Impact du nettoyage de filtres de ventilation générale usagés sur leurs performances

Résumé et principaux résultats

Une étude effectuée au CETIAT en 2011 a permis de déterminer l'impact du nettoyage de filtres de ventilation générale (type polydièdres miniplis) artificiellement encrassés (poussière ASHRAE) sur leurs performances. Les principales conclusions étaient : - le nettoyage au jet d'air comprimé apparaît plus efficace que le nettoyage au jet d'eau ; - ces résultats obtenus en laboratoire avec une poussière artificielle grossière et un encrassement des filtres essentiellement en surface ne peuvent pas être utilisés pour extrapoler ce que seraient les résultats obtenus avec des filtres encrassés naturellement. L'objectif de la présente étude était de déterminer l'impact du nettoyage de filtres de ventilation générale usagés (encrassés naturellement) sur leurs performances (masse, perte de charge, efficacité de filtration). Trois techniques de nettoyage différentes ont été testées sur des filtres de ventilation générale usagés classés G4, F5 et F7 qui utilisent des media en fibres de coton, fibres de verre ou fibres polypropylène (synthétique électret). Ces filtres ont été prélevés dans des installations de ventilation générale fonctionnant en tout air neuf. Les 2 techniques de nettoyage à base d'eau (jet d'eau et trempage dans un mélange eau + détergent puis jet d'eau) se sont révélées les plus efficaces (comparativement à la 3ème technique qui utilise un jet d'air comprimé), c'est-à-dire qu'elles permettent une plus grande réduction de la masse et de la perte de charge des filtres usagés. La technique de nettoyage au jet d'air comprimé s'est révélée inefficace sur tous les filtres F7 testés mais a permis le même résultat qu'avec les 2 autres techniques sur le filtre G4 medium fibres de coton ondulé. L'effet du nettoyage au jet d'air comprimé a été très faible sur le filtre F5 plan miniplis medium polypropylène. Le filtre G4 en fibres de coton apparaît plus ouvert que les autres filtres (le F5 et les F7) dont le medium filtrant est de type papier, ce qui explique qu'il soit plus aisé de le nettoyer. En ce qui concerne les techniques de nettoyage à l'eau, il n'a pas été remarqué de différences entre les performances des filtres nettoyés si le filtre est trempé dans un mélange eau + produit détergent avant d'être nettoyés au jet d'eau. Finalement, les résultats obtenus ici avec des filtres encrassés naturellement sont différents de ceux obtenus lors de l'étude précédente avec des filtres encrassés artificiellement : avec ces derniers, le nettoyage au jet d'eau apparaissait moins efficace que le nettoyage au jet d'air comprimé.
Title: Impact of cleaning on the performances of used general ventilation filters
Abstract: A study carried out at CETIAT in 2011 has allowed to determine the impact of cleaning of general ventilation filters (rigid minipleated type) artificially loaded (ASHRAE dust) on their performances. The main conclusions were: - cleaning with compressed air appears more efficient than the one with water jet; - these results obtained in laboratory with a coarse artificial dust resulting in dust deposit mainly on the surface of the filtering medium, cannot be used in order to predict what would be the results if the filters are naturally loaded. The aim of the present study was to determine the impact of the cleaning of used general ventilation filters (naturally loaded) on their performances (mass, pressure drop and efficiency by particle size). Three different cleaning technics have been tested on general ventilation filters classified G4, F5 and F7. These filters use filter media made of cotton fibres, glass fibres and polypropylene fibres (synthetic electret) and have been taken from general ventilation installations working with 100 % fresh air. The 2 cleaning technics using water (water jet with and without prior immersion on the filter into a mixture of water and cleanser agent) have shown better results than the one using compressed air (jet), which means that they allow to remove more dust out of the filters and they produce a more important pressure drop reduction. The compressed air cleaning technic was inefficient on all the F7 filters tested but it allows producing the same results on the G4 corrugated cotton medium fibre filter than the 2 technics using water. The effect of the compressed air cleaning technic was very low on the F5 plan minipleated polypropylene medium filter. The G4 corrugated cotton medium fibre filter shows a more open structure than the other filters which use paper type filtering medium and this explain that it is easier to clean it. Considering the 2 cleaning technics using water, no impact of immersion of the filters into a mixture of water and cleansing agent prior to cleaning with water jet has been observed on the efficiency of filter cleaning. Finally, the results with naturally loaded filters are different from those obtained with artificially loaded filters in the previous study: with these latter, cleaning with water appeared less efficient than cleaning with compressed air.

Commissions

Ventilation industrielle et assainissement des atmosphères de travail

Thème

Ventilation et qualité de l'air

Mots-clés

Filtration, Filtres, Filtres de ventilation générale

Auteurs

GINESTET Alain, PUGNET Dominique