¿Deberían los purificadores de aire tener el filtro en la parte delantera o trasera-es mejor empujar o tirar del aire? El laboratorio de Smart Air en Pekín realizó pruebas del mismo ventilador con el filtro HEPA en ambos lados, y los resultados contradicen la intuición de la mayoría de la gente.
Cuando hice mi primer purificador de bricolaje, puse el filtro en la parte delantera:
En pocas semanas, varias personas me dijeron que era un idiota. Por qué has puesto el filtro en la parte delantera? Debería ir en la parte de atrás!
Mucha gente tiene la fuerte intuición de que el filtro debería ir en la parte de atrás
Aquí tienes una sugerencia más respetuosa de lo habitual en mi vídeo de prueba en directo:
Me fascina la cantidad de gente que tiene esta intuición. Por ejemplo, este comentarista en el sitio web Quora dijo que es como tratar de empujar una cuerda.
Pero cuando empujo más, la mayoría de la gente lucha para llegar a una buena razón. Para algunas personas, creo que es puramente una intuición acerca de tener el aire viene de una fuente pura. Pero aquí están las dos razones más coherentes que he escuchado:
Afirmación 1: El filtro en el frente «protege» al ventilador.
Esta es probablemente la mejor razón que he escuchado. Sí, poner el filtro detrás del ventilador evitará que el polvo golpee el motor y se acumule en él. Creo que hay un pequeño beneficio, no nulo, de eso, aunque no he visto a nadie probarlo realmente.
Pero aquí hay una comprobación visceral: la gente hace funcionar ventiladores «sin protección» (los llamamos simplemente «ventiladores») todo el tiempo, y no parece causar mucho daño.
Afirmación 2: El filtro en el frente mejora el rendimiento.
Esta es una idea extraña para mí. He preguntado a varios doctores en física y me han dicho que no debería haber diferencia. La cantidad de aire que entra es igual a la cantidad de aire que sale.
Pero ¿quién sabe? Tal vez hay algo sobre el proceso de flujo de aire que no entiendo. Mi manía es cuando la gente apunta a una teoría y asume que eso prueba el asunto, sin realmente probarlo. Así que salí y lo probé!
Prueba del filtro del purificador de aire por delante y por detrás
Es difícil probar con ese primer ventilador que usé (arriba) porque poner el filtro en la parte de atrás me obligaría a poner cinta adhesiva alrededor de la pantalla trasera. Eso alteraría el ventilador, así que no podemos comparar manzanas con manzanas.
Afortunadamente, probé muchos ventiladores diferentes.
Me sorprendió. Pensaba que tendrían el mismo rendimiento.
Ahora esta siguiente parte es difícil de entender para mí, pero el equipo de Smart Air tiene la suerte de contar con un ingeniero aeronáutico. Aquí hay un detalle importante sobre el ventilador Cannon que no mencioné:
El ventilador no está en el centro. En su lugar, está a unos 2/3 del tubo. Y según nuestro ingeniero, ayuda a tener más distancia entre el ventilador y el filtro para que se pueda acumular una columna de presión.
De nuevo, todavía no he entendido la física, así que invito a quien tenga más experiencia a añadir su explicación aquí. Pero dos conjuntos de datos independientes muestran que poner el HEPA en la parte delantera conduce a una mayor reducción de partículas.
Si el ventilador estuviera en el centro exacto, la hipótesis es que el rendimiento sería igual con el HEPA en la parte delantera o en la parte trasera.
Línea de fondo:
Las pruebas controladas no encontraron ningún beneficio de poner el filtro de aire en la parte trasera (tirando) en comparación con la parte delantera (empujando). En cambio, los resultados mostraron que la distancia del filtro al ventilador afectaba más al rendimiento del purificador.
Pruebas de entrada-salida
Creo que esta es una demostración fascinante de cómo me tropecé con un buen diseño. No sabía mucho sobre la dinámica del flujo de aire, pero hice muchas pruebas de entrada-salida antes de elegir esta configuración. En otras palabras, yo era agnóstico sobre lo que estaba pasando dentro del ventilador, pero probé diferentes ventiladores, medí la salida que me importaba (reducción de partículas), y eso me llevó a un buen diseño-aunque no podía explicar por qué en ese momento.
Especulación: ¿Explica el flujo de aire turbulento por qué el «filtro primero» es peor?
Ahora no estamos 100% seguros de esto, pero basándonos en la investigación sobre los álabes guía, poner un filtro antes del ventilador hará que el aire que entra en el ventilador sea turbulento.
Hacer que el ventilador funcione en un flujo de aire turbulento (en oposición al flujo laminar) tiene dos consecuencias:
A. La eficiencia del ventilador se reduce.
B. El ventilador será más ruidoso.
Sin embargo, no sabemos si este efecto sería lo suficientemente grande como para ser significativo.
Poner el filtro después del ventilador significa que el aire turbulento (del ventilador) va al filtro. No estamos seguros de qué efecto tiene eso en la eficiencia del filtro.
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