها
این فیلترها به حذف گازها و بوها از محیط می پردازند. فیلترهایی که حاوی مواد جاذب یا فناوری اکسیداسیون فتوکاتالیستی نیستند، نمی توانند آلاینده های گازی را حذف نمایند. این فیلترها نسبت به فیلترهای ذرات کمتر در خانه های استفاده می شوند.
تمامی جاذب‌ها دارای ظرفیت محدود هستند و به همین دلیل نیاز به نگهداری مداوم دارند. هر جاذب متناسب با نوع و ترکیب خاص خود تنها برخی از مولکول‌های موجود در هوا را جذب می کند و اجازه می دهد مابقی آن ها در هوا باقی بماند. یکی از این رایج ترین جاذب‌های جامد شیمیایی که بیشتر در تولید دستگاه های تصفیه هوا و تهویه مطبوع دیده می شود، کربن فعال یا کربن اکتیو است. این ماده توانایی حذف اکثر هیدورکربن ها،بیشتر آلدهیدها همچون فرمالدهید و اسیدهای ارگانیک را دارد.
۳. غیرفعال کننده‌ها
به طور خلاصه می‌توان انواع فیلترها و دستگاه های تصفیه هوا را بدین صورت معرفی کرد:
سه نوع دستگاه تصفیه هوا برای غیرفعال کردن آلاینده های موجود در هوای محیط های بسته طراحی می‌شوند.
۱- پاک کننده‌های فرابنفش ضدمیکروب:
این نوع پاک کننده ها از طریق غیرفعال کردن آلاینده های بیولوژیکی که در هوا معلق بوده، به تصفیه و پالایش هوا می پردازند. به طور حتم هنگامی که از این نوع پاک کننده ها استفاده می شود باید از از سیستم های فیلتراسیون ذرات نیز استفاده کرد
۲- پاک کننده های اکسیداسیون فتوکاتالیستی:
این دستگاه ها که به PCO شهرت دارند آلاینده های گازی و بویی را با تبدیل کردن به محصولات بی ضرر حذف می کنند و تونایی حذف ذرات معلق را ندارند. این فناوری که نوظهور می باشد در تخریب کامل آلاینده های گازی ناکارآمد است و بسیاری اثرات منفی آن هنوز حل و فصل نشده است. برخی از این دستگاه ها نه تنها نمی توانند آلاینده ها را به طور کامل حذف نمایند بلکه منجر به تولید آلاینده جدیدی نیز می شوند که منجر به خارش چشم،گلو و بینی می شود.
۳- مولدهای ازن:
مولدهای ازن با استفاده از نور فرابنش یا پدیده کرونا ازن تولید کرده و به کمک فن این ازن را در هوا منتشر می کنند. برخی از فروشندگان مدعی هستند که ازن با آلاینده ها واکنش نشان داده و آن ها را به مواد بی ضرری تبدیل می کند. اما باید دانست که ازن گاز محریکی است که می تواند به بافت ریه آسیب رساند و منجر به حملات آسمی، دردر قفسه سینه،خارش و سوزش چشم و بینی شود. در حقیقت واکنش ازن با سایر آلاینده ها می تواند مواد خطرناک تری را تولید نماید. براساس تحقیقات غلظت ازن تولید شده توسط این دستگاه ها می تواند از حد استاندارد فراتر رفته و آسیب های جبران ناپذیری را بزند.
جالب است بدانید که هیچ سازمانی استفاده از این دستگاه ها را برای محیط های داخلی تایید نکرده است.
به طور خلاصه می‌توان انواع دستگاه تصفیه هوا و فیلترها را به شرح ذیل بیان کرد:
