تصفیه هوا

تصفیه هوا :

هوایی که تنفس میکنیم مخلوطی از گازهاست که به طور تقریبی از 21% اکسیژن ، 87% ازت و 1% آرگون و مقدار کمی از گازهای نادر تشکیل شده است . در هوای تنفسی انسان ذرات و گازهای دیگری هم وجود دارد که طبیعت ، انسان  فرآیندهای صنعتی عامل تولید آن می باشند . کانون توجهات مربوط به ذراتی است که سلامتی ، آسایش و محصولات تولیدی انسان را به مخاطره می افکند .

آیروسل :

آیروسل عبارت است از شناوری ذرات جامدات یا مایعات در هوا که به طور معمول بر حسب میکرونm) (1× اندازه گیری می شوند . برای پی بردن به ابعاد ذرات مورد بحث مقایسه ای بین یک تار موی انسان و ذرات آیروسل انجام می گردد .

قطر تار موی انسانی تقریباً 150 میکرون است در حالی که ذرات آیروسل قابل مشاهده با چشم غیر مسلح 25 میکرون ، خاکستر 10 میکرون ، گرده گل ها 10 میکرون و دود تنباکو 1 ̴   0.3 میکرون قطر دارند .

اهداف پالایش هوا :

• تامین رفاه کلی ساکنین یک فضا
• ایجاد محل های عاری ذرات معلق برای آزمایشگاه های ابزار دقیق
• حفاظت از آثار و لوازم دارای ارزش تاریخی و فرهنگی
• ایجاد محل های عاری از ذرات آیروسل برای اعمال جراحی
• ایجاد محل هایی برای انجام آزمایش بر روی مواد هسته ای و پرتوزا
• ایجاد محل هایی برای صنعت عکاسی ، تجهیزات رایانه ای ، تجهیزات مخابراتی و اتاق های کنترل فرآیندهای صنعتی

فیلتر فلزی :

زمانی که کاربرد فیلتر در بخش های پرگرد و غبار و نیز قابل شستشو بودن آن مد نظر باشد از فلزات به عنوان واسطه جمع آوری استفاده می شود . در صورتی که مشکل خوردگی نیز موجود باشد در درجه اول از فولادهای ضدزنگ و سپس از دیگر مواد استفاده می گردد . فیلترهای آلومینیومی نیز کاربرد زیادی دارند . در بسیاری از فیلترهای فلزی قسمت های مختلف واسطه جمع آوری ، دارای چگالی های مختلف می باشد . به عبارت دیگر بافت آن طوری است که از یک طرف به طرف دیگر ریز می گردد . در حقیقت قسمت ورودی فیلتر درشت بافت است و قسمت خروجی فیلتر ریز بافت است . زیرا از این طریق می توان ذرات بزرگتر را در بخش بالادست جمع آوری کرد و با عبور هوا از میان فیلتر ، ذرات کوچکتر را به دام انداخت .

بازده فیلترهای فلزی به عوامل زیر وابسته است :

• اندازه ذره غبار : ذره بزرگتر ،جرم بیشتری دارد و احتمال اینکه اینرسی کافی برای برخورد با الیاف فلزی را داشته باشد بیشتر است .
• دانسیته غبار : دانسیته بیشتر یک ذره غبار سبب می شود آن ذره جرم واحد حجم بیشتری داشته و اینرسی آن نیز بیشتر شود .
• عمق فیلتر : هر چه ضخامت فیلتر بیشتر باشد ، احتمال برخورد و جذب ذرات بیشتر می شود . البته در افزایش ضخامت باید رابطه آن با افزایش افت فشار را که یک رابطه مستقیم است نیز ، در نظر گرفته شود .
• سرعت جریان : هر چه سرعت جریان هوا در فیلتر بیشتر باشد انرژی جنبشی ذرات در جریان هوا بیشتر شده و اینرسی ذره افزایش می یابد و بنابراین احتمال برخورد بیشتر می شود .
• احتمال تصادم : این عامل به ساختار فیلتر مربوط است ، بدین صورت که باید اجازه داده شود تا فرصت کافی برای انجام برخورد در فیلتر فراهم گردد . به طور مثال با کاهش اندازه فاصله الیاف فیلتر احتمال برخورد بیشتر می شود . این امر در مورد الیاف قطورتر با همان فاصله نیز صادق است .

فیلتر هپا :

فیلتر هپا نوعی فیلتر خشک و یکبار مصرف است که در قاب فلزی قرار گرفته و دارای واسطه جمع آوری گسترده است . در مقابل ذرات دی اکتیل فتالاک (D.O.P) که قطری برابر 0.3µm داشته و به روش حرارتی تولید می شوند یا برای دیگر آیروسل های مشخص ، دارای حداقل بازده %99.97 است .

فیلترهای کیسه ای (بگ فیلتر) :

پالایش هوا از دیدگاه اقتصادی و زیست محیطی دارای اهمیت فراوان می باشد . نوعی از سیستم های غبارزدائی دارای راندمان بالا، بگ فیلترها می باشند . این فیلترها که شامل کیسه های عمودی به قطر 140~200mm و به طول 2300~3200mm می باشند و به طور معمول تعدادی از کیسه ها را در یک محفظه فلزی به طور موازی در کنار هم قرار می دهند و جریان غبار و درون آن عبور می کند . ابعاد ، نوع و تعداد کیسه ها متناسب با دبی غبار و راندمان مورد نظر است . این نوع فیلترها برای ذراتی به قطر حدود یک میکرون) (1× به کار می روند و اگر به طور مناسب طراحی شوند دارای راندمان پالایش 95% خواهند بود .

روش جذب ذرات غبار : الیاف پارچه تشکیل یک شبکه چند لایه ای می دهند که در معرض عبور ذرات غبار قرار می گیرند . جریان غبار حاوی ذرات درشت و ریز می باشد . در نزدیکی الیاف ذرات درشت غبار به لحاظ اینرسی موجود در آن مایل به حفظ حرکت مستقیم خویش می باشند و لذا به الیاف برخورد می کنند و جذب آن می شوند . اما ذرات ریز و هوا به لحاظ جرم کم خویش به راحتی می توانند از جریان عبوری اطراف یک لایه الیاف تبعیت کنند . ولی به هر صورت ذرات ریز بر اثر حرکت براونی که نوعی حرکت کاملاً اتفاقی و آشفته می باشد به الیاف دیگر برخورد کرده و جذب آنها می شوند .