topics:15:air_cleaning []

Эта страница только для чтения. Вы можете посмотреть её исходный текст, но не можете его изменить. Сообщите администратору, если считаете, что это неправильно.
====== Технологии очистки и фильтрации воздуха ======
<WRAP box round>
Раздел описывает методы очистки воздуха в ЦОД от пыли и газовых загрязнителей.  
Современные системы применяют сочетание **механической (пылевой)** и **химической (сорбционной)** фильтрации для поддержания безопасной концентрации частиц и газов, предотвращая коррозию и сбои оборудования.
</WRAP>

===== Общие принципы =====
Эффективное снижение уровня загрязнений достигается только при комплексной стратегии очистки воздуха, включающей:
  * удаление взвешенных частиц (пыли, аэрозолей);
  * удаление газовых соединений (сернистых, хлорсодержащих, озона и др.);
  * поддержание равномерного распределения воздушных потоков и избыточного давления в помещениях.

Применение правильно подобранных ступеней фильтрации позволяет снизить концентрации загрязнителей **ниже установленных нормативов** и существенно уменьшить вероятность отказов электронного оборудования.

===== Фильтрация твёрдых частиц =====
Очистка воздуха от пыли — наиболее развитая и хорошо изученная область.  
Требования к качеству фильтрации в ЦОД определены в рекомендациях ASHRAE Technical Committee 9.9.  
На практике применяются следующие классы и схемы:

^ Ступень ^ Назначение ^ Тип фильтра ^ Эффективность по частицам (ISO 16890) ^
| Предварительная | Задержка крупной пыли, волокон, насекомых | Грубый фильтр ePM₁₀ | 50–60 % |
| Основная | Очистка рециркуляционного и приточного воздуха | Тонкий фильтр ePM₂.₅ | 70–85 % |
| Финальная | Финишная очистка вблизи серверных стоек | HEPA ePM₁ | 95–99 % |

<WRAP info>
Пылевая фильтрация не удаляет газовые загрязнители. Даже при высокой эффективности по частицам воздух может содержать опасные концентрации сернистых и хлорсодержащих соединений.
</WRAP>

===== Сорбционная фильтрация (удаление газовых примесей) =====
Удаление газовых загрязнителей осуществляется с помощью **фильтров с сорбентом** — гранулированным или волокнистым материалом, который поглощает молекулы вредных веществ из потока воздуха.  
Наиболее часто применяются:
  * **углеродные сорбенты** (активированный уголь, экструзированные углеродные кассеты);
  * **импрегнированные сорбенты** с добавками для нейтрализации сернистых и хлорсодержащих соединений;
  * **волокнистые фильтры с химически активным наполнителем** — нетканый материал с нанесённым сорбентом.

Комбинация фильтрации частиц и газов обеспечивает максимальный эффект при одновременном удалении обоих типов загрязнений.  
Такое решение часто называют «двойная ступень» — **пылевая + сорбционная очистка**.

===== Пример комбинированной системы =====
<WRAP center>
**Схема многоступенчатой очистки воздуха**
</WRAP>

<mermaid>
flowchart LR
  classDef big font-size:28px,stroke-width:1.2px,padding:18px;
  A["Загрязнённый воздух"]:::big --> B["Предварительный фильтр (пылевой)"]:::big
  B --> C["Сорбционный фильтр (химическая очистка)"]:::big
  C --> D["Финальный фильтр (тонкая очистка частиц)"]:::big
  D --> E["Очищенный воздух в машинный зал"]:::big
</mermaid>

<WRAP info>
Типовая схема включает три ступени:  
1. Предфильтр грубой очистки — защищает сорбционные кассеты от пыли.  
2. Сорбционный блок — поглощает газовые примеси.  
3. Финальный фильтр тонкой очистки — предотвращает вынос сорбента и остаточных частиц в машинный зал.
</WRAP>

===== Конструктивные особенности =====
  * Для ЦОД предпочтительны **кассетные фильтры** с малым аэродинамическим сопротивлением и возможностью замены без пылеобразования.  
  * Сорбционные секции проектируются так, чтобы обеспечивать **время контакта воздуха с сорбентом не менее 0,1–0,3 с**.  
  * В системах кондиционирования (CRAC, CRAH) размещение таких фильтров требует учёта сопротивления и ограничения по размеру.  
  * Современные решения используют **экструзированные углеродные блоки (ECC)** и **волокнистые сорбционные материалы (ALNF)**, сочетающие эффективность и компактность.

===== Эффективность и эксплуатация =====
  * Срок службы фильтров зависит от концентрации загрязнителей и относительной влажности воздуха.  
  * При эксплуатации фильтров с химически активным сорбентом необходимо контролировать перепад давления и состояние сорбента (по цвету или масс-измерению).  
  * Регламентная замена — не реже одного раза в 6–12 месяцев, при высоком уровне внешнего загрязнения — чаще.  
  * Рекомендуется предусматривать **датчики перепада давления** и **съёмные панели для обслуживания**.

===== Ключевые идеи =====
<WRAP tip>
  * Эффективная очистка воздуха достигается сочетанием **пылевой и сорбционной фильтрации**.  
  * Пылевая фильтрация задерживает твёрдые частицы, но не устраняет газовые примеси.  
  * Сорбционная фильтрация удаляет сернистые, хлорсодержащие и другие коррозионно-активные соединения.  
  * Трёхступенчатая схема — предфильтр, сорбционный фильтр, финальный фильтр — является оптимальной для ЦОД.  
  * Контроль состояния фильтров должен быть регулярным и включать измерение перепада давления и периодическую замену кассет.
</WRAP>