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高效纖維過濾器

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高效過濾器纖維濾紙效率的影響因素有哪些?(一)

閱讀:1078發布時間:2020-6-17

   高效過濾器作為潔凈室空氣處理和過濾的終端過濾器,其重要性不言而喻,尤其是無菌生產環境要求強制使用高效過濾器。
 
  一般高效過濾器采用纖維濾紙作為濾料,所以本篇文章主要通過對影響纖維濾紙效率的因素進行探討,從而了解哪些因素會影響高效過濾器的過濾效率。
 
  影響纖維濾紙的效率有很多因素,其中主要的是微粒直徑、纖維粗細、過濾速度和填充率這幾項,同時還有溫度、濕度、壓力、容塵量等。
 
  微粒性質的影響
 
  在過濾多分散相微粒時,無論是理論分析還是實測結果都顯示,隨著粒子的直徑由小變大,總過濾效率的變化趨勢是先減后增。原因在于各種捕集機理對不同粒徑粒子的影響不同。
 
  較小的微粒由于擴散而沉積,較大微粒則在攔截和慣性的作用下被捕集,而當粒徑由小到大時,擴散效率逐漸減弱,慣性和攔截效率逐漸增強,這就導致小粒徑范圍內總的捕集效率趨弱。
 
  而大粒徑范圍內粒子效率又趨強,使得與粒徑有關的效率曲線存在著一個zui低點,也就是在變化過程中存在一個效率zui低值,這點對應的粒徑即為zui易穿透粒徑。
 
  這個粒徑并不是定值,影響其大小的因素很多,纖維不同、濾速不同都會導致它的數值變化,而且溫度在某種程度上也會使zui容易穿透粒徑發生突變。
 
  即使微粒尺寸相同,處于不同相態的微粒對過濾效率也有不同的影響,用固態微粒測定可以使過濾器得到高效率。
 
  纖維粗細的影響
 
  當其他參數都不變而只有纖維直徑變化時,過濾效率隨纖維直徑的增加而減小。
 
  這是因為隨著纖維直徑的增大,攔截效應的攔截系數相應減小,導致與其有關的兩種機理的捕集效率都有所下降,從而引起總的過濾效率下降。
 
  這也就是高效濾紙中的纖維要比中效濾紙細很多的原因。當然,纖維越細,阻力也就越高。
 
  另外,隨著纖維直徑的增加,攔截系數減小,慣性效應減弱,zui易透過粒徑也逐漸變大,效率曲線的極值點隨之向右移動。
 
  過濾速度的影響
 
  在濾速增加時,擴散效率下降、慣性效率上升,攔截效率上升,因此總效率是先減小后增加。而zui大穿透粒徑逐漸減小,效率曲線的極值點隨之向左移動。
 
  同時,隨著濾速的降低,濾紙的過濾效率明顯升高,基本關系滿足濾速降低一倍,過濾效率近似增加一個數量級。
 
  這是因為濾速降低使得粒子通過濾紙的時間相應延長,從而增大了粒子被捕捉的幾率,因此效率顯著上升。
 
  當濾紙采用國標建議的1cm/s濾速時,其透過率比美國標準規定的5.3cm/s濾速下要降低100倍,這也就解釋了為什么同級別的濾紙在國內和國外測試時,效率會相差很大。

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