Manometri e pressostati per filtri aria
L'applicazione di . . .
I filtri aria utilizzati nei sistemi di ventilazione hanno il compito di rimuovere dall'aria una varietà estremamente ampia di contaminanti, che vanno dalla fuliggine e dal fumo alle polveri comuni, alle spore di muffa, ai batteri e al polline. Le dimensioni delle particelle variano da meno di un micron (0,000039") a insetti e foglie. La concentrazione varia di ora in ora, di giorno in giorno e di stagione in stagione.
Queste variabili, combinate con requisiti di filtraggio che vanno dalle semplici esigenze di una caldaia domestica alla filtrazione assoluta necessaria per una camera bianca, rendono la purificazione dell'aria una scienza complessa. La scelta del filtro dovrebbe quindi essere effettuata da un ingegnere qualificato o in collaborazione con il produttore del filtro.
Le stesse variabili che influenzano la scelta del filtro contribuiscono anche al problema di determinare quando un filtro ha raggiunto il limite tollerabile della sua durata di vita utile a causa dell'accumulo di contaminanti. A causa dell'ampia variazione del carico di contaminanti nell'aria filtrata, il tempo è una misura incerta. L'ispezione visiva delle condizioni del filtro fornisce poche o nessuna informazione. Il metodo più diffuso per controllare le condizioni del filtro consiste nel misurare la caduta di pressione attraverso il filtro mediante un misuratore di filtro dell'aria.
La funzione del misuratore di filtro dell'aria Per comprendere la funzione di un misuratore di filtro dell'aria è essenziale chiarire la terminologia. Il misuratore di filtro dell'aria misura la caduta di pressione attraverso il filtro allo scopo di determinare se il filtro funziona entro il suo intervallo di utilizzo effettivo previsto. Non misura l'efficienza del filtro.
L'efficienza del filtro, come definita dalla GUIDA ASHRAE, "è sinonimo del termine arresto e misura la capacità del depuratore d'aria di rimuovere il particolato da un flusso d'aria". Esistono diversi metodi per determinare l'efficienza del filtro, a causa delle variazioni nei filtri e nei requisiti di applicazione.
Un metodo è basato sul peso, in cui una miscela accuratamente composta di polvere standardizzata viene immessa nel flusso d'aria e la quantità intrappolata dal filtro rispetto alla quantità rilasciata nel test determina l'efficienza del filtro in percentuale. Un secondo metodo, il metodo delle macchie di polvere ideato dal National Bureau of Standards, confronta l'opacità della polvere raccolta su carta da filtro da due campioni d'aria di uguale portata, uno dei quali è aria filtrata. L'efficienza del filtro viene quindi valutata in base all'oscurità delle macchie di polvere. Un terzo metodo misura l'arresto del fumo DOP (dioctilftalato), un aerosol omogeneo di dimensioni pari a 0,3 micron, per testare una classe speciale di filtri ad alta efficienza utilizzati per controllare il particolato ad alta tossicità o dove è necessaria una pulizia estrema.
La "capacità di trattenere la polvere" di un filtro dell'aria è definita dalla GUIDA ASHRAE come "la quantità di una particolare polvere che un filtro dell'aria può trattenere e determina la durata operativa del depuratore d'aria, che è fissata principalmente da un valore di resistenza tollerabile". Pertanto, un misuratore di filtro dell'aria, rilevando la differenza di pressione statica attraverso un filtro dell'aria, consentirà al filtro dell'aria di essere utilizzato alla sua massima capacità di trattenere la polvere, determinata dal produttore del filtro e specificata in termini di resistenza massima del filtro. Va notato che la manutenzione di un filtro quando ha raggiunto il punto di resistenza massima specificata è l'unico metodo che garantisce che i filtri vengano utilizzati oltre il punto in cui la loro maggiore resistenza potrebbe influire sull'equilibrio del sistema, aumentare le perdite d'aria e, per alcuni tipi di filtri, iniziare a far passare contaminanti.
