hnkhoi
Thành Viên [LV 2]
Bài viết này tiếp nối nội dung bài viết: "THUẬT NGỮ CÔNG NGHIỆP VÀ KỸ THUẬT LỌC KHÔNG KHÍ - LỌC CAMFIL (CAMFIL AIR FILTER) - PHẦN 1 & 2" trong thư mục "Catalog" trên diễn đàn "HVACR.VN". Quý đọc giả quan tâm và muốn hiểu thêm thì nên tìm đọc Phần 1 & 2 này; để qua đó chuỗi thông tin mà chúng tôi cung cấp cho Quý đọc giả được liền mạch cũng như logic hơn.
11. Sợi mịn – hạt nhỏ:
Tỷ lệ ở kính hiển vi SEM là 500 lần.
Hình 17 Hình minh họa
* Chú thích một số từ ngữ có ở hình 17:
+ Micro glass fibre: Sợi thủy tinh vi mô,
+ Synthetic Melthblown fibre: Sợi tổng hợp Melthblown,
+ Synthetic Coarse `electret´ fibre: Sợi tổng hợp thô electrets.
12. Thiết kế bộ lọc:
- Tổn thất áp suất của lọc thấp qua toàn bộ vòng đời dịch vụ là chìa khóa cho chi phí năng lượng thấp.
- Tổn thất áp suất tùy thuộc vào:
+ Bề mặt bộ lọc,
+ Thiết kế bộ lọc,
+ Vật liệu bộ lọc.
12.1 Bề mặt bộ lọc:
- Các vòng đời dịch vụ của một bộ lọc tăng theo hàm mũ với diện tích bề mặt. Hơn 50% diện tích sẽ tăng gấp đôi tuổi thọ bộ lọc.
Hình 18 Mối tương quan giữa thời gian hoạt động và tổn thất áp suất
12.2 Thiết kế bộ lọc:
- Tổn thất áp suất của lọc là tổng tổn thất áp suất của vật liệu lọc và tổn thất áp suất thiết kế.
- Tổn thất áp suất thiết kế sẽ khác nhau đáng kể giữa thiết kế tốt và xấu.
Bảng 1 Bảng thể hiện tổn thất áp suất của các bộ lọc
* Chú thích một số từ ngữ có ở bảng 1:
+ From Material: Tổn thất áp suất từ Vật liệu lọc,
+ From design: Tổn thất áp suất từ thiết kế,
+ Total: Tổng tổn thất áp suất,
+ Pressure drop: Tổn thất áp suất,
+ % From design: % Tổn thất áp suất từ thiết kế,
+ 30/30: Loại lọc thô G4,
+ Hi-Flo M7: Loại lọc túi H-Flo cấp độ lọc M7,
+ Opakfil F8: Lọc Opakfil cấp độ lọc F8.
=> Thiết kế sản phẩm sẽ có tác động trực tiếp đến chi phí năng lượng và tuổi thọ của các bộ lọc.
- Camfil sử dụng một thiết kế tối ưu hóa để giảm thiểu tiêu thụ năng lượng:
+ Đối với túi lọc - yêu cầu khâu có dạng hình nón:
Hình 19 Hình minh họa sự khác nhau trong thiết kế
Hình 20 Hình minh họa so sánh giữa loại chữ V (bên trái) và loại bán kính đồng đều (bên phải)
* Nhận xét và bàn luận:
- So sánh sản phẩm của Camfil và những hãng khác (về loại lọc thô này):
Từ hình 20 ta thấy:
- Loại gấp nếp Chandler hay "V"sẽ kín là nguyên nhân làm tổn thất áp suất tăng lên (các hãng khác – hình bên trái màu trắng),
- Loại gấp nếp bán kính đồng đều, thì ta thấy đều tải, tổn thất áp suất thấp hơn và đường cong tải dài hơn (Camfil – hình bên phải màu xanh).
=> Đó cũng là lợi thế của lọc Camfil so với các hãng lọc khác (cùng chủng loại).
12.3 Các bước hiệu quả:
Hình 21 Hình minh họa vật liệu lọc sợi thủy tinh (bên trái) và sợi tổng hợp polyester (bên phải)
* Chú thích một số từ ngữ có ở hình 21:
+ Glass fiber media (class F7): Vật liệu lọc sợi thủy tinh (lớp lọc F7),
+ Synthetic polyester media (class F7): Vật liệu lọc sợi tổng hợp polyester,
+ Same magnification: Cùng một độ phóng đại,
+ Outdoor air particles. Average diameter ~0,08mm: Hạt không khí ngoài trời. Đường kính trung bình ~ 0,08mm,
+ Test dust Average diameter ~7,7mm: Kiểm tra bụi có đường kính trung bình ~ 7,7mm.
* Nhận xét và bàn luận:
=> Từ hình 21, ta thấy ở cùng một độ phóng đại (kính hiển vi), thì vật liệu lọc sợi thủy tinh có đường kính nhỏ hơn (mịn và mảnh) hơn so với sợi tổng hợp polyester có đường kính to hơn (xù và thô) hơn.
- Kết quả đo lường lọc không khí ngoài trời:
Hình 22 Đồ thị so sánh hiệu suất lọc của filter 1 và filter 2 trong cùng một khoảng thời gian
- Kết quả bộ lọc không khí ngoài trời (giai đoạn lọc 1), thời gian đo lường thứ 2,
- Theo tiêu chuẩn DIN EN779 chỉ kết quả đo cho kích thước hạt 0,4µm được sử dụng.
Hình 23 Đồ thị khảo sát so sánh hiệu suất lọc của hãng Camfil (lọc túi F7 sợi thủy tinh Camfil – loại 3 P 85) và lọc của hãng VOLZ-TF “Biostat” (lọc túi sợi tổng hợp F7 – loại VOLZ-TF “Biostat”)
* Chú thích một số từ ngữ có ở hình 23:
+ Sampling day: ngày lấy mẫu,
+ Efficiency for dp = 0.4 micromet: Hiệu suất với hạt bụi có kích thước 0.4 micromet,
+ Plant L1, outside air filter pocket filter type Camfil Hi-Flo 85: Nhà máy L1, bộ lọc không khí bên ngoài loại lọc túi Hi-Flo 85 của hãng Camfil,
+ Plant L2, outside air filter pocket filter type VOLZ-TF “Biostat” : Nhà máy L2, bộ lọc không khí bên ngoài loại lọc túi VOLZ-TF “Biostat”.
* Nhận xét và bàn luận:
- Từ hình 22 và hình 23, ta rút ra một số kết luận sau:
+ Với cùng một thời gian khảo sát (2500 giờ), test ở hạt bụi có kích thước 0.4 micromet, ta thấy lúc đầu hiệu suất của lọc VOLZ-TF “Biostat” cao hơn (70%) so với Camfil Hi-Flo 85 (58%). Nhưng điều đó không đồng nghĩa với việc lọc VOLZ-TF “Biostat” sẽ tốt hơn; bởi vì, nếu như chúng ta nhìn xuyên suốt thời gian test thì sẽ thấy sự thay đổi về hiệu suất của lọc VOLZ-TF “Biostat” là rất nhanh chóng (sau một thời gian sử dụng) thậm chí còn xuống rất thấp (29% - mũi tên màu đỏ trên hình). Còn đối với Camfil Hi-Flo 85 xuyên suốt thời gian test ta thấy hiệu suất lọc hầu như vẫn không thay đổi gì nhiều so với ban đầu và khá đồng đều, ổn định (dao động quanh khoảng 53%),
+ Một lần nữa cho chúng ta thấy rằng cấu trúc sợi thủy tinh sẽ đem lại hiệu quả cao hơn so với cấu trúc sợi tổng hợp (giống như ta đã phân tích ở trên).
13. Các bộ lọc tối ưu:
Một ví dụ về tầm quan trọng của diện tích bộ lọc chính xác:
Hình 24 Hình minh họa hai lọc túi cùng cấp độ lọc F7 (theo Tiêu chuẩn EN 779:2002), một lọc có diện tích 4,6 m2 (bên trái) và một lọc có diện tích 9,3 m2 (bên phải)
Hình 25 Hình minh họa kết quả tính toán so sánh tổn thất áp suất của 2 lọc có diện tích khác nhau bằng phần mềm của chúng tôi
+ Trường hợp 1: Lọc túi F7 có diện tích: 4,6 m2 thì có tổn thất áp suất ban đầu (Initial pressure drop): 153 Pa,
+ Trường hợp 2: Lọc túi F7 có diện tích: 9,3 m2 thì có tổn thất áp suất ban đầu (Initial pressure drop): 82 Pa.
QUÝ ĐỌC GIẢ CHÚ Ý ĐỌC TIẾP NỘI DUNG NÀY Ở PHẦN BÊN DƯỚI TRANG NÀY.
