Очиститель воздуха для квартиры: какой выбрать? Виды и характеристики. Как выбрать хороший очиститель воздуха от пыли для дома Самые важные характеристики

Воздухоочистители трактора

Для очистки от пыли воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, применяют различные воздухоочистители.

В тракторном воздухоочистителе воздух очищается с помощью сил инерции, возникающих при быстром вращения воздуха в нем, а также с помощью фильтрующих элементов, задерживающих пыль, содержащуюся в воздухе. В ряде случаев фильтрующие элементы покрывают маслом. В воздухоочистителях, как правило, применяют эти способы одновременно, поэтому они называются комбинированными.

Комбинированный воздухоочиститель с масляной ванной представлен на рисунке 1, а.

Устройство. Воздухочиститель состоит из корпуса и головки. Нижняя часть корпуса закрыта поддоном с масляной ванной. Внутри корпуса находятся центральная труба, капроновая щетина, а в головке - фильтрующие элементы из пенополиуретана с порами диаметром 1,8 и 0,8 мм. На верхнем конце трубы укреплен центробежный пылеотделитель.

Действие. Когда в цилиндрах двигателя происходит такт впуска и клапаны открывают отверстие впускной трубы, соединенной с воздухоочистителем, в его корпусе давление воздуха понижается. В результате этого атмосферный воздух проходит через сетку, оставляя на ней крупные примеси - насекомых, семена растений и т. д., а затем попадает на неподвижные лопатки (за-вихрители), поставленные под углом к движению воздуха, и получает вращательное движение с частотой до 4000…6000 мин/1.

Возникающие при этом центробежные силы отбрасывают частицы пыли к стенкам очистителя. Поднимаясь вместе с потоком воздуха, частицы пыли накапливают кинетическую энергию. Вверху очистителя поток воздуха изменяет свое направление на 180° и поступает в трубу 6, а пыль под действием накопленной кинетической энергии продолжает движение вверх и вылетает через отверстия обратно в атмосферу. В этом очистителе - первой ступени очистки - удаляется до 68 % пыли, поступившей с воздухом.

Поток воздуха, выйдя из центральной трубы и столкнувшись с поверхностью масла, налитого в ванну поддона, меняет направление движения и устремляется вверх. При этом масло разбрызгивается и увлекается потоком воздуха из масляной ванны, а частицы пыли прилипают к покрытой масляной пленкой поверхности ванны и капелькам масла, образующим в поддоне масляный туман.

Рис. 1. Комбинированные воздухоочистители:
а - с масляной ванной; б- с бумажными фильтр-патронами; 1 - отверстие; 2 - центробежный пылеотделитель; 3-камера; 4 - лопатки (завихрители); 5 - сетка; 6, 13 - трубы; 7 - головка; 8 - корпус; 9 - поддон; 10 - капроновая щетина; 11, 12 - фильтрующие элементы; 14 - крышка; 15 - кольцо крышки; 16 - кольцо инерционной решетки; 17 - кожух; 18 - бункер; 19 - трубка; 20 - эжектор; 21 - основной фильтр-патрон; 22 - предохранительный фильтр-патрон; 23 - индикатор засоренности.

Чтобы поверхность ванны не оставалась без масла, в нижней ее части (а иногда и сбоку) сделаны отверстия, через которые масло из поддона поступает в ванну. После прохождения воздуха через эту вторую ступень очистки из него удаляется уже до 80 % пыли.

Дальше воздух проходит через третью ступень очистки - фильтр из капроновой щетины. Масло, подхваченное воздушным потоком, смачивает фильтр, и оставшиеся частицы пыли задерживаются в нем. Избыток масла стекает в поддон, унося с собой частицы пыли. Так происходит самоочищение фильтра от пыли.

После третьей ступени очистки воздух проходит через фильтры из пористого пенополиуретана, на которых также оседает пыль. Таким образом, после прохождения всех четырех ступеней очистки воздух теряет 99,6…99,7 % принесенной с собой пыли. Это означает, что коэффициент пропуска пыли таким воздухоочистителем равен 0,4…0,3.

С течением времени фильтры воздухоочистителя забиваются пылью и воздух с трудом проходит через них. Это ведет к снижению мощности двигателя, и поэтому такие фильтры нужно промывать.

Комбинированный воздухоочиститель с бумажными фильтрующими элементами приведен на рисунке 1, б.

Устройство. Воздухоочиститель этого типа имеет две ступени очистки: первая служит для удаления из воздуха крупных частиц пыли, вторая - самых мелких.

Первая ступень очистки состоит из инерционной решетки с кольцами, установленной в кожухе, закрытом сверху крышкой, и защитной сетки.

Второй ступенью очистки служит бумажный фильтр-патрон - основной и предохранительный (установленные в корпусе). Фильтрующие элементы патронов изготовлены из специального высокопористого картона. Такие фильтры задерживают самые мелкие частицы пыли, находящейся в воздухе, поступающем в цилиндры.

Действие. Воздух, пройдя через сетку, кольцом крышки направляется к кольцам инерционной решетки, по которой крупные частицы пыли вследствие резкого изменения направления движения потока воздуха по инерции ссыпаются в бункер, а воздух направляется на вторую ступень очистки.

Пыль, попавшая в бункер, при помощи эжектора, под действием отработавших газов отсасывается по трубке и выбрасывается в атмосферу через выпускную трубу.

Освободившись от крупных примесей пыли, воздух попадает внутрь корпуса, проходит через основной и предохранительный фильтр-патроны и освобождается от мелких примесей пыли. Пыль оседает на поверхности основного фильтр-патрона, а предохранительный является только защитой на тот случай, если будет поврежден основной фильтр-патрон.

По мере работы воздухоочистителя фильтр-патроны засоряются и воздух будет проходить с большим трудом, нарушая нормальное действие двигателя. Поэтому его необходимо очищать продувкой сжатым воздухом под давлением 0,2 МПа вначале с внутренней, а затем с наружной стороны. Степень засоренности фильтров воздухоочистителя можно определить по показаниям индикатора. При засоренности фильтр-патрона сверх допустимой величины и повышения при этом в коллекторе перепада давления воздуха в окне индикатора появится ярко-красный цвет.

Комбинированный циклонный воздухоочиститель представлен на рисунке.