Tipi di filtri e resistenza consigliata per la manutenzione
Tutti i produttori di filtri forniscono dati tecnici che consentono il pieno utilizzo dei loro filtri. Questi dati includono la resistenza iniziale in pollici di colonna d'acqua per il filtro al suo flusso d'aria nominale e una resistenza consigliata al raggiungimento della quale il filtro deve essere sostituito o sottoposto a servizio. Di seguito sono descritte le classificazioni generali dei filtri dell'aria:
I filtri viscosi hanno l'elemento filtrante trattato con un olio o un adesivo che trattiene le particelle di polvere che entrano in contatto. La resistenza iniziale di un filtro tipico varia solitamente da 0,08 a 0,15 pollici d'acqua, e la manutenzione è necessaria a 0,50 pollici d'acqua tramite un interruttore azionato a pressione o un timer con interruttore di pressione prioritario che aziona un motore elettrico.
I filtri di tipo secco sono disponibili in una varietà di materiali, in diversi spessori, in materassini, materiali intrecciati o legati, naturali o sintetici, e in forma pieghettata o in tubi o sacchetti per ottenere una maggiore superficie filtrante. L'efficienza è solitamente almeno equivalente a quella dei filtri viscosi e può arrivare praticamente al 100%. La capacità di trattenere la polvere è elevata e i valori di resistenza variano così ampiamente che non è possibile fornire valori indicativi. È sempre necessario consultare il Produttore per conoscere i valori corretti di caduta di pressione iniziale e finale di questi filtri.
I depuratori d'aria elettronici che utilizzano il principio della precipitazione elettrostatica non presentano un aumento caratteristico della caduta di pressione man mano che accumulano polvere e devono quindi essere sottoposti a servizio secondo un programma prestabilito. Il filtro meccanico normalmente utilizzato con tali apparecchiature deve tuttavia essere sottoposto a servizio in base all'aumento della caduta di pressione.
Significato dei valori di resistenza iniziale alti o bassi a causa delle numerose variabili inerenti a un sistema di distribuzione dell'aria, in alcuni sistemi la caduta di pressione iniziale può risultare inferiore a quella specificata dal produttore del filtro. Se il sistema è stato controllato attentamente e risulta essere in ordine, ciò non deve essere motivo di preoccupazione, poiché indica semplicemente che attraverso il filtro passa un volume d'aria inferiore a quello nominale. In genere, ciò significa una maggiore durata del filtro prima che sia necessaria la manutenzione. Al contrario, se la caduta di pressione iniziale supera il valore nominale indicato dal produttore del filtro, ciò indica che il volume d'aria trattato è superiore a quello nominale del filtro e che la durata del filtro sarà ridotta.
Una variazione eccessiva rispetto al valore di resistenza iniziale pubblicato dal produttore del filtro indicherà probabilmente uno o più dei seguenti problemi:
Bassa caduta di pressione
- Volume d'aria trattato inferiore a quello nominale a causa di un sovradimensionamento dell'area del filtro, di un bilanciamento dell'aria del sistema non corretto, di bypass aperti, ecc.
- Incorrect filter installed.
- Influenza della velocità.
- Perdite d'aria intorno ai filtri, oltre i telai e possibilmente attraverso il filtro danneggiato.
Importante: una caduta di pressione iniziale inferiore del 30-40% o più al valore nominale del filtro significa che le velocità di approccio potrebbero essere sufficientemente basse da compromettere l'efficienza di alcuni tipi di filtri.
- Filtro installato non corretto.
- Sistema che gestisce un volume d'aria superiore a quello nominale. Si consiglia di controllare accuratamente il sistema per assicurarsi che tutti i comandi siano impostati e funzionino correttamente. Se non è possibile ridurre la caduta di pressione a meno del dieci o quindici percento sopra il valore nominale, è necessario aumentare la superficie filtrante o ridurre il volume d'aria.
Importante: una caduta di pressione iniziale superiore del 10-15% o più rispetto al valore nominale del filtro indica che le velocità di approccio potrebbero essere sufficientemente elevate da compromettere l'efficienza di alcuni tipi di filtri.
- Controllare la regolazione dello zero del manometro. Rimuovere entrambi i tubi o aprire le valvole di sfiato all'atmosfera.
- Controllare che tutti i collegamenti dei tubi siano ben saldi dal manometro alla punta statica o al raccordo di collegamento.
- Controllare che le punte o i raccordi della pressione statica non siano ostruiti.
- Controllare l'installazione delle punte o dei raccordi statici. Le punte della pressione statica di tipo angolare devono puntare direttamente nel flusso d'aria. I raccordi di pressione statica di tipo flangiato devono essere montati sulla parete di un condotto in una posizione tale che l'apertura sia ad angolo retto rispetto al flusso d'aria in movimento. Se l'aria soffia direttamente nell'apertura, si può verificare un errore di pressione di velocità.
