À medida que a qualidade do ar recebeu cada vez mais atenção, os materiais de filtro de ar se tornaram uma parte indispensável da vida diária e da produção industrial das pessoas. Dos purificadores de ar em casa a armazenamento a frio, sistemas de ar fresco, hospitais, oficinas de processamento de alimentos e outros locais com requisitos rígidos para o ar limpo, a estabilidade dos materiais do filtro de ar está diretamente relacionada à confiabilidade dos efeitos da purificação do ar. A estabilidade de desempenho dos materiais de filtro sob condições climáticas extremas tornou -se gradualmente uma consideração importante na implementação de compras e projeto.
Muitos clientes B-End se preocupam: o filtro de ar "falhará" a baixas temperaturas? A eficiência da filtração diminuirá? O material se tornará quebradiço, deformado ou a resistência ao vento aumentará acentuadamente? Este artigo combinará os produtos de filtragem múltiplos da Lyusen Environmental Protection para analisar sistematicamente as recomendações de desempenho e seleção de diferentes materiais de filtro de ar em ambientes de baixa temperatura, ajudando você a implantar soluções de purificação de ar para regiões frias com mais tranquilidade.
1. Efeitos típicos do ambiente de baixa temperatura em materiais de filtro de ar
A baixa temperatura em si não fará com que o material do filtro "falhe", mas pode realmente afetar seu desempenho nos seguintes aspectos:
Fragilização material: Alguns quadros plásticos ou substratos de espuma podem endurecer e rachar a baixas temperaturas, afetando a integridade estrutural.
Aumento da resistência ao vento: A diminuição da temperatura causa alterações na densidade do ar, que, combinadas com a condensação da umidade, podem causar um ligeiro aumento na resistência ao vento do filtro, afetando assim a eficiência da ventilação do sistema.
Alterações na capacidade de adsorção: A eficiência de adsorção de alguns materiais de carbono ativada diminui lentamente a baixas temperaturas, especialmente em ambientes com alta umidade relativa.
Estrutura da estrutura da fibra Estabilidade: Para materiais de papel de filtro, como fibra de fibra de fusão e vidro, as baixas temperaturas geralmente não afetam significativamente sua eficiência de filtração, mas se coexistem com alta umidade, o risco de congelamento ou entupimento deve ser impedido.
Essa "falha" não é um fenômeno universal, e diferentes tipos de materiais de filtro têm adaptabilidade diferente a baixas temperaturas.
2. Como os diferentes tipos de materiais de filtro funcionam em baixas temperaturas?
(1) Materiais de filtro de fibra (primária, média e alta eficiência) - Estrutura estável e desempenho confiável
Esse tipo de material de filtro é amplamente utilizado em sistemas de filtração industrial e civil, capturando principalmente material particulado no ar (como PM2.5, poeira, pólen, bactérias, etc.) através de carregamento eletrostático, interceptação mecânica e colisão inercial.
Ingredientes comuns de materiais:
Fibra de poliéster sintético (PET/PP)
Fibra de vidro (comumente usada em ambientes industriais)
Desempenho em baixas temperaturas:
A maioria dos materiais de fibra ainda mantém uma boa resistência mecânica e estabilidade da forma a -20 ° C ou até mais baixa;
O desempenho de carregamento de materiais de carregamento eletrostático é quase não afetado a baixas temperaturas;
A eficiência da filtração não diminuirá significativamente, mas a resistência ao fluxo de ar pode aumentar um pouco devido ao aumento da densidade do ar.
Em ambientes de baixa temperatura, como armazenamento a frio e sistemas de ar fresco, os filtros de fibra com espessura razoável e design de resistência ao vento ainda podem operar de forma estável.
(2) Material de filtro de carbono ativado - a velocidade de adsorção diminui, mas o efeito não é perdido
Entre muitos materiais de purificação do ar, o material do filtro de carbono ativado é amplamente utilizado devido ao seu excelente desempenho de adsorção. É adequado para remover gases nocivos, como formaldeído, benzeno, amônia, TVOC e vários odores no ar. É comumente encontrado em equipamentos de purificação em ambientes recém -reformados, controle de odor dentro de equipamentos de refrigeração, sistemas de ar condicionado de automóveis e locais industriais com altos requisitos para a limpeza de gás.
A razão pela qual o carbono ativado pode purificar o ar com eficiência se deve principalmente à sua estrutura microporosa única. Cada grama de carbono ativado possui uma área de superfície específica de até milhares de metros quadrados, o que pode adsorver um grande número de moléculas de gás como uma esponja. Esse mecanismo de adsorção física não depende de reações químicas; portanto, pode manter uma boa estabilidade sob várias condições de temperatura e umidade.
No entanto, em ambientes de baixa temperatura, a velocidade de movimento das moléculas no ar diminuirá, resultando em uma menor frequência de contato com os poros na superfície do carbono ativado. Isso significa que a taxa de reação de adsorção diminuirá, especialmente em ambientes abaixo de -20 ° C, onde a atividade das moléculas de gás é insuficiente e pode levar mais tempo para completar a mesma quantidade de processo de purificação. Essa alteração não afeta a capacidade total de adsorção do carbono ativado, ou seja, ainda pode "manter" a mesma quantidade de gases nocivos, mas a velocidade de "enchimento" será mais lenta.
Em ambientes de temperatura extremamente baixa (como -30 ° C ou inferior), a fim de garantir efeitos de purificação contínua, recomenda -se estender adequadamente o ciclo de uso do material do filtro ou aumentar a quantidade de material de filtro para melhorar a eficiência geral da purificação. Se combinado com a velocidade razoável do vento e o design da ventilação, ele também pode dar um jogo completo à sua eficácia em ambientes de baixa temperatura.
