Фильтры магистральные проточные: Магистральные фильтры для воды (грубой очистки): купить проточный магистральный фильтр для горячей и холодной воды

Параметром, характеризующим ультрафильтрационные мембраны, является водопроницаемость:

(4)Pw=VWt∙AM∙TMP=JWTMP

где P _W – водопроницаемость (л·м 0· ^{− 2 9000 − 1}  bar ^− 1 ), V _W – объем отфильтрованной воды (л), t – время фильтрации (ч), A _M – площадь мембраны (м ² ), J _W — поток чистой воды через мембрану (L m ^{− 2} h ^{− 1} ), а TMP — приложенное трансмембранное давление (бар).

При ультрафильтрации задерживаемые частицы (в нашем случае вирусы) концентрируются, а более мелкие примеси и отработанная среда удаляются. В этом случае, исходя из массового баланса, выход концентрированного вируса можно рассчитать по формуле:

(5)Y=XR−1

, где Y — выход (gg ^− 1 ), X — коэффициент концентрации (объем исходного сырья, деленный на объем ретентата, где заканчивается стадия концентрирования, в мл), R — безразмерный коэффициент удерживания (см.3).

В реальных процессах фильтрации вирусов два основных эффекта снижают производительность (ультра)фильтрации за счет ограничения потока пермеата (см. уравнение 7). Во-первых, поток снижается из-за накопления частиц, таких как HCP, на поверхности мембраны или в порах (засорение, закупорка пор) (Peinemann and Pereira Nunes, 2010). Как микрофильтрация, так и ультрафильтрация чувствительны к загрязнению, поэтому предыдущая стадия глубинной фильтрации снижает содержание частиц и, следовательно, обеспечивает более высокий трансмембранный поток во время фильтрации. Во-вторых, особенно в сложных суспензиях (супернатант, в котором продуцируются вирусы, состоит из отработанной среды, вирусов, клеток-хозяев, микроносителей, клеточного дебриса, БКК и вкДНК), дальнейшее снижение потока происходит за счет градиентов концентрации, формируемых непроницаемыми или медленно проникающие частицы на границе сырье-мембрана (концентрационная поляризация). Если происходит концентрационная поляризация, поток достигает максимального, постоянного и неулучшаемого уровня, поскольку ТМД увеличивается до критического значения.Это явление является результатом образования обратимого пограничного слоя у поверхности мембраны за счет увеличения концентрации растворенного вещества на поверхности мембраны и градиента концентрации через этот пограничный слой. Градиент концентрации вызывает диффузию в направлении, противоположном конвективному переносу, и в конечном итоге достигается стационарное состояние, при котором существует баланс между конвекцией к поверхности мембраны и диффузией от нее:

(6)J=k∙lncwcB

где J — поток (м с ^{− 1} ), k — коэффициент массопереноса (м с ^{− 1} ), c _W и c _{B — растворенные вещества. концентрации на поверхности мембраны и в объеме раствора (г л ^{— 1} ) соответственно.}

Поток можно также описать законом Дарси:

(7)J=TMP−Δπη∙1RM=TMPη∙1RM+RFL+RCP

где J — поток пермеата (м с ^− 1  ) , TMP – Δ π – эффективная движущая сила (Па), уменьшенная на перепад осмотического давления из-за отторжения растворенного вещества, η – динамическая вязкость (Па с), R _M – исходная устойчивость самой мембраны и измеряется для чистого растворителя в качестве исходного материала (Δ π = 0), а R _FL / R _CP представляет собой дополнительное сопротивление из-за загрязнения или концентрационной поляризации (m ^{− 1} ) .

Концентрационная поляризация может быть сведена к минимуму, например, за счет высокой скорости потока жидкости или турбулентности на поверхности мембраны со стороны подачи (режим TFF). Турбулентный поток на поверхности мембраны также снижает загрязнение и образование высокосжимаемого слоя корки. Чтобы избежать загрязнения, мембрана должна быть выбрана так, чтобы уменьшить взаимодействие между частицами и поверхностью мембраны. В нормальном режиме потока это часто реализуется асимметричными мембранами, в которых активный слой мембраны обращен в сторону от потока сырья.В режиме TFF активный слой мембраны обращен к потоку сырья. Кроме того, собранный супернатант может быть предварительно обработан перед процессом фильтрации, например, для удаления клеточного дебриса и/или осаждения растворимых загрязнений для увеличения размера частиц. Загрязнение является необратимым процессом, поэтому потерю потока можно восстановить только путем тщательной очистки мембраны такими растворами, как гидроксид натрия и гипохлорит натрия (Moore and Kery, 2009).

Процессы мембранного разделения применялись для нескольких безоболочечных и оболочечных вирусов, последние представляют собой более сложные задачи из-за их размера и сложности (Loewe et al., 2018). Процессы мембранной фильтрации для очистки и концентрирования GTMP, VLP или вирусов, созданных с помощью онколитической инженерии, применяются редко. Например, бакуловирус очищали и концентрировали в качестве вектора для генной терапии с использованием ультрафильтрационных мембран с различными пороговыми значениями молекулярной массы (MWCO). Ультрафильтрация в режиме TFF подходила для очистки бакуловируса, но мембраны 300 кДа обрастали меньше (Grein et al., 2013). VLP, несущие белок оболочки ВИЧ-1, очищали и концентрировали в 10 раз с использованием ультрафильтрационной мембраны 20 кДа в режиме TFF (Nehring et al., 2004). Онколитический вирус кори очищали и концентрировали в 50 раз с использованием 50-нм мембраны из полых волокон в режиме TFF (Langfield et al., 2011). Другие исследования были посвящены очистке и концентрации вирусных вакцин. Например, вирус гриппа А очищали и концентрировали ультрафильтрацией в режиме TFF с использованием мембран с MWCO от 100 кДа до 0,1 мкм (Kalbfuss et al., 2007a; Wickramasinghe et al., 2005; Nayak et al., 2005). . В этих исследованиях содержание БКХ было снижено на 88%, а содержание вкДНК — на 61%. Проблемой очистки вирусов как активных агентов является истощение неактивных вирусных частиц, хотя высокоэффективная фильтрация с тангенциальным потоком (HP-TFF) является многообещающим инструментом в этом контексте. Снижая перепад давления на входной стороне мембранного устройства путем создания противотока на пермеатной стороне мембраны, становится возможным разделение частиц с гораздо меньшими различиями в размерах по сравнению с традиционным TFF. Еще одним преимуществом HP-TFF является минимизация закупорки пор (van Reis et al., 1997).

Состав, испытания эффективности, преимущества и недостатки

Увлажнение в отделении интенсивной терапии. 2011 г., 25 мая: 171–177.

Avenida del Parque 2, 3 B, Murcia, 30500 Испания

Leonardo Lorente

Отделение интенсивной терапии Laerina de Canguran, Hospital Universita

Отделение интенсивной терапии, Университетский госпиталь Канарских островов, Ла-Лагуна, Тенерифе Испания

Эта статья доступна через подмножество открытого доступа PMC для неограниченного повторного использования в исследованиях и вторичного анализа в любой форме и любыми средствами со ссылкой на первоисточник. Эти разрешения выдаются на время объявления Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) COVID-19 глобальной пандемией.

