كيف يعمل جهاز تنقية الهواء؟

جهاز تنقية الهواء هو جهاز كهربائي تحتاجه العديد من العائلات اليوم. تتميز المنازل السكنية الحديثة بأنها محكمة الغلق للغاية ومعزولة حرارياً وصوتياً، وهو أمر رائع من حيث كفاءة الطاقة، ولكنها ليست جيدة من حيث جودة الهواء الداخلي. نظرًا لأن المنازل المبنية حديثًا لا تحصل عادةً على نفس القدر من الهواء الخارجي مثل المنازل القديمة، فقد تتراكم الملوثات بالداخل، بما في ذلك الغبار وشعر الحيوانات الأليفة ومنتجات التنظيف. الهواء أكثر تلوثًا، وهي مشكلة كبيرة إذا كنت تعاني من الحساسية أو الربو أو كنت عرضة لتهيج الجهاز التنفسي. كيف لتنقية الهواء يجب فهم الأعمال قبل شراء واحدة. سيساعدك هذا على شراء أفضل جهاز ووضعه في المنزل.

كيف يعمل جهاز تنقية الهواء؟

جهاز تنقية الهواء هو جهاز صغير الحجم يحتوي على عدد كبير من المرشحات. في المنزل، لا يقوم الجهاز بإزالة الغبار وحبوب اللقاح المتطايرة من الشارع فحسب، بل يزيل أيضًا المواد المسببة للحساسية وجزيئات شعر الحيوانات والروائح الكريهة والكائنات الحية الدقيقة. الاستخدام المستمر للجهاز يحسن بشكل كبير المناخ المحلي للغرفة. يصبح المنزل أسهل للتنفس، وأقل عرضة للمعاناة من أمراض الجهاز التنفسي وأعراض الحساسية. إذًا كيف تعمل أجهزة تنقية الهواء فعليًا؟ 

مبدأ تشغيل جهاز تنقية الهواء يجعله جهازًا مفيدًا للغاية في المنزل. تتكون أجهزة تنقية الهواء عادةً من مرشح أو عدة مرشحات ومروحة تمتص الهواء وتقوم بتدويره. عندما يمر الهواء عبر الفلتر، يتم التقاط الملوثات والجسيمات ويتم دفع الهواء النظيف مرة أخرى إلى مساحة المعيشة. تصنع المرشحات عادةً من الورق أو الألياف (غالبًا الألياف الزجاجية) أو الشبكة وتتطلب استبدالًا منتظمًا للحفاظ على الكفاءة.

ببساطة، يعمل جهاز تنقية الهواء على المبدأ التالي:

• يتم سحب الهواء من الغرفة الموجودة داخل الوحدة.
• تمر عبر المرشحات المضمنة.
• العودة إلى الخارج، إما بشكل طبيعي أو عن طريق المروحة.

ما هي أنواع أجهزة تنقية الهواء الموجودة؟

تنقسم جميع أجهزة تنقية الهواء إلى فئات مختلفة اعتمادًا على كيفية عملها. أدناه سننظر في أنواع أجهزة التنقية الموجودة.

• أجهزة التنقية الخشنة الميكانيكية - كانت موجودة لالتقاط الجزيئات الكبيرة؛
• امتصاص الكربون – تم استخدامه لالتقاط الروائح والسموم.
• كهرباء – الذي يؤين الهواء ويجذب الملوثات.
• HEPA – لالتقاط حتى أصغر الجزيئات؛
• Uترافيوليت – مصممة لتعقيم الهواء، وكذلك أكسدة المركبات الضارة إلى ثاني أكسيد الكربون والماء.

النوع الأساسي لتنقية الهواء

إن أبسط طريقة للتنقية هي تمرير الهواء من خلال جهاز تنقية خشن ومنقي كربون. بفضل هذا المخطط، من الممكن التخلص من الروائح الكريهة وإزالة جزيئات كبيرة نسبيًا من الملوثات مثل القطرات أو شعر الحيوانات من الهواء. هذه النماذج رخيصة، ولكن لا يوجد تأثير خاص منها. ففي نهاية المطاف، لا تزال جميع البكتيريا والمواد المسببة للحساسية والجزيئات الصغيرة غير مرشحة.

