Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena skuteczności filtracji półmasek filtrujących wobec nanoaerozolu zredukowanego tlenku grafenu

Makowski Krzysztof, Owczarek Oliwia, Brochocka Agnieszka

Bezpieczeństwo Pracy : nauka i praktyka

|

2023

|

nr 8

17-21

PL

W artykule przedstawiono skuteczność filtracji półmasek filtrujących klasy FFP2 i FFP3 wobec nanocząstek zredukowanego tlenku grafenu. Sprzęt ochrony układu oddechowego został wybrany spośród wielu produktów powszechnie dostępnych na rynku. Pomiary penetracji przeprowadzono z użyciem 0,02-proc. zawiesiny wodnej zredukowanego tlenku grafenu przy przepływie nanoaerozolu 95 l/min. Wartość penetracji odczytywano dla cząstek o wielkości do 100 nm. Przedstawione wyniki badań pokazują, że stosowana obecnie klasyfikacja półmasek filtrujących według normy EN 149:2001+A1:2009, oparta na standardowych aerozolach testowych, nie ma przełożenia na ochronę przed nanoaerozolami zredukowanego tlenku grafenu. W przypadku zbadanych półmasek filtrujących wartości penetracji nanocząstek zredukowanego tlenku grafenu dla większości próbek przekroczyły dopuszczalny zakres określony we wspomnianej normie. W związku z tym konieczne jest opracowanie wytycznych doboru sprzętu ochrony układu oddechowego przeznaczonego do stosowania w warunkach obecności nanocząstek, w tym zredukowanego tlenku grafenu.

EN

The article presents the assessment of filtration efficiency of filtering half mask FFP2 and FFP3 against nanoparticles of reduced graphene oxide. Respiratory protective devices were selected from among many commonly available on the market. Penetration measurements were carried out with a 0.02% water suspension of reduced graphene oxide at a nanoaerosol flow of 95 l/ min. The penetration value was read for particles up to 100 nm in size. The presented research results show that the currently used classification of filtering respirators according to the EN 149:2001+A1:2009 standard, based on standard test aerosols, does not reflect the protection against reduced graphene oxide nanoaerosols. The penetration values against the graphene nanoparticles of the tested filtering half masks exceeded the admissible range of penetration according to the above-mentioned standard for most of the samples. Therefore, it is necessary to develop guidelines for the selection of respiratory protective equipment intended for use in the presence of nanoparticles, including reduced graphene oxide.

2

Wpływ struktury kompozytów włókninowych na skuteczność filtracji aerozoli cieczy

Jankowski Tomasz

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2022

|

Nr 1 (111)

23--51

PL

Podstawowym celem bezpieczeństwa pracy przy obróbce mechanicznej, z wykorzystaniem chłodziw olejowych, jest zapewnienie użytkownikom stanowisk pracy ochrony przed ryzykiem narażenia na cząstki aerozoli cieczy. Kompozyty włókninowe zajmują znaczącą pozycję wśród materiałów filtracyjnych stosowanych w systemach wentylacyjnych procesów obróbki skrawaniem. Warstwowe kompozyty włókninowe pozwalają nie tylko na odpowiednią regulację grubości filtra, lecz także na dobór odpowiedniej struktury przekroju filtra, aby jak najskuteczniej oczyścić powietrze z polidyspersyjnego aerozolu cieczy. Celem pracy było określenie wpływu wybranych parametrów strukturalnych określonych włóknin na właściwości filtracyjne warstw materiałów włókninowych stosowanych do ochrony przed aerozolami cieczy. Badania obejmowały eksperymentalne określenie zależności pomiędzy takimi parametrami strukturalnymi włóknin, jak ich grubość i konfiguracja w warstwowym kompozycie, a parametrami procesu, takimi jak prędkość aerozolu w stosunku do skuteczności filtracji aerozolu cieczy. Skonfrontowano doświadczalne wyniki badania zmian skuteczności filtracji aerozolu przez warstwowe kompozyty włóknin z przebiegami określonymi zgodnie z obowiązującym równaniem teoretycznym dla obszaru przepływu laminarnego i burzliwego. Analiza wyników badań wykazała zależność skuteczności filtracji od parametrów strukturalnych badanych warstwowych kompozytów włókninowych (przede wszystkim grubości i konfiguracji w kompozycie) oraz parametrów procesowych obróbki (prędkości przepływu aerozolu). Zakres tematyczny artykułu obejmuje zagadnienia zdrowia oraz bezpieczeństwa i higieny środowiska pracy będące przedmiotem badań z zakresu nauk o zdrowiu oraz inżynierii środowiska.

EN

The primary goal for workplace safety in mechanical processing using oil coolers is to provide users with workplaces which will protect against the risk of exposure to liquid aerosol particles. Nonwoven composites have a significant position among the filter materials used in ventilation systems for machining processes. Layered nonwoven composites not only allow for the proper adjustment of the filter thickness, but also for selecting the right filter cross section structure for the most efficient air cleaning from the polydisperse liquid aerosol. The purpose of the work was to determine the influence of selected structural parameters of the chosen nonwovens on the filtration properties of the nonwoven layer composite materials used to protect against the risk of liquid aerosols. The study included experimental determination of the relationship between such structural parameters of nonwovens as their thickness and composition of layered composites, and process parameters such as aerosol velocity relative to liquid aerosol filtration efficiency. Experimental results of the study of changes in the efficiency of aerosol filtration through layered composites of nonwovens with the courses determined in accordance with the applicable theoretical equation for the area of laminar and turbulent flow were confronted. Analysis of the research results showed the dependence of filtration efficiency on the structural parameters of the tested nonwoven composite layers (primarily thickness and composition of layered composites), mechanical processing parameters (aerosol flow velocities). This article discusses the problems of occupational safety and health, which are covered by health sciences and environmental engineering.

3

Tribological Aspect of Assessment of Efficiency of Filtration Using Multi-Layer Materials

Mikołajczak Paweł, Szuszkiewicz Jarosław

Tribologia

|

2021

|

nr 2

37--44

EN

This study presents the results of testing for the efficiency and effectiveness of filtration using multi-layer filter materials, and briefly presents a new technology for manufacturing filter media using these materials. The first part of the article describes the causes of the formation of impurities in operating fluids and the tribological effects of their impact. The second part is dedicated to testing for filtration efficiency and effectiveness for different filter materials. The third part of the article briefly describes the technology for manufacturing filter media using efficient but difficult-to-form materials. The testing results showed significant differences in filtering efficiency and effectiveness between the cellulose samples and the samples of filter materials based on glass microfibre layers. All of the tested multi-layer materials allow filtration effectiveness of over 90% to be achieved over the entire range of impurity sizes included in the experiment. The results of a comparative test for pressure change during filtration also indicate that glass microfibre materials have a considerably longer operating life than cellulose materials. The time after which a sharp increase in pressure occurs (due to the filter layer being filled with impurities) is nearly four times longer for multi-layer materials than for cellulose materials. The methods for cutting, forming, and joining filter materials have been developed by the authors of this article.

PL

Celem pracy jest przedstawienie wyników badań skuteczności i efektywności filtracji z wykorzystaniem wielowarstwowych materiałów filtracyjnych oraz skrótowe zaprezentowanie nowej technologii wytwarzania przegród filtracyjnych z zastosowaniem tych materiałów. W pierwszej części artykułu opisano przyczyny powstawania zanieczyszczeń w płynach eksploatacyjnych i skutki tribologiczne ich oddziaływania. Cześć druga poświęcona jest badaniom skuteczności i efektywności filtracji dla różnych materiałów filtracyjnych. Trzecia część artykułu zawiera skrócony opis technologii wytwarzania przegród filtracyjnych z wykorzystaniem skutecznych, ale trudno formowalnych materiałów. Wyniki badań wykazały istotne różnice w skuteczności i efektywności filtrowania między próbkami celulozowymi a próbkami z materiałów filtracyjnych opartych na warstwach mikrowłókna szklanego. Wszystkie badane materiały wielowarstwowe pozwalają na osiągnięcie efektywności filtracji powyżej 90% w całym zakresie wielkości zanieczyszczeń uwzględnionych w eksperymencie. Również wyniki badania porównawczego na zmianę ciśnienia w czasie filtracji wskazują na znacznie dłuższą trwałość eksploatacyjną materiałów typu mikrowłókno szklane niż celulozowe. Czas, po którym następuje gwałtowny wzrost ciśnienia (spowodowany wypełnieniem warstwy filtracyjnej zanieczyszczeniami), jest prawie czterokrotnie dłuższy dla materiałów wielowarstwowych w porównaniu z celulozowymi. Przedstawione metody cięcia, kształtowania i łączenia materiałów filtracyjnych zostały zaprojektowane przez autorów niniejszego artykułu.