Abstract

Дыхательные фильтры представляют собой устройства с высокой способностью предотвращать проникновение микроорганизмов.Использование респираторных фильтров, вставленных в дыхательные пути, чтобы избежать вентилятор-ассоциированной пневмонии (ВАП), было предложено после сообщений между 1952 и 1972 годами о нескольких вспышках респираторных инфекций, связанных с заражением наркозных аппаратов; однако ни в одном из отчетов не было бактериологической демонстрации причинно-следственной связи. Использование респираторных фильтров не снизило заболеваемость ВАП у пациентов, находящихся на наркозных аппаратах, и у пациентов в критическом состоянии. Кроме того, дыхательные фильтры могут иметь некоторые нежелательные эффекты, такие как увеличение сопротивления вдыхаемому воздуху, увеличение сопротивления выдыхаемому воздуху и увеличение мертвого пространства в дыхательном контуре. Таким образом, использование респираторных фильтров обычно не требуется; однако их следует использовать у пациентов с подозрением или подтвержденными высокоинфекционными респираторными инфекциями (такими как бациллярный туберкулез легких) и которым требуется искусственная вентиляция легких).

Ключевые слова: мертвое пространство, эффективность фильтрации, дыхательный контур, анестезиологический аппарат, конечность вдоха ] и помещаются в дыхательный контур для защиты пациента от возможных респираторных инфекций, переносимых респиратором.

Использование респираторных фильтров было предложено после сообщений между 1952 и 1972 годами о нескольких вспышках респираторных инфекций, связанных с загрязнением наркозных аппаратов [2–4].

Однако результаты более поздних исследований показали отсутствие контаминации пациентов наркозными аппаратами и наоборот [5–9], а также то, что они могли иметь нежелательные эффекты [10] и не снижали заболеваемость вентилятор-ассоциированной пневмонией (ВАП). ) в клинических исследованиях [11–13]; поэтому его полезность ставится под сомнение.

Состав респираторных фильтров

Внутренний компонент фильтров может состоять из различных материалов [1]: шерсти, пены, бумаги, полипропилена, полисульфона, керамики или стекловолокна.

Механизмы фильтрации Микробиологические респираторные фильтры

Фильтры могут иметь различные механизмы микробной фильтрации [1]: (1) механическая фильтрация, (2) электростатическая фильтрация и (3) фильтрация бактерицидами.

1. Механическая фильтрация определяется несколькими аспектами.Во-первых, размер пор фильтра приводит к тому, что организмы задерживаются на относительно большой поверхности фильтра. Во-вторых, наличие нелинейных пор неправильной формы определяет направление воздушного потока и вызывает увеличение инерционной силы, которая захватывает микроорганизмы внутри сетки. Размер пор позволяет улавливать микроорганизмы размером более 1 мкм, а благодаря нелинейному расположению пор увеличивается их способность фильтровать микроорганизмы размером более 0,5 мкм. Этот принцип имеет ограничение, заключающееся в том, что сетка из крошечных пор имеет высокое сопротивление воздушному потоку.

2. Электростатический фильтр создается путем воздействия электрического поля на волокна внутренних компонентов фильтра. Бактерии и вирусы также имеют поверхностный электрический заряд, положительный или отрицательный, и остаются в ловушке дипольных электрических полей сетки фильтра.

3. Фильтр бактерицидный изготавливается путем пропитки фильтрующего материала бактерицидными средствами. Их действие способствует росту бактерий внутри фильтра. Для этой цели использовались антисептические вещества, такие как ацетат хлоргексидина.Их не рекомендуют, так как они могут раствориться в контуре конденсата и достичь трахеобронхиального тракта.

Испытания респираторных фильтров на эффективность

Эффективность микробной фильтрации фильтров оценивают путем заражения микробным аэрозолем [1]. Генерируют аэрозоль с микроорганизмом и известной концентрацией, затем аэрозоль пропускают через фильтр и исследуют концентрацию после прохождения через фильтр. Эффективность фильтра анализируется по аэрозолю с различными микроорганизмами; проводится сравнение концентрации микроорганизмов в газе, подаваемом на фильтр, и отходящем газе после его прохождения через фильтр.

Эффективность фильтрации оценивается в отношении бактерий и вирусов. Оценивали бактериальную фильтрацию крошечных Pseudomonas или Serratia marcescens диаметром 0,3 мкм. Эффективность вирусной фильтрации оценивали с помощью вируса гепатита С, имеющего диаметр 0,03 мкм.

Многие экспериментальные исследования подтвердили способность противомикробных фильтров предотвращать проникновение микроорганизмов. Некоторые фильтры, исследованные в тестах на эффективность фильтрации in vitro, достигли значения эффективности бактериальной фильтрации выше 99.999% [1].

Вставка в дыхательный контур

Дыхательные фильтры вставляются в дыхательный контур с коническим гнездом диаметром 15 мм (в области пациента) и конической заглушкой диаметром 22 мм (в области респиратора). Это предотвращает отсоединение дыхательного контура, которое может поставить под угрозу жизнь пациента.

Функции фильтров в зависимости от их расположения в дыхательном контуре

Функции микробных фильтров различаются в зависимости от их расположения в дыхательном контуре: (1) В инспираторном патрубке они могут предотвратить антеградное заражение пациента респиратором ; (2) в экспираторном патрубке они могут предотвратить ретроградное заражение пациента респиратором; (3) расположенные между Y-образной частью и эндотрахеальной трубкой, они могут выполнять обе функции.

Недостатки респираторных фильтров

Противомикробные фильтры вызывают некоторые нежелательные эффекты [10]: (1) повышенное сопротивление потоку воздуха на вдохе, (2) повышенное сопротивление потоку воздуха на выдохе и (3) увеличение мертвого пространства дыхательного контура .

1. Противомикробные фильтры вызывают увеличение сопротивления потоку выдоха, что может способствовать образованию воздушных ловушек в легких пациента. Задержка воздуха в легких может иметь различные последствия: (а) ухудшение гемодинамики, (б) риск развития пневмоторакса и (в) нарушение газообмена.Задержка воздуха в легких приводит к повышению внутригрудного давления, что вызывает венозный возврат и, следовательно, может снизить сердечный выброс и артериальное давление. Одним из механизмов возникновения пневмоторакса является повышение внутригрудного давления, и это повышение появляется при воздушной ловушке. Более того, это также может вызвать нарушение газообмена из-за нарушения вентиляции/перфузии легкого и, следовательно, привести к развитию гипоксемии и/или гиперкапнии. Этот эффект может возникнуть, когда фильтр расположен между Y-образной частью и эндотрахеальной трубкой или расположен в экспираторном патрубке (непосредственно перед экспираторным клапаном респиратора).

