Kako sestaviti pravi pred-filter, srednji-filter in razmerje filtra HEPA v sistemu HVAC

Vsaka stopnja v filtrirnem sistemu ima drugačno nalogo.

Pred-filter: najprej zajame večji prah in vlakna

Srednji filter: odstrani drobnejše delce, preden dosežejo končno stopnjo

HEPA filter: ravna z drobnimi in kritičnimi delci, ki ostanejo

Če ta zaščitna veriga ni uravnotežena, se zgodijo tri stvari:

Spodnji filter se naloži prezgodaj

Končni upor narašča hitreje od pričakovanega

Intervali vzdrževanja postanejo neredni in dragi

Zato mnogi inženirji še vedno raje uporabljajo postopno ureditev, kot je:

G4 + F8 + H13

Ali, po trenutni terminologiji, primerljiva pot z uporabo:

Pred-filtracija ISO Coarse / ePM10

ePM1 srednja filtracija

Končna filtracija HEPA po EN 1822

Najboljše razmerje ni fiksno število izdelkov. Gre za ravnotežje med zmogljivostjo pred zadrževanjem prahu, srednjo-stopnjo nadzora drobnih delcev in končno-stopnjo zaščite.

G4 kot prvi varovalni zid

Po stari klasifikaciji EN779,G4se običajno uporablja kot pred{0}}stopnja filtra. V novejšem specifikacijskem jeziku se lahko projekti namesto tega nanašajo naISO grobov skladu z ISO 16890. V praksi se ta stopnja konča:

Večji delci prahu

Vlakna

Insekti

Gradbeni odpadki

Splošna umazanija v zraku iz zunanjega zraka ali povratnega zraka

Predfilter razreda G4-je razmeroma poceni in ga je enostavno zamenjati. To je pomembno, ker bi morala biti ta stopnja tista, ki bi prevzela zlorabo.

F8 kot stabilizator tlaka in življenjske dobe

Srednja stopnja je pogosto tista, kjer sistemska ekonomija zmaga ali izgubi.

AnF8filter po EN779 ali primerljivePM1filter po ISO 16890, odstrani veliko drobnejšega prahu, ki bi sicer prehitro obremenil stopnjo HEPA. Ta stopnja pomaga:

Zmanjšajte obremenitev s prahom HEPA

Upočasnite rast odpornosti v končni fazi

Izboljšajte predvidljivost življenjske dobe

Zmanjšajte število popolnih zaustavitev sistema

Naši inženirji pogosto vidijo, da sistemi preskočijo srednjo stopnjo, da prihranijo stroške nakupa. To se običajno izjalovi. HEPA filter postane delovni zbiralnik prahu. To je najdražje mesto za zbiranje prahu.

H13 kot zadnja kritična ovira

TheH13 HEPA filter, razvrščen po EN 1822, je zasnovan za končno-odstranjevanje drobnih delcev v aplikacijah čistega zraka. Od njega ne bi smeli zahtevati, da sam obvlada visoko obremenitev s prahom navzgor.

Če je pravilno zaščiten s stopnjama G4 in F8, lahko H13 zagotovi:

Stabilna končna zmogljivost filtracije

Počasnejši dvig tlaka

Daljši intervali menjave

Manjše tveganje kontaminacije navzdol

Nastavitev AG4 + F8 + H13 deluje, ker vsaka stopnja odstrani obseg delcev, ki ga lahko obravnava najbolj ekonomično.

Nekateri kupci zahtevajo "najboljše razmerje", kot da obstaja ena univerzalna formula.

Ni ga.

Pravicarazmerje med pred-filtrom in HEPAodvisno od:

Koncentracija prahu na vstopu

Kakovost zunanjega zraka

Vrnite čistočo zraka

Zahtevana stopnja čistoče v zaprtih prostorih

Dodatek statičnega tlaka ventilatorja

Dovoljena frekvenca izklopa

Stroški dela za zamenjavo filtra

Cena filtra HEPA v primerjavi s ceno pred{0}}filtra

V resničnih projektih "najboljše razmerje" običajno pomeni tole:

Thepred-filter bi se moral najprej naložiti

Thesrednji filter mora zaščititi HEPA, ne da bi postal ozko grlo pri vzdrževanju

TheStopnja HEPA mora ostati filter z najdaljšo-življenjsko dobo v verigi

Skupni stroški življenjskega cikla bi morali biti nižji od poenostavljenega sistema

Zato je razmerje bolje razumeti kot ainterval zamenjave, ne le kombinacija razredov.

Praktični vzorec storitve je lahko videti takole:

Pred-filter: zamenjaj3–6 krat

Srednji filter: zamenjajte1-2 krat

HEPA filter: zamenjajteenkrat

med enim servisnim ciklom HEPA.

To ni fiksno pravilo. To je ciljna logika. Natančno razmerje je odvisno od obremenitve prahu in delovnih pogojev.

To je del, ki ga mnogi članki preskočijo. Kupci potrebujejo delujočo metodo, ne le teorije.

1. korak: Začnite s čistim uporom in končnim uporom

Za vsako stopnjo določite:

Začetni odporpri nazivnem pretoku zraka

Priporočena končna odpornostza zamenjavo

primer:

Ti razponi se razlikujejo glede na obliko, medij, globino gube in hitrost obraza, zato za ponudbo in načrtovanje sistema vedno uporabite dejanske podatke o izdelku.

2. korak: Ocenite stopnjo rasti odpornosti

Preprosta terenska metoda je sledenje, kako hitro vsaka stopnja skozi čas kopiči odpornost.

Osnovna formula:

Življenjska doba (meseci)=(končna upornost - začetna upornost) / mesečno povečanje padca tlaka

primer:

Pred-filter G4:

Začetni upor=45 Pa

Končni upor=200 Pa

Mesečno povečanje=30 Pa

Življenjska doba=(200 - 45) / 30 =5,2 meseca

Srednji filter F8:

Začetni upor=95 Pa

Končni upor=300 Pa

Mesečno povečanje=18 Pa

Življenjska doba=(300 - 95) / 18 =11,4 meseca

H13 HEPA:

Začetni upor=220 Pa

Končni upor=500 Pa

Mesečno povečanje=8 Pa

Življenjska doba=(500 - 220) / 8 =35 mesecev

To daje storitveni ritem približno:

Pred-filter: vsakih 5 mesecev

Srednji filter: vsakih 11 mesecev

HEPA: vsakih 35 mesecev

To je dokaj zdrava struktura, saj se najcenejši filter najpogosteje menja, medtem ko najdražji filter zdrži najdlje.

3. korak: Preverite, ali je ritem življenjskega cikla smiseln

doberŽivljenjska doba HVAC filtraujemanje običajno sledi tej logiki:

Življenjska doba pred-filtra < srednja življenjska doba filtra < življenjska doba HEPA

Zamenjava pred-filtra je hitra in poceni

Zamenjava srednjega filtra je manj pogosta, vendar še vedno obvladljiva

Zamenjava HEPA je redka in načrtovana

Če so številke takšne, je verjetno težava z zasnovo:

Življenjska doba HEPA je blizu srednje{0}}življenjske dobe filtra

Srednji filter se nalaga hitreje kot pred-filter

Pred-filter deluje predolgo, medtem ko se spodnje stopnje zgodaj zamašijo

To običajno pomeni nekaj od naslednjega:

Učinkovitost pred-filtra je prenizka

Zračni obvod je prisoten

Hitrost obraza je previsoka

Pogoji za prah so večji od pričakovanega

Območje filtra je premajhno

Za številne komercialne in lahke{0}}aplikacije čistega zraka lahko kupci začnejo s praktičnim ciljem:

Ciljno razmerje-življenjske dobe

Pred-filter : Srednji filter : HEPA=1 : 2–3 : 5–8

To ne pomeni, da morajo filtri dobesedno trajati 1, 2 ali 5 let. To pomeni, da bi morale spodnje stopnje očitno trajati dlje od zgornjih.

