HVAC-støyreduksjon: Kan luftfiltre bidra til å gjøre et system roligere?

 

Mest HVAC-støy kommer fra bevegelig luft, roterende utstyr og systemmotstand.

Når luft passerer gjennom kanaler, spjeld, spoler, gitter, diffusorer, filtre og albuer, beveger den seg ikke alltid jevnt. Høy hastighet, plutselige trykkendringer, skarpe kanter og lekkasjebaner kan skape turbulens. Den turbulensen blir lyd.

Vanlige kilder inkluderer:

Viftebladstøy

Motor- og lagervibrasjoner

Høy kanalhastighet

Dårlige kanaloverganger

Underdimensjonerte returluftåpninger

Skitne spoler

Lukkede eller dårlig balanserte spjeld

Løse tilgangspaneler

Filtrer bypass-gap

Høyt trykkfall over filtre

Filteret er bare en del av systemet. Men den sitter i en følsom posisjon: rett i luftveien. Hvis filteret gir for mye motstand eller ikke er forseglet riktig, kan det gjøre et allerede støyende system verre.

Våre ingeniører ser ofte dette i ettermonteringsprosjekter. En kunde oppgraderer fra et panelfilter med lav-effektivitet til et filter med høyere-effektivitet uten å sjekke overflatehastighet, filterdybde eller statisk viftetrykk. Filtreringen forbedres, men AHU blir høyere. Problemet er ikke alltid selve effektivitetsvurderingen. Det er vanligvis trykkfallet, installasjonsplassen eller luftstrømfordelingen.

Trykkfall, også kalt startmotstand, er motstanden luft møter når den passerer gjennom et filter.

Et rent filter har et innledende trykkfall. Når støv lastes inn i mediet, øker motstanden. Hvis det endelige trykkfallet blir for høyt, må viften jobbe hardere for å opprettholde luftstrømmen. I VFD-kontrollerte systemer kan viften øke hastigheten. I systemer med konstant-hastighet kan luftstrømmen falle, noe som kan forårsake komfortproblemer, problemer med spoleytelsen eller støyendringer ved gitter og diffusorer.

For stille luftfiltre er lav motstand ikke bare en energisparende funksjon.- Det er også en del av akustisk stabilitet.

•Et lavere trykkfall kan hjelpe ved:

•Reduserer unødvendig viftearbeidsmengde

• Holder luftstrømmen nærmere designforholdene

•Senker turbulens ved filterflaten

•Reduserer sjansen for vibrasjon av filterramme

•Hjelper til å unngå lekkasje med høy-hastighet gjennom små hull

Dette betyr ikke at filteret med lavest-motstand alltid er det beste valget. Filtreringseffektivitet, støvholdeevne, levetid og krav til innendørs luftkvalitet har fortsatt betydning. Målet er balanse.

For generell ventilasjon brukes ISO 16890 vanligvis for å klassifisere filtre etter partikkeleffektivitet, slik som ISO Grov, ePM10, ePM2.5 og ePM1. Eldre EN779-klasser som G4, F7 og F8 brukes fortsatt i mange prosjektdokumenter, men ISO 16890 har blitt den mer aktuelle referansen for mange internasjonale HVAC-spesifikasjoner.

Trenger du hjelp med å matche gamle EN779-kvaliteter med ISO 16890- eller MERV-krav? Besøk vår filterkategoriside for valgstøtte.

Viftestøy er sterkt knyttet til viftens driftspunkt.

Når systemmotstanden øker, kan viften bevege seg bort fra sitt beste effektivitetsområde. Det kan skape mer turbulens, vibrasjon og tonal støy. I mange AHU-er er filteret et av de enkleste trykkfallspunktene- å forbedre.

Et filter med lav-motstand kan hjelpe viften til å fungere jevnere, spesielt i systemer der viften styres for å opprettholde en fast luftstrøm eller statisk trykk.

Eksempel: Standard panelfilter vs. dypere plissert filter

Et tynt flatpanelfilter kan se billigere ut. Men hvis medieområdet er for lite, blir lufthastigheten gjennom media høy. Høyere hastighet betyr ofte høyere motstand og mer luftstøy.