4

Study on the Relationship Between Structure Parameters and Filtration Performance of Polypropylene Meltblown Nonwovens

Xiao Yuanxiang, Sakib Nazmus, Yue Zhonghua, Wang Yan, Cheng Si, You Jianmin, Militky Jiri, Venkataraman Mohanapriya, Zhu Guocheng

Autex Research Journal

|

2020

|

Vol. 20, no. 4

366--371

EN

In this study, polypropylene meltblown nonwoven fabrics with different structure parameters such as fiber diameter, pore size, and areal density were prepared by the industrial production line. The morphology of meltblown nonwoven fibers was evaluated by using scanning electron microscope, and the diameter of fibers was analyzed by using image-pro plus software from at least 200 measurements. The pore size of nonwoven fabric was characterized by a CFP-1500AE type pore size analyzer. The filtration efficiency and pressure drop were evaluated by TSI8130 automatic filter. The results showed that the pressure drop of nonwoven fabrics decreased with the increase in pore size; the filtration efficiency and the pressure drop had a positive correlation with the areal density. However, when the areal density is in the range of 27–29 g/m2, both filtration efficiency and pressure drop decreased with the increase of areal density; when the areal density was kept constant, the filtration efficiency decreased as the pore size decreased; when the pore size of the meltblown nonwoven fabric is less than 17 μm, the filtration efficiency increased as the pore diameter decreased; when the pore diameter of the nonwoven fabric is larger than 17 μm. In a wide range, the pressure drop decreased as the fiber diameter decreased.

5

Properties of material with nanofiber layer used for filtering the inlet air of internal combustion engines

Dziubak Tadeusz

Combustion Engines

|

2019

|

R. 58, nr 2

66--75

EN

Nanofiber properties, and the possibilities of their application in industry, including the production of car air intake filtration materials for vehicle engines are discussed. The attention is paid to the low efficiency of standard filtration materials based on cellulose in the range of dust grains below 5 μm. The properties of filtration materials with nanofibers addition are described. The conditions, and methodology of material filter paper tests at the station with particle counter were developed. Studies on the filtration characteristics, such as: efficiency, accuracy, as well as pressure drop of filtration materials differing in structure were made: standard paper, cellulose, and these materials with the addition of nanofibers. These are commonly used filter materials for filter inserts production of car air intake systems. Test results show significantly higher values of the efficiency, and filtration accuracy of materials with nanofiber layer addition of dust grains below 5 μm in comparison with standard filter paper. It was found that there are 16 μm dust grains in the air flow behind the insert made out of cellulose, which may be the reason for the accelerated wear of the engine's "piston-piston ring-cylinder" association. Lower values of dust mass loading coefficient km for filtration materials with the addition of nanofiber layer, in relation to standard filter paper were observed.

6

Filtration Property of Monofilament Core–Shell Mesh Fabric Treated Via Tourmaline Hot Coating

Mao Haiwen, Ma Pibo, Jiang Gaoming

Autex Research Journal

|

2019

|

Vol. 19, no. 2

127--133

EN

In this study, woven fabrics with numerous electrostatic charges and desirable charge stability were investigated. A kind of core–shell monofilaments with different melting points between outer and inner layers were applied to wove the fabrics. These fabrics were hot coated through tourmaline particles as an charge enhancer at 122°C. Benefiting from the anions released by tourmaline particles and optimized content of the particles, the fabrics were endowed with surface potentials from −10 to −160 V and the voids content decreased from 45.4% to 41.2%, which contribute to the improvement in the filtration performance of the fabrics. A filtration mechanism was proposed while incremental surface charges with increasing tourmaline particles content have been confirmed through the noncontact measurement of electrostatic charges. The resultant fabrics exhibited a high filtration efficiency of 64.8% and superior long-term service performance. This study can provide a new application of the screen window for PM 2.5 governance.

7

Operational properties of performance engine intake air cleaners

Dziubak T.

Combustion Engines

|

2018

|

R. 57, nr 1

25--34

EN

The paper presents an analysis of the design of air cleaners in performance vehicles. The paper confirms that their fundamental property is a much lower flow resistance compared to standard air cleaners. The consequences of replacing a standard air filter element with a performance one have been described. The impact of this modification i.e. an increase (decrease) in the engine torque and power output has been shown. A need to perform tests related to the filtration properties of performance air cleaners has been indicated. A methodology of laboratory research has been developed for performance vehicle air cleaners. The results of the research on the filtration efficiency and accuracy characteristics have been presented along with the flow resistance of air filter elements/air cleaners depending on the dust absorbance coefficient km. The accuracy of the filter element has been evaluated following a Pamas particle counter measurement.

8

Effect of Temperature, Simulated Breathingand Storage Conditions on the Filtration Efficiency of Biodegradable Bioactive Filters

Majchrzycka K., Okrasa M.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2017

|

Vol. 25, no. 1 (121)

89--94

EN

In the case of exposure to inhalation of pathogenic microorganisms, it is necessary to use filtering respiratory protective equipment (FRPE). When this problem concerns the sphere of non-professional use it is important to ensure the disposal of waste equipment in an environmentally safe way. The use of biodegradable nonwovens with biocidal properties in the construction of FRPE could be a good solution to this problem as their degradation time is short in comparison with traditionally used polypropylene. Bioactivity of the nonwoven would ensure the elimination of biological contaminants collected within the filtering material. However, due to the biodegradability, the properties of such materials might change during use. At the same time there are no testing procedures allowing the evaluation of protective parameter changes during the use and storage of FRPE made of biodegradable polymers. The aim of this study was to determine the effect of temperature, simulated breathing and storage conditions on the filtration efficiency of biodegradable bioactive filters prepared by melt-blowing from poly(lactic) acid polymer modified with biocidal agent. The results showed that elevated temperature greatly affects the filtration efficiency of biodegradable filters. A statistically significant decrease in the filtration efficiency after breathing simulation and storage was also observed.

PL

W przypadku narażenia na wdychanie drobnoustrojów chorobotwórczych konieczne jest stosowanie filtrującego sprzęt ochrony układu oddechowego (ang. FRPE). Ponadto, gdy problem ten dotyczy sfery pozazawodowej ważne jest zapewnienie utylizacji zużytego sprzętu w sposób bezpieczny dla środowiska. Zastosowanie biodegradowalnych włóknin o właściwościach biobójczych do konstrukcji sprzętu może być dobrym rozwiązaniem tego problemu. Bioaktywność włókniny zapewni także eliminację zanieczyszczeń biologicznych odłożonych w czasie użytkowania sprzętu w materiale filtracyjnym. Konieczne jest jednak zbadanie czy ze względu na wrażliwość materiałów biodegradowalnych na warunki środowiska ich właściwości nie ulegają zmianie podczas używania sprzętu. Celem prezentowanych badań było określenie wpływu temperatury, symulowanego oddychania i warunków przechowywania na skuteczność filtracji biodegradowalnych bioaktywnych włóknin melt-blown z poli(kwasu mlekowego) modyfikowanych środkiem biobójczym. Włókniny były przechowywane przez 8 godzin w temperaturze 30, 40 i 50°C. Cykle oddechowe były stymulowane za pomocą sztucznych płuc z nawilżaczem. Zmiany skuteczności filtracji mierzono po każdym z pięciu dni symulacji. Aby ocenić wpływ przechowywania włóknin na ich skuteczność wyznaczano wskaźnik penetracji po 4, 10 i 14 dniach od daty ich produkcji. Wyniki wykazały, że podwyższona temperatura w znacznym stopniu wpływa na skuteczność filtracji biodegradowalnych włóknin filtracyjnych. Wynika to z destrukcji tworzywa włókien PLA, co pokazano na obrazach SEM. Zaobserwowano również statystycznie istotny spadek skuteczności filtracji włóknin po symulacji oddychania i przechowywaniu.

9

Badanie właściwości włókninowego wkładu filtracyjnego powietrza wlotowego silnika samochodu osobowego

Dziubak T., Borchet M.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2017

|

Vol. 66, nr 2

147--168

PL

Przedstawiono źródła zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego. Wykazano, że pył jest głównym składnikiem powietrza wlotowego silników spalinowych. Przeanalizowano wpływ pyłu na przyspieszone zużycie elementów silnika oraz wykazano wpływ zużycia skojarzenia T-P-C na pracę silnika. Przedstawiono i zdefiniowano parametry pracy filtrów powietrza. Przeanalizowano właściwości włóknin i papierów filtracyjnych stosowanych do filtracji powietrza wlotowego silników spalinowych pojazdów mechanicznych. Opracowano warunki i metodykę badań wkładów włókninowych filtrów powietrza samochodów osobowych. Zaprezentowano stanowisko badawcze z licznikiem cząstek. Przedstawiono wyniki badań charakterystyk skuteczności i dokładności filtracji oraz oporu przepływu dla trzech różnych prędkości filtracji (trzech egzemplarzy wkładów włókninowych). Stwierdzono, w wyniku przeprowadzonych badań, znacznie mniejsze wartości skuteczności (φw = 92÷98%) i dokładności filtracji (dzmax = 18,2 μm) wkładów włókninowych w porównaniu z papierem filtracyjnym (φp = 95,5÷99,9%). Zaobserwowano wyższe wartości współczynnika chłonności km wkładu włókninowego (km = 1000÷1300 g/m2) w stosunku do wkładów papierowych (km = 190÷240 g/m2).

