تفاوت فیلتر هوا کابین و فیلتر هوا موتور خودرو

فیلتر هوا در انواع و اقسام مختلف ( فیلتر هوا کاغذی ، فیلتر هوا هپا ، فیلتر هوا کربنی و غیره ) وجود دارد و در وسایل مختلف از جمله در اتومبیل ها کاربرد دارد. اتومبیل به طور معمول دارای دو نوع فیلتر هوا است: فیلتر هوا کابین خودرو و فیلتر هوا موتور خودرو. این دو فیلتر هوا در قسمت های مختلف اتومبیل نصب می شوند و وظیفه تصفیه و پاک سازی هوا در بخش های مختلف خودرو را بر عهده دارند. در هنگام خرید فیلتر هوا علاوه بر قیمت فیلتر هوا باید به نوع آن نیز دقت کنید.

فیلتر هوا کابین خودرو در داخل خودرو قرار دارد. این فیلتر هوا ، هوای ورودی به داخل کابین را تصفیه می کند و ذرات و گرد و غبار موجود در در هوای داخل خودرو را به دام می اندازد. این فیلتر هوا موجب تنفس هوای پاک می شود.

فیلتر هوا موتور، یکی از انواع فیلتر هوا است که بر روی موتور خودرو نصب می شود و از ورود گرد و غبار و خاک به داخل موتور خودرو جلوگیری می کند. در واقع به عبارت دیگر این فیلتر هوا، هوای ورودی به داخل موتور خودرو را تصفیه می کند.

به طور کلی تفاوت این دو نوع فیلتر هوا در محل قرار گیری آنها و در تصفیه هوای بخش های مختلف اتومبیل است. تفاوتی ندارد که شما در کجا هستید، در خیابان های شهر شلوغ و یا در جاده های خاکی کشور، در هر حالتی این دو نوع فیلتر هوا به عملکرد بهتر اتومبیل شما کمک می کند.

تعویض هر دو فیلتر هوا در زمان مناسب بسیار مهم است. این امر موجب کارکرد صحیح و درست فیلتر هوا و در نتیجه عملکرد بهتر اتومبیل شما می شود. 

نقش فیلتر هوا سیستم اتومبیل

اتومبیل نیز مانند بدن انسان از بسیاری از سیستم های مختلف ساخته شده است که برای شکل گیری ساختار اتومبیل با یکدیگر فعالیت می کنند. دقیقا مانند انسان که تنها یک ریه کثیف می تواند تنفس را برای او دشوار کند، در اتومبیل نیز وجود یک فیلتر هوا آلوده باعث می شود که موتور به درستی کار نکند و بنزین به کامل نسوزد. فیلتر هوا نیز یکی از اجزای مورد نیاز در اتومبیل است. در زیر به طور کلی سیستم های موجود در اتومبیل را نام برده ایم.

سیستم های اتومبیل

• ترمز
• سیستم خنک کننده
• اگزوز
• سیستم انتقال
• سیستم تعلیق

فیلتر هوا بخشی از سیستم تامین سوخت محسوب می شود. سوخت (بنزین یا گازوئیل) چیزی است که وسایل نقلیه با آن کار می کنند و انتقال سوخت از مخزن سوخت به موتور اتومبیل فرآیند پیچیده ای دارد. سیستم سوخت شامل مخزن گاز، کاربراتور و یا انژکتور سوخت، ، بدنه دریچه گاز، پمپ های مختلف، فیلتر ( فیلتر هوا و فیلتر سوخت)، واشر چرمی و اجزای دیگر است. هوای ورودی به موتور با نسبت مشخصی سوخت به منظور بهینه سازی مصرف سوخت، ترکیب می شود.

تاریخچه فیلتر هوا

به مانند تمام وسایل موجود، تولید فیلتر هوا نیز دارای یک تاریخچه و پیشینه ای است. اتومبیل های ابتدایی دارای فیلتر هوا نبودند. در واقع تا آن زمان هیچ یک از انواع فیلتر هوا ، شامل فیلتر هوا کاغذی ، فیلتر هوا اسفنجی ، فیلتر هوا روغنی و غیره اختراع نشده بودند. این روند تا چندین دهه بعد از اختراع اتومبیل ادامه داشت و ماشین ها در در قسمت داخلی موتور خود از فیلتر هوا استفاده نمی کردند.

در آن زمان اتومبیل ها دارای یک سیستم مصرف بسیار ساده بودند که به طور معمول کمی بیش از یک ورودی هوا بود. این روند تا سال 1915 ادامه داشت. در این سال یک کارخانه اتومبیلی با فیلتر هوا روانه بازار کرد. پاکارد به مدل Twin Six خود که در آن سال به بازار ارائه کرد یک فیلتر هوا اضافه کرده بود.