11. Sợi mịn – hạt nhỏ:
Tỷ lệ ở kính hiển vi SEM là 500 lần.
Hình 17 Hình minh họa
+ Micro glass fibre: Sợi thủy tinh vi mô,
+ Synthetic Melthblown fibre: Sợi tổng hợp Melthblown,
+ Synthetic Coarse `electret´ fibre: Sợi tổng hợp thô electrets.
12. Thiết kế bộ lọc:
- Tổn thất áp suất của lọc thấp qua toàn bộ vòng đời dịch vụ là chìa khóa cho chi phí năng lượng thấp.
- Tổn thất áp suất tùy thuộc vào:
+ Bề mặt bộ lọc,
+ Thiết kế bộ lọc,
+ Vật liệu bộ lọc.
12.1 Bề mặt bộ lọc:
- Các vòng đời dịch vụ của một bộ lọc tăng theo hàm mũ với diện tích bề mặt. Hơn 50% diện tích sẽ tăng gấp đôi tuổi thọ bộ lọc.
Hình 18 Mối tương quan giữa thời gian hoạt động và tổn thất áp suất
- Tổn thất áp suất của lọc là tổng tổn thất áp suất của vật liệu lọc và tổn thất áp suất thiết kế.
- Tổn thất áp suất thiết kế sẽ khác nhau đáng kể giữa thiết kế tốt và xấu.
Bảng 1 Bảng thể hiện tổn thất áp suất của các bộ lọc
+ From Material: Tổn thất áp suất từ Vật liệu lọc,
+ From design: Tổn thất áp suất từ thiết kế,
+ Total: Tổng tổn thất áp suất,
+ Pressure drop: Tổn thất áp suất,
+ % From design: % Tổn thất áp suất từ thiết kế,
+ 30/30: Loại lọc thô G4,
+ Hi-Flo M7: Loại lọc túi H-Flo cấp độ lọc M7,
+ Opakfil F8: Lọc Opakfil cấp độ lọc F8.
=> Thiết kế sản phẩm sẽ có tác động trực tiếp đến chi phí năng lượng và tuổi thọ của các bộ lọc.
- Camfil sử dụng một thiết kế tối ưu hóa để giảm thiểu tiêu thụ năng lượng:
+ Đối với túi lọc - yêu cầu khâu có dạng hình nón:
Hình 19 Hình minh họa sự khác nhau trong thiết kế
* Chú thích một số từ ngữ có ở hình 19:
+ Tapered stitch: Khâu có dạng hình nón,
+ Parallel pockets: Túi song song,
+ Blocked surface = high energy consumption: Bề mặt bị khóa = tiêu thụ năng lượng cao.
- Loại Chandler hay loại tấm chữ V sẽ kín gây gia tăng nhanh chóng tổn thất áp suất.
- Loại bán kính đồng đều, kết quả tải phân bố đều, tổn thất áp suất trung bình thấp hơn và đường cong tải dài hơn.
+ Tapered stitch: Khâu có dạng hình nón,
+ Parallel pockets: Túi song song,
+ Blocked surface = high energy consumption: Bề mặt bị khóa = tiêu thụ năng lượng cao.
- Loại Chandler hay loại tấm chữ V sẽ kín gây gia tăng nhanh chóng tổn thất áp suất.
- Loại bán kính đồng đều, kết quả tải phân bố đều, tổn thất áp suất trung bình thấp hơn và đường cong tải dài hơn.
Hình 20 Hình minh họa so sánh giữa loại chữ V (bên trái) và loại bán kính đồng đều (bên phải)
- So sánh sản phẩm của Camfil và những hãng khác (về loại lọc thô này):
Từ hình 20 ta thấy:
- Loại gấp nếp Chandler hay "V"sẽ kín là nguyên nhân làm tổn thất áp suất tăng lên (các hãng khác – hình bên trái màu trắng),
- Loại gấp nếp bán kính đồng đều, thì ta thấy đều tải, tổn thất áp suất thấp hơn và đường cong tải dài hơn (Camfil – hình bên phải màu xanh).
=> Đó cũng là lợi thế của lọc Camfil so với các hãng lọc khác (cùng chủng loại).