Et dypere plissert filter gir mer medieareal i samme ansiktsstørrelse. Mer medieområde betyr vanligvis:

Senk ansiktshastighet gjennom media

Lavere startmotstand

Bedre støvholdeevne

Lengre levetid

Mer stabil luftstrøm

Dette er grunnen til at plisserte filtre ofte foretrekkes i kommersielle HVAC-systemer der luftstrømstabilitet er viktig.

For kontorer, hoteller, skoler, sykehus, kjøpesentre og AHU-for-filtrering kan et godt-utformet plissert G4/MERV 8- eller MERV 13-filter ofte tilby en bedre balanse enn et enkelt flatt filter.

En vanlig feil er å velge et filter kun etter lengde, bredde og effektivitet.

Dybde betyr noe.

For eksempel kan et 592 × 592 × 46 mm filter og et 592 × 592 × 96 mm filter ha samme frontstørrelse, men det dypere filteret kan inneholde mer plissert medium. Det ekstra medieområdet kan redusere motstanden og forbedre luftstrømmens stabilitet.

I støyfølsomme HVAC-prosjekter, be om:

Nominell luftstrøm

•Innledende trykkfall

•Anbefalt slutttrykkfall

•Filterdybde

•Medieområde

•Rammestivhet

• Paknings- eller forseglingsmetode

•Test standardreferanse

Ikke bedøm et filter etter effektivitetsgrad alene.

Et filter merket F7, MERV 13 eller ePM1 forteller deg ikke automatisk hvor stille det vil være i din AHU. To filtre med samme effektivitet kan ha svært forskjellige motstandsverdier avhengig av medietype, plisseringsdesign, rammestruktur og luftstrømvurdering.

For middels-effektiv filtrering brukes ofte posefiltre fordi de gir et stort filtreringsområde med relativt lav motstand.

Et godt-posefilter lar luft utvide seg til flere lommer. Dette reduserer mediehastigheten og bidrar til å opprettholde stabil luftstrøm. I mange kommersielle AHU-er kan dette være bedre enn å tvinge den samme luftstrømmen gjennom et tynt panelfilter med høy-motstand.

Posefiltre brukes ofte i:

Næringsbygg

•Sykehus

•Flyplasser

•Datasentre

•Farmasøytiske verksteder

•Produksjonsanlegg for mat

•Elektronikkanlegg

For HVAC-støyreduksjon kan posefiltre være et smart alternativ når systemet har nok installasjonsdybde.

Viktige detaljer for å bekrefte:

•Antall lommer

•Lommedybde

•Medietype: syntetisk eller glassfiber

•Overskriftsrammestørrelse

• Nominell luftstrøm

•Initial motstand

•Endelig motstand

•Lommesømkvalitet

•Anti-kollapsdesign

Hvis lommene kollapser eller flagrer under drift, kan filteret bli støyende og ustabilt. Dette er grunnen til at posestrukturen er viktig, ikke bare effektivitetsgraden.

For middels-effektiv AHU-filtrering, se alternativene våre for posefilter.

En plystrelyd fra en filterseksjon er vanligvis ikke normalt.

Denne lyden oppstår ofte når luft presses gjennom en liten åpning med høy hastighet. Åpningen kan være et rammegap, skadet pakning, løs holdeklemme, skjev filterramme eller bypass-bane rundt filteret.

Lyden kan være skarp,-høy ​​og irriterende. Anleggsteam kan tro at viften svikter, men kilden er ofte mye enklere.

Vanlige årsaker til filterpiping

Filteret sitter ikke helt i rammen
Selv et lite gap kan skape en luftlekkasje med høy-hastighet.

Feil filterstørrelse
Et filter som er 3–5 mm for lite kan tillate bypass-luft rundt rammen.

Skadet eller manglende pakning
Pakningstetning er avgjørende for HEPA-filtre, terminalhus og høyeffektive AHU-seksjoner.

Tett filter
Når motstanden øker, leter luften etter den enkleste veien. Svake punkter blir støyende.

Høy ansiktshastighet
Hvis filteret er underdimensjonert for luftstrømmen, øker luftstøyen.

Løse filterklemmer eller holderammer
Vibrasjoner kan skape rasling, summing eller periodisk plystring.

Dårlig foldavstand
Ujevne folder kan skape lokaliserte-høyhastighetsbaner gjennom media.

Skeiv papp eller metallramme
En filterramme må forbli firkantet under luftstrøm og fuktighetsendringer.