(3) Materiais de filtro de catalisador (catalisadores) - Alguns catalisadores são mais sensíveis a baixas temperaturas
Os materiais de filtro de catalisador, como catalisadores frios e fotocatalisadores, são usados principalmente para decompor formaldeído, amônia, sulfeto de hidrogênio e outros poluentes gasosos no ar. Eles geralmente não confiam na adsorção, mas decompõem substâncias nocivas em pequenas moléculas inofensivas (água e dióxido de carbono) através de reações químicas.
Materiais Catalisadores Comuns:
Catalisadores frios (não dependentes da luz, podem catalisar as reações à temperatura ambiente)
Fotocatalisadores (como o tioxido de titânio TiO₂, que requerem excitação por luz ultravioleta)
Fatores que afetam a baixa temperatura:
A atividade de alguns catalisadores está positivamente correlacionada com a temperatura e a baixa temperatura reduzirá sua taxa de reação;
No entanto, a moderna tecnologia de catalisador a frio pode estabilizar a reação catalítica, mesmo a 5 ° C ou mesmo 0 ° C, compondo uma variedade de óxidos de terra ou metal raros;
Como os fotocatalisadores dependem da excitação ultravioleta, eles são adequados para uso em áreas ensolaradas e têm aplicação limitada no armazenamento a frio.
(4) Materiais de filtro antibacteriano - desacelerar a esterilização, mas ainda têm efeitos antibacterianos
Os materiais de filtro antibacteriano são amplamente utilizados em hospitais, cadeias frias de alimentos, armazéns farmacêuticos e outros lugares, e têm o efeito de inibir o crescimento de bactérias e mofo.
Agentes antibacterianos comuns:
Íons de prata, íons de cobre
Óxido de nano zinco, óxido de cobre
Agentes antibacterianos fotocatalíticos (como TiO₂)
Desempenho em baixas temperaturas:
Mecanismos antibacterianos, como íons de prata, dependem do princípio da liberação sustentada, ou seja, liberando lentamente os íons metálicos para destruir a estrutura celular dos microorganismos;
Em baixas temperaturas, a taxa de liberação diminui, mas não para, especialmente em um ambiente refrigerado com alta umidade, ainda pode tocar um bom efeito antibacteriano;
Revestimentos antibacterianos estruturais (como o nano de zinco de revestimento) apresentam esterilização física e funções de bloqueio de biofilme, mesmo em ambientes extremamente frios.
3. Recomendações para selecionar filtros de baixa temperatura
Para clientes com projetos em climas frios ou ambientes especiais de baixa temperatura, recomendamos que você se concentre nos seguintes aspectos durante a seleção e design de produtos de filtragem de ar:
Defina claramente a faixa de temperatura do cenário de uso: em cadeia fria, ar fresco externo ou em áreas extremamente frias, os requisitos de temperatura devem ser claramente definidos antes do pedido e os produtos dentro da faixa de temperatura de trabalho correspondente devem ser selecionados.
Preste atenção aos materiais estruturais e métodos de vedação de arestas: molduras de metal, materiais de fibra de vidro, tecidos não tecidos resistentes a frio e outros materiais têm melhor estabilidade em ambientes de baixa temperatura.
Considere soluções combinadas de filtração: se você precisar controlar matéria de partículas e odor, é recomendável usar um filtro composto de GAC HEPA, combinado com uma desumidificação frontal e módulo de aquecimento elétrico traseiro para melhorar a confiabilidade geral do sistema.
Mantenha a ventilação e a secura: a baixa temperatura não significa secura. A condensação e o congelamento da umidade podem bloquear o material do filtro, especialmente em aplicações de armazenamento a frio com ativação e desativação frequente ou geada frequente à noite.
4. A baixa temperatura não é um problema, escolher o material de filtro certo é a chave
Diferentes tipos de materiais de filtro de ar têm certas diferenças no desempenho físico e funcional em ambientes de baixa temperatura, mas "falha de baixa temperatura" não é um resultado inevitável. Pelo contrário, enquanto os fatores ambientais forem totalmente considerados no estágio de design do produto, por meio de seleção de materiais científicos, otimização estrutural e correspondência técnica, os materiais de filtro de ar ainda podem atingir efeitos de purificação de ar estáveis, contínuos e eficientes a temperaturas de -20 ° C ou até mais baixas.
Em cenários de aplicação de baixa temperatura, como transporte da cadeia de frio, armazenamento a frio de alimentos, armazenamento farmacêutico e sistemas de ventilação de construção em áreas de gelo e neve, a garantia da qualidade do ar é igualmente importante. Isso não está apenas relacionado à higiene ambiental e à qualidade das mercadorias, mas também afeta diretamente a saúde respiratória dos operadores e a eficiência operacional do equipamento.
Portanto, diante de ambientes de baixa temperatura, devemos prestar mais atenção aos seguintes pontos:
A estabilidade estrutural de baixa temperatura do material do filtro, seja fácil de quebrar e deformar;
A capacidade dos materiais de filtro funcional de manter a atividade em baixas temperaturas;
Se a eficiência geral da filtração ainda atende aos padrões de design a baixas temperaturas;
Se há verificação de testes de material e experiência prática de aplicação adequada para cenários de baixa temperatura.
Como fabricante profissional de materiais de filtro de ar, a Lyusen Ambiental Protection está comprometida em fornecer soluções estáveis e confiáveis de produtos para clientes sob diferentes condições climáticas. Atualmente, apoiamos vários projetos de exportação em cenários especiais, como o norte da Europa, Ásia Central, Platôs e armazenamento a frio. Nosso sistema de produtos abrange materiais de filtro primário, médio e de alta eficiência e filtros estruturados. Os clientes podem personalizar suas seleções com base nos requisitos do projeto.
