Um filtro coalescente não "peneira" a névoa — as gotículas são muito menores que os espaços do meio filtrante. Ele as captura por três mecanismos físicos diferentes, cada um dominante em uma faixa de tamanho de partícula.
Arraste o controle pela faixa de tamanhos e observe como as gotículas se comportam — e quantas o meio filtrante consegue capturar.
acima de 2 µm
As gotículas grandes carregam impulso demais para acompanhar o ar quando ele curva ao redor de uma fibra. Elas seguem em linha reta e colidem com a fibra. Quanto maiores e mais rápidas, mais fáceis de capturar.
de 0.2 µm a 2 µm
As gotículas médias até acompanham o fluxo de ar ao redor da fibra, mas a linha de corrente passa a menos de um raio de gotícula da superfície, então a gotícula toca a fibra e fica presa. Ela é capturada não pelo impulso, mas pela geometria.
de 0.001 µm a 0.2 µm
As gotículas menores são tão leves que as moléculas de ar as empurram aleatoriamente de um lado para o outro. Elas saem da linha de corrente e colidem com uma fibra por acaso. Ar mais lento = mais tempo vagando = captura melhor.
É por isso que a partícula mais difícil de capturar não é a maior — é a que está em torno de 0.1–0.3 µm.
Abaixo de aproximadamente 0.1 µm a difusão funciona bem; acima de aproximadamente 0.3 µm a interceptação e a impactação funcionam bem. No meio, os três mecanismos ficam fracos ao mesmo tempo. Esse tamanho é chamado de Most Penetrating Particle Size (MPPS — tamanho de partícula mais penetrante), e é nesse tamanho que os filtros são classificados, justamente por ser o pior caso.
Uma vez capturadas, as gotículas se unem (coalescem) em gotas cada vez maiores, até ficarem pesadas o suficiente para escorrer e sair do elemento — é daí que vem o nome.
Ilustração qualitativa da queda característica de eficiência em torno de 0.1–0.3 µm — o que importa é a forma, não os valores absolutos. Mínimo mostrado em cerca de 0,15 µm.
Um filtro classificado em 0.01 µm está sendo avaliado no seu pior caso — a classificação descreve o tamanho com que ele mais sofre, não o tamanho que ele mal consegue reter. E uma classificação menor não sai de graça: ela captura mais, porém satura mais rápido e custa mais perda de carga enquanto o filtro estiver instalado.