Уважаемые форумчане!

Задача: создать переносной ламинар-бокс под HEPA-фильтр размером 610х610 мм.

Характеристики HEPA-фильтра:
класс очистки H13,
номинальная производительность 600 м3/ч,
начальное сопротивление при номинальной производительности 105 Па,
производительность при максимальном начальном сопротивлении 250 Па - 1400 м3/ч,
номинальная удельная воздушная нагрузка м3/ч, на м2 площади входного сечения (скорость через фильтр, м/с) - 1620 (0,45).

Планируется установить его в короб из МДФ с одной стороны, с другой стороны нужен будет один префильтр.
Между двумя этими фильтрами будет стоять канальный вентилятор.

Вопросы:
1) можно ли ограничиться одним префильтром?
2) какой класс очистки префильтра, его производительность и сопротивление необходимы/желательны?
3) какими характеристиками должен обладать канальник (производительность, статическое давление) для создания ламинарного потока на выходе?

правильно ли я понимаю, что ламинарный поток достигается при скорости воздуха не более 0,45 м/с?
правильно ли я понимаю, что канальный вентилятор нужно подбирать под общее сопротивление всех входящих фильтров и необходимую производительность, т.е. , если пренебречь сопротивлением префильтра, то нужен вентилятор, дающий производительность 600 м3/ч при статическом давлении 105 Па?
что будет, если поставить более мощный вентилятор, скажем, 200 Па при 600 м3/ч, не будет ламинарного потока?
нужно ли брать более мощный вентилятор с плавным регулированием оборотов для последующей компенсации роста сопротивления фильтров из-за загрязнения?

Большое спасибо!

Ден

1. Не называйте бокс ламинарным - это бессмыслица
2. фильтр должен быть 3 ступенчатый: 1 - EU4 или EU5; 2 - EU7 или EU9; и последний НЕРА. Первый фильтр до вентилятора, остальные - после.
3. Вентилятор должен покрывать все потери от приточной решётки до выпуска
4. Регулировать автоматически можно. установив клапан постоянного расхода после вентилятора (см Trox), который будет компенсировать загрязнение фильтров - при этом вентилятор должен покрыть и максимум падения на этом клапане.
5. Можно попробовать регулировать производительность вентилятора частотником.
6. Скорость истечения зависит от диффузора т.е. процента свободной щели. См. Trox, GEA

А называется это устройство ФВМ - фильтровентиляционный модуль. Выпускается у нас в стране. Имеет размеры 1200х600 и комплектуется фильтрами вплоть до "U" и предфильтры можно поставить в т.ч. молекулярные.

для каких целей вам ламинарный поток?тут ведь надо подумать где поток станет ламинарным, явно не после вентилятора, и скорее всего не после HEPA-фильтра

Ок, не буду! Сорри, не владею профессиональной терминологией... А как называть?



Т.к. прект бюджетный, более того, финансируется из личного бюджета, можно ли ограничиться одним фильтром на границе двух префильтров, Вами предложенных, скажем, взять EU6 или EU7, учитывая, что конструкция будет использоваться нечасто и в остносительно чистых по загрязнению условиях (квартира)?




Т.е. я должен суммировать все сопротивления всех входящих в систему фильтров? А какие сопротивления брать, начальные при номинальной производительности?



Похоже, это слишком ... усложняет конструкцию и увеличивает бюджет.



ок, но при этом придется оценивать скорость потока воздуха субъективно, если не применять никаких дополнительных тех.средств?



Диффузора как такового не будет, вернее его функции выполняет алюминиевая решетка на HEPA-фильтре.

Спасибо!

Ден

ps Попробую сформулировать задачу несколько иначе: на небольшой площади перед HEPA-фильтром нужно создать зону (относительной) стерильности (H13? думаю, должно быть достаточно) для манипуляции со стерильными объектами. Может мне и не нужен ламинарный поток (это реплика для vovvan08)? Пусть просто из короба выходит стерильный воздух и защищает пространство перед фильтром от попадания внешних загрязнений...
pps и еще хотелось бы уложиться тыс. в 10 рублей (с фильтрами и канальником)...
ppps и где проще все это купить в розницу...

Стерильная зона создаётся не только подачей, но и вытяжкой - т.е. нужно создать однонаправленный поток воздуха.....
Если установить меньше ступеней очистки (фильтров) быстрее загрязнится НЕРА фильтр - самый дорогой и не поддающийся регенерации - т.е. после использования на выброс. Но если не хотите, не жаль денег - можете до него вообще не ставить фильтры - всё равно он будет чистить на 99,9%.
Вы задали неконкретный вопрос.
Опишите, что хотите...технологию - тогда и ответы будут соответствующие....
Правда, я не ориентируюсь в ваших ценах....так что, дорого или дёшево мне трудно судить...

воздух, выходя из фильтра будет рассеиваться в окружающем пространстве... часть зоны перед фильтром будет ограничена, чтобы сверху и боков не подмешивался загрязненный воздух.

может быть поставить просто U7 фильтр для защиты HEPA? и периодически менять первый? с двумя префильтрами получается как-то слишком громоздко...

Фильтр грубой очистки G4 - не карманный, а пластинка поролона на рамке. Места не занимает практически, зато удлинит жизнь и следующему фильтру и вентилятору.
Опять повторяю - только подачей чистая зона не решается....

ок, но наличие HEPA-фильтра позволит снизить риск контаминации в зоне, где будет использоваться? я имею в виду в зоне непосредственно перед фильтром?

если можно, поподробнее ответьте на вопросы по параметрам фильтров и вентиля... принимая a priori, что описанное мной устройство выполняет те функции, которые должно.
насчет G4 спасибо!

Купите готовый ФВМ(в России - у ЗАО фильтр, пос. Товарково, моск. обл.) с комплектом автоматики(регулирует производительность вентилятора) и установите его в свой ламинарный бокс( То jota - это не "бессмыслица" существует такой термин и такое устройство), поставьте предфильтр(F9) на имеющееся в ФВМ специальное устройство крепления и будет вам счастье. Напор при 600м3/ч - 700Па -хватит на оба фильтра, вентилятор ebm R1G 310-AD17-11 c плавным регулированием скорости. Поток в-ха в ламинарном боксе всегда однонаправленный и позволяет достичь высоких классов чистоты (ИСО3 не предел). Но надо помнить что конструкция самого бокса не так уж и проста, лучше скопировать, если не хотите купить готовый. Не защищенными руками туда лазить не следует, обычно в пространство бокса встроены "рукава с перчатками". Ламинарные боксы как правило ставят уже в чистых комнатах и потому фильтры предочистки для защиты вентилятора не нужны.
Можно ли это сконструировать? Наверное можно, но получится хуже уже существующего. И кстати главный вопрос, А какой класс чистоты вы хотите с его помощью получить?

Экий Вы беспомощный..... поиском за 1 сек в сети:
http://filters.ru/index.php?id=26
Пройдитесь по типам, там есть PDF файлы с характеристиками - найдёте все ответы

к JJJJ
Вы правы, на русских сайтах есть такое название.
Меня уже научили, что даже в операционных поток воздуха сверху вниз из потолков с НЕРА фильтрами неправильно называть ламинарным, потому что в действительности не так - правильно: слаботурбулентный....

это, к сожалению, не вариант ни по бюджету, ни по "серьезности подхода".
речь не идет о каком-то определенном кассе чистоты, все не настолько серьезно, просто я хочу, чтобы в среде, работа с которыми будет вестись перед работающим HEPA-фильтром не росла плечень, например...
поэтому спросил насчет того, какими характеристиками должен обладать вентилятор под имеющиеся характеристики HEPA и какой префильтр ставить.

Раньше, в теории чистых помещений, ошибочно использовался термин ламинарный поток, но ламинарный или турбулентный режимы течения это всего лишь величина Рейнольдса, больше он или меньше критического значения. Можно при ламинарном потоке и ульпа фильтрах получить и "грязную комнату" и чистую. Потом ввели термин однонаправленный поток, он уже отражает физику процесса. При однонаправленном потоке аэрозоль уже не витает в помещении, а подхватывается воздухом и оседает на фильтрах. Однонаправленный поток можно получить только при 100% покрытии потолка оконечными фильтрами, получается как бы вытесняющая вентиляция сверху. Классы начиная с ИСО5 можно получить только выполнив это условие. Любопытно что ИСО4, или ИСО3 получают увеличив скорость через фильтры, т.е. как бы "турбулизируя" поток и тем самым окончательно дискредитируются понятия ламинарный и турбулентный.

ну зачем же сразу ярлыки... и по Вашей ссылке ранее смотрел, и на folter.ru, и на AFF сайте родном, все изучил и кривые посмотрел, в том числе и по канальным вентиляторам... просто хотел уточнить некоторые детали. не специалист я в вентиляционной технике и теории.
насколько я понял из всего вышенаписанного, можно и/или нужно:
взять HEPA-фильтр, взять префильтр F7-класса (а можно и F9?) не защищая его, поставить (между ними?) канальник, по характеристикам дающий объем 600 м3 и статическое давление 105 Па + давление префильтра.
и эта "система" будет обеспечивать достаточную чистоту в зоне непосредственно перед собой, чтобы там не росла плесень и т.п.
да?
Спасибо!
Ден



правильно ли я понял, что при увеличении скорости поока воздуха через HEPA-фильтр чистота только "увеличиться"? просто про ламинар я говори по старой привычке, ламинарные шкафы стояли у нас в культуральной (где мы с культурами клеточными работали)...

Прежде всего вам надо почитать ГОСТ повнимательней, там вы найдете рекомендации по воздухообмену для чистых комнат, из которых видно что с ростом класса чистоты растет и воздухообмен в ЧП. Но есть и дополнительные условия: начиная с 5ИСО - однонаправленный поток. Кроме того фронтальная скорость через фильтры ограничена и превышать ее нельзя , в противном случае эффективность фильтров резко падает. На форуме есть прога СКВ, там есть расчет воздухообменов и ступеней фильтров для ЧП. Если не поленитесь разобраться может помочь.

