Wat is luchtfiltratie?

Luchtfilters zijn er in twee soorten: filters voor vaste deeltjes en filters voor gasvormige deeltjes. Beide type filters streven hetzelfde doel na: het verminderen van een concentratie van deeltjes in de lucht.

Gasvormige deeltjes filteren

Gasvormige deeltjes zijn te filteren door middel van adsorptie. Adsorptie wordt veroorzaakt door london-dispersiekrachten, een soort Vanderwaalskrachten, die tussen de moleculen onderling bestaan. Deze krachten hebben dezelfde eigenschappen als de gravitatiekrachten die bijvoorbeeld tussen planeten heersen. Door actieve kool in filters zijn gasvormige deeltjes door middel van adsorptie uit de lucht te filteren. Afhankelijk van het toepassingsgebied, zijn verschillende typen kool toe te passen.

Deeltjesdoorsnede μm

Vier manieren om vaste deeltjes af te vangen

De filterklasse, de deeltjesgrootte en de filterconstructie bepaalt de sterkte van de effecten. Luchtfilters kunnen gebruikmaken van:

Het zeefeffect

Het zeefeffect wordt bij luchtfilters het meest toegepast. Het principe van het zeefeffect is simpel: het deeltje is groter dan de ruimte tussen de filtervezels en wordt daardoor vastgehouden.

Het inertiemassa-effect

Het inertiemassa-effect wordt ingezet als de massa van de deeltjes groot is. Het deeltje komt met hoge snelheid aan. Door z’n zwaarte botst het deeltje op de filtervezel in plaats van dat het afbuigt met de luchtstroom mee.

Het diffusie-effect

Zeer kleine deeltjes vertonen vaak een onregelmatige eigen beweging. Dit fenomeen noemen we de brownse beweging. Het patroon van de weg die de deeltjes afleggen kan afwijken van de richting van de luchtstroom. De kans is groot dat het deeltje door de brownse beweging met de filtervezels in contact komt. De verschillende filtereffecten kunnen in een grafiek uiteen worden gezet, waarmee ook duidelijk wordt op welke deeltjesgrootte de filtratieprincipes effect hebben.

Het interceptie-effect

Het gegeven dat deeltjes aantrekkingskracht op elkaar uitoefenen (‘Vanderwaalskracht’) is bij dit filterprincipe belangrijk. De grotere filtervezels trekken de relatief kleine stofdeeltjes aan. Nadat de deeltjes zijn onderschept, blijven ze aan de filtervezels vastzitten.