2. Дыхательные фильтры увеличивают сопротивление потоку вдоха, что может иметь последствия для пациента и респиратора. Это увеличение сопротивления инспираторному потоку увеличивает работу дыхания пациента для инициации вдоха и может препятствовать отлучению от ИВЛ. Кроме того, это увеличение сопротивления инспираторному потоку также увеличивает работу дыхания на вдохе, а положительное давление может повредить механизм респиратора.Этот эффект может возникнуть, когда фильтр расположен между Y-образной частью и эндотрахеальной трубкой или находится в инспираторном патрубке (сразу после инспираторного клапана аппарата ИВЛ).

3. Бактериальные фильтры вызывают увеличение мертвого пространства, так как воздушное пространство не участвует в газообмене и может привести к гиповентиляции и развитию гипоксемии и/или гиперкапнии. Этот эффект может появиться, когда фильтр помещается между Y-образной частью и эндотрахеальной трубкой.

Преимущества и недостатки различных типов дыхательных контуров в зависимости от расположения фильтров

Различные используемые дыхательные контуры в зависимости от расположения дыхательных фильтров в контуре имеют различные преимущества и недостатки. В дыхательном контуре с одним фильтром фильтр помещается между Y-образной частью и эндотрахеальной трубкой. Преимущество схемы фильтра с одним фильтром заключается в том, что первоначальные экономические затраты ниже (поскольку имеется только один фильтр).Недостатками использования одного фильтра являются увеличенное мертвое пространство в контуре и необходимость частой замены фильтра, так как он загрязняется выделениями пациента при кашле.

В дыхательных контурах с двумя фильтрами один размещается в патрубке вдоха (непосредственно после клапана вдоха аппарата ИВЛ), а другой — в патрубке выдоха (непосредственно перед клапаном выдоха респиратора).

Преимущества контуров с двумя фильтрами заключаются в отсутствии увеличения мертвого пространства и отсутствии риска необходимости замены фильтров из-за загрязнения выделениями пациента.Недостатком использования двух фильтров является то, что первоначальный дыхательный контур дороже (поскольку фильтров два).

Вклад аппаратов для анестезии в развитие респираторных инфекций

Вопрос о том, являются ли загрязненные аппараты ИВЛ и наркозные аппараты причиной внутрибольничной пневмонии, является спорным, при этом одни данные указывают на них [2–4], а другие нет [5–9].

Сообщения за период с 1952 по 1972 год о нескольких вспышках респираторных инфекций связывают с заражением наркозными аппаратами [2–4].Однако ни в одном из отчетов не было бактериологической демонстрации причинно-следственной связи; однако исследование Tinne et al. сообщили, что один и тот же изолят Pseudomonas aeruginosa , ответственный за вспышку послеоперационной пневмонии, был культивирован из гофрированных трубок наркозного аппарата и из мешков Амбу [3].

Напротив, несколько исследований не показали заражения пациента наркозным аппаратом и наоборот [5–9]. В некоторых исследованиях [5, 6] у наркотизированных пациентов с респираторной инфекцией и без нее образцы брали из нескольких участков наркозного аппарата и дыхательных контуров до и после анестезии, при этом не было обнаружено различий в контаминации наркозного аппарата и дыхательных контуров. в любой группе пациентов.В других исследованиях [6–9] моделировали контаминацию наркозного аппарата путем преднамеренной контаминации экспираторного патрубка дыхательного контура инокулятом организма, после стерилизации наркозного аппарата и всего дыхательного контура, а также при продолжающемся контаминировании наркозного аппарата и дыхательного контура инспираторного патрубка. Авторы предполагают, что отсутствие контаминации наркозного аппарата и дыхательного контура инспираторного патрубка связано с тем, что микроорганизмы не могут жить в дыхательных контурах, так как циркулирующий газ холодный и сухой (характерно для медицинских газов), что препятствует выживанию микроорганизмов.

Эффективность респираторных фильтров для снижения заболеваемости вентилятор-ассоциированной пневмонией (ВАП)

В попытке предотвратить вентилятор-ассоциированную пневмонию путем загрязнения респираторов и наркозных аппаратов было предложено вставить респираторные фильтры в дыхательные контуры.

Некоторые авторы предполагают, что респираторные фильтры могут снижать частоту респираторных инфекций, связанных с искусственной вентиляцией легких, за счет снижения частоты инфекций, приобретенных экзогенным патогенезом [4], т.е.д., те инфекции, которые вызваны микроорганизмами, не колонизирующими ротоглотку на момент постановки диагноза. Такое снижение экзогенных респираторных инфекционных процессов могло быть связано с тем, что микробные фильтры в дыхательных путях могли снизить риск попадания экзогенных микроорганизмов к пациенту антеградно от клапана вдоха респиратора или ретроградно от клапана выдоха респиратора.

Однако в клинических исследованиях дыхательные фильтры не смогли снизить частоту вентилятор-ассоциированной пневмонии у пациентов, находящихся на наркозных аппаратах [11, 12], и у пациентов в критическом состоянии [13].В 1981 году Гарибальди и соавт. [11] обследовали 520 пациентов с дыхательными контурами для анестезии с фильтрами (инспираторными и экспираторными) или без фильтров и не обнаружили различий в кумулятивной частоте вентилятор-ассоциированной пневмонии (16,7% против 18,3%). В 1981 году Фили и соавт. [12] изучили 293 пациента под наркозом, группу с фильтрующим контуром в инспираторном отделе и одного без фильтров, и не выявили различий в кумулятивной частоте вентилятор-ассоциированной пневмонии между двумя группами (2.2% против 2,5%). В одном исследовании, проведенном нашей командой, 230 пациентов в критическом состоянии были рандомизированы для проведения искусственной вентиляции легких с респираторными фильтрами и без них. Мы не обнаружили существенных различий между пациентами с респираторными фильтрами и без них в проценте пациентов, у которых развилась ВАП (24,56% против 21,55%), в частоте ВАП на 1000 дней ИВЛ (17,41 против 16,26 без БФ) или в частоте экзогенной ВАП на 1000 дней ИВЛ (2. 40 против 1,74) [13].

Рекомендации Международного руководства по использованию противомикробных фильтров в дыхательных путях

В рекомендациях Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC) по профилактике ВАП, опубликованных в 2004 г. против использования респираторных фильтров в дыхательных контурах респираторов либо с увлажнителями с горячей водой, либо с теплообменниками тепла и влаги, либо в дыхательных контурах наркозных аппаратов, поскольку нет достаточных доказательств или консенсуса относительно их эффективности.

В рекомендациях Канадского общества интенсивной терапии, опубликованных в 2008 г., не рекомендуется использовать дыхательные фильтры [15].

В рекомендациях Британского общества антимикробной химиотерапии, опубликованных в 2008 г., рекомендуется использование экспираторных фильтров для пациентов, страдающих высокоинфекционными инфекциями (например, коронавирусом человека) и нуждающихся в искусственной вентиляции легких, чтобы уменьшить загрязнение вентиляционных контуров (хотя они не уменьшают риск ВАП) [16].