Мало! Это статика причём если фильтр чистый, а нужна для истечения ещё запас на загрязнение фильтра и динамика ещё 50-75 Па. Итого: DP (EU7)+250+75 = приблизительно 400 - 450 Па

спасибо!
а может брать по рекомендуемому конечному сопротивлению 600 Па (для одного из типов HEPA)? или при этом воздушный поток будет слишком быстрым и чистота зоны перед фильтром снизится?
кстати, рекомендуемое конечное сопротивление - это максимум, который фильтр выдерживает без повреждения, или давление, при котором фильтр перестает выполнять свои функции?

Поставьте на вентилятор недорогой тиристорный регулятор оборотов и вентилятор выберите с запасом.
Предельное значение загрязнения определяет, что дальше использовать фильтр нецелесообразно - требуемая мощность вентилятора растёт по экспоненте и обычно, существующий вентилятор быстро теряет производительность.
Чистота выхода не ухудшается без разрушения фильтра, а для механического разрушения нужен значительно больший перепад давления

но какой брать запас по вентилятору?
в идеале, насколько я понимаю, было бы взять вентилятор у которого нижняя граница проходила бы по сумме статических сопротивлений фильтров + динамика 75 Па?

правильно ли я понимаю, что диаграммы фильтров рисуют от точки преодоления начального сопротивления фильтров? например, скорость около 0.5 м/с на графике соответствует 75 Па, означает ли это, что эти 75 Па я должен прибавить к начальному сопротивлению фильтра, скажем, 105 Па? такую же скорость я должен получить на префильтре, значит по префильтру я должен опять по графику определить, сколько Па нужно прибавить к его статическому сопротивлению, чтобы получить 0.5 м/с на вход, потом сложить эти сопротивления.
допустим, получилось около 550 Па в сумме. т.е в идеале я должен взять вентилятор, который на low speed давал бы эти 550 паскалей...

а какую производительность вентилятора брать при данной сумме сопротивлений в м3?

сорри, за ламерские вопросы! ))

Ламинарный - это неправильный перевод с английского, встречается среди лиц, не получивших нормальной профессиональной подготовки. Поток однонаправленный.

Вы эти 550 Па на какой производительности получили? - это и будет ваши м3/час
Т.е. рабочая точка будет на пересечении производительности (ось Х) с рабочей характеристикой и из точки пересечения прямую до оси Y - там увидите развиваемое этим вентилятором полное давление.
Вот и подбирайте вентилятор так, чтобы производительность была при нужном давлении.
А лучше всего, выйдите на сайт Systemair - там по-моему была он-лайн программка подбора....

я эти 550 Па смотрел на разных графиках вентиляторов, у каждого своя производительность... у одного 300 м3, у другого - 200, у третьего - 500.
и какой взять?

Берите по НЕРА фильтру, если не знаете сколько вам нужно......но, зимой придётся воздух греть - иначе околеете. Потом, подаваемый в комнату воздух должен куда-то уйти иначе подача будет уменьшатся с ростом давления в комнате пока не сравняется с эвакуируемым количеством воздуха....
Вообще, всё не так просто, как Вам кажется.
В таких случаях лучше рециркуляция через НЕРА фильтр в закрытом объёме - н.п. шкаф.

я же должен учесть сопротивление префильтра?
ок, допустим, HEPA номинальное сопротивление 105 Па,
F7 префилтр - 140 Па,
+ 75 Па на динамику,
итого - 320 Па.
Какой брать вентилятор по объему при данном сопротивлении, какая его нижняя граница по производительности, чтобы получить условно чистую зону перд фиьтром (в тестовой среде грибки не растут) и за счет загрязнения фильтров со временем не падала эффективность фильтрации?

на графике во вложенном файле мой HEPA-фильтр девятый.

а греть мне ничего не нужно, забор и выход будут в объеме одной комнаты.

Нет времени разбираться с вашими графиками - надо ехать на объект.
Потери выбираете максимальные - на грязном фильтре.

DAOЧтобы в графике смотреть, еще нужена видимо и площадь фильтра?

площадь - 0,37 м2

НУ?
Вроде бы все известно?
Давай твои (м3/ч*0,37м2)*1000= результат и поднимайся по графику к твоему 9графику. На пересечении видим начальое Н.
Что еще?
Предыдущий товарищь заметил кстати мудро, что это будет лишь начальное, а расчитать советует на мах загрязнения.

Видимо, что кроме расхода которое должен дать вентилятор, нужно еще чтобы он развил давление тобой прикинутое.

Да, если питать вент. через инвертор, то видимо характеристики вент. не будут линейными относительно частоты вращения. Хотя, может кто-то замерял их и скажет вернее.

по абсциссе в графике указан первый знак в получившейся величине?
потому что при умножении на 1000 получается ~ 223 000 (при расходе 600 м3)...

и какое будет примерное увеличения сопротивления при загрязнении фильтра, наверное есть какие-нибудь эмпирические данные?
инвертор, наверное, ставить не буду...