Come installare i misuratori e gli interruttori per filtri aria Dwyer
I misuratori e gli interruttori per filtri aria Dwyer sono disponibili in una varietà di tipi per soddisfare le esigenze del vostro sistema. Tutti i tipi sono solitamente montati all'esterno del condotto di trattamento dell'aria o del plenum vicino al banco di filtri.
Il tipo di punte di pressione statica utilizzate e la loro posizione sono di primaria importanza per garantire letture affidabili. Per la massima accuratezza, è essenziale eliminare l'influenza della velocità dell'aria per consentire il rilevamento della pressione statica reale. Si noti che alcune installazioni di filtri non prevedono un approccio diretto al banco di filtri, il che può causare vortici e turbolenze dell'aria.
Le punte di pressione statica ad angolo retto offrono la rilevazione più accurata e sono fornite con manometri Magnehelic® serie 2000 e manometri della serie 250-AF. I raccordi a pressione statica a filo inseriti ad angolo retto rispetto al flusso hanno un costo inferiore e sono meno soggetti a intasarsi, ma sono più sensibili all'influenza della velocità e della turbolenza.
Le punte devono essere posizionate come raccomandato dal tecnico progettista o dal Produttore del filtro. In assenza di tali raccomandazioni, posizionare le punte ad almeno 12" a monte e a valle dei filtri in una zona di minima turbolenza.
Fig. 2-1. I manometri Magnehelic® serie 2000 sono manometri a lancetta azionati da membrana. Il manometro è fissato alla piastra di montaggio in dotazione, che viene avvitata alla parete del condotto dell'aria. Le punte di pressione statica vengono installate attraverso fori da 7/16" nella parete del filtro con le punte rivolte verso il flusso d'aria. Le punte statiche sono collegate alle valvole di sfiato in plastica utilizzando i tubi in alluminio da 1/4" e i raccordi a compressione in dotazione. L'azzeramento si ottiene ruotando le valvole di sfiato in posizione di sfiato e quindi ruotando la vite di regolazione dello zero sulla parte frontale del manometro con un cacciavite. Per istruzioni dettagliate, consultare i bollettini A-27 e A-28.< 1% dell'intervallo I manometri in plastica solida serie 250-AF sono manometri di tipo manometrico che vengono solitamente montati direttamente sulla parete dell'alloggiamento del filtro. Le punte di pressione statica vengono installate attraverso fori da 7/16" nella parete del filtro con le punte rivolte verso il flusso d'aria utilizzando i tubi in alluminio da 1/4" e i raccordi a compressione in dotazione. L'azzeramento si ottiene ruotando le valvole di sfiato (opzionali a un costo aggiuntivo) in posizione "vent" (sfiato) o, se le valvole di sfiato sono non utilizzate, estraendo i collegamenti dal corpo del manometro e facendo scorrere la scala regolabile fino a quando il segno zero si trova direttamente dietro il menisco del fluido indicatore.
Fig. 3-1. Series 250-AF Solid Plastic Gages are manometer type gages which are customarily mounted directly on the wall of the filter housing. The static pressure tips are installed through 7/16" holes in the filter wall with tips pointing into the air flow using the 1/4" aluminum tubing and compression fittings which are furnished. Zeroing is accomplished by turning the vent valves (optional at extra cost) to "vent" position - or by pulling the connections from the gage body if vent valves are not used - and sliding the adjustable scale until the zero mark lies directly behind the indicating fluid meniscus.
Fig. 3-2. Mostra un collegamento tipico di un pressostato differenziale compatto azionato a membrana Modello 1823 in parallelo con un manometro utilizzando raccordi a T. Il pressostato è impostato per eccitare un circuito elettrico quando viene raggiunta la caduta di pressione massima consentita.
Fig. 3-3. Mostra schematicamente come un interruttore Modello 1638 con regolazione visiva del set point può essere collegato per attivare l'avanzamento di un filtro a rotolo automatico quando il segmento in uso diventa troppo sporco per funzionare in modo efficiente.
Per istruzioni dettagliate, consultare i bollettini E-552 (N. modello 1638), E-53 (N. modello 1823) ed E-55 (Servizio dell'interruttore del filtro dell'aria).