12.3 Các bước hiệu quả:
Hình 21 Hình minh họa vật liệu lọc sợi thủy tinh (bên trái) và sợi tổng hợp polyester (bên phải)
+ Glass fiber media (class F7): Vật liệu lọc sợi thủy tinh (lớp lọc F7),
+ Synthetic polyester media (class F7): Vật liệu lọc sợi tổng hợp polyester,
+ Same magnification: Cùng một độ phóng đại,
+ Outdoor air particles. Average diameter ~0,08mm: Hạt không khí ngoài trời. Đường kính trung bình ~ 0,08mm,
+ Test dust Average diameter ~7,7mm: Kiểm tra bụi có đường kính trung bình ~ 7,7mm.
* Nhận xét và bàn luận:
=> Từ hình 21, ta thấy ở cùng một độ phóng đại (kính hiển vi), thì vật liệu lọc sợi thủy tinh có đường kính nhỏ hơn (mịn và mảnh) hơn so với sợi tổng hợp polyester có đường kính to hơn (xù và thô) hơn.
- Kết quả đo lường lọc không khí ngoài trời:
Hình 22 Đồ thị so sánh hiệu suất lọc của filter 1 và filter 2 trong cùng một khoảng thời gian
- Theo tiêu chuẩn DIN EN779 chỉ kết quả đo cho kích thước hạt 0,4µm được sử dụng.
Hình 23 Đồ thị khảo sát so sánh hiệu suất lọc của hãng Camfil (lọc túi F7 sợi thủy tinh Camfil – loại 3 P 85) và lọc của hãng VOLZ-TF “Biostat” (lọc túi sợi tổng hợp F7 – loại VOLZ-TF “Biostat”)
+ Sampling day: ngày lấy mẫu,
+ Efficiency for dp = 0.4 micromet: Hiệu suất với hạt bụi có kích thước 0.4 micromet,
+ Plant L1, outside air filter pocket filter type Camfil Hi-Flo 85: Nhà máy L1, bộ lọc không khí bên ngoài loại lọc túi Hi-Flo 85 của hãng Camfil,
+ Plant L2, outside air filter pocket filter type VOLZ-TF “Biostat” : Nhà máy L2, bộ lọc không khí bên ngoài loại lọc túi VOLZ-TF “Biostat”.
* Nhận xét và bàn luận:
- Từ hình 22 và hình 23, ta rút ra một số kết luận sau:
+ Với cùng một thời gian khảo sát (2500 giờ), test ở hạt bụi có kích thước 0.4 micromet, ta thấy lúc đầu hiệu suất của lọc VOLZ-TF “Biostat” cao hơn (70%) so với Camfil Hi-Flo 85 (58%). Nhưng điều đó không đồng nghĩa với việc lọc VOLZ-TF “Biostat” sẽ tốt hơn; bởi vì, nếu như chúng ta nhìn xuyên suốt thời gian test thì sẽ thấy sự thay đổi về hiệu suất của lọc VOLZ-TF “Biostat” là rất nhanh chóng (sau một thời gian sử dụng) thậm chí còn xuống rất thấp (29% - mũi tên màu đỏ trên hình). Còn đối với Camfil Hi-Flo 85 xuyên suốt thời gian test ta thấy hiệu suất lọc hầu như vẫn không thay đổi gì nhiều so với ban đầu và khá đồng đều, ổn định (dao động quanh khoảng 53%),
+ Một lần nữa cho chúng ta thấy rằng cấu trúc sợi thủy tinh sẽ đem lại hiệu quả cao hơn so với cấu trúc sợi tổng hợp (giống như ta đã phân tích ở trên).
13. Các bộ lọc tối ưu:
Một ví dụ về tầm quan trọng của diện tích bộ lọc chính xác:
Hình 24 Hình minh họa hai lọc túi cùng cấp độ lọc F7 (theo Tiêu chuẩn EN 779:2002), một lọc có diện tích 4,6 m2 (bên trái) và một lọc có diện tích 9,3 m2 (bên phải)
* Kết quả:
+ Trường hợp 1: Lọc túi F7 có diện tích: 4,6 m2 thì có tổn thất áp suất ban đầu (Initial pressure drop): 153 Pa,
+ Trường hợp 2: Lọc túi F7 có diện tích: 9,3 m2 thì có tổn thất áp suất ban đầu (Initial pressure drop): 82 Pa.
QUÝ ĐỌC GIẢ CHÚ Ý ĐỌC TIẾP NỘI DUNG NÀY Ở PHẦN BÊN DƯỚI TRANG NÀY.
Chỉnh sửa lần cuối:
