На главную страницу    Структура сайта    Контакты. Обратная связь добавить в избранное  

+7 (495) 925-7508
raznotech-m@yandex.ru  

Toshiba, Hitachi, Liebert, Mitsubishi Electric, Midea, Lessar, Systemair, NED, Wolf, Master, Carel и др.

системы кондиционирования   системы вентиляции   о компании   прайс-лист   услуги

погода на завтра


главная
о компании
услуги
оборудование
прайс-лист
объекты
справочник
статьи
ссылки

бренды

 экономичность,  производитель-ность, фильтры  »»»

 выносливость,     компактность, бесшумность  »»»

конкурентноспо-собность, цена-качество, инновации  »»»

конкурентноспо-собность, цена-качество, гарантия  »»»

низкий уровень шума, стильный дизайн, экономичность  »»»

 экологичность,   контроль ка-чества, технологичность  »»»

 экологичность,   энергоэффекти-вность , технологичность  »»»

вентиляция, хо-лодоснабжение, диспетчеризация  »»»




климат-рейтинги

Каталог Climatecontrol Аренда квартир Каталог компаний и сайтов строительной тематики ремонт квартир, евроремонт Строительный рейтинг

Мы ВКонтакте
список тематических статьей  ||   статья

Применение фотокаталитической очистки (ФКО) воздуха в вентиляции и кондиционировании.

Чистота воздуха и пыль.

В современных системах вентиляции и кондиционирования (СВК) воздуха жилых и производственных помещений большое внимание уделяется очистке входящего и циркулирующего воздуха. Чаще всего для этого применяются фильтры классов EUR3 до EUR9 для улавливания пыли с размерами от 0,1 мкм (EUR9) и выше. Емкость этих фильтров по весу пыли в больших системах достигает десятков килограмм. Увеличение емкости фильтров преследует очевидную цель: увеличить, насколько это возможно, период между сменой этих фильтров.

С точки зрения физхимика пыль – это мелкодисперсные частицы, размерами от 0,1 мкм с очень развитой поверхностью, до 100 м2 на 1 г пыли. На эту поверхность адсорбируются различные вредные вещества из воздуха. Но не только адсорбируются (прилетают), но и десорбируются (улетают). Другими словами, поверхность пыли находится с молекулярными газовыми загрязнителями в равновесии. Это равновесие, т.е. сколько вредных молекул сидит на поверхности пыли, а сколько свободно летает, зависит от природы поверхности и вещества – загрязнителя, а также от температуры.


Раньше и в городах, и в деревнях ее убирали влажными тряпками. Хозяйка каждый день убирает пыль, а вместе с ней вредные молекулы.

А если вместо хозяйки это делает пылевой фильтр большой емкости? Он собирает самую мелкую пыль на своей поверхности и хранит долго, несколько месяцев, до смены пылевого фильтра. Параметры, определяющие равновесие пыль – газовая фаза, не меняются, пыль из квартиры не выносится, а вот количество вредных молекул в воздухе этой квартиры возрастает, поскольку сам пылевой фильтр становится источником грязного воздуха.

Чистить воздух от пыли нужно. Поскольку частицы пыли при дыхании приносят содержащиеся на их поверхности молекулярные загрязнители в концентрированном виде. Нужно чистить и саму пыль, задержанную фильтрами, точнее не пыль, а поток воздуха, проходящий сквозь нее и несущий десорбированные с ее поверхности вредные вещества.

Фотокатализ и летучие загрязнители.

На современном этапе развития науки фотокатализ определяют как "изменение скорости или возбуждение химических реакций под действием света в присутствии веществ (фотокатализаторов), которые поглощают кванты света и участвуют в химических превращениях участников реакции, многократно вступая с ними в промежуточные взаимодействия и регенерируя свой химический состав после каждого цикла таких взаимодействий".
Схема ФКО

Фотокатализ играет важнейшую роль в живой природе. Так, процесс фотосинтеза, обеспечивающий жизнь на Земле, фотокаталитический. В процессах очистки воздуха от органических примесей в качестве фотокатализатора используется исключительно ТiО2.

ТiО2 – полупроводниковое соединение. Согласно современным представлениям, в таких соединениях при поглощении кванта света с 390 нм свободные электроны и вакансии (дырки) разделяются и выходят на поверхность наночастиц катализатора.

Захваченные поверхностью электрон и дырка являются вполне конкретными химическими частицами. Например, электрон – это, вероятно, Тi3+ на поверхности, а дырка (электронная вакансия) локализуется на решетчатом поверхностном кислороде, образуя О- и ОН- радикалы. Они чрезвычайно реакционноспособны и могут окислять любые органические соединения, а также СО, NOx, H2S, NH3.

Практическое применение.

Фотокаталитические системы очистки воздуха стали находить коммерческое применение с 1994 года сначала на специальных производствах – уничтожение следов нитроглицерина в цехах по производству взрывчатых веществ, штат Флорида, США, затем в пищевой индустрии – уничтожение этилена в хранилищах фруктов и овощей и, наконец, в офисных и бытовых помещениях. В России этот метод впервые реализован в серии приборов АЭРОЛАЙФ.

Причины достаточно быстрого внедрения ФКО в практику воздухоочистки следующие:

  • Высокая эффективность удаления молекулярных загрязнений;
  • Системы ФКО могут работать при комнатной температуре и ниже (до -18°С);
  • Системы ФКО наиболее пригодны для удаления небольших (единицы мг/м3) концентраций загрязнителей;
  • Не требуют для своей работы дополнительных химических реактивов;
  • Не выделяют во время работы окислов азота (NОх);
  • В них используется относительно недорогой, главное, абсолютно экологически безопасный катализатор (TiO2 или Pt(Pd)/TiO2);
  • Системы допускают масштабирование и могут обрабатывать потоки воздуха от 20 м3/час до 10000 м3/час и выше.