Na primer:

Pred-filtrirajte vsake 4 mesece

Srednji filter vsakih 8–12 mesecev

HEPA vsakih 24–32 mesecev

To je pogosto bolj stabilen vzorec storitve kot:

Pred-filtrirajte vsakih 8 mesecev

Srednji filter vsakih 10 mesecev

HEPA vsakih 14 mesecev

Drugi primer je na prvi pogled cenejši. Redko je.

Zdrav več{0}}stopenjski sistem filtracije zraka žrtvuje cenejše filtre za zaščito dragih.

Nekateri kupci poskušajo uporabiti samo:

Pred-filter + HEPA

Ali samo močnejši pred{0}}filter pred končno stopnjo

To morda deluje v nekaterih-sistemih z manjšim tveganjem, vendar pri mnogih projektih HVAC in čistega zraka povzroča stroške, ki se jim je mogoče izogniti.

Brez srednje stopnje:

Obremenitev s prahom HEPA se poveča veliko hitreje

Padec tlaka se poveča prej

Poraba energije ventilatorja se poveča

Zaustavitve zaradi končne menjave filtra se zgodijo prej

Stroški inventarja končnega filtra se povečajo

Pred kratkim smo stranki v jugovzhodni Aziji pomagali pregledati sistem, pri katerem je prvotna zasnova uporabljala samo pralni pred{0}}filter in H13. Na papirju je bilo videti preprosto. Med delovanjem je bil interval zamenjave H13 prekratek, strošek dela med izklopi dostopa pa je postal pravi problem. Po prehodu na ustrezen pred-filter + srednji filter + strukturo HEPA je cikel zamenjave končne-stopnje postal veliko bolj stabilen.

To je razlika mednabavna cenainoperativni strošek.

Kupci ne bi smeli primerjati filtrirnih ponudb samo po ceni na enoto.

PravilnoTCO (skupni stroški lastništva)model mora vsebovati:

Strošek nakupa filtra

Stroški pošiljanja

Stroški dela za namestitev

Stroški zaustavitve ali dostopa

Stroški energije zaradi upora

Stroški odstranjevanja

Tveganje zalog

Pričakovana življenjska doba

Osnovna formula TCO

Praktični letni model lahko zapišemo kot:

Letni TCO=Stroški filtra + Stroški dela + Stroški energije + Stroški izpadov + Stroški odstranjevanja

1) Stroški filtra

To je neposredna nabavna vrednost vseh med letom zamenjanih stopenj.

Stroški filtra=(pred-letna količina filtra × cena na enoto) + (letna količina srednjega filtra × cena na enoto) + (letna količina HEPA × cena na enoto)

2) Stroški dela

Vključite čas tehnika, dostop do dvigala ali lestve in potrjevalno delo, kjer je potrebno.

Stroški dela=Število nadomestnih dogodkov × stroški dela na dogodek

Tukaj je pomembno več{0}}stopenjsko načrtovanje. Če zamenjava HEPA zahteva delno zaustavitev ali ponovno potrditev, lahko ta dogodek stane veliko več kot zamenjava več pred-filtrov.

3) Stroški energije

Z obremenitvijo filtrov se lahko poveča potreba po moči ventilatorja. Višji kot je povprečni upor sistema, več električne energije porabi ventilator.

Poenostavljen pristop je primerjava:

Povprečna delovna upornost vsake izvedbe

Delovne ure ventilatorja na leto

Stopnja električne energije

Že skromna razlika v tlaku postane draga zaradi dolgih delovnih ur.

4) Stroški izpadov

To se pogosto ignorira. Ne bi smelo biti.

Stroški izpada lahko vključujejo:

Prekinitev proizvodnje

Nadzor dostopa do čistih prostorov

Ponovno uravnoteženje ali ponovni zagon

Odloženo načrtovanje vzdrževanja

Za nekatere farmacevtske in elektronske stranke so stroški izpadov višji od stroškov samega filtra.

