IFD фильтр Haier: барьер против загрязнений воздуха

В модуле диэлектрической очистки флагманской серии Jade установлен эксклюзивный IFD фильтр, использующий сильное электрическое поле (англ. Intense Field Dielectric). Этот фильтр представляет собой блок из полых каналов для протока воздуха, «пол» и «потолок» которых имеют противоположные электрические заряды. Такой фильтр прекрасно улавливает взвешенные в воздухе мелкодисперсные частицы размером 2,5 микрона или меньше (так называемые РМ2.5 частицы), причем это могут быть как твердые и каплеобразные частицы, так и микроорганизмы.

Выполненные в последнее время испытания подтвердили высокую эффективность IFD-фильтров Haier. Первое из них было проведено китайским Институтом исследований бытовых электрических приборов (China Household Electric Appliance Research Institute, CHEARI) в лаборатории SGS-CSTC Standards Technical Services, расположенной в Шанхае.

Исследовалось снижение жизнеспособности взвешенных в воздухе бактерий двух типов – Staphylococcus albicans и Escherichia coli (золотистый стафилококк и кишечная палочка). В ходе эксперимента бактерии распылялись в воздухе, наполнявшем две камеры – контрольную и тестовую, после чего в тестовой камере включался кондиционер Haier AS25JBJHRA-W в наиболее активном режиме стерилизации воздуха: «охлаждение + сильный поток + очистка» (Cooling + strong wind + PURIFY). По истечении определенного времени был произведен посев из проб воздуха, взятых в каждой камере. Как оказалось, доля нежизнеспособных бактерий в той камере, где работал кондиционер Haier с фильтром IFD, стала втрое выше, чем в контрольной камере. Доля нежизнеспособных бактерий золотистого стафилококка в контрольной камере составила 32,5 %, в камере с кондиционером – 99,3 %, для кишечной палочки – 30,4 % и 99,1 % соответственно.

Схожий тест был выполнен в Центре микробиологических исследований г. Гуандун (Guangdong Detection Center of Microbiology). Здесь доля нежизнеспособных бактерий в воздухе, прошедшем через внутренний блок кондиционера с IFD фильтром, составила 92,5%.

Секрет высокой эффективности фильтров IFD состоит в мощном электрическом притяжении между частицами, взвешенными в воздухе, и внутренними поверхностями фильтра. Для этого перед попаданием в фильтр частицы получают положительный или отрицательный заряд, а «полы» и «потолки» воздушных каналов фильтра поочередно заряжаются или заземляются через встроенные электроды для создания мощного электрического поля. Оптимальная напряженность поля в фильтре IFD достигается при токе около 1 микроампера при разности потенциалов 6-10 киловольт. Большим преимуществом IFD фильтров является низкое гидравлическое сопротивление – ведь, протекая через них, воздуху не нужно «протискиваться» сквозь пористую массу, как в обычном фильтре. Гладкие полимерные каналы IFD фильтра имеют открытую структуру, оказывающую низкое сопротивление потоку воздуха.

В традиционных электростатических фильтрах также используется притяжение взвешенных частиц к заряженным поверхностям, но IFD фильтр имеет более высокую эффективность улавливания частиц. Дело в том, что расстояние между металлическими пластинами традиционного фильтра должно быть достаточно большим из-за опасности возникновения электрической дуги, а это ограничивает напряженность поля, которое может быть создано между ними. Поверхности IFD фильтра – диэлектрические, и такого ограничения не возникает. А, значит, повышается способность пластин притягивать частицы из воздуха. Кроме того, традиционные электростатические фильтры требуют периодического технического обслуживания. Накопление пыли на поверхности пластин вызывает искрение между ними, которое сопровождается хлопками и потрескиванием, а также к потере напряженности поля. Для решения этой проблем необходима регулярная и требующая много времени чистка. Фильтры IFD, напротив, не имеют открытых электрических компонентов. Поверхности электродов покрыты специальным диэлектрическим материалом, который предотвращает искрение между ними. Благодаря этому электроды можно размещать очень близко друг к другу – расстояние может составлять всего один миллиметр – что позволяет достичь высокой напряженности электрического поля в воздушных каналах и, в свою очередь, исключительно высокой скорости захвата частиц без шума или электрического пробоя. Поскольку фильтры IFD герметичны, их можно безопасно снимать и чистить с помощью пылесоса или даже промывать водой. Для полной очистки фильтра IFD и восстановления его максимальной эффективности требуется всего несколько минут.

Электрическое улавливание частиц используется и в так называемых электретных фильтрах, которые состоят из пористого волокна или набора тонких полосок и приобретают электрический заряд еще в процессе производства.
Однако со временем электретные устройства теряют заряд и превращаются в чисто механические фильтры. Сколько времени это займет, зависит от того, как много частиц проходит через фильтр и, что очень важно, от природы самих частиц. Частицы сигаретного дыма, например, могут практически мгновенно снять заряд некоторых электретных фильтров, в результате чего их изначальная эффективность падает. Что же касается фильтров IFD, то они непрерывно питаются электрическим током и при периодической очистке поддерживают напряженность поля и свою эффективность. Независимые испытания показали, что даже без очистки фильтр IFD может долгое время продолжать работать с высокой эффективностью (даже при прохождении через него интенсивного сигаретного дыма) после того, как эффективность обычного электретного фильтра существенно снизилась.
Фильтры IFD прошли испытания сигаретным дымом в соответствии со стандартами, разработанными Японской ассоциацией производителей электрооборудования (JEMA), которые являются одними из самых строгих в мире. В этих испытаниях дым от 720 сигарет на квадратный фут площади фильтра (эквивалент нескольких лет обычного домашнего воздействия) почти не повлиял на эффективность фильтра IFD. Очень важно и то, что фильтр IFD служит высокоэффективным средством против микроорганизмов. Фильтры IFD можно настроить для улавливания до 99,99% переносимых по воздуху частиц диаметром 0,3 микрона, что меньше, чем практически все вирусы, бактерии и споры.
Именно это и было подтверждено в микробиологических тестах, результаты которых приведены в начале статьи.