Комментарии 28
"Может быть использован повторно 10 раз с сохранением эффективности фильтрации (другими словами, прослужит 20 лет). "
Другими словами, если его мыть раз в 2 года, то 20 лет, а если раз в месяц то 2 года.
Кроме того, нельзя линейно прогнозировать срок службы при малом сроке реальной работы. Более вероятно, что по мере работы будут накапливаться усталостные разрушения и срок службы будет уменьшаться нелинейно и существенно быстрее, чем мечталось.
А часто мыть фильтр Вы будете в том случае, если фильтруете воздух с большим количеством пыли, поэтому, думаю, эти показатели следует смотреть вместе с таким параметром, как пылеёмкость (dust loading capacity, т. е. количество пыли, при котором воздушное сопротивление будет выше определенного значения). Как утверждают авторы, пылеёмкость их фильтров в 4 раза больше "обычных" HEPA. То есть то, что забьёт HEPA за месяц, этот фильтр будет очищать на протяжении четырёх. А это уже само по себе здорово!
Я так понимаю, 20 лет получили для условий, при которых HEPA служит полгода (например, паркинг какого-нибудь здания), поэтому тут всё сравнительно честно.
Конечно, экстраполяция - вещь неблагодарная, но фильтры тестили на протяжении почти 2.5 лет (я не стал писать об этом в статье, но графики есть у авторов, Fig. 6b), что даёт повод для осторожного оптимизма.
Ну так обычный HEPA больше 95% фильтрует. Чем меньше фильтрует тем больше пылеемкость как правило.
Срок службы похоже просто измерен количеством регинераций. Сколько будет на 10й регинерации — не сказано
Да, как верно заметил @mentin, этот фильтр чуть не дотягивает до HEPA, но тут можно попробовать выкрутиться, поставив HEPA (или даже ULPA, если пройдёт по воздушному сопротивлению) после него. С пылевой нагрузкой в ~20 раз меньше (новый фильтрует 95% пыли), HEPA прослужит гораздо дольше.
В этой статье на рисунке 12 (в статье авторов Fig. 5c) есть показатели качества очистки и воздушного сопротивления после каждой из 10 регенераций, взгляните.
Не прослужит. Полгода регламентируются не емкостью фильтра, фильтр фильтрует бактерии и они в нем начинают размножаться.
Если вы ставите хепа после — то смысла особого в пред фильтре "почти хепа" нету.
Про бактерии Вы правы. Можно, конечно, пофантазировать и сделать систему УФ-светодиодов светящей и на новый фильтр, и на HEPA, стоящий за ним.
А вот точно ли нет смысла в том, чтобы ставить "почти HEPA" перед HEPA? На оборудовании предфильтры часто есть. Например, в этом бризере перед HEPA H-13 (эффективность фильтрации 99,95%) стоит фильтр предварительной очистки G4 (эффективность фильтрации 80-90%).
Если мыть через полгода, то получается не 20 лет, а 5 лет.
Относительно пылеемкости в 4 раза... Тут надо сравнивать стоимость такого фильтра. Сомневаюсь, что его цена будет всего в 4 раза больше. Кроме того, если фильтр не использовать все время, то он будет банально забиваться пылью снаружи, что приведет к необходимости его замены существенно раньше, чем через 5 лет.
Производство существующих фильтров налажено в больших масштабах и инвестиции в их разработку давно окупились. Внедрение принципиально новых фильтров требует больших инвестиций и следовательно приведет к существенно более высоким ценам на конечный продукт. Ожидаемый результат можно оценить на примере внедрения светодиодных ламп.
Кстати, законодательное внедрение светодиодных ламп произошло по причине провальных инвестиций в Европе в производство этих ламп.
Кроме того, если фильтр не использовать все время, то он будет банально забиваться пылью снаружи, что приведет к необходимости его замены существенно раньше, чем через 5 лет.
Обычно фильтры идут каскадом, сразу PM2.5 никто не фильтрует, всегда есть фильтр грубой очистки.
Полагаю, что в данном случае акцент сделан не на самое слабое место.
"Основа любого HEPA-фильтра – хаотично расположенные волокна разной толщины, примерно 0,5-5 мкм. " - т е пассивный элемент фильтрации.
В данном варианте имеем сложную активную схему - фотокаталитический фильтр с мембраной и катализатором. В итоге надежность фильтра т е срок службы будет определяться:
1) ресурсом УФ фотодиодов, а УФ фотодиоды в десятки и сотни раз дороже обычных светодиодов;
2) ресурсом мембраны, разрыв которой приводит к полной потере фильтрующих свойств;
3) ресурсом катализатора, срока активности которого должен быть 20 лет. А это уже нонсенс.
Ну и вишенка на торте - сравните стоимость бумажного фильтра и предлагаемой системы.
При этом вентилятор никто не отменял. Потребление электроэнергии будет больше.