В руководствах, опубликованных в 2008 г. Американским обществом медицинской эпидемиологии/Американского общества инфекционных заболеваний (SHEA/IDSA) [17] и в руководствах, опубликованных двумя разными европейскими рабочими группами в 2009 г. [18] и 2010 г. [19] , отзывов по вопросу профилактики ВАП не было.

Руководство CDC по предотвращению передачи Mycobacterium tuberculosis рекомендует использовать дыхательные фильтры у пациентов с подозрением или подтвержденным бациллярным туберкулезом легких, находящихся на искусственной вентиляции легких [20].

Заключение

Вспышки ВАП были связаны с контаминацией наркозных аппаратов с 1952 по 1972 год; однако ни в одном из отчетов не было бактериологической демонстрации причинно-следственной связи.

Бактериальные фильтры были установлены в дыхательных путях, чтобы избежать ВАП, вызванного загрязнением аппаратов ИВЛ и анестезиологических аппаратов.

Использование респираторных фильтров не снизило заболеваемость ВАП у пациентов, использующих наркозные аппараты, и у пациентов в критическом состоянии.

Кроме того, дыхательные фильтры могут иметь некоторые нежелательные эффекты, такие как увеличение сопротивления потоку вдоха, увеличение сопротивления потоку воздуха на выдохе и увеличение мертвого пространства в дыхательном контуре.

Использование респираторных фильтров обычно не требуется; однако их следует использовать у пациентов с подозрением или подтвержденными высокоинфекционными респираторными инфекциями (такими как бациллярный туберкулез легких) и которым требуется искусственная вентиляция легких.

Ссылки

Как поток и вибрация влияют на производительность фильтра

Стандартные процедуры гидравлических, смазочных и топливных испытаний не всегда отражают реальную производительность фильтра.Лабораторные испытания показали, что при наличии вибраций и нестационарных или циклических условий потока становится необходимой более тонкая фильтрация масла для достижения тех же показателей эффективности, которые были получены в лаборатории.

Испытания также показывают, что вязкость самой жидкости влияет на рейтинг эффективности фильтра в динамических условиях.

Несколько авторов сообщают об ухудшении характеристик гидравлических фильтров в условиях нестационарного потока.Кроме того, Национальная ассоциация гидроэнергетики (NFPA) в 1994 году работала над разработкой многопроходного метода испытаний с использованием нестационарных условий потока.

Также изучалось влияние работы двигателя на фильтрацию топлива. Известно, что как вибрация двигателя, так и пульсация топливного насоса вызывают снижение производительности фильтра.

В данной статье представлены некоторые модификации тестовой системы и результаты испытаний в нестационарных условиях. Он также связывает эти результаты с реальными системами и предлагает альтернативы для выбора и размещения фильтров в системе.

Тестовые системы и процедуры

Для этого исследования использовались две тест-системы. Во-первых, все циклические испытания потока и некоторые испытания на вибрацию проводились на стандартной многопроходной системе ISO 4572 для оценки производительности гидравлического фильтра.

Эта система обеспечивала непрерывную рециркуляцию загрязненной гидравлической жидкости MIL-H-5606 через основную систему и тестовый фильтр. Мелкая тестовая пыль непрерывно впрыскивалась в основной поток из системы впрыска.Для измерения проникновения частиц через тестовый фильтр использовалась система отбора проб и разбавления с двумя онлайн-счетчиками частиц.

Дополнительные вибрационные испытания проводились на топливном стенде J1985 (однопроходная система), предназначенном для измерения характеристик удаления частиц топливными фильтрами. Загрязняющему веществу не позволяли рециркулировать через фильтр более одного раза. В нем использовалась жидкость Viscor ^TM (специально разработанное топливо со свойствами, напоминающими дизельное топливо и/или бензин) с аналогичными системами впрыска и отбора проб.

Условия испытаний были следующими:

• Расход: 3 и 7 галлонов в минуту (гал/мин)
• Циклическая частота: 0,1 и 0,5 герц (Гц)
• Циклическая амплитуда: 75-процентное и 50-процентное уменьшение
• Частота вибрации: 15 Гц
• Ускорение вибрации: 2 г, 4 г и 6 г (г = гравитационные единицы, 1 г = 9,8 м/с ² )

Корпус для испытаний, размеры фильтрующих элементов и скорость потока были выбраны с учетом диапазона условий, характерных для типичных фильтров для дизельного топлива, смазочного масла и гидравлических систем. Условия циклического потока были выбраны на основе предложенного стандарта NFPA (1994 г.) и того, что было сочтено приемлемым для испытательной системы.

Условия вибрации были основаны на условиях, с которыми, вероятно, столкнутся некоторые из рассмотренных фильтров. Пункты, связанные с дизайном элементов, оставались неизменными.

Основной формат тестирования включал выполнение обычных устойчивых тестов. Последующие циклические испытания на поток и вибрацию были проведены и сравнены со стационарными испытаниями.

Циклический поток

Циклический поток был достигнут за счет добавления шарового клапана, приводимого в действие электронным реле и системой таймера.Шаровой кран был установлен на существующей байпасной линии многоходовой системы основного потока, как показано на рис. 1.

Рис. 1. Система основного потока с циклическим потоком
Добавление шарового крана с приводом

Номинальный расход устанавливался при закрытом шаровом кране. Когда клапан был открыт, поток перепускался до уровня, контролируемого игольчатым клапаном.

Таким образом, поток через основную линию и тестовый фильтр циклически повторялся с контролируемой амплитудой и частотой, как показано прямоугольными формами волны на рисунке 2.

Рис. 2. Формы волны цикла потока для двоих
Частоты с 75-процентным циклическим уменьшением

На графиках показаны две циклические частоты потока. Высокий расход обычно устанавливался равным номинальному расходу фильтра, а расход уменьшался на определенный процент. Показанные графики относятся к 75-процентному циклическому уменьшению расхода от номинального.

Вибрация

Для вибрационных испытаний тестовый фильтр был изолирован от остальной части испытательной системы и соединен гибкой трубкой.Фильтры подвергали вибрации с помощью электродинамической встряхивающей системы. Входная вибрация была синусоидальной с известной частотой и пиковым ускорением. Входная частота была установлена ​​на уровне 15 Гц для всех испытаний, поскольку было установлено, что это собственная частота системы. Входное пиковое ускорение варьировалось в ходе испытаний. Хотя фильтр мог вибрировать во всех направлениях, основное направление было горизонтальным или перпендикулярным оси фильтра.

Результаты

Результаты циклического потока

Результаты представлены в единицах проникновения частиц.Проникновение частиц — это процент частиц, которые не улавливаются фильтром. Чем ниже проникновение частиц, тем лучше. Эти лабораторные испытания подтвердили, что условия циклического потока приводят к увеличению проникновения частиц. Однако этот эффект незначителен до тех пор, пока на фильтре не накопится некоторое количество загрязняющих веществ.

На рис. 3 показаны результаты начальной части теста, когда фильтр все еще можно было считать чистым.