EN

The sources of atmospheric air pollution are presented. It has been shown that dust is a major component of the intake air of internal combustion engines. The impact of dust on the accelerated wear of the engine components and the influence of T-P-C system wear on engine operation were analysed. The parameters of the air filters are described and defined. The properties of nonwovens and papers, of which filters used in the filtration intake air internal combustion engines of motor vehicles are made, were analysed. Conditions and methodology for testing nonwoven air filter cartridge for passenger cars were developed. A research desk with a particle counter was presented. The results of the study on efficiency characteristics, filtration accuracy and flow resistance for three different filtration rates (three nonwoven cartridges) were presented. There were much smaller levels of efficiency (φw = 92÷98%) and accuracy for nonwoven filter contribution in comparison with paper ones (φw = 95.5÷99.9%). There were observed higher values of the absorbency factor km for nonwoven cartridge (km = 1000÷1300 g/m2) in relation to the paper cartridge (km = 190÷220 g/m2).

10

Problems of dust removal from multi-cyclones of engine air cleaners in cross-country motor vehicles

Dziubak T.

Archiwum Motoryzacji

|

2017

|

Vol. 76, nr 2

37--62

EN

The organization of the process of extracting dust (by suction) from inertial intake air cleaners of internal combustion (IC) engines of motor vehicles has been discussed. The ejector configurations used in the dust removal systems have been demonstrated. Examples of contaminant extraction systems based on the ejection effect have been presented. The notion of dust suction ratio has been defined. The impact of this ratio on the filter restriction and air filtration efficiency characteristics of individual cyclones has been analysed. The impact of the dust extraction from the dust settling chamber of an inertial air cleaner (multi-cyclone) on the filtration efficiency has been explained. The impact of the dust extraction from the dust settling chamber on the unevenness of dust suction from individual cyclones of a multi-cyclone has been analysed and the reasons for the unevenness have been shown. The analysis results visualizing the impact of the unevenness of suction on the filtration efficiency of a multi-cyclone combined with a nonwoven fabric filter element have been quoted. The methods aimed at the obtaining of relatively even flow rates of the streams sucked off from individual cyclones have been analysed. It has been shown that even flow rates of the suction streams flowing out from individual cyclones can be obtained by appropriately modifying the structure of the multi-cyclone’s dust settling chamber.

PL

Omówiono organizację procesu odsysania pyłu z bezwładnościowych filtrów powietrza wlotowego silników spalinowych pojazdów mechanicznych. Przedstawiono stosowane konfiguracje ejektorów w układach odsysania pyłu. Omówiono przykłady układów ejekcyjnego odsysania zanieczyszczeń. Zdefiniowano stopień odsysania pyłu. Przeanalizowano jego wpływ na charakterystykę przepływową i skuteczności filtracji powietrza pojedynczych cyklonów. Wyjaśniono zjawisko wpływu odsysania pyłu z osadnika filtru bezwładnościowego (multicyklonu) na skuteczność filtracji. Przeanalizowano wpływ odsysania pyłu z osadnika na nierównomierność odsysania z pojedynczych cyklonów multicyklonu oraz pokazano przyczyny nierównomierności. Przytoczono wyniki obrazujące wpływ nierównomierności odsysania na skuteczność filtracji multicyklonu i wkładu włókninowego. Przeanalizowano metody prowadzące do uzyskania względnej równomierności strumieni odsysanych z pojedynczych cyklonów. Wykazano, że równomierne wartości strumieni odsysania z pojedynczych cyklonów można uzyskać poprzez odpowiednią zmianę struktury osadnika pyłu multicyklonu.

11

Skuteczność filtracji sprężonego powietrza

Perz K., Rewolińska A., Kinal G.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2016

|

Nr 4

154--155

PL

Przedstawiono badania obserwacyjne filtrów dokładnych pracujących w rzeczywistej sieci sprężonego powietrza. Filtry były badane po 1 roku eksploatacji. Zaobserwowano zanieczyszczenia w postaci cząstek oleju i zanieczyszczeń stałych. Podjęto próbę określenia pochodzenia pojawiających się zanieczyszczeń.