Устройство. Основная часть воздухоочистителя - корпус, внутри которого установлены циклоны, стальные или пластмассовые трубки, несколько сужающиеся книзу и имеющие окно. В верхней крышке циклона вставлена короткая трубка. Количество циклонов (9, 30 или 42) в воздухоочистителе зависит от количества воздуха, проходящего через него. Над перегородкой, в которую вставлены циклоны, находятся кассеты с проволочной путанкой и пластина из пенополиуретана. В нижней части корпуса укреплен поддон, куда выходят нижние концы циклонов.

Действие. При тактах «впуск» воздух, пройдя через сетку (первая грубая очистка), направляется в корпус, где через окна поступает в циклоны. В циклонах (вторая ступень очистки) воздух начинает вращаться с большой частотой. Частицы пыли при этом под действием центробежных сил отбрасываются к стенкам циклона и, перемещаясь вниз, попадают в поддон. Очищенный до 98% воздух по трубкам циклонов поступает на третью очистку - кассеты, а затем и на четвертую - пластину из пенополиуретана. Затем воздух, очищенный до 99,9 %, по внутренней трубе направляется в цилиндры двигателя.

Рис. 2. Комбинированный циклонный воздухоочиститель:
1- труба; 2 - корпус; 3 - сетка; 4 - фильтрующая пластина; 5 - кассеты; 6 - циклон; 7 - поддон; 8 - выпускная труба; 9 - эжектор; 10 - трубка; 11-окно; 12-отсосная труба.

Пыль, попавшая из циклонов в поддон, по отсосной трубе при помощи эжектора уносится и выбрасывается в атмосферу вместе с отработавшими газами через трубу.

Действие эжекторного устройства основано на том, что при движении отработавших газов по суживающейся трубе скорость воздуха возрастает, а давление падает. В узком сечении выпускной трубы и установлен конец отсосной трубы. По ней в поддон передается разрежение, и под его действием удаляется пыль.

Система питания воздухом. В цилиндры двигателя за каждый час работы засасывается более 400 м3 воздуха, который в условиях работы сельскохозяйственных тракторов и автомобилей имеет повышенную засоренность пылью, состоящей из множества мельчайших песчинок, по своей твердости превышающих сталь. Если эти частицы попадут вместе с воздухом в цилиндры двигателя, то они, истирая поверхность цилиндров, поршневых колец и паль-, цев, в короткий срок приведут двигатель в неработоспособное состояние.

Воздух очищается от пыли инерционным способом, осаждением ее на поверхностях элементов и фильтрацией.

Инерционный способ заключается в придании воздуху быстрого вращения или резкого изменения направления движения. Под действием центробежной силы пыль выделяется из воздуха.

Способ осаждения заключается в прилипании пылинок к смоченной маслом поверхности деталей и сеток, через которые просасывается воздух.

Способ фильтрации основан на пропускании воздуха через пористый картон или другой фильтрующий материал, в порах которого задерживаются пылинки.

Воздухоочистители изучаемых двигателей комбинированные, потому что в них используется несколько способов очистки воз-Духа, который проходит две или три ступени. В дизелях первая ступень - сухой инерционный отделитель пыли (моноциклон).

Пыль выбрасывается в атмосферу центробежной силой. Второй ступенью в большинстве современных воздухоочистителей дизелей служит сухой фильтр из высокопористого картона (фильтр-патрон или кассеты).

На некоторых дизелях (Д-240, Д-144) ставят воздухоочиститель с масляной ванной и тремя ступенями очистки: сухое инерционное отделение пыли (I ступень), инерционное-масляное (II ступень) и осаждение пыли на смоченных волокнах или в порах объемного материала (III ступень).

Воздухоочиститель карбюраторных двигателей - тоже с масляной ванной, но двухступенчатый: тяжелые частицы пыли выделяются из воздуха инерционным способом и осаждаются в масле (I ступень), а более легкие пылинки осаждаются на смоченных волокнах или остаются в порах иного смоченного объемного материала (II ступень).

Устройство и схемы действия воздухоочистителей. Рассмотрим воздухоочистители изучаемых двигателей.

Воздухоочиститель сухого типа с фильтрами-патронами (на дизелях А-41, СМД -18Н, СМД -62, КамАЗ-740) наиболее эффективный. Первая (предварительная) ступень очистки - моноциклон или инерционная решетка, а вторая (окончательная) -два фильтра-патрона.

Моноциклон дизеля А-41 состоит из завихрителя, закрытого колпаком, в котором проделаны две щели для выброса пыли. Снизу установлена защитная сетка. Патрубок моноциклона хомутом крепится на трубе воздухоочистителя, которая нижним фланцем прикреплена болтами к воздухоподводящему патрубку корпуса. В этом корпусе смонтирован основной и предохранительный фильтры-патроны.

Основной фильтр-патрон состоит из наружного и внутреннего кожухов, изготовленных из листовой перфорированной (т. е. с большим числом отверстий) стали, и гофрированного (для увеличения поверхности) фильтрующего элемента, изготовленного из высокопористого картона. Эпоксидная смола склеивает торцевые поверхности гофр, удерживая их в заданном положении.

Внутрь основного вложен такой же по конструкции предохранительный фильтр-патрон с фильтрующим элементом. Оба фильтра-патрона расположены в корпусе 20 и закрыты крышкой 10, притянутой к нему гайкой-маховичком. Корпус уплотнен резиновыми кольцами и прокладками. В днище корпуса герметично закреплен воздухоотводящий патрубок.

Под действием разрежения в цилиндрах дизеля атмосферный воздух, пройдя защитную сетку, поступает в моноциклон. Ударяясь о наклонно расположенные лопасти завихрителя, воздух приобретает вращательное движение и, завихряясь, засасывается в трубку, а тяжелые частицы пыли (до 60% всей пыли, поступающей с воздухом) центробежными силами отбрасываются к стенкам колпака и через две щели (шириной 1,5 мм) выводятся на-ружу.

Воздух с оставшейся мелкой пылью, пройдя через большое количество отверстий кожуха, поступает снаружи в гофрированный фильтрующий элемент. Растекаясь по всей его поверхности, воздух просасывается сквозь поры фильтра, оставляя на нем и в порах мелкие пылинки. Очищенный от пыли воздух проходит через поры предохранительного элемента 16 и выходит из патрубка в цилиндры дизеля. Фильтры-патроны воздухоочистителя СМД -62 устроены так же, но расположены вертикально.