Рисунок 3.Результаты циклического потока для чистого 3-микронного фильтра.
Испытания проводились с гидравлической жидкостью MIL-H-5606 при расходе 3 галлона в минуту.

Первая цифра в легенде — это процент снижения расхода. Последнее число — это частота циклов потока. Обратите внимание, что существует небольшая разница между проникновением установившегося и циклического потока, демонстрирующая, что циклический поток не влияет на начальное проникновение для диапазона испытаний.

На рис. 4 показаны результаты нагрузки после того, как загрязняющие вещества собрались на фильтре, а перепад давления увеличился примерно до 75 процентов от конечного перепада давления.

Рис. 4. Результаты циклического потока для 3-микронного фильтра
Загружен примерно на 75 процентов от
Падение давления на выходе. Тесты, проведенные в
Гидравлическая жидкость MIL-H-5606 со скоростью 3 галлона в минуту.

Здесь очевиден повышенный уровень проникновения частиц. Фактически, чем больше уменьшение потока во время цикла, тем больше увеличение проникновения.

Результаты вибрации

Эти эксперименты ясно показывают, что вибрация увеличивает проникающую способность.Испытания на вибрацию проводились с использованием низких концентраций частиц, поэтому их следует считать чистыми. Никаких вибрационных испытаний со значительным количеством частиц, захваченных фильтром, не проводилось.

Испытания на вибрацию показали, что испытательная жидкость оказала значительное влияние на проникновение частиц. Испытания с использованием Viscor показали значительно более высокое проникновение, чем испытания с использованием гидравлической жидкости MIL-H-5606.

Рисунок 5 представляет собой график зависимости проникновения от размера частиц для некоторых репрезентативных испытаний с этими двумя жидкостями.

Рис. 5. Результаты вибрации, показывающие жидкость
Зависимость для 10-микронного фильтра. Тесты
Выполняется с частотой вибрации 15 Гц.

Легенда показывает тип жидкости, скорость потока и пиковое ускорение. Обратите внимание на высокую проникающую способность, полученную в результате теста на ускорение 4g в Viscor.

Это увеличение из-за вибрации было довольно типичным для Viscor, но никогда не наблюдалось в гидравлической жидкости MIL-H-5606. Очевидная разница между этими двумя жидкостями заключается в вязкости: 14.4 сантистокса для MIL-H-5606 против около 2,5 сантистоксов для Viscor.

Когда возникает вибрация, увеличение скорости потока приводит к уменьшению проникновения. На рис. 6 показаны результаты трех испытаний без вибрации и с увеличением скорости потока. Обратите внимание, что проникновение не изменилось.

Рис. 6. Результаты вибрации, показывающие скорость потока
Зависимость для 10-микронного фильтра. Было проведено тестов
в жидкости Viscor при частоте вибрации 15 Гц.

Испытания с вибрацией показали совсем другие результаты. В то время как при 1 и 2 галлонах в минуту проходка была выше, сохранение вибрации при ускорении 2 g и увеличение скорости потока снизили проникновение до устойчивого уровня.

Увеличение виброускорения увеличивало проникающую способность. На рис. 7 показан график зависимости начального проникновения от размера частиц при различных уровнях виброускорения. Проникновение увеличилось почти на два порядка по сравнению с испытанным диапазоном.

Рис. 7. Результаты вибрации, показывающие ускорение
Зависимость для 3-микронного фильтра. Было проведено тестов
в жидкости Viscor при расходе 2 гал/мин и частоте вибрации
15 Гц.

Вибрация в сочетании с результатами циклического потока

Последняя серия испытаний сочетала вибрацию с циклическим потоком. Каждый фильтрующий материал был испытан в следующих условиях: постоянный, только вибрация, только циклический поток и вибрация в сочетании с циклическим потоком.

Результаты по пенетрации в зависимости от размера частиц показаны на рисунке 8. Комбинированные тесты показали значительно более высокую пенетрацию, что указывает на то, что механизмы были усилены или, возможно, синергичны.

Рис. 8. Вибрация в сочетании с циклическим потоком
Результаты, показывающие синергетический эффект и
Последующее увеличение проникновения для
3-микронный фильтр. Тесты, выполненные в соответствии с MIL-H-5606
Гидравлическое масло при 2 галлонах в минуту с циклической частотой
0.1 Гц и частота вибрации 15 Гц.

Рекомендуемые стратегии

1. Фильтры должны располагаться в линиях с постоянным потоком. Лабораторные результаты ясны: нестационарный или циклический поток приведет к более высокому проникновению частиц через фильтр. Следовательно, размещение фильтров, где это возможно, в линиях с устойчивым (или более устойчивым) потоком должно привести к улучшению фильтрации и общей чистоте системы.

   Пример из реального приложения показан на рис. 9.
   

   Рис. 9. Гидравлический экскаватор

   
   В этом гидравлическом экскаваторе было высокое содержание железа, что свидетельствует об износе. Фильтр был установлен на постоянной линии перед масляным радиатором. Результаты показали резкое сокращение частиц железа, что ясно демонстрирует, как эта стратегия может улучшить чистоту и снизить износ.
2. Более частая замена фильтров может быть полезной. Основываясь на лабораторных результатах, следует ожидать, что загруженные фильтры в полевых условиях могут выделять частицы в нестационарных условиях. Если фильтры нельзя разместить в линиях с постоянным потоком, простым решением этой проблемы является более частая замена фильтра. Это полностью удаляет загрязнения из системы.
3. Фильтры должны быть расположены таким образом, чтобы избежать вибрации. Лабораторные результаты ясны: вибрация приводит к более высокому проникновению частиц через фильтр.Размещение фильтров вдали от вибрации может повысить производительность.

   В лабораториях Дональдсона это было доказано на дизельном двигателе, как показано на рис. 10. Топливный фильтр попеременно устанавливался и снимался с двигателя во время работы, и контролировалось количество частиц на выходе.

   Рисунок 10. Количество частиц в зависимости от времени в Применение топливного фильтра двигателя.Если принято Количество частиц увеличивает износ, является доказательством, оправдывающим некоторые попытки изолировать Фильтр от источника вибрации.

   
   Когда фильтр был присоединен к двигателю или снят с него, обычно наблюдался кратковременный всплеск количества частиц, за которым следовал спад до более низких значений. Мелкие частицы почти не разлагались и, как правило, оставались в большом количестве до тех пор, пока фильтр был установлен на двигателе.Крупные частицы испытали почти полное восстановление скорости счета до вибрации.
4. Размещение фильтра в линии с более высоким расходом может быть оправдано. Результаты показывают, что фильтры позволяют проникать большему количеству частиц при вибрации. Увеличение скорости потока уменьшает этот эффект. Хотя у нас нет реальных данных, подтверждающих это, стоит задуматься. По крайней мере, более низкие уровни загрязнения приводят к более высокой скорости очистки.
5. Для менее вязких жидкостей могут потребоваться более эффективные фильтры.Испытания также показывают, что вязкость самой жидкости в динамических условиях влияет на рейтинг эффективности фильтра.

   Для большинства масел на углеводородной основе изменение температуры на 10ºC по обе стороны от 40ºC может увеличить или уменьшить вязкость примерно на 50 процентов. Если система может перегреться, целесообразно использовать более тонкую фильтрацию по сравнению с аналогичной системой, оснащенной масляным радиатором.

   Напротив, для фильтрации топлива может потребоваться более тонкая фильтрация, чем для фильтрации топлива. фильтрация масла для достижения аналогичного уровня чистоты системы. Имейте это в виду при проектировании оборудования для хранения смазочных материалов и топлива или при проектировании фильтровальных тележек для работы с несколькими жидкостями.

   Производительность фильтра может существенно ухудшиться в динамических условиях в полевых условиях. Повышенное проникновение и, следовательно, снижение чистоты системы приведет к повышенному износу. Производительность системы может быть улучшена за счет тщательного применения и размещения фильтров в гидравлической, смазочной и топливной системах.

Тангенциально-поточная фильтрация — Лаборатория

Ультрафильтрация сохраняет биологическую активность и экономит время. Технология очистки белков прошла путь от таких разнообразных методов, как химическое осаждение для концентрирования образца или диализ для замены буфера, к системам очистки с поперечным потоком под давлением, использующим ультрафильтрационные мембраны.Методы ультрафильтрации (УФ) основаны на использовании полимерных мембран с точно определенным размером пор для разделения молекул по размеру. Проще говоря, процедуры УФ основаны на использовании давления жидкости для обеспечения миграции более мелких молекул через УФ-мембрану с одновременным удержанием более крупных молекул.

В то время как химическое осаждение можно использовать для концентрирования образца белка, разделение с помощью ультрафильтрации основано на механических, а не на химических взаимодействиях, что позволяет исследователю проводить концентрацию образца без добавления денатурирующих растворителей или солей.Замена буфера с использованием технологий диализа использует большие объемы буфера, и поскольку единственная сила, действующая на раствор, — это диффузия, процесс может занять несколько дней. Предварительно собранные и простые в использовании устройства для ультрафильтрации могут быстро выполнять процедуры концентрирования или замены буфера без необходимости сложной обработки, необходимой для многих других методов.

может выполняться в одном из двух рабочих режимов: фильтрация с прямым потоком (DFF) или фильтрация с тангенциальным потоком (TFF, рис. 1).DFF хорошо работает для небольших объемов (до 30 мл) с использованием центрифужных устройств, однако технологии DFF могут стать жертвой проблем с загрязнением мембраны. Чтобы уменьшить образование слоя геля, можно создать поперечный поток на входной стороне мембраны с помощью конфигурации с плавающей мешалкой (ячейка с перемешиванием) или путем создания контролируемого ламинарного потока. Несмотря на то, что операции в камере с мешалкой, как правило, улучшают характеристики ультрафильтрации, они все же ограничены достижением оптимальной производительности, поскольку скорость и последующий уровень перемешивания зависят от размаха стержня, который варьируется по радиусу развертки.

Тангенциальная поточная фильтрация (TFF) — это быстрый и эффективный метод разделения и очистки биомолекул. Его можно применять в широком диапазоне биологических областей, таких как иммунология, химия белков , молекулярная биология, биохимия и микробиология . TFF можно использовать для концентрирования и обессоливания растворов образцов объемом от 10 мл до тысяч литров. Его можно использовать для фракционирования крупных и мелких биомолекул, сбора клеточных суспензий и осветления ферментационных бульонов и клеточных лизатов.

Зачем использовать фильтрацию с тангенциальным потоком?

1. Простота установки и использования  – Просто подключите устройство TFF к насосу и манометру с трубкой и несколькими фитингами, добавьте образец в резервуар и начните фильтрацию.
2. Быстрый и эффективный  – проще в настройке и намного быстрее, чем диализ. Более высокие концентрации могут быть достигнуты за меньшее время, чем при использовании центрифужных устройств или ячеек с мешалкой.
3. Выполнение двух этапов с помощью одной системы  – Концентрация и диафильтрация образца в одной системе позволяет сэкономить время и избежать потерь продукта.
4. Может быть увеличен или уменьшен в масштабе  – Материалы конструкции и длина пути кассеты позволяют применять условия, установленные во время пилотных испытаний, для применений в технологических масштабах. Доступны устройства TFF, которые могут обрабатывать образцы объемом от 10 мл до тысяч литров.
5. Экономичный  – Устройства и кассеты TFF можно чистить и использовать повторно или утилизировать после однократного использования.Для подтверждения целостности мембраны и уплотнений можно выполнить простой тест на целостность.

Рассмотрите интересующую биомолекулу

Интересующая вас биомолекула или продукт может быть сохранена и отделена от загрязнителей с низким молекулярным весом, или она может быть пропущена и очищена от загрязнителей и частиц с более высоким молекулярным весом.

Как правило, следует выбирать мембрану с отсечением по молекулярной массе (MWCO), которая в три-шесть раз меньше молекулярной массы удерживаемого белка.Другие факторы также могут повлиять на выбор подходящего MWCO. Например, если скорость потока (или время обработки) является основным соображением, выбор мембраны с MWCO ближе к нижнему пределу этого диапазона (3x) даст более высокие скорости потока. Если основной задачей является извлечение, выбор более плотной мембраны (6x) обеспечит максимальное извлечение (с более низкой скоростью потока). Эти значения следует использовать в качестве общего руководства, поскольку удержание растворенных веществ и селективность могут варьироваться в зависимости от многих факторов, таких как трансмембранное давление, форма или структура молекулы, концентрация растворенного вещества, присутствие других растворенных веществ и ионные условия.

Наши мембраны обладают высокой селективностью и обычно обеспечивают степень извлечения в диапазоне от 95 до 99%. Узкое распределение пор по размерам этих мембран приводит к минимальному удержанию молекул с молекулярной массой ниже MWCO мембраны.

Учитывать характеристики жидкости

Концентрация и вязкость пробы определяют тип канала, который требуется для запуска процесса. Наши устройства Centramate TFF доступны в конфигурациях с экраном или подвесным экраном, а система Minimate EVO TFF в лабораторном масштабе с функцией «подключи и работай» предлагает закрытую капсулу для приложений с меньшим объемом.Как правило, конфигурация канала просеивания используется для осветленных, разбавленных растворов, не содержащих твердых частиц или агрегатов. Кассеты TFF с каналом подвесного экрана обеспечивают лучшую производительность при работе с растворами с высокой вязкостью или твердыми частицами

Учитывайте объем пробы и время обработки

Выбор подходящего размера кассеты или устройства зависит от общего объема образца, требуемого времени обработки и желаемого конечного объема образца.

Наша система Minimate™ работает с капсулами Minimate и позволяет легко обрабатывать образцы объемом до 1000 мл. Для разработки процессов и масштабирования Pall Life Sciences предлагает широкий ассортимент держателей и кассет TFF. С помощью этих продуктов полная система TFF для полномасштабного производства может быть оптимизирована с использованием объемов, обычно создаваемых в лаборатории разработки или исследования.