أجهزة تنقية الهواء الكهروستاتيكية

مع هذه الأجهزة، يكون مبدأ التنظيف أكثر تعقيدًا بعض الشيء. يمر الهواء عبر الغرفة الكهروستاتيكية لجهاز التنقية، حيث تتأين الجزيئات الملوثة وتنجذب إلى صفائح لها شحنات معاكسة. هذه التكنولوجيا غير مكلفة نسبيًا ولا تتطلب استخدام أي أجهزة تنقية قابلة للاستبدال 

لسوء الحظ، لا يمكن لأجهزة تنقية الهواء هذه أن تتباهى بالأداء العالي. خلاف ذلك، ونظرا لحجم الأوزون المتكون على اللوحات، فإن تركيزه في الهواء سوف يتجاوز المستوى المسموح به. سيكون من الغريب محاربة تلوث واحد عن طريق تشبع الهواء بآخر. لذلك فإن هذا الخيار مناسب لتنظيف غرفة صغيرة لا تتعرض للتلوث الشديد.

جهاز تنقية الهواء هيبا

خلافًا للاعتقاد الشائع، فإن HEPA ليس اسمًا تجاريًا أو شركة تصنيع معينة، ولكنه مجرد اختصار للكلمات High Efficiency Particulate Arrestance. أجهزة تنقية HEPA مصنوعة من مادة مطوية بالأكورديون تتشابك أليافها بطريقة خاصة 

يتم التقاط التلوث بثلاث طرق:

• القصور الذاتي: تدخل الجسيمات التي يزيد قطرها عن ميكرون واحد إلى جهاز التنقية مع تدفق الهواء ولا يمكنها تجاوز الحاجز. ونتيجة للحركة بالقصور الذاتي، فإنها تصبح محاصرة في جهاز التنقية.
• الانتشار: الضوء والجسيمات الصغيرة (أقل من 0.1 µم)، بسبب حركتها الفوضوية، تستقر على ألياف التنقية، بينما يتدفق باقي تدفق الهواء حول العائق ولا يمكنه التقاطها.
• التشابك: الجسيمات الكبيرة جدًا بحيث لا يمكنها الانتشار والصغيرة جدًا بحيث لا تسمح بالقصور الذاتي، تطير مع التدفق الرئيسي. إلا أن بعضها لا يزال متمسكًا بألياف النسيج ويبقى. تلتصق الجزيئات الجديدة بالغراء، وهكذا 

جهاز تنقية الهواء بالمحفز الضوئي

قبل بضع سنوات، ظهر مجال واعد لما يسمى بالمنظفات المحفزة ضوئيًا. من الناحية النظرية، كان كل شيء ورديا جدا. يدخل الهواء من خلال جهاز تنقية خشن إلى كتلة تحتوي على محفز ضوئي (أكسيد التيتانيوم)، حيث تتأكسد الجزيئات الضارة وتتحلل تحت الأشعة فوق البنفسجية.

يُعتقد أن جهاز التنقية هذا جيد جدًا في مكافحة حبوب اللقاح وجراثيم العفن والملوثات الغازية والبكتيريا والفيروسات وما شابه. علاوة على ذلك، فإن فعالية هذا النوع من المنظفات لا تعتمد على درجة تلوث جهاز التنقية، لأن الأوساخ لا تتراكم هناك.

ومع ذلك، في الوقت الحاضر، فإن فعالية هذا النوع من التنقية مشكوك فيها أيضًا، لأن التحفيز الضوئي يتم فقط على السطح الخارجي لجهاز التنقية، وللحصول على تأثير كبير لتنقية الهواء، فإنه يتطلب مساحة عدة أمتار مربعة بكثافة الأشعة فوق البنفسجية. إشعاع لا يقل عن 20 واط / م 2. لا يتم استيفاء هذه الشروط في أي من أجهزة تنقية الهواء التي تعمل بالتحفيز الضوئي والتي يتم إنتاجها اليوم. ما إذا كان سيتم الاعتراف بهذه التكنولوجيا على أنها فعالة وما إذا كان سيتم تحديثها أم لا.