空調(diào)系統(tǒng)空氣過濾原理及效應(yīng)
空調(diào)系統(tǒng)空氣過濾原理及效應(yīng)
空氣通過空調(diào)系統(tǒng)送入目標(biāo)區(qū)域之前，需要經(jīng)過一系列的處理，這其中就包含空氣過濾，這篇文章就來為大家講述一下空氣過濾原理及效應(yīng)。
目前市面上關(guān)于空氣過濾原理及效應(yīng)主要有五種：攔截效應(yīng)、慣性效應(yīng)、擴(kuò)散效應(yīng)、重力效應(yīng)、靜電效應(yīng)。
在講述五種效應(yīng)之前，先簡(jiǎn)單介紹一下凈化項(xiàng)目基本過濾過程。
在凈化項(xiàng)目中，空氣過濾分離主要采用帶有阻隔性質(zhì)的過濾分離裝置來清除空氣中的微粒（或稱塵埃粒子），以來確保末級(jí)過濾效果的可靠性。必要時(shí)，也會(huì)采用靜電分離的方法，不過這就要具體項(xiàng)目具體分析了，這里就不做深入講解。
阻隔性質(zhì)的過濾器一般是按照微粒被攔截的位置可以分為表面過濾器和深層過濾器兩類。
表面過濾器：有金屬網(wǎng)、多孔板、化學(xué)微孔過濾膜等。
深層過濾器：分為高填充率過濾器和低填充率過濾器兩種。
了解過濾器類型之后，我們就要知道過濾過程的兩大階段：第一階段穩(wěn)定階段、第二階段不穩(wěn)定階段。
在穩(wěn)定階段，過濾器對(duì)微粒的捕捉效率和阻力不隨著時(shí)間而改變，而是由過濾器的固有結(jié)構(gòu)、微粒性質(zhì)和氣流特點(diǎn)決定的。對(duì)于過濾微粒濃度很低的氣流（例如潔凈室送風(fēng)），此階段過濾器顯得尤為重要。
在不穩(wěn)定階段，捕捉效率和阻力不取決于微粒的性質(zhì)，而是隨著時(shí)間的變化而變化。隨著微粒的沉積、氣體的侵入、水蒸氣的影響等變化。此階段盡管過濾時(shí)間更長(zhǎng)，但是受到凈化項(xiàng)目特點(diǎn)的影響，這一階段對(duì)于潔凈室空氣過濾意義不大。
攔截效應(yīng)
攔截效應(yīng)顧名思義就是對(duì)經(jīng)過過濾器的塵埃粒子起到一個(gè)阻攔作用。
在纖維層內(nèi)纖維錯(cuò)綜復(fù)雜，形成無數(shù)網(wǎng)格（這也是中效過濾器、高效過濾器的制作主要原理）。當(dāng)某一尺寸的塵埃粒子沿著氣流流線剛好運(yùn)動(dòng)到纖維表面附近，當(dāng)流線微粒的中心線到纖維表面的距離等于或小于微粒半徑時(shí)，塵埃粒子在纖維表面被攔截而沉積下來，這種作用就是攔截效應(yīng)。
慣性效應(yīng)
氣流在經(jīng)過纖維層時(shí)，由于纖維排列復(fù)雜，氣流流線要經(jīng)過屢次激烈的拐彎，在這個(gè)過程中，對(duì)于質(zhì)量較大或者速度較大的粒子，在流線拐彎時(shí)，由于受到慣性影響而不能跟隨氣流通過的粒子就會(huì)被沉積下來。這也就是慣性效率的原理。
擴(kuò)散效應(yīng)
擴(kuò)散效應(yīng)主要原理就是大學(xué)課程里講過的布朗運(yùn)動(dòng)。
氣體分子熱運(yùn)動(dòng)對(duì)微粒的碰撞而產(chǎn)生微粒的布朗運(yùn)動(dòng)，越小的微粒效果越是顯著。
在常溫下，0.1um的微粒每秒擴(kuò)散距離約17um，當(dāng)纖維間距足夠小時(shí)，就會(huì)使微粒更大機(jī)會(huì)被纖維表面沉積下來。而一些大粒子微粒（如0.3um粒子）其布朗運(yùn)動(dòng)相對(duì)偏小，一般不足以依靠布朗運(yùn)動(dòng)就可使其過濾。
重力效應(yīng)
重力效應(yīng)，顧名思義就是依靠塵埃粒子的重力作用，將其過濾。
微粒通過纖維層時(shí)，在重力作用下發(fā)生脫離流線的位移，因?yàn)橹亓Φ某两刀练e在纖維層上。
根據(jù)原來我們可以看出重力效應(yīng)無法針對(duì)極微小粒子進(jìn)行過濾，實(shí)驗(yàn)表面對(duì)于直徑小于0.5um的微粒，重力沉積過濾效應(yīng)幾乎完全可以忽略。
靜電效應(yīng)
種種原因，纖維和微粒上都可能帶上電荷，產(chǎn)生吸引微粒的靜電效應(yīng)。
靜電效應(yīng)其實(shí)就是一個(gè)靜電吸附攔截過濾，其主要原因是纖維處理過程中因摩擦帶上電荷，或者因微粒感應(yīng)而使纖維表面帶電，但是這種電荷不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間存在，并且電場(chǎng)強(qiáng)度不大，產(chǎn)生的吸附力有限，所以在實(shí)際工程中很少應(yīng)用。