Тестирование фильтров в реальных условиях (часть 4 из 4)

В первых трех статьях этой серии (найдите части первую, вторую и третью) мы обсуждали разницу между двумя методами тестирования фильтрующих элементов, ISO16889 и DFE. .Мы также продемонстрировали, как много элементов не соответствуют заявленному бета-коэффициенту в условиях динамического потока. Сегодня мы завершим его имитацией холодного запуска.

Многопроходный DFE: защита от загрязнений при холодном запуске

После того, как элемент уловил достаточное количество загрязняющих веществ, чтобы достичь примерно 90 % предельного ΔP (настройка индикатора загрязнения фильтра), основной поток падает до нуля, а система впрыска отключается на короткое время. Затем основной поток переходит к максимальному номинальному потоку элемента, сопровождаемому подсчетом частиц в реальном времени для измерения эффективности удержания элемента, загруженного загрязняющими веществами.Динамический рабочий цикл повторяется для дальнейшего контроля эффективности удержания фильтрующего элемента после перезапуска.

На рис. 7 показана производительность элемента, прошедшего тест перезапуска DFE. При перезапуске количество частиц после фильтра увеличилось в 20 раз на канале 6µ _[c], а коды ISO увеличились на 4 кода на каналах 4µ _[c] и 6µ _[c].

Во время повторного теста загрязняющие вещества не вводятся, поэтому любые измеренные частицы были выпущены элементом или уже находились в тестовом контуре.Временная высокая загрязняющая нагрузка в жидкости может пройти через чувствительные компоненты или подшипники, которые должен защищать фильтр, если он не может удерживать грязь.

На рис. 8 показаны характеристики элемента Hy-Pro. Разгрузка очевидна в элементе Hy-Pro с рейтингом DFE, но эффект значительно снижен. Конкурирующий элемент A3 (рис. 7) выгрузил в 84 раза больше частиц размером 6 мкм _[c] и крупнее, чем Hy-Pro, и в 14 раз больше частиц размером 4 мкм _[c] и крупнее.Элемент Hy-Pro с рейтингом DFE имел гораздо более высокую эффективность удержания, чем фильтр, разработанный и проверенный только на многопроходность ISO16889.

DFE и ISO 16889

На рис. 9 показаны характеристики аналогичных элементов, произведенных тремя разными производителями, которые были протестированы в соответствии со стандартом ISO 16889. Результаты были выражены в виде коэффициента бета, взвешенного по времени.

имел лучшую эффективность улавливания, чем элемент Hy-Pro, в условиях испытаний с постоянным потоком по ISO 16889.Все испытанные элементы соответствовали своему коэффициенту бета β7 _[c] > 1000.

На рис. 10 показана взвешенная по времени производительность аналогичных элементов, протестированных для многопроходного DFE, чтобы проиллюстрировать разницу в производительности между DFE и ISO 16889.

На рис. 11 количество частиц, измеренное во время изменения потока, изолировано для измерения эффективности во время динамического потока. Поскольку тест DFE показал, что производительность фильтрующего элемента является наихудшей при изменении потока, выделение этих последовательностей может помочь прогнозировать производительность в динамических условиях, и именно на этом графике мы видим, как изменяется общая производительность фильтра.

имел коэффициент бета выше β7 _[c] > 2000 при тестировании по ISO 16889 (рис. 9). Однако на Рисунке 11 показано, что среднее бета-отношение элемента B при переменном потоке составляет β7 _[c] > 500. Бета-отношение элемента Hy-Pro превышало β7 _[c] > 10 000, что соответствует номинальному значению даже в динамическом тесте. Производительность Hy-Pro на рис. 11 иллюстрирует, почему Hy-Pro придерживается метода тестирования DFE при проектировании и разработке. DFE — это конкурентное преимущество Hy-Pro.

Почему вы должны выйти за рамки стандарта ISO 16889

Полагаться только на ISO 16889, чтобы предсказать, как фильтрующие элементы будут работать в динамической системе, это все равно, что взять лодку в бурное море, которая никогда не была на воде. Текущие отраслевые стандартные испытания производительности гидравлических и масляных фильтров (ISO 16889) являются хорошим инструментом для прогнозирования производительности автономных фильтров и циркуляционных систем, но они не точно отражают нагрузку гидравлического контура с динамическими условиями потока или смазкой. холодный пуск системы.Без DFE-тестирования трудно точно предсказать реальную производительность фильтра в динамической системе.

Какой типичный расход воды в доме?

К счастью, существуют законы, гарантирующие, что ваши приборы не превышают разумный галлон в минуту.

С 1992 года максимальная скорость потока 2,5 галлона в минуту является обязательной скоростью потока для новых насадок для душа, установленной Агентством по охране окружающей среды. Это означает, что из вашей насадки для душа в любую минуту должно вытекать не более 2,5 галлонов воды.

Кроме того, производители со временем уменьшили скорость потока для насадок для душа. Если ваша нынешняя насадка для душа была изготовлена ​​в 1980-х или 1990-х годах, скорость потока может составлять 3,5 галлона в минуту или больше.

Если давление поступающей воды слишком высокое, вам потребуется установить ограничитель потока на фильтр для воды, чтобы замедлить поток воды перед тем, как она пройдет через фильтр для воды.

Когда вы начнете процесс исследования, ищите фильтр для воды, который может выдержать не менее 5 галлонов в минуту, а затем подумайте о качестве вашей воды, загрязняющих веществах, которые вы хотите удалить, и о своем бюджете.Вы хотите фильтровать только из кухонного крана? Или вы хотите отфильтровать по всему дому?

Вы хотите отфильтровать хлор/хлорамины или также хотите избавиться от фтора и ртути? Вы хотите, чтобы ваша ванна была свободна от загрязнений или только ваш кухонный кран?

…лучший способ убедиться в том, что вы будете пить фильтрованную воду с надлежащей скоростью потока, – это найти уплотнение IAPMO или NSF…

IAPMO — независимая некоммерческая организация по тестированию, сертифицирующая по международным стандартам NSF. Например, если система фильтрации или умягчения сертифицирована IAPMO по стандарту NSF/ANSI Standard 44, это означает, что производительность системы подтверждена стандартами тестирования в лаборатории. Сертификаты должны соответствовать коэффициенту эффективности 85 процентов или выше, чтобы пройти и получить статус сертификации, и они являются верным способом убедиться, что продукт, в который вы инвестируете, поможет вам получить доступ к чистой, здоровой воде, независимо от факторы окружающей среды или размер домохозяйства.

Многие системы фильтрации для всего дома прошли испытания и сертификацию NSF/ANSI, чтобы убедиться, что в часы пик или в другие часы ваша семья будет иметь доступ к отфильтрованной воде.Например, наш фильтр Rhino на 600 000 галлонов для всего дома протестирован и сертифицирован для снижения загрязнения до 7 галлонов в минуту. То же самое с фильтром для всего дома Rhino на 1 000 000 галлонов, сертифицированным для снижения загрязнения до скорости потока 7 галлонов в минуту. Потому что, в конце концов, доступ к чистой фильтрованной воде не должен означать, что вам придется жертвовать теплой ванной.