В воздухоочистителе дизеля СМД -18Н первая ступень очистки - очиститель типа «инерционная решетка» с удалением собранной пыли выпускной трубой. Всасываемый сквозь заборную сетку воздух резко меняет направление движения, в результате чего частицы пыли центробежной силой отбрасываются к наклонной стенке кожуха проходят щели инерционной решетки и ссыпаются в бункер. К бункеру присоединена коробка со свободно висящим на шарнире обратным клапаном. Трубка коробки соединена с эжектором выпускной трубы. Разрежение, создающееся выпускными газами, проходящими через эжектор, передается коробке. Клапан открывается, и пыль, собранная в бункере, высасывается из него и выбрасывается вместе с отработавшими газами в атмосферу. Предварительно очищенный воздух поступает для окончательной очистки в фильтры-патроны.

Обратный клапан не пропускает в воздухоочиститель отработавшие газы, которые могли бы засасываться в него при сильном засорении заборной сетки. Примерно так же работает воздухоочиститель дизеля КамАЗ-740.

Воздухоочиститель дизеля ЯМЗ -24 0Б тоже сухого типа, но первая ступень очистки состоит из блока циклонов с автоматическим отсосом пыли, а вторая ступень (фильтрующая) имеет четыре кассеты из гофрированного пористого картона. В каждом из двух блоков расположено по сорок пять циклонов, состоящих из пластмассовых трубок А и трехлопастных винтовых направляющих Б. Они запрессованы соответственно в нижнюю и верхнюю перегородки, соединенные между собой. Бункер трубой соединен с эжектором выпускной трубы.

Воздух засасывается сквозь сетку воздухозаборника в трубу, подается под верхнюю перегородку (трубную доску) и, растекаясь струйками, входит в каждый циклон. Ударяясь о винтовые поверхности циклона, воздух приобретает вращательное (винтовое)движение. Частицы пыли центробежными силами отбрасываются к стенкам трубки А и опускаются по ее нижней конусной поверхности в бункер. Пыль высасывается из него и выбрасывается в атмосферу.

Воздух, предварительно очищенный в циклонах, резко меняя направление, поступает по внутренним трубкам В циклонов в кассеты фильтра второй ступени очистки. Оставляя в картонном фильтре пыль, очищенный воздух поступает в цилиндры дизеля. На выходном коллекторе установлен сигнализатор засоренности воздухоочистителя.

Рис. 3. Двухступенчатый сухой воздухоочиститель дизеля А-41 (о) и «инерционная решетка» воздухоочистителя дизеля СМД -18Н (б): 1 - колпак моноциклона с двумя щелями; 2 - стяжная шпилька; 3 - завихритель; 4 - сетка; 5 - хомут; 6 - труба воздухоочистителя; 7 - воздухоподводящий патрубок; 8 - хомут крепления воздухоочистителя; 9 - резиновые уплотнительные кольца; 10 - крышка корпуса; 11 - передняя крышка фильтра-патрона; 12 - шайбы с резиновыми уплотнителями;

Инерционно-масляный воздухоочиститель с тремя ступенями очистки (на дизелях Д-240 и Д-144). В воздухоочистителе дизеля Д-240 воздух проходит центробежный пылеотделитель, инерционно-масляный пылеуловитель и фильтрующие элементы.

Инерционно-масляным уловителем пыли служит нижняя съемная часть. Она состоит из поддона, притянутого к корпусу двумя болтами с барашковыми гайками, и чашки с фигурным днищем. Чашка закреплена (или вложена) в поддоне, внизу выполнено отверстие А и наверху - по окружности - ряд отверстий Г. В поддон и чашку (до уровня выдавленного пояска Б) заливают отработанное, но отфильтрованное моторное масло. Последняя ступень очистки расположена в корпусе воздухоочистителя. В ней имеются три фильтрующих элемента, спрессованных из капроновых нитей. Нижний элемент изготовлен из относительно толстых нитей (0,4 мм) и спрессован неплотно, а верхние - из тонких (0,20…0,24 мм), спрессованных плотнее.

Воздух засасывается сквозь сетку или щели пылеотдели-теля, ударяется о наклонные лопатки крыльчатки-завихрителя и приобретает вращательное движение. Тяжелые частицы пыли центробежной силой выбрасываются из щелей наружу. Воздух же с оставшейся более легкой пылью, продолжая вращение по спирали, устремляется по трубе вниз. Ударяясь о поверхность масла, находящегося в чашке, он вытесняет его и резко направляется вверх. Частицы пыли прилипают к поверхности масляной пленки, оставшейся на чашке.

Этот слой загрязненного масла непрерывно перемещается потоком воздуха по стенкам чашки вверх. Часть масла, проходя отверстия, вспенивается, а та часть, что достигает края чашки, стекает обратно в поддон. Одновременно из нижнего подпитывающего отверстия А (или сквозь верхние у пластмассовой чашки) в нее постоянно поступает из поддона отстоянное масло.

Воздух, поднимаясь, проходит сквозь масляную пену, образующуюся в кольцевом пространстве над чашкой, а затем фильтрующие элементы, смачивая их капельками масла. Оставляя на этих мокрых поверхностях нитей остатки пыли, очищенный воздух по патрубку и впускному трубопроводу поступает в цилиндры дизеля. Капли загрязненного масла, прилипшие к нитям, стекают с фильтрующих элементов в поддон и смывают грязь, образовавшуюся на нитях.

Воздухоочиститель дизеля Д-144 по общему устройству сходен с описанным, но в качестве фильтрующего элемента в нем имеются две пластины из пористого материала: нижняя - пенополиуре-тановая средней плотности, а верхняя - такая же, но мелкопр-ристая.

О степени засоренности воздухоочистителей судят по сигналу индикатора. Он трубопроводом соединен с выходным патрубком воздухоочистителя. При загрязнении воздухоочистителя выше допустимой нормы разрежение в нем увеличивается настолько, что под действием атмосферного давления в индикаторе барабан поднимается и в окнах колпака появляются ярко-красные полосы, нанесенные на барабане. Этот сигнал указывает на необходимость технического обслуживания воздухоочистителя.

