روش های فیلتراسیون در دستگاه های جاروبرقی صنعتی

جاروبرقی از دستگاه های نظافتی پر کاربرد است که در مدل های صنعتی، تجاری، دائم کار و هوا کار طراحی و تولید می شود. فیلتر یکی از بخش های مهم این دستگاه می باشد که کارایی آن، بر روی عملکرد و طول عمر جاروبرقی تاثیر گذار است. عدم بازگشت ذرات گرد و غبار به محیط، مزیت دیگر بکارگیری سیستم فیلتراسیون عالی در ساختار جاروبرقی به حساب می آید. در این مقاله روش های فیلتراسیون متداول در جاروبرقی ها مورد بررسی قرار می گیرد.

جاروبرقی صنعتی

دستگاه جاروبرقی شامل چند بخش مهم موتور ، پمپ مکش و فیلتر می باشد. عملکرد عالی هر سه بخش و تناسب آن ها با نیاز کاربر و نوع ذرات می تواند بهترین نتیجه را درپی داشته باشد. همچنین دائم کار یا غیر دائم کار بودن دستگاه به کاربرد مورد نیاز افراد بستگی دارد.

انواع ذرات و اندازه آن ها

ذراتی که قرار است توسط جاروبرقی جمع آوری شود، در هر محیط صنعتی یا خانگی دارای اندازه های متفاوتی هستند. همچنین در بعضی از محیط ها، ذرات خطرناکی وجود دارند که باعث انفجار می شوند و یا سیستم تنفسی انسان را دچار مشکل می کنند. فیلتر های جاروبرقی بسته به نوع آن قادرند ذرات به کوچکی ۱۲ صدم میکرون را نیز به دام بیندازند. یک میکرون، یک میلیونیوم متر یا یک تقسیم بر ۲۶ هزار اینچ می باشد. چشم انسان بطور متوسط ذراتی کوچک تر از ۵۰ میکرون را نمی تواند ببیند. همچنین قطر هر تار موی انسان بین ۸۰ تا ۱۰۰ میکرون است. از طرفی ذرات ۱۰ میکرون و کم تر از آن به راحتی وارد سیستم تنفس انسان می شوند و بر روی ریه ها تاثیر می گذارند. برای درک اثرگذاری این ذرات، در نظر بگیرید که در هر بار تنفس انسان حدود ۷ میلیون ذره استنشاق می گردد.

انواع روش های فیلتراسیون جارو برقی

نحوه فیلتر کردن ذرات در دستگاه های جاروبرقی متفاوت هستند و شامل سیستم فیلتراسیون چند مرحله ای، مکانیکی و شیمیایی می شوند.

فیلتراسیون چند مرحله ای

در بسیاری از جاروبرقی ها، فیلتراسیون ذرات در طی چند مرحله انجام می گیرد. فیلتراسیون چند مرحله ای و پشت سر هم بودن فیلتر ها موجب می شود تا ذرات بسیار ریز در طی چند مرحله با احتمال زیاد به دام بیفتند.

فیلتراسیون مکانیکی

سیستم فیلتر مکانیکی در بسیاری از جاروبرقی ها مورد استفاده قرار می گیرد. در این سیستم، ذرات بوسیله یک سد فیزیکی به دام می افتند. این سد فیزیکی می تواند پارچه ای، پلی اتیلنی یا کاغذی باشد. ذرات به همراه هوا از این فیلتر ها عبور می کنند و در نهایت هوا به محیط بر می گردد و ذرات در داخل فیلتر به دام می افتند.

عوامل موثر بر فیلتراسیون مکانیکی

چهار عامل بر روی فیلتراسیون مکانیکی یک ماده در جاروی برقی تاثیر گذار است : اندازه ذرات، سرعت مکش هوا، نوع فیلتر و زمان استفاده شده از فیلتر.

۱-اندازه ذرات

همانطور که واضح به نظر می آید، ذرات کوچکتر، سخت تر فیلتر می شوند. ذرات ریز قادرند به آسانی از فیلتری که مناسب به دام انداختن آن ها نیست، عبور نمایند.

۲-سرعت جریان هوا

سرعت جریان هوا به سرعت ذراتی که همراه با هوا وارد لوله خرطومی می شوند، اطلاق می گردد. هرچه ذرات با سرعت بیشتری انتقال یابند، نفوذ بیشتری به داخل فیلتر می کنند. در واقع ذراتی که با سرعت بالا به سطح فیلتر می رسند. با احتمال بیشتری از فیلتر عبور می نمایند. اما ذراتی که سرعت کمی دارند، آسان تر توسط فیلتر جذب می شوند. در ساختار برخی جاروبرقی ها، فیلتر سایکلون بکار رفته که سرعت هوا را قبل از نفوذ به فیلتر کاهش می دهد. در نتیجه احتمال جذب ذرات در جاروبرقی های مجهز به این فیلتر ها افزایش می یابد.

۳-نوع فیلتر

بازدهی فیلتر جاروبرقی به رابطه بین مساحت فیلتر و میزان حجم هوای عبوری از آن بستگی دارد. این نسبت با عبارت (ATC) شناخته می شود و پایین تر بودن آن نشاندهنده بازدهی بیشتر فیلتر است. هرچه سطح فیلتراسیون بیشتر باشد، بازدهی فیلتر بیشتر خواهد بود، زیرا در این حالت، فضای بیشتری برای به دام افتادن ذرات وجود دارد و احتمال گرفتگی فیلتر کم تر می شود. شرایط بهینه حالتی است که جریان هوا با سرعت کم از یک فیلتر با مساحت بزرگ عبور نماید.

۴-زمان استفاده

با گذشت زمان، ذرات به دام افتاده بر روی فیلتر انباشته می شوند و موجب گرفتگی منافذ آن می گردند. کارایی موثر فیلتر دقیقا قبل از مسدود شدن منافذ آن می باشد. بنابراین فیلتری که دچار گرفتگی شده، هوا را عبور نمی دهد و کارایی جاروبرقی کاهش می یابد.

فیلتراسیون شیمیایی

بعضی از جاروبرقی ها، از یک روش شیمیایی برای فیلتراسیون ذرات بهره می برند. در این روش، خصوصیات فیزیکی گاز یا بخار تغییر می کند. برای مثال در بعضی از جاروبرقی ها، بخارات سمی محیط را جذب و هوای محیط را تمیز می نماید.