А вот не надо равнять одну хепу и это. У меня например есть фильтр в виде каскада предфильтр, хепа, абсорбер, фотокаталитический с тем же самым ультрафиолетом, только в виде ламп... Так что имеет смысл только сравнение всего фильтра целиком, а не конкретного элемента.
Не возражаю. Напишите сравнение Вашего с простым бумажным или трековым фильтром и напишите цену, размеры, потребление, период работы без вашего вмешательства, стомость тех обслуживания и запасных деталей.
Если смотреть на паспортный ресурс фильтров и ~ 500р за каждый фильтр. Итого 2000 в год. Так пять лет, дальше просто извините срок службы прошел расходка больше не продаётся. Итого за паспортный срок службы ~ 5000+5x2000. Но предположим я не занимаюсь оригами из левых фильтров, еще 5 лет оригинальные комплекты. Здесь нужно как-то поиграться с курсами, потому что 15000р десятилетней давности, это не совсем-то же что сейчас. Пусть будет 25000р в сегодняшних деньгах. Сейчас левые фильтры где-то 700р еще 14000р за 5 лет. Итого 39000р. Предположим я не сам его разбирал помыл, а в каком-то очень дешевом сервисе за 1000р. Итого +/- километр - 40000р за 10 лет, если менять фильтры по инструкции. Дальше особо можно не считать, тк. уже ресурс движка заканчивается. Реальные расходы естественно ниже, тк. фильтры меняются реже, а те же фотокаталитические вообще не меняются поскольку их нет.
Как-то доводы о том что один фильтр с хорошим ресурсом будет очень дорогим при таком раскладе уже не смотрятся...
Можно попробовать оценить цену фильтра в первом (и очень грубом) приближении. Мы знаем цену схожих (подобных) керамических изделий:
керамический катализатор для выхопной системы автомобиля ~10 тыс. рублей .
керамический фильтр для воды ~ 15 тыс. рублей.
В фильтре будет ещё и покрыти из кордерита, катализатор (оксиды титана и меди) и УФ лампы, поэтому он выйдет дороже, но не думаю, что прямо на порядок.
Поэтому, мне кажется, что цена будет сопоставима с упомянутыми выше 40 тысячами (цена HEPA за 10 лет, 10 лет обусловлены ресурсом электродвигателя вентиллятора).
@nikolz Да, это справедливые замечания, спасибо!
95% PM это не тянет на требования HEPA, это MERV 16, одна ступенька ниже. Но все равно круто. Главное чтобы фильтр не стоил как 10 одноразовых.
Всё так, спасибо, что уточнили! Если кому любопытно, здесь прямо по максимуму написано про классификацию воздушных фильтров (в том числе и про Minimum Efficiency Rating Value (MERV)).
4 светодиода на 30 мм. что делать с подсветкой если площадь хотя бы 200х200?
а если толщина 60? и мыть всю эту гирлянду тоже как-то надо. сколько потребляет эта светомузыка?
Давайте, я прикреплю рисунок из приложения к статье авторов (Supplementary Fig.6). Там рассматривается система светодиодов.
4 светодиода эффективнее всего светят, когда находятся на расстоянии 30 мм от поверхности фильтра. Я предполагаю, что по площади каждый блок светодиодов накрывает площадь 60х60 мм. Написано, что он потребляет 3.2 Вт. Значит, на для покрытия 600х600 нужно примерно 12 таких блоков с потреблением под 40 Вт. Также видно, что на толщине в 60 мм всё будет работать не очень хорошо — интенсивность света здорово снижается с расстоянием.
Благодаря Вашему вопросу я уточнил текст своей статьи, спасибо!
В камере с белыми или зеркальными стенками весь свет попадет на фильтры. Если учитывать налипание пыли на стенки, то и с линзой надо этот момент учитывать, на линзу светодиода тоже может пыль осесть.
Обожаю Хабр интересные идеи в комментах! Спасибо!
@sim31r Можно пойти ещё дальше и сделать механизм для очистки лизны от пыли для такой системы. Например, ультразвуковой, как на этом видео.
@IvanPetrofИзлучающие в ультрафиолете волокна — это будет топ! Офигенная идея!
Жуть. как отводить тепло? что делать с излучением? по снипам допускается 50 Вт/м2. а тут речь идет о киловаттах. на цену на освещение этого чудо фильтра уже можно не обращать вниманиее.
А я дурак все это время просто мыл HEPA-фильтр
А как это сказалось на фильтрующей способности? Вы замеряли запыленность до и после мытья?
Есть статья (не бог весть что, конечно), где утверждают, что у HEPA сильно снижается эффективность фильтрации после мытья (но она чуть растёт, если фильтр пылесосить). Там используют показатель CADR (Clean Air Delivery Rate). Вот интересная статья на Хабре об этом.
Nature: создан моющийся HEPA фотокаталитический фильтр со сроком службы до 20 лет