Рис. 4. Схема воздухоочистителя дизеля ЯМЗ -240Б: 1 - сетка; 2 - впускная труба; 3 - фильтрующий элемент; 4 - выпускная труба; 5 - эжектор: 6 – эжекторная труба; 7 - циклон; 8 - бункер; 9 - перегородка; 10 - место присоединения сигнализатора засоренности

Рис. 5. Инерционно-масляный воздухоочиститель дизеля Д-240 (а) и сигнализатор засоренности (б): 1 - поддон; 2 - фильтрующие элементы; 3 - корпус; 4 - патрубок; 5 - центральная труба; 6 - завихритель; 7 и 18 - колпаки; 8 - сетка; 9 - хомут; 10 - опорная обойма; II-головка; 12-уплотнитель; 13 - чашка; 14 - барашек; 15 - патрубок воздухоочистителя; 16 - диск; 17 - барабан

После обслуживания поворотом диска до упора в направлении стрелки барабан индикатора возвращают в исходное положение.

Инерционно-масляный воздухоочиститель с двумя ступенями очистки (на карбюраторных двигателях 3M3-53 и ЗИЛ -130). Сквозь щели жалюзи, воздушный канал, расположенный под нижней частью капота, и по резиновой муфте атмосферный воздух подводится к горловине крышки воздухоочистителя.

Для облегчения пуска двигателя в холодное время года специальной заслонкой перекрывают воздушный канал и открывают путь в воздухоочиститель подкапотному теплому воздуху. В ванну до необходимого уровня заливают отработанное, но очищенное масло.

При работе двигателя воздух с большой скоростью проходит в кольцевую щель В, ударяется о масло и, резко изменив направление и захватывая капли масла, поступает в фильтрующий элемент. Направлению движения воздуха вверх способствует отражатель. Крупные, наиболее тяжелые частицы пыли по инерции, опускаясь, утопают в масле. Пройдя через поры фильтра, смоченные маслом, воздух оставляет в нем мелкие пылинки и очищенным движется вниз в карбюратор. Капельки масла, занесенные воздухом в фильтрующий элемент, стекают по фильтру. Меньшая часть этого масла поступает в ванну по кольцевым окнам А, а большая сливается в ванну Б по наклонной поверхности отражателя, смывая с него грязь. Так происходит самоочищение фильтрующего элемента и отражателя.

Дом для современных людей – это не только «своя крепость». Это место где мы спим, готовим еду и отдыхаем от трудовых будней. И один из главных критериев комфортного жилья – микроклимат, который в нём создан. А для повышения его качества стоит использовать лучшие увлажнители и очистители воздуха. Ведь от состояния того воздуха, которым дышит человек в домашних условиях (особенно во сне), во многом зависит его иммунитет и здоровье в целом. Архиважным становится микроклимат в детских комнатах.

Оптимальным решением будет не дожидаться рекомендации врача (когда проблемы уже возникли), а заранее озаботиться о собственно здоровье и близких. Выходом будет приобретение бытового увлажнителя-очистителя. Благодаря такому прибору удастся не допустить возникновения различных заболеваний органов дыхания или облегчить состояние организма, если они уже появились.

Даже на улице влага из воздуха зимой вымораживается холодом, а летом высушивается теплом. В жилом помещении ситуация еще больше усугубляется. Всем известно, что обогреватели «жгут» кислород и сушат воздух. Именно эту функцию выполняют и радиаторы системы отопления зимой. Летом влажность в помещении уменьшается из-за использования кондиционеров (к тому же воздух, поступающий в дом и так сухой).

Почему необходимо очищать воздух в помещении?

Основными причинами загрязнения воздуха в помещении являются:

— Химические вещества, попавшие в помещение. Само здание и его обстановка выделяют опасные для здоровья вещества. Более 100 химических соединений может одновременно присутствовать в воздухе жилых помещений, офисах. В том числе аэрозоли свинца, кадмия, ртути, меди, цинка, фенола, формальдегида, в концентрациях, зачастую превышающих ПДК в несколько раз;

— Ядовитые испарения и частицы от моющих и чистящих средств, которые используются в быту. Причем их концентрация в 1000 раз выше, чем в открытом воздухе;

— Бактерии, вирусы, споры грибков и плесени;

— Пыль, частички которой менее 10мкм, невидима для глаза, практически не осаждается и постоянно висит в воздухе. Пылевые клещи и продукты их жизнедеятельности, являющиеся сильнейшим аллергеном;

— Продукты жизнедеятельности человека (150 видов химических веществ), домашних животных ;

— Табачный дым и 3600 химических веществ из него;

В помещении, в котором воздух не очищается, в одном литре воздуха содержится до 300 тысяч пылинок размером 0,5 микрона. Из них лишь 75-80 тысяч возвращаются в окружающую среду с выдохом. А более 200 тысяч остаются до поры до времени в организме человека, а точнее — в его бронхах и бронхиолах! Учитывая, что объем вдоха составляет около 1,5-2 литров воздуха, несложно подсчитать, что всякий раз, когда мы делаем вдох, в нашей дыхательной системе остается около 400 тысяч мельчайших частиц пыли и аэрозоля. А ведь каждый человек ежедневно через свои легкие пропускает примерно 7-9 тысяч литров воздуха в спокойном состоянии и в 6-8 раз больше во время активной физической деятельности. Следовательно, наша дыхательная система должна как-то «переработать» более 30 миллионов частиц пыли и аэрозоля. Еще раз напомним, что в состав загрязненного воздуха входят сажа и копоть, пыльцевые зерна и споры грибков, бактерии и микробы, в том числе и болезнетворные, огромный перечень вредных химических веществ и, наконец, домашняя пыль . Каждый вид этих частиц пыли и аэрозоля способен выступить в качестве аллергена. Даже, если эти частицы инертны, то есть не вызывают токсического эффекта (слизистую бронха они раздражают чисто механически), они остаются там надолго. Хорошо известно, что у шахтеров, у заядлых курильщиков легкие интенсивно окрашены в черный цвет. Но черного пигмента в легких хватает у каждого городского жителя, даже если он никогда не спускался в шахту и никогда не курил.