       Таблица 1.
Вещество К, мг/минoВт при 20°С
1. Аммиак 0,6
2. Ацетон, формальдегид, метанол, этанол 0,25
3. Производные бензола 0,02
4. Окись углерода* 0,15
5. Окислы азота** 0,55
6. Озон 1,5
7. Пиридин, органические амины 0,65
8. Трихлорэтилен 0,8
* угарный газ фотоокисляется только на катализаторе, содержащем Pt или Pd;
** дана скорость уничтожения NОх в присутствии СО или СnНm

Эффективность деструкции (K) различных химических загрязнений в системах ФКО представлена в Таблице 1.

К= [кол. загрязнителя, мг] / [ед. времени, мин] o [эл. мощ. ламп УФ-диапазона, Вт]

Практически во всех ФКО используются газоразрядные лампы низкого давления с излучением в УФ-А диапазоне (320 нм - 400 нм). Этим обстоятельством, в основном, определяются габариты установки.

Для расчета параметров ФКО установки в приточно-рециркуляционной системе вентиляции необходимо знать:

  • а) воздушный поток наружного воздуха (м3/час);
  • б) концентрации загрязнителей на входе, чаще всего это СО, NОх, формальдегид, фотохимический озон (мг/м3) (Свнеш);
  • в) мощности источников загрязнений, находящихся внутри помещения (Свнутр).

Первые два параметра обычно известны. Третий параметр требует тщательного измерения и зависит от назначения помещения (кухня, производство, офис с курящими). Приведем пример из жизни.

Пример.

  • Салон красоты (наращивание и крашение ногтей) на первом этаже жилого дома.
  • Концентрация внутри салона
  • Суммарно альдегиды 50 мг/м3 мин Мощность ФКО установки для уничтожения
  • Ксилол, толуол 10 мг/м3 мин паров растворителей должна быть
  • Объем помещения 400 м3 Р = 4500 Вт, габариты 3,2 м3

       Таблица 2. Обработка выбросов воздуха после сушки химических продуктов
Технология Капитальные затраты, $ Затраты на эксплуатацию, $/год
Адсорбция углем 64000-312000 132000-2250000
Сжигание 178000-432000 69000-156000
Фотокатализ 179000 30000
Скорость потока = 142 м3/мин, t=27°С, влажность 60%, содержание вредных веществ = 25 ppm (метанол, этанол), 50 ppm (дихлорметан).


Приточно-вытяжная вентиляция все равно необходима, однако, жильцы верхних этажей запаха органики чувствовать не будут. Этот пример показывает, что чистота воздуха в помещениях дело довольно энергозатратное. Но все-таки ФКО здесь оказывается дешевле других методов очистки воздуха от летучей органики.

В общем виде это утверждение иллюстрирует Таблица 2, составленная ведущим американским специалистом в области фотокатализа проф. Дж. Оллисом.

Бактерицидное действие воздухоочистителей серии АЭРОЛАЙФ будет рассмотрено в дальнейших публикациях.

© Першин А.Н., директор Информационно- Технологического института
Статья предоставлена журналом "Мир климата" В новом окне


Член СРО - Некоммерческого партнерства "ИСЗС-Монтаж" с 25.12 2009. Свидетельство № СРО-М-1027739800351-2009-134

поиск по сайту


мы рекомендуем


1. Программа для под-бора сплит-системы Toshiba поможет пра-вильно выбрать конди-ционер, дающий эконо-мию средств и комфорт. Ее можно взять на сай-те Toshiba в России. В новом окне

2. Тематические ста-тьи из журнала "Мир Климата" В новом окне (печат-ного издания АПИК) о системах кондициони-рования и вентиляции, а так же их техническом обслуживании.  »»»

3. Справочник тер-минов по кондициони-рованию и вентиляции, который поможет пони-мать процессы, проте-кающие в климатичес-ком оборудовании, и термины из технической документации.  »»»

4. АВОК В новом окне – русско-английский и англо-рус-ский онлайн-словарь технических терминов по кондиционированию, вентиляции, отоплению, охлаждению и строи-тельной теплофизике.

5. Некоторые материа-лы нашего сайта пред-ставлены в формате *.pdf. Для их чтения вам может потребоваться Adobe Reader, который можно получить на сайте производителя продукта. В новом окне



информеры В новом окне
Конвертор валют В новом окне


наши партнеры

Кондиционеры, вентиляция, тепловые насосы Вентиляторы Ostberg, O.Erre, Korf, Vitek Climat.su - портал климатических компаний Строительный портал СтройПлан.ру
 
каталоги сайтов
Обновления от 30.11.2015
Copyright © 1992-2018. Разнотех-М
Design & Support © 2008-2018. Smoky
  Технический эксперт

Владимир     Сергей, технический эксперт. Написать письмо
Администратор сайта

Елена     Елена, администратор сайта, вебмастер. Написать письмо

Мастербилдер объявления, строительство: Разнотех-М – кондиционирование, вентиляция, обогрев, увлажнение (Москва). Разнотех-М (Москва). Разнотех-М (Москва).
Разнотех-М (Москва). Рекомендуем посетить строительный портал Стройка.ру. Разнотех-М (Москва).
1000dosok.ru: Разнотех-М – кондиционирование, вентиляция, обогрев, увлажнение

Как установить наш баннер. Баннерообмен Яндекс цитирования
Анализ сайта