از زمان معرفی فیلتر هوا، مواد ساخت و ساز و طرح های اولیه همه دچار تغییراتی شدند و تعداد انگشت شماری از انواع فیلتر هوا به وجود آمد. ابتدایی ترین انواع فیلتر هوا که هنوز هم کاربرد دارند فیلتر هوا کاغذی بود که همانطور که از نامش مشخص است از کاغذ تولید شده است. این نوع فیلتر هوا هنوز هم به عنوان یک فیلتر هوا محبوب برای تصفیه هوا مورد استفاده قرار می گیرد.

استفاده از فیلتر هوا در جاروبرقی

فیلتر هوا در لوازمی چون جاروبرقی نیز کاربرد دارد. بسیاری از جارو برقی ها از فیلتر هوای هپا به عنوان بخشی از سیستم فیلتر هوای خود استفاده می کنند. استفاده از این نوع فیلتر هوا برای افراد مبتلا به آسم و آلرژی مفید است. زیرا فیلتر هوای هپا ، ذرات ریز مانند گرد و غبار را که موجب تشدید نشانه های آسم و آلرژی می شود را به دام می اندازند و از هوای محیط حذف می کنند.

به منظور اینکه یک فیلتر هوای هپا در جاروبرقی موثر باشد، جارو برقی باید طوری طراحی شود که همه هوای داخل شده به دستگاه از فیلتر هوا عبور کند. به همین دلیل است کهگاها با عنوان  "Sealed HEPA" و یا "HEPA واقعی" نامیده می شود. جارو برقی که دارای برچسب "هپا" است ، ممکن است که دارای فیلتر هوا باشد اما لزوما همه هوا از آن عبور نمی کند. در نتیجه، فیلتر هوای جاروبرقی که با عنوان "HEPA-like" به بازار عرضه می شود، به طور معمول از نظر ساخت و ساز شبیه به فیلتر هوای هپا است اما بازده آن مشابه فیلتر هوا نیست. به دلیل تراکم اضافی فیلتر هوای هپا واقعی ، جاروبرقی هپا نیاز به موتور قوی تری برای تمیز کردن دارد.

برخی از مدل های جدیدتر به نظر می رسد که از مدل های اولیه فیلتر هوا بهتر هستند زیرا قابل شستشو هستند. به طور کلی فیلتر هوای هپای قابل شستشو، گران قیمت هستند. برخی از کارخانه ها استانداردهایی برای فیلتر هوا ارائه می دهند مانند "HEPA 4"، بدون اینکه در مورد معنای آن توضیحی دهند. این امر اشاره به رتبه بندی حداقل ارزش گزارش راندمان (MERV) دارد.این رتبه بندی برای درجه بندی توانایی یک فیلتر هوا در حذف گرد و غبار هوا هنگام عبور هوا از فیلتر هوا استفاده می شود. MERV یک استاندارد است که برای اندازه گیری راندمان کلی فیلتر هوا به کار می رود. مقیاس MERV از 1 تا 20 است، و توانایی یک فیلتر هوا را در حذف ذرات با سایز 10-0.3 میکرومتر اندازه گیری می کند. فیلتر هوا با رتبه بالاتر، نه تنها ذرات بیشتری را از هوا حذف می کند، بلکه ذرات کوچکتر را نیز به دام می اندازند.

طرز کار فیلتر هوا

فیلتر هوا با به دام انداختن برخی از ذرات کوچک  که در بسیاری از محیط ها وجود دارند و در هوا به طور آزادانه جریان دارند، هوا را تصفیه می کند. در سیستم مصرف اتومبیل، فیلتر هوا همیشه در قسمت بالای دریچه سوخت قرار دارد و جریان هوا را جمع آوری می کند.

در سیستم های قدیمی، فیلتر هوا مستقیما در بالای کاربراتور قرار داشت. در مدل های جدید، فیلتر هوا معمولا در جعبه فیلتر هوا در قسمت انتهای بالای سیستم مصرف اتومبیل نصب شده است. در این نمونه ها، ورودی هوا ممکن است بر روی جعبه واقع شده باشد و یا ممکن است از طریق یک لوله که از جعبه به قسمت جلوی اجزای موتور کشیده شده است، انجام شود.

زمانی که هوا ابتدا وارد سیستم ورودی می شود، باید از فیلتر هوا عبور کند. همانطور که هوا از فیلتر هوا عبور می کند، تمام ذرات معلق بزرگتر از منافذ فیلتر هوا که در هوا جریان دارند توسط فیلتر هوا به دام می افتند و هوا بدون این اجزا از فیلتر هوا خارج می شود. این فرآیند در عبور جریان هوا ، مقدار مشخصی محدودیت ایجاد می کند اما زمانی که فیلتر هوا نسبتا تمیز باشد، این مقدار قابل اغماض است.

بدون استفاده از فیلتر هوا، ذرات معلق قادر به ورود به هوزینگ دریچه سوخت شده و سبب سوخت ناقص بنزین می شوند. بسته به میزان ذرات موجود در هوا، این امر به طور بالقوه می تواند منجر به آسیب رساندن به موتور و اجزای مختلف آن شود. بنابراین در این راه فیلتر هوا برای جلوگیری از آسیب رسیدن به موتور خود را فدا می کند. در طول زمان فیلتر هوا به تدریج کثیف و مسدود می شود و نیاز به تمیز و یا جایگزین کردن دارد.