Разве это то, чем мы хотим дышать? Но если мы привыкли более внимательно относиться к тому, что употребляем в пищу, то состав воздушной среды практически вне нашего контроля.

Не будем уповать на статистику, она очень удручающая: бурный рост числа легочных заболеваний, аллергии , снижение иммунитета, стремительный рост смертей от рака легкого, хронического бронхита , астмы .

«Болезнью нашего времени» можно назвать аллергию. Для возникновения и дальнейшего развития аллергии, как известно, огромное значение имеет неблагоприятная окружающая среда. И если на экологию в глобальном смысле мы, к сожалению, не можем существенно повлиять, то экологию своего жилья мы можем и должны контролировать путем активного выявления провоцирующих факторов и их устранения.

В первую очередь это касается домашней пыли — самого распространенного и внесезонного аллергена, вызывающего так называемую респираторную (дыхательную) аллергию, которая характеризуется чиханием, выделениями из носа (аллергическим насморком), кашлем , раздражением глаз и слезотечением (аллергический конъюнктивит), удушьем. В воздухе, которым мы дышим, находятся микроскопический пылевой клещ и его экскременты. Они являются источниками сильных аллергических реакций. В 12 г пыли живет около 42 тысяч пылевых клещей. Насчитывается около 15 разновидностей этих «монстров».

По заключениям экспертов Всемирной организации здравоохранения, загрязнение воздуха в жилых помещениях является опасным фактором риска для здоровья человека. Воздух здесь в 4-6 раз грязнее наружного и 8-10 раз токсичнее. Результаты очень печальны.

Поэтому лучше защитить себя сейчас, чем страдать в дальнейшем от последствий...

Принцип работы воздухоочистителя

Принцип работы большинства воздухоочистителей заключается в использовании стандартного механизма фильтрации (т.е. в осаждении присутствующих в воздухе загрязняющих веществ (частиц) на специальных фильтрах), часть воздухоочистителей (с фотокаталитическим фильтром) способна окислять и расщеплять на молекулярном уровне загрязняющие вещества до безвредных составляющих.

Конструктивное решение воздухоочистителя определяется характером загрязнений, требуемой чистотой воздуха, площадью и во многом зависит от типа применяемых фильтров.

Типовой воздухоочиститель состоит из вентилятора и набора фильтров (обычно в воздухоочиститель включено несколько типов фильтров, за счет чего достигается более высокая степень очистки воздуха) собранных в едином корпусе.

Типы воздухоочистителей

В настоящее время в автономных воздухоочистителях бытового и офисного назначения применяются следующие типы фильтров:

Фильтры предварительной очистки (механические фильтры)

Фильтры предварительной очистки (механические фильтры) — самые простые фильтры, применяемые в воздухоочистителях. Они состоят из обычной мелкой сетки и используются в качестве фильтров предварительной очистки. Предназначены для удаления крупных пылевых частиц, шерсти животных. Такие фильтры устанавливаются практически на всем климатическом оборудовании и защищают от пыли не только людей, но и внутренности самих приборов. Являясь предварительным фильтром, защищает последующие фильтрующие элементы (угольные, НЕРА — фильтры) от преждевременного износа.

Большинство фильтров предварительной очистки устраняют частички размером 5-10 микрон. Несмотря на то, что процентное соотношение частичек размером от 5 микрон по отношению в общей массе пыли находящихся в воздухе мало, он играет очень важную роль, поскольку если в системе не используется фильтр предварительной очистки, или он не достаточно эффективно удаляет частицы, это может привести к преждевременному износу активированного угольного или НЕРА фильтра, смена последнего достаточно дорогое удовольствие.

Предварительные сетчатые фильтры являются многоразовыми — для очистки от пыли их достаточно пропылесосить или промыть в теплой воде.

Электростатические (ионизирующие) фильтры

Принцип действия электростатических фильтров, основан на притяжении электрических зарядов разной полярности. Загрязненный воздух проходит через ионизационную камеру, в которой частицы загрязнения приобретают положительный заряд, после чего они оседают на отрицательно заряженных пластинах. Для очистки такого фильтра (пластин) достаточно промыть его мыльной водой.

Электростатические фильтры хорошо очищают воздух от пыли и копоти. При этом методе возможно достижение эффективности фильтрации, удовлетворяющей и даже превосходящей известный стандарт HEPA. Кроме того, фильтры, использующие данную технологию, допускают многократную прочистку фильтра, что, разумеется положительно сказывается на стоимости эксплуатации прибора.

Воздухоочистители, оснащенные подобными электростатическими фильтрами, часто комплектуются в комбинации с HEPA, угольными фильтрами.

Водяные фильтры

Водяные фильтры используются как правило в климатических комплексах, «мойках воздуха».

Принцип работы довольно прост и в тоже время весьма эффективен: воздух забирается вентилятором — частицы пыли получают определенный заряд (методика используемая в электростатических фильтрах) и подаются на увлажняющие диски, которые имеют противоположный заряд, пыль притягивается к смоченным дискам, оседает на них и смывается в поддон.

Основное преимущество таких фильтров — не требуются сменные фильтры, которые необходимо чистить, а по мере использования и заменять. Соответственно и нет дополнительных эксплуатационных расходов.

Для большей эффективности очистки в некоторых очистителях воздуха используются дополнительно HEPA фильтр в комбинации с водяным фильтром.

Угольные (адсорбционные) фильтры

Главное предназначение угольных фильтров – физически поглощать молекулы газа своими порами. Активированные угольные фильтры лучше других устраняют летучие и полулетучие органические соединения с довольно большой молекулярной массой. Количество фильтрующего материала угольного фильтра является одной из важных определяющих его эффективности. Очевидно, что чем больше микропор содержится в угле, тем больше газа и запахов можно устранить, и тем дольше время работы фильтра, перед тем как его поры переполнятся, и фильтр необходимо будет заменить. Также важно, чтобы кроме угольных фильтров воздухоочистители оснащались фильтрами механической (предварительной очистки — пылепоглащающими). Если фильтр предварительной очистки не достаточно эффективно задерживает макрочастички, они будут накапливаться в микропорах угольного фильтра. Следовательно, это приведет к преждевременному насыщению активированного угля и износу фильтра.