EN

The observational study of fine dust filters working in the real compressed air network is presented. The filters were tested after one year of operation. Pollution in various forms such as oil particles and solid contaminants were observed. The study tried to determine the origin of emerging contaminants.

12

Operating fluids contaminantions and their effect on the wear of elements of a motor vehicle's combustion engine

Dziubak T.

Archiwum Motoryzacji

|

2016

|

Vol. 72, nr 2

43--72

EN

The contamination parameters of basic operating fluids of combustions engines of mechanical vehicles: air, fuel and engine oil. It was shown that mineral (road) dust decides on the consumption of abrasive connection elements of an engine. The mechanism of abrasive wear of two cooperating surface of the piston-rings-cylinder abrasive connection element of the combustion engine was shown. It was shown that the dust grains of sizes dz equal to minimum hmin thickness of the oil film cause the largest consumption. It was shown that in the air purified, behind an air filter, there are always dust grains of sizes below 2÷5 μm. The effect of accelerated wear of a cylinder liner of the engine operated with a defective air filtration system was shown. It was shown that dust grains of sizes below 5 μm in the operating fluids are also the cause of the accelerated engine components wear. It was proven that (after replacing the filter cartridge), the operation period of a partition air filter (paper, non-woven fabric) is characterised by low efficiency and filtration precision. It was shown that contaminants in the fuel not only cause abrasive wear on the surfaces of the injection system elements but also erosive wear of injector elements.

PL

Przedstawiono parametry zanieczyszczeń podstawowych płynów eksploatacyjnych silników spalinowych pojazdów mechanicznych: powietrza, paliwa i oleju silnikowego. Wykazano, że o zużyciu skojarzeń ciernych silnika decyduje pył mineralny (drogowy). Przedstawiono mechanizm zużywania ściernego dwóch współpracujących powierzchni skojarzenia ciernego silnika spalinowego tłok-pierścienie-cylinder. Wykazano, że największe zużycie powodują ziarna pyłu o rozmiarach dz równych minimalnej hmin grubości filmu olejowego. Pokazano, że w powietrzu oczyszczonym za filtrem powietrza znajdują się zawsze ziarna pyłu o rozmiarach poniżej 2÷5 μm. Przedstawiono skutki przyspieszonego zużycia tulei cylindrowej silnika eksploatowanego z niesprawnym układem filtracji powietrza. Wykazano, że zawarte w płynach eksploatacyjnych ziarna pyłu o rozmiarach poniżej 5 μm są też przyczyną przyspieszonego zużycia elementów silnika. Udowodniono, że początkowy (po wymianie wkładu filtracyjnego) okres pracy filtru powietrza przegrodowego (papier, włóknina) charakteryzuje się niską skutecznością i dokładnością filtracji. Wykazano, że zanieczyszczenia zawarte w paliwie powodują nie tylko zużycie ścierne powierzchni elementów układów wtryskowych, ale też zużycie erozyjne elementów wtryskiwaczy.

13

Towards a Numerical Model of Bacterial Filtration in Fibrous Filters

Gac J.M., Gradoń L.

Chemical and Process Engineering

|

2015

|

Vol. 36, nr 1

89--99

EN

A model of bacterial filtration on fibrous filter media is developed. The single fibre efficiency as well as the efficiency of the whole filter – at the onset of the process and the evolution of those quantities - are analysed. The differences between the numerical modelling of colloidal particles and bacteria are stressed in detail. The main differences are the active motion ability of bacteria and biofilm formation. The parameters of the model were identified based on the literature data.

14

The Use of Innovative Ceramic-Carbon Bonded Filters Used for Filtration of Liquid Alloys and Evaluation of the Filtration Efficiency

Karwiński A., Małysza M., Wieliczko P., Gil A., Lipowska B.