نارسایی فیلتر هوا

شایع ترین علت نارسایی فیلتر هوا زمان و استفاده از فیلتر هوا است. یک فیلتر هوا در شرایط معمولی تنها، بین 5 تا 15000 مایل،  بسته به شرایط رانندگی قابلیت کار دارد. در شرایط ویژه، آب و هوای دارای گرد و خاک، یک فیلتر هوا می تواند در یک دوره زمانی کوتاه مسدود شود که منجر به کمبود شدید قدرت خواهد شد. اگر فیلتر هوا خیلی مسدود شود، موتور ممکن است از بین ببرد.

در اغلب موارد، برای برطرف کردن نارسایی فیلتر هوا باید آن را تعویض کرد. اگر چه برخی از انواع فیلتر هوا قابلیت برداشتن، تمیز کردن و نصب مجدد را دارند. این امر در رابطه با فیلتر هوا کاغذی صادق است. البته برخی از انواع فیلتر هوا کاغذی نیز طوری طراحی شده اند که قابلیت تمیز شدن را دارند

.

فیلتر هوا چیست؟

یک فیلتر هوا از مواد الیافی تشکیل شده است که ذرات جامد، مانند گرد و غبار، گرده، قارچ، و باکتری های موجود در هوا را حذف می کند. فیلتر هوای شیمیایی متشکل ازجاذب و یا کاتالیزور به منظور حذف آلاینده های مولکولی موجود در هوا مانند بخار ترکیبات آلی  و ازن است. فیلتر هوا در بخش هایی که کیفیت هوا مهم است استفاده می شود.

کاربرد آن به ویژه در سیستم های تهویه و موتورها است. فیلتر هوا دارای انواع متفاوت است که برخی از آنها عبارتند از فیلتر هوای هپا ، فیلتر هوای کاغذی ، فیلتر هوای اسفنجی ، فیلتر هوای یونی و غیره است.

برخی از ساختمان ها، به مانند هواپیما و سایر اختراعات محیط زیستی ساخت دست بشر ( مثل ماهواره ها و شاتل های فضایی) از فوم، کاغذهای پلیسه دار و یا المنت های فیلترهای فایبرگلاس استفاده می کنند. در روش دیگر، یونیزه کننده های هوا، از فیبرها و یا المنت های دارای بار الکتریکی استاتیک، که ذرات گرد و غبار را جذب می کند، استفاده می کنند.

هوای مورد استفاده در موتورهای احتراق داخلی و کمپرسور ها تمایل به استفاده از فوم، کاغذ و یا فیلتر های نخی دارند. فیلتر روغن دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرند.فناوری فیلتر هوای مصرفی توربین های گازی با توجه به پیشرفت در آیرودینامیک و دینامیک سیالات توربین های گازی، گازی در سال های اخیر به صورت قابل توجهی بهبود یافته است.

سیستم فیلتر هوای کل خانه

این نوع فیلتر هوا در صورتی که خانه با استفاده از کانال ها تهویه و گرم شود استفاده می شود. به همراه پاک کننده هوای کل خانه، سیستم تهویه مطبوع شامل فیلتر هوای طراحی شده برای کاهش تجمع گرد و غبار و گرد و خاک در مجرا و فنر سیستم است. این فیلتر های ساده، دارای هزینه بسیار پایینی هستند که می توان آن را هر ماه و یا هر دو ماه یکبار آن را تعویض کرد. اما این نوع فیلترها فقط ذرات بزرگ را جذب می کنند و ذرات کوچکی که در خانه موجود است و توسط ریه ها استنشاق می شود را حذف نمی کنند. شما می توانید فیلترهای موثرتری را تهیه کنید که قادر به جذب بسیاری از ذرات کوچک تر نیز هستند البته این نوع فیلتر ها اندکی گران تر هستند. این نوع فیلتر هوا معمولا با یک بار الکترو استاتیک پوشیده می شوند.

اگرچه این نوع فیلترهای تعویض شده به سرعت در محیط های دارای گرد و خاک مسدود شده و باعث کاهش جریان هوا در سیستم، در نتیجه کاهش بهره وری انرژی گرمایی و سرمایی می شود.

سیستم های تصفیه هوای دائمی کل خانه را می توان به سیستم تهویه اضافه کرد، اما هزینه این کار برای نصب و راه اندازی بین چند صد تا چند هزار دلار است. معایب این فیلتر هوا عبارتند از: ازن تولید شده از تصفیه هوای الکترواستاتیک، نیاز به تمیز کردن مکرر صفحات، نیاز به اجرای مداوم فن به منظور پاکسازی هوا، هزینه برق و سرو صدای حاصل از فعالیت مداوم فن.