Форма фильтра также является важным фактором, определяющим эффективность потока воздуха. Угольный фильтр с мелкодисперсным активированным углем является причиной большого сопротивления потока воздуха. Если фильтр состоит из гранул большего размера, это облегчит движение воздуха сквозь фильтр.

При гофрированной форме фильтра, увеличивается фильтрующая поверхность угля, что в свою очередь увеличивает эффективность устранения газов (чем больше поверхность, тем больше эффективность поглощения).

Однако эти фильтры не очень эффективны при использовании в среде с высокой влажностью. Также активированный уголь не эффективен для удаления газов с более низкой молекулярной массой, таких как формальдегид, сернистый ангидрид и диоксид азота. Для их устранения необходимо использовать добавки, изготовленные из хемосорбентов, которые способны химически устранять эти газы.

Хемосорбенты вступая в реакцию с молекулой воды, находящейся в воздухе, и молекулой газа химически их разлагают на безвредные вещества, такие как диоксид углерода. Этот процесс называется химическим поглощением. К типичным хемосорбентам относятся оксид алюминия, силикат алюминия и перманганат калия.

Таким образом, воздухоочистители, в которых используются только угольные фильтры, являются не столь эффективными для очистки воздуха городских помещений. Поэтому в воздухоочистителях они используются в комбинации с другими фильтрами (HEPA, электростатическими, фотокаталитическими фильтрами).

Следует обратить внимание на тот факт что менять угольный фильтр нужно в обязательном порядке раз в 4-6 месяцев, поскольку по мере накопления токсинов и пыли сам фильтр может стать источником загрязнения (в какой-то момент «выбросить» часть из накопившегося за несколько месяцев). Такое может произойти при несвоевременной смене фильтра.

Фильтры НЕРА (фильтры тонкой механической очистки)

Фильтры тонкой очистки воздуха – HEPA (High Efficiency Particulate Arresting — высокоэффективная задержка частиц) представляет собой пылевой воздушный фильтр высокой эффективности.

Фильтры HEPA во многих воздухоочистителях являются основным фильтрующим элементом.

Принцип работы HEPA фильтров достаточно прост: воздух вентилятором прогоняется через фильтр и тем самым освобождается от частиц пыли. HEPA-фильтр задерживает более 99% всех частиц размерами от 0,3 мкм и больше. Большинство аллергенов (пыльца, споры грибов, шерсть и перхоть животных, аллергены клещей домашней пыли, др.) имеют размеры более 1 мкм, поэтому HEPA-фильтры используются в пылесосах или очистителях воздуха, которые рекомендуется использовать аллергическим больным при доказанной роли респираторной аллергии в течение заболевания.

Высказывание Питера М. Ротмана, доктора медицины, Форт Уэйн — по поводу очистки НЕРА фильтрами: «Портативные воздухоочистители на основе фильтров HEPA, несомненно, являются необходимым средством для борьбы со всеми видами пылевого клеща, спорами плесени и шерсти животных. Фильтры HEPA работают наилучшим образом в закрытых помещениях, в которых они могут многократно обрабатывать и очищать воздух от аллергенов.»

Согласно принятой международной классификации существует 5 классов HEPA фильтров: Н10, Н11, Н12, Н13 и Н14. Чем выше класс, тем лучше качество фильтрации воздуха – так, фильтры HEPA Н13 (или TRUE HEPA по классификации американской компании HONEYWELL, США) способны задерживать частицы размером до 0,3 мкм с эффективностью до 99,975%.

Чем больше квадратных футов занимает фильтрующий материал НЕРА фильтра в вашем воздухоочистителе, тем больше частичек он сможет задержать, перед тем как переполниться. Также, чем больше размер фильтра, тем больше количество задерживаемых частиц при каждом прохождении через фильтр. Тип используемого материала и дизайн являются важными определяющими качества НЕРА фильтра. Гофрировка НЕРА фильтра должна быть сплошной для обеспечения одинаковой эффективности фильтрации. Если складки прилегают слишком плотно друг к другу, это ограничивает движение воздуха и приводит к снижению воздухопроходимости. В некоторых НЕРА фильтрах вместо бумаги используются синтетические материалы. Однако тонкая бумага является наилучшим материалом, эффективно задерживающим большое количество микроскопических частичек и не сильно ограничивающим воздушный поток. Так как НЕРА фильтры высшего качества чрезвычайно хрупкие и их легко повредить, ведущие компании производители воздухоочистителей устанавливают фильтры таким образом, чтобы защитить материал НЕРА фильтров. Кроме того, поверхность фильтров представляет очень удобный «плацдарм» для микроорганизмов, поэтому производители дополнительно пропитывают их специальным химическим составом, угнетающим жизнедеятельность бактерий (обязательно поинтересуйтесь, предусмотрена ли такая пропитка в выбранном вами фильтре).

HEPA — фильтры изначально разрабатывались для оборудования систем вентиляции в медицинских учреждениях и помещениях с повышенными требованиями к чистоте воздуха; технология широко распространена на Западе, используется в промышленных и бытовых воздухоочистителях.

НЕРА-фильтры применяются в следующих областях:

— в домах, гостиницах, офисах, где чистый воздух особенно необходим для обеспечения здоровья человека;

— в здравоохранении для создания стерильной среды;

— в микробиологической и фармацевтической промышленности для создания стерильных зон на производствах лекарственных препаратов и изделий;

— в электронной промышленности для создания чистых производственных помещений высокого (1,10 и 100 по стандарту США F 209D) класса чистоты;

— в точном машиностроении и аэрокосмической промышленности;

— в химической промышленности для получения обеспыленной атмосферы на производствах кино- и фотоматериалов;

— в атомной промышленности для очистки воздуха от радиоактивных аэрозолей;

— в пищевой промышленности на предприятиях по производству мясных и молочных продуктов детского питания.

Еще более совершенными по сравнению с НЕРА, являются фильтры UPLA (Ultra Low Penetrating Air) , способные улавливать до 99,999% частиц диаметром свыше 0,1 мкм. Такие фильтры по принципу действия не отличаются от моделей HEPA. На Украинском и Российском рынке встречаются редко.

Фотокаталитические фильтры

Фильтры данного типа – новинка в области очистки воздуха и являются одними из лучших на сегодняшний день.