5) Stroški odstranjevanja in ravnanja

Uporabljeni filtri, zlasti končni filtri v nadzorovanih okoljih, lahko vključujejo:

Pakiranje v vreče in zadrževanje

Posebni postopki ravnanja

Pristojbine za ravnanje z odpadki

Možnost A: G4 + F8 + H13

Stroški pred{0}}filtra so višji glede na letno količino

Priložen srednji filter

Nižja pogostost zamenjave HEPA

Manjša frekvenca izklopov končne-stopnje

Boljše ravnovesje življenjskega cikla

Možnost B: samo G4 + H13

Manj vrst filtrov

Manjša začetna kompleksnost nakupa

Večja pogostnost zamenjave HEPA

Stroški energije in dela so sčasoma pogosto nižji

Večje tveganje nenačrtovanega vzdrževanja

V mnogih resničnih projektih,Možnost A stane več za nakup in manj za izvajanje.

Zato mora kupec zahtevati oboje:

Začetna ponudba

Primerjava stroškov življenjskega cikla

Praktični nasveti za oblikovanje za različne aplikacije

Splošni komercialni HVAC

Skupna struktura je lahko:

G4 + F7/F8

Dodajte HEPA le, ko to zahteva aplikacija

Za običajni pisarniški ali komercialni dovodni zrak popolno končno filtriranje HEPA morda ne bo potrebno.

Bolnišnice in podporna področja zdravstvenega varstva

Tipična logika lahko vključuje:

Pred-filter + srednji filter + HEPA

Osredotočite se na zanesljivo tesnjenje, nadzor tlaka in dostop za vzdrževanje

Čista okolja v farmaciji in elektroniki

Tipična ureditev je pogosto bližja:

G4 + F8 + H13

Ali enakovredno postopno načrtovanje po terminologiji ISO 16890 in EN 1822

Pri tem so celovitost filtra, predvidljivost storitve in tveganje kontaminacije pomembnejši od najnižje nabavne cene.

Pra-težki industrijski zračni sistemi

Če je koncentracija prahu navzgor visoka, bodo inženirji morda potrebovali:

Močnejše območje pred{0}}filtracije

Pogostejša menjava pred-filtra

Srednja stopnja-višjega zadrževanja prahu

Natančen pregled hitrosti obraza

Tukaj sta v pomoč velikost po meri in podpora OEM/ODM. Standardne velikosti katalogov niso vedno najboljši dolgoročen-odgovor.

Izbira samo glede na stopnjo filtra

Ocena je pomembna. Torej:

Območje filtra

Vrsta medija

Struktura okvirja

Kakovost tesnila

Nazivni pretok zraka

Zmogljivost za-zadrževanja prahu

Dva filtra F8 se lahko med delovanjem obnašata zelo različno.

Ignoriranje kopičenja padca tlaka

Sistem ne deluje večno pri začetnem uporu. Kupci naj pregledajo:

Začetna odpornost sistema

Končna odpornost sistema

Povprečna delovna odpornost v ciklu zamenjave

Zamenjava vseh stopenj hkrati

To je pogosto in običajno potratno.

Če so zgornje stopnje pravilno izbrane, jih je treba zamenjati pogosteje kot spodnje. Zamenjava vsega skupaj pogosto pomeni zavrženje uporabne življenjske dobe HEPA.

Uporaba pralnih pred-filtrov v napačni aplikaciji

Pralni filtri so lahko smiselni pri nekaterih aplikacijah za grob prah. Toda če je postopek čiščenja nedosleden ali če se filter sčasoma deformira, lahko nalaganje navzdol postane nestabilno.

Za mnoge kupce, ki sprašujejo o praktičnihrazmerje med pred-filtrom in HEPA, to je močna izhodiščna logika:

1. stopnja:G4 / ISO grobi pred-filter

2. stopnja:Srednji filter F8 / ePM1

3. stopnja:Končni filter H13, kjer aplikacija zahteva HEPA

Nato potrdite načrt z:

Dejanski pretok zraka

Dovoljen padec tlaka

Stanje prahu

Okno za vzdrževanje

Ciljni stroški življenjskega cikla

Najboljše razmerje filtrov je tisto, ki najcenejšemu filtru omogoča najkrajšo življenjsko dobo, srednji-stopnji nadzorovano podporno vlogo in stopnji HEPA najdaljši stabilen servisni interval.

To je pravi cilj.