Эффективность воздухоочистителя определяется фильтром + посадкой + расходом

Основной причиной использования воздухоочистителя является удаление частиц: чем выше скорость удаления частиц, тем эффективнее воздухоочиститель.Какие факторы определяют эффективность? Первый элемент — ФИЛЬТР. Эффективный фильтр имеет решающее значение. Но качество фильтра зависит от конструкции воздухоочистителя. Фильтр должен правильно СОСТАВЛЯТЬСЯ в системе. Наконец, воздухоочиститель все еще должен перемещать воздух для очистки воздуха. Поэтому воздухоочиститель должен иметь ПОТОК. Именно сочетание этих трех факторов — фильтр + посадка + расход — определяет эффективность воздухоочистителя.

Чтобы проиллюстрировать это, мы протестировали два воздухоочистителя и сравнили результаты.Одним из воздухоочистителей является IQ Air. Другой — это самодельная коробка Corsi / Rosenthal с фильтрами MERV 13.

IQ Air имеет превосходный фильтр HEPA. Мы протестировали его с помощью счетчика частиц Lighthouse Handheld 3016-IAQ. Вот результаты:

Вот результаты того же теста эффективности воздухоочистителя Corsi/Rosenthal Box Air Cleaner, состоящего из 4 фильтров 20X20X2 MERV 13 и вентилятора Lasko Box:

Размер частиц	Окружающая среда – часть. /куб. Ноги	CR коробка МЕРВ 13	Efficency
0,3 мкм	762200	291600	61,742%
0,5 мкм	73000	21500	70,548%
1 мкм	19400	5200	73.196%	73.196%
8700	8700	8700	0	100.000%
5 мм	2700	0	100.000%
10 мкм	2100	0	100,000%

901 Коробка Corsi/Rosenthal 913 Фильтры Corsi/Rosenthal 913

Испытания проводились в помещении размером 22’X26’X8’ (общий объем – 4576 кубических футов). IQ Air работал на максимальной скорости 300 футов в минуту. Уровень шума на этой скорости составил 63 дБ. Результаты испытаний оказались следующими:

43 мкм

Размер частиц	Старт – Часть/куб. фут	30 минут	% Сокращение	60 Минут	% Сокращение 9,4814
1409500	459300	67. 41%	381900	72.91%
0,5 мкм	311800	27900	91.05%	24000	92.30%
1 мкм	201600	2900	98.56%	3600	98.21%
2,5 мкм	131000	600	99.54%	1100	99.16%
5 мкм	48500	300	99.38%	3	9 9 9	99.38%
10	29100	9	9 9	99,66%	99,66%	9966%	99,66%

Комната было разрешено «восстановить» на один час. Частицы добавлялись с помощью соляного тумана. Коробка Corsi/Rosenthal работала на самой низкой скорости. (Скорость воздуха на выходе = 620 футов в минуту. 15-дюймовый кожух. Скорость потока = 760 кубических футов в минуту) Шум 52 дБ. Результаты были следующими:

Размер частиц	Начало – Часть. / Кубический фут	30 минут Снижение	%	60 минут Снижение	%
0,3 мкм	777000	277000	64.35%	275800	64.50%
0,5 мкм	143000	12300	91,40483	91.40%	9000	9000	9340481			71300	3200	3200	95,51%	1900 900	97,34%
2.5 мкм	42100	900	97.86%	600	98.57%
5 мкм	17200	400	97.67%	0	100.00%
10 мкм	11400	0	100,00%	0	100,00%

Этот первый набор тестов дает нам очень полезную информацию. Например, бокс CR с фильтрами MERV 13 дал меньшее количество частиц во всех диапазонах размеров 0. 3-10 мкм, чем воздухоочиститель HEPA. Более высокая скорость потока обеспечивала большее количество проходов через фильтры и более чем компенсировала более низкую эффективность фильтрации. Тем не менее, комната не восстанавливалась полностью между тестами, поэтому базовый уровень был ниже для Corsi/Rosenthal Box. Через час работы уровни частиц в обоих фильтрах стабилизировались. Уровни были ниже для коробки CR и вряд ли изменятся с течением времени.

Чтобы проверить результаты, мы повторили тест в другом помещении.Это помещение представляло собой две комнаты, соединенные общей дверью. Размер одной комнаты 22’X16’X8’. Вторая комната 20’X16’X8’. Воздухоочистители разместили в первом помещении. Вот результаты измерений IQ Air в комнате 1.

Размер частиц	Ambient-part./ CUBIC FT.	20 минут	% Уменьшение	40 минут	% Уменьшение	60 Мин.	% Снижение
1219000
1219000	141000	89. 01%	108700	91.08%	88200	92.76%
0,5 мкм	629700	22200	96.96%	12400	98.03%	11700	98.14%
1 мм	398200	00	7200	9200	9200	98,46%	2500	99,28%	9900	9945%
2,5 мчков	160800	2000	99.14%	800	99.50%	300	99.81%
5 мкм	47700	500	99.45%	100	99.79%	100	99.79%
10		29700	300 9 9983	99.53%	100	99,66%	100	99,66%

Вот результаты из коробки Corsi / Rosenthal в номере 1:

10 мкм

Размер частиц	Окружающая среда – часть. / Куб. фут.	20 мин	% снижение	40 мин	% Снижение	60 минуту	% Снижение
0,3 мкм	1283400	87800	93.16%	85900	93.31%	77100	93.99%
0,5 мкм	730900	9200	98.74%	7500	98.97%	7700	98.95%
1 мкм	467500	1800	99.61%	800	99.83%	900	99.81%
2,5 мкм	232900	700	99.70%	100	99.96%	200	99.91%
5 мкм				200 99.78%	0	100.00%	100	99.89%
	63200		200 99.68%	0	100.00%	0	100,00%

И снова в контейнере MERV 13 Corsi/Rosenthal было меньше частиц при ВСЕХ размерах частиц. Этот результат противоречит здравому смыслу. Можно было бы подумать, что воздухоочиститель HEPA с эффективностью не менее 99,99% в шести каналах для частиц будет иметь меньшее количество частиц, чем бокс MERV 13 CR с всего лишь 61,74% в диапазоне 0,3 мкм. Гораздо более высокая скорость потока компенсирует более низкую эффективность.

Очень важным моментом является то, что тест повторялся несколько раз с теми же результатами.Критики могут иметь некоторые претензии к методологии, но тот факт, что разные тесты дали одинаковые результаты, убедителен. Суть научной достоверности заключается в том, что тесты (или эксперименты) повторяемы. Эти.

Вывод состоит в том, что эффективность фильтра является лишь одним из элементов, определяющих эффективность воздухоочистителя. Комбинация Filter + Fit + Flow дает наилучшие результаты.

.