Archives of Foundry Engineering

|

2014

|

Vol. 14, iss. 3

29--32

EN

Extremely intense development of civilization requires from foundry casting technologies very high quality and not expensive castings. In the foundries, there are many treatments that allow increasing of the final properties of produced castings such as refining, modification, heat treatment, etc. One of the methods of increasing the quality of the casting by removing inclusions from the liquid alloy is filtration. The use of ceramic-carbon foam filters in filtration process is still analysed phenomenon that allows improving the final properties of castings. A modern method of research, testing and synthesis of innovative chemical compositions allows improving the properties of such filters. In the paper the evaluation of application properties of developed ceramic-carbon bonded foam filters is presented. The quality of the foam filters is evaluated by Computer Tomography and foundry trials in pouring of liquid metal in test molds. Additionally computer simulations were made to visualize the flow characteristics in the foam filter. The analysed filters are the result of the research work of Foundry Research Institute and the Institute of Ceramics and Building Materials, Refractory Materials Department in Gliwice.

15

Efficiency of Filtering Materials Used in Respiratory Protective Devices Against Nanoparticles

Brochocka A., Makowski K., Majchrzycka K., Grzybowski P.

International Journal of Occupational Safety and Ergonomics

|

2013

|

Vol. 19, No. 2

285--295

EN

The basic aim of this research was to establish the efficiency of filtering materials widely used in respiratory protection devices with particular interest in their porosity, degree of electric and changeable process parameters, such as the flow rate of the test nanoaerosol and the size range of nanoparticles. Tests were carried out with an NaCl solid aerosol of 3.2 × 105 particles/cm3 for the range of particle size of 7–270 nm, at aerosol flow rate of 1800, 2700, 3600, 4500 and 5400 L/h. The tests showed that electrospun nonwovens were the most effective filtering materials for nanoparticles over 20 nm. Melt-blown electret nonwovens with lower porosity than electrospun nonwovens had higher values of penetration of 1%–4%. Those materials provided very efficient protection against nanoparticles of certain sizes only.

16

Dynamic Changes in the Filtration Efficiency of Cooling Oil Filter Media

Jankowski T.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2012

|

Vol. 20, no. 1 (90)

105-112

EN

Metal-working fluids are used in machining and grinding operations to cool the tool and work piece, reduce the friction between the tool and work, improve the surface integrity of the work piece and increase tool life and productivity. The removal of oil mists from air streams is very important in a wide range of industrial applications, and filtration is by far the most effective method for this task. This article presents the results of changes in the fractional efficiency of the filtration process of the test aerosol through multistage filtering systems of different thickness and miscellaneous structural characteristics in the cross-section. The efficiency of filtration through multistage filtering systems was tested with the use of DEHS and DOP aerosol. Research results indicate the functional dependence of filtering properties on the structural parameters of nonwovens and machining process parameters, as well as on the physicochemical parameters of liquid aerosols. This may be of essential importance in forecasting the use of multistage filtering systems as filtering media for a given process of liquid aerosol filtration, given the maintenance of the most advantageous filtration conditions, i.e. high efficiency of filtration and low resistance of aerosol flow.

PL

W procesach obróbki skrawania i szlifowania chłodziwa olejowe znajdują szerokie zastosowanie do schładzania i zmniejszania tarcia między narzędziem skrawającym i obrabianym przedmiotem, poprawy jakości obrabianych powierzchni i przedłużania żywotności narzędzia skrawającego. W wielu zastosowaniach w przemyśle podstawowym zadaniem jest usunięcie mgły olejowej z powietrza. Filtracja powietrza jest zdecydowanie najskuteczniejszą metodą realizacji tego zadania. W artykule przedstawiono wyniki zmian sprawności frakcyjnej procesu filtracji aerozoli testowych w wielostopniowych układach filtracji o różnej grubości i strukturze w przekroju poprzecznym. Badanie sprawności filtracji przez wielostopniowe układy filtracji było wykonywane testem aerozolu DEHS i DOP. Wyniki badań wskazują na funkcyjną zależność właściwości filtracyjnych od parametrów strukturalnych włóknin, parametrów procesowych obróbki mechanicznej oraz parametrów fizykochemicznych aerozoli cieczy. Może to mieć istotne znaczenie podczas prognozowania zastosowania wielostopniowych układów włóknin jako materiały filtracyjne dla danego procesu filtracji aerozoli cieczy, przy zachowaniu najkorzystniejszych warunków filtracji, tzn. wysokiej sprawności filtracji i niskich oporów przepływu aerozolu.

17

Wpływ techniki wytwarzania na właściwości filtracyjne samochodowych filtrów oleju

Grzybowska-Pietras J.

