空氣過濾器（空氣過濾器的工作原理）

2014-07-06 19:29:51 點擊量:

空氣過濾器的過濾原理將壓縮空氣中的液態水、液態油滴分離出來，並濾去空氣中的灰塵和固體雜質，但不能除去氣態的水和油。空氣中顆粒物去除技術主要有機械過濾、吸附、靜電除塵、負離子和等離子體法及靜電駐*過濾等。機械過濾一般主要通過以下3種方式捕獲微粒：直接攔截，慣性碰撞，布朗擴散機理，其對細小顆粒物收集效果好但風阻大，為了獲得高的淨化效率，濾芯需要致密並定期更換。吸附是利用材料的大表麵積及多孔結構捕獲顆粒汙染物，很容易堵塞，用於氣體汙染物去除效果，靜電除塵是利用高壓靜電場使氣體電離從而使塵粒帶電吸附到電*上的收塵方法，其風阻雖小但對較大顆粒和纖維捕集效果差，會引起放電，且清洗麻煩費時，易產生臭氧，形成二次汙染。

負離子和等離子體法去除室內顆粒汙染物的工作原理類似，都是通過使空氣中的顆粒物帶電，聚結形成較大顆粒而沉降，但顆粒物實際上並未移除，隻是附著於附近的表麵上，易導致再次揚塵。靜電過濾有效阻隔空氣中顆粒汙染物，如粉塵、毛屑、花粉、細菌等，同時超低阻抗確保空調穩定運行及製冷效果。傳統的標準過濾介質能非常有效地去除10微米以上的顆粒物。當顆粒物的粒徑除至5微米，2微米甚至亞微米的範圍時，*的機械式過濾係統就會變得比較昂貴，且風阻會顯著增加。通過靜電駐*空氣過濾材料過濾,能以較低的能源消耗達到很高的捕獲效率，同時兼具靜電除塵低風阻的優點，但無需外接上萬伏的電壓，故不會產生臭氧,且由於其組成為聚丙烯材質，很方便拋棄處理。

攔截

空氣中的塵埃粒子，隨氣流作慣性運動或無規則布朗運動或受某種場力的作用而移動，當微粒運動撞到其它物體，物體間存在的範德華力(是分子與分子、分子團與分子團之間的力)使微粒粘到纖維表麵。進入過濾介質的塵埃有較多撞擊介質的機會，撞上介質就會被粘住。較小的粉塵相互碰撞會相互粘結形成較大顆粒而沉降，空氣中粉塵的顆粒濃度相對穩定。室內及牆壁的退色就因為這原因。

把纖維過濾器像篩子一樣看待是錯誤的。

慣性和擴散

顆粒粉塵在氣流中作慣性運動，當遇到排列雜亂的纖維時，氣流改變方向，粒因慣性偏離方向，撞到纖維上而被粘結。粒子越大越容易撞擊，效果越好。

小顆粒粉塵作無規則的布朗運動。顆粒越小，無規則運動越劇烈，撞擊障礙物的機會越多，過濾效果也會越好。空氣中小於0.1微米的顆粒主要作布朗運動，粒子小，過濾效果好。大於0.3微米的粒子主要作慣性運動,粒子越大效率越高。擴散和慣性都不明顯得粒子*難過濾掉。測量*過濾器性能時，人們經常規定測量*難測量的粉塵效率值。

靜電作用

由於某種原因，纖維和微粒可能帶上電荷，產生靜電效應。帶靜電的過濾材料過濾效果可以明顯改善。原因：靜電使粉塵改變運動軌跡並撞上障礙物，靜電使粉塵在介質上粘的更牢。能長期帶靜電的材料也稱作"駐*體"材料。材料帶靜電後阻力不變，過濾效果會明顯改善。靜電在過濾效果中不起決定作用，隻起輔助作用。

化學過濾

化學過濾器主要有選擇性的吸附有害氣體分子。活性碳材料中有大量看不見的微孔，有較大的吸附麵積。米粒大小的活性碳中，微孔內麵積有十幾平方米大。遊離分子接觸活性碳後，在微孔中凝聚成液體因毛細管原理呆在微孔中，有的與材料和而為一體。沒有明顯化學反應的吸附稱為物理吸附。有的對活性碳進行處理，被吸附的顆粒與材料進行反應，生成固體物質或無害氣體，稱為化學吸附。

活性碳在使用過程中材料的吸附能力不斷減弱，當減弱到某一程度，過濾器將報廢。如果僅為物理吸附，用加熱或水蒸汽熏可使有害氣體脫離活性碳，使活性碳再生。

重力效應

微粒通過纖維層時，在重力作用下，發生脫離氣流流線的位移而沉降在纖維表麵上，這種作用隻有在微粒較大(>0.5um)時存在，這是微粒重力作用太小，當它還沒有沉降到纖維上時已隨氣流通過纖維層。因而，對粒徑小於0.5um的微粒的過濾，重力沉降完全可以忽略。

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