1oTrimestre07| PROTECCIÓN LABORAL 50 Legislación y normas atrapadas porque “no pasan” a través de los poros que deja el material filtrante. Por el contrario, las partículas quedan atrapadas en las fibras del filtro debido a diferentes meca- nismos, los más comunes son captura por intercepción, impacto por inercia, captura por difusión y atracción electrostática. Para entender cómo una partícula es captura- da en el material filtrante, debemos ver prime- ro cómo se produce el movimiento del aire a través del material filtrante. Cuando pasa a tra- vés del filtro, el aire forma unas líneas de flujo imaginarias que dividen el caudal de aire total. Aunque las líneas de flujo puedan juntarse cuando pasan alrededor del filtro para sepa- rarse después, el aire entre esas líneas de flujo no cruza de una sección a otra. Una partícula que sea arrastrada por el aire puede o no man- tenerse dentro de las líneas de flujo en fun- ción básicamente de su tamaño. Figura 1. Líneas de flujo imaginarias a través del filtro. Existen cuatro mecanismos principales de filtración. Uno de ellos, o todos en conjunto, pueden ser responsables de la eficaz reten- ción de una partícula en suspensión en el aire, dependiendo de su tamaño, del peso, y del tipo de material filtrante utilizado: - Captura por intercepción - Impacto por inercia - Captura por difusión - Atracción electrostática Los tres primeros se consideran mecanismos de filtración mecánica y se basan en que la partícula entra en contacto físico con la fibra del filtro. La atracción entre cargas de signo opuesto supone la base para otro de los mecanismos llamado filtración electrostática. Figura 2. Mecanismos de Filtración. Captura por intercepción Este proceso describe el mecanismo de cap- tura para partículas grandes que, aunque flu- yen con las líneas de flujo, sobresalen tanto que entran en contacto con la fibra del filtro cuando pasan junto a ella. En cuanto la partícula toca la fibra se queda retenida. Figura 3. Captura por intercepción. Impacto por inercia Este mecanismo explica el comportamiento de las partículas más grandes en el aire. En lugar de seguir las líneas de flujo, siguen una trayectoria recta, por su inercia, e impactan con las fibras del filtro. Figura 4. Impacto por inercia. Captura por difusión Las partículas pequeñas y ligeras son captu- radas por difusión. Estas partículas debido a su pequeño tamaño se ven amortiguadas por las propias partículas del aire. Tienen un movimiento aleatorio aumentando la probabilidad de entrar en contacto con una fibra de un filtro. Figura 5. Captura por difusión. Hay algunas partículas que permanecen en las líneas de flujo y siguen con el paso del aire. No son ni pequeñas, ni muy grandes o pesadas de forma que permanecen en las líneas de flujo y resultan más difíciles de captar. Estas partículas son las que se consideran “más penetrantes”. Al final, estas partículas también son captura- das por una combinación de mecanismos de difusión e intercepción. La eficacia de filtración en estos casos se basa en un gran número de capas filtrantes para aumentar la probabilidad de que la partícula toque las fibras del filtro. Figura 6. Partículas “más penetrantes”. La relación entre el tamaño de las partículas, la penetración a través del filtro y los méto- dos de captura se refleja en este gráfico. Figura 7. Eficacia de filtración en función del tamaño de partícula. Podemos ver que las partículas más peque- ñas no son las más difíciles de capturar. De hecho, el mecanismo de difusión es muy efi- caz en eliminar partículas por debajo de 0,1 micras de diámetro. Generalmente, las partículas entre 0.1 y 1 micra son las más difíciles de filtrar. Estas partículas constituyen el tamaño más penetrante. • Captura por intercepción • Impacto por inercia • Captura por difusión Filtración mecánica • Atracción electrostática Filtración Electrostática