Сущность метода очистки воздуха состоит в разложении и окислении токсичных примесей на поверхности фотокатализатора под действием ультрафиолетового излучения. Реакции протекают при комнатной температуре, при этом органические примеси не накапливаются, а разрушаются до безвредных компонентов (вода и углекислый газ), причем фотокаталитическое окисление одинаково эффективно по отношению к токсинам, вирусам или бактериям – результат один и тот же. Большинство запахов вызываются органическими соединениями, которые также полностью разлагаются очистителем и поэтому исчезают.

В настоящее время этот тип очистителей представлен не очень широко. Из наиболее популярных, потребителям предлагаются фотокаталитические очистители воздуха японского концерна DAIKIN (модели: Siesta ACEF3AV1, MC401VE, MC704AVM, DAIKIN MC 707VM new) и фотокаталитический очиститель воздуха с функцией увлажнения AirComfort 3SK-AC0304.

За счет мощного окисления применяемого в фотокаталитических фильтрах DAIKIN — эффективность очистки по удалению бактерий, вирусов и микрочастиц имеет очень высокий показатель: 99,99%.
Дезодорация воздуха (устранение запахов) так же на очень высоком уровне — через одну минуту работы фильтра удаляется 85% сигаретного дыма, аммиака, ацетальдегида и др. токсичных газов.
Все это благодаря способности диоксида титана (фотокатализатора) под действием ультрафиолетового света расщеплять на молекулярном уровне неприятные запахи до безвредных составляющих.

Выбор воздухоочистителя

При выборе воздухоочистителя, важно определить:

1) Качество очистки воздухоочистителя — насколько качественная очистка воздуха необходима, все зависит от серьезности проблемы качества воздуха, которую вы пытаетесь решить. Одно дело очистка от сигаретного дыма в офисе и совсем другое очистка воздуха от аллергенов, для людей страдающих аллергией или астмой.

Если речь идет об аллергии, то чем серьезнее проблема, тем чище должен быть окружающий воздух. Человек с более легкой формой аллергии может чувствовать себя комфортно при использовании более дешевого воздухоочистителя; в то время как для другого человека, страдающего более сильной аллергией, такая система очистки воздуха покажется совсем неэффективной (потребуется более качественный и соответственно более дорогой воздухоочиститель).

Наиболее качественную фильтрацию производят воздухоочистители имеющие в своем составе фильтр HEPA или фотокаталитический фильтр. Такие воздухоочистители рекомендованы для использования астматиков и аллергиков.

Для оценки эффективности работы воздухоочистителей существует такое понятие как коэффициент подачи чистого воздуха (Clean Air Delivery Rate — CADR) равный произведению количества воздухообменов на эффективность фильтра и обозначающий количество чистого воздуха, подаваемого воздухоочистителем в комнату. Чем выше CADR, тем более чистый воздух производит воздухоочиститель, и тем более эффективно он работает.

Воздухоочиститель, имеющий степень очистки 99,9%, но небольшую скорость потока воздуха (небольшую производительность для какого-то выбранного помещения), то есть не успевающий «прокачивать» через себя достаточное количество воздуха, не будет эффективным. Точно так же, воздухоочиститель, имеющий высокую скорость потока воздуха, но плохую степень фильтрации, большой пользы не принесет.

2) Производительность воздухоочистителя — размер помещения является важным фактором при выборе воздухоочистителя. Рекомендуется при подборе воздухоочистителя рассчитывать его производительность (м 3 /час) таким образом, чтобы он на максимальной скорости весь объем воздуха в помещении мог пропустить через себя за один час — три раза.

3) Шумность работы — так как воздухоочистители должны работать все время, пока человек находится в помещении, особенно ночью, шумность его работы является не последним фактором, влияющим на выбор модели. К сожалению, не все производители в составе технических характеристик своих приборов указывают уровень шума. Так что этот параметр сравнения во многом субъективен. Но, чем больше площадь фильтра, тем, как показывает опыт, шумность прибора ниже. Это связано с тем, что для прохождения воздуха через отверстие большого размера, при той же производительности, скорость воздуха будет меньше. Многие воздухоочистители имеют несколько скоростных режимов работы. При чем, основным и постоянным для них всегда является самый низкий и, следовательно, самый тихий. Повышенные режимы используются обычно при кратковременной сильной запыленности помещения (после уборки, после бурных игр детей и т.п.).

Местоположение воздухоочистителя в помещении, не сильно влияет на качество очистки воздуха. Лучшим местом расположения является центр комнаты, но если вы разместите очиститель в углу, он так же эффективно очистит воздух, главное при этом обеспечить свободный доступ воздуха к его заборным и выпускным отверстиям и желательно не ставить воздухоочиститель на пол, поскольку крупные (тяжелые) частицы пыли, мех. примеси могут быстро «забивать» дорогостоящие фильтры тонкой очистки.

Очиститель воздуха – это незаменимое устройство для современного городского жителя, который вынужден постоянно находиться в загазованной окружающей среде. Применение данного аппарата позволит значительно улучшить микроклимат в квартире и избавить воздух от опасных и вредных частиц, а также наполнить его приятными ароматами.

Принцип работы

Устройство освежителя достаточно простое. Принцип его действия заключается в продувании воздушной массы через несколько различных фильтров, благодаря которым происходит очистка от пыли, газа, пыльцы растений и даже шерсти животных. Регулировка силы потока осуществляется либо в автоматическом режиме, либо изменяется вручную, для чего предназначены специальные кнопки или переключатели.

Фильтрующие элементы в изделии могут быть как съемными, так и стационарными. Особенность стационарных моделей заключается в том, что они производят «мойку воздуха», т.е. процесс очищения происходит за счет пропускания воздушного потока через влажные картриджи. Такие изделия обладают более сложной конструкцией. С их помощью можно регулировать показатели влажности в помещении, поэтому и стоимость на них несколько выше в сравнении со стандартными очистителями воздуха для квартиры.

Основные критерии выбора

Для помещений, расположенных вблизи городских магистралей, целесообразно выбирать приборы со сменными картриджами, что облегчает процесс их обслуживания и гарантирует постоянное сохранение нужных параметров «чистоты».