Silniki Spalinowe

|

2011

|

R. 50, nr 3

PL

Nowoczesny tłokowy silnik spalinowy jest konstrukcją skomplikowaną, a jego części składowe są bardzo wrażliwe na zanieczyszczenia. W celu ochrony silnika w układach smarowania stosowane są różne materiały filtracyjne. Powinny one usuwać z oleju wszelkie cząstki ścierne powstające w wyniku procesu spalania jak i współpracy elementów. W związku z bardzo znikomymi informacjami dotyczącymi właściwości filtrów do oczyszczania oleju silnikowego, w artykule przedstawiono wyniki badań oceny wpływu techniki wytwarzania samochodowych filtrów oleju na wybrane właściwości wyrobu. Przeprowadzono badania właściwości fizycznych i filtracyjnych (porowatość, rozkład frakcyjny porów, penetracja cząstek o wielkości 0,3 mm), wybranych 3 samochodowych filtrów oleju. W oparciu o uzyskane wyniki filtry oceniono pod względem skuteczności filtracji oraz oporów przepływu. Do badań wykorzystano standardowe filtry zbudowane z bibuły celulozowej, z bibuły zmieszanej z włóknami syntetycznymi impregnowanymi specjalnymi żywicami fenolowymi oraz nowoczesny filtr oleju otrzymany z włókniny melt-blown.

EN

The modern combustion engine is a complex structure and its components are very sensitive to pollution. For the protection the engine various filter materials are used in the lubrication systems. They should remove from the oil any abrasive particles resulting from the combustion process and from interacting elements. Given the very scarce information on the properties of filters for motor oil purification, the paper presents the assessment results of the influence of car oil filters production techniques on selected properties of the product. Physical and filtration properties (porosity, pore size distribution, penetration of 0,3 μm particles), has been studied of selected three automotive oil filters. Based on the results, the filters have been evaluated in terms filtration efficiency and flow resistance. In the research used standard filters made of paper pulp, of paper mixed with synthetic fibers impregnated with special phenolic resins and a modern oil filter obtained from melt-blown nonwoven fabric.

18

Analiza właściwości filtracyjnych filtrów powietrza silników samochodów sportowych

Dziubak T.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2009

|

Vol. 58, nr 2

37-53

PL

Przedstawiono analizę konstrukcji filtrów powietrza samochodów sportowych. Wykazano, że ich podstawową właściwością jest znacznie mniejszy niż tradycyjnych filtrów powietrza opór przepływu. Przeanalizowano skutki zastąpienia fabrycznego filtru powietrza silnika samochodu osobowego filtrem powietrza samochodu sportowego. Pokazano wpływ tej zamiany na moc i moment obrotowy silnika. Wykazano konieczność przeprowadzenia badań właściwości filtracyjnych filtrów powietrza samochodów sportowych. Opracowano metodykę badań laboratoryjnych filtru powietrza samochodu sportowego. Przedstawiono wyniki badań charakterystyk skuteczności i dokładności filtracji oraz oporów przepływu filtru sportowego w zależności od współczynnika chłonności pyłu km. Oceniono dokładność filtracji powietrza za pomocą licznika cząstek firmy Pamas.

EN

The analysis of construction of air filters of sports cars was introduced. It was showed that their basic propriety is considerably smaller flow drag than this of traditional air filters. The results of replacement of a factory air filter of a personal car engine by an air filter of sports car were analysed. Influence of this exchange on power and rotatory moment of an engine was showed. The necessity of investigations on propriety of filtration filters of air sports cars was showed. A methodology of laboratory tests of air filters of sports car was prepared. There are presented the research results of filtration efficiency and thoroughness characteristics and flow drag characteristics of sports filter as a function of the dust absorptiveness coefficient km. Air filtration thoroughness was evaluated by using a particle counter of the Pamas firm.

19

A Study of the Nonsteady-State Filtration Process in a Fibrous Material in Conditions of Real Dust Loading

Majchrzycka K.

International Journal of Occupational Safety and Ergonomics

|

2000

|

Zeszyt Specjalny

45--58

EN

The study concerns ways to describe filtration efficiency and gas flow resistance while particles are deposited in fibrous respiratory protective filters under conditions characteristic for their use. The performance of fibrous filter materials of varied structure and electrostatic properties was studied, using polydisperse coarse-grained aerosols and submicron aerosols of sodium chloride. Evidence was found that changes in airflow resistance depended to a large extent on air humidity and the concentration of the aerosol. A relationship was also found between the electrostatic properties of filter media and their decreasing efficiency with time. A numerical model was developed to simulate the phenomenon of nonsteady-state filtration for 2 mechanisms of deposition, which permitted assessment of the filtration characteristics of filter media of any design and in any conditions.