При определении подходящей модели можно ориентироваться на рейтинг лучших очистителей воздуха , а также учитывать следующие нюансы:

Площадь помещения, которую способно обработать одно изделие;
Скорость фильтрации, т.е. способность аппарата за определенное время пропустить через себя определенный объем воздушной массы. Для передовых экземпляров этот показатель составляет около 500 м. куб в час;
Наличие опции обеззараживания. Обычно для этого используются ионы серебра, разбрызгиваемые по всему помещению, в результате чего уничтожаются опасные микроорганизмы;
Шумность и мощность работы. Желательно, чтобы устройство характеризовалось низкими показателями шумности, в противном случае использовать его в ночное время будет крайне неудобно. Например, во многих моделях очистителей воздуха Xiaomi имеется специальный ночной режим, при котором уровень шумности понижается до 15-30 дБ.

Типы фильтров

Основной критерий, который влияет на эффективность очищения окружающего воздуха, – это тип установленного фильтра. В большинстве современных моделей одновременно используется несколько картриджей, благодаря чему повышается продуктивность выполняемой работы.

Наиболее распространенными вариантами являются:

Дополнительные параметры выбора

Наличие различных дополнительных опций позволяет повысить комфортность эксплуатации прибора и расширить его функциональность. Рекомендуется отдавать предпочтение модификациям, оснащенных такими функциями, как:

Таймер. Позволяет настраивать время работы и в автоматическом режиме включать/выключать изделие;
Дистанционный пульт управления;
Настройка скорости вращения вентилятора, благодаря чему удается самостоятельно задавать мощность;
Датчики загрязненности. Их наличие особенно востребовано в моделях для аллергиков, так как сенсоры позволяют точно определить объем вредных частиц и при необходимости запустят работу агрегата;
Дисплей. На большинстве современных экземплярах используются ЖК-экраны, где отображается вся актуальная информация;
Ароматизация. При наличии данной опции пользователь может самостоятельно добавлять в воду различные ароматические вещества и тем самым наполнять помещение своими любимыми ароматами.

Применение увлажнителей и очистителей воздуха позволяет значительно улучшить микроклимат в своей квартире и эффективно избавиться практически от всех негативных последствий городской экологической среды.

Рисунок 1. Устройство воздухоочистителя

Вентилятор, находящийся внутри прибора, всасывает воздух из помещения. При этом воздух проходит через один или несколько фильтров, установленных в нем, становится чище и прозрачнее. Поэтапно воздух проходит через следующие типы фильтров :

1. Фильтр предварительной очистки (фильтр грубой очистки ). Этот фильтр относится к категории несменных и, как правило, представляет собой ткань или полимерный сетчатый диск, требующий регулярной очистки для поддержания эффективности работы прибора. При прохождении воздуха через фильтр предварительной очистки осуществляется его «грубая» очистка, то есть удаление крупных частиц, видимых невооружённым глазом (пыль, шерсть).

2. HEPA-фильтр (фильтр тонкой очистки воздуха). Данный фильтр позволяет удалять из воздуха микрочастицы примесей. Кроме обычной пыли, HEPA-фильтр задерживает пыльцу растений, пылевых клещей, грибные споры.

3. Угольный фильтр (абсорбирующий фильтр ). В составе этого фильтра используется активированный уголь. Главным назначением угольного фильтра является очистка воздуха от газообразных примесей и неприятных запахов. Периодичность замены такого фильтра при использовании в городской квартире или офисе – раз в три-четыре месяца.

Гибридные модели (очистители-увлажнители) зачастую комплектуются дополнительными фильтрами:

Рисунок 2. Устройство и принцип работы очистителя-увлажнителя

4. Электростатический фильтр (ионизирующий фильтр) . Принцип действия электростатических фильтров основан на притяжении электрических зарядов разной полярности. Загрязненный воздух проходит через ионизационную камеру, в которой частицы загрязнения приобретают положительный заряд, после чего они оседают на отрицательно заряженных пластинах. Для очистки такого фильтра (пластин) достаточно промыть его мыльной водой. Электростатические фильтры хорошо очищают воздух от пыли и копоти.

5. Фотокаталитический фильтр . Сущность метода состоит в разложении и окислении токсичных примесей на поверхности фотокатализатора под действием ультрафиолетового излучения. Реакции протекают при комнатной температуре, при этом органические примеси не накапливаются, а разрушаются до безвредных компонентов (вода и углекислый газ), причем фотокаталитическое окисление одинаково эффективно по отношению к токсинам, вирусам или бактериям – результат один и тот же. Большинство запахов вызываются органическими соединениями, которые также полностью разлагаются очистителем и поэтому исчезают. Данный вид очистки направлен, в первую очередь, против различных органических соединений: бактерий, микробов, вирусов, спор грибов, пыльцы, угарного газа, а также против формальдегидных летучих соединений и неприятных запахов. Фотокаталитическая очистка относится к разряду наиболее современных методов очистки воздуха.

6. Влажный фильтр (увлажняющий фильтр ). Этот фильтр распространён в таких приборах, как очистители-увлажнители (мойки воздуха) и климатические комплексы. При продуве воздуха через увлажнённый фильтр повышается его влажность, на фильтре задерживаются микрочастицы загрязнений, частично (не так эффективно, как при использовании угольного фильтра) устраняются посторонние запахи.

Часто в состав очистителя входит ионизатор, ароматизатор и/или увлажнитель воздуха. В этом случае прибор относится уже к классу многофункциональных климатических комплексов. В данном пособии климатические комплексы мы рассматривать не будем. Остановимся только на мойках воздуха , которые совмещают в себе функции увлажнения и очистки воздуха (рис.3). Эти приборы просты в эксплуатации, не требуют расходных материалов, потребляют мало электроэнергии. Уход заключается лишь в периодическом мытье поддона.

Рисунок 3. Устройство мойки воздуха

Увлажнение воздуха в таких приборах основано на саморегулирующемся принципе «холодного» испарения. С помощью системы пластиковых дисков вода преобразуется в мелкодисперсную «водяную» пыль, которая и увлажняет воздух, и очищает его от загрязняющих микрочастиц. Воздух, нагнетаемый внутрь прибора вентилятором, проходит через диски, унося с собой молекулы воды, а мельчайшие частицы пыли остаются на дисках. Процесс очистки идентичен тому, который происходит в природе во время дождя: осуществляется естественное промывание воздуха.