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空气颗粒物净化方法和原理

文章附图

空气过滤器的结构从进口流入的压缩空气,被引进导流板,导流板上有均匀分布的类似风扇扇叶的斜齿,迫使高速流动的压缩空气沿齿的切线方向产生强烈的旋转,混杂在空气中的液态水油和较大的杂质在强大的离心力作用下分离出来,甩到水杯的内壁上,流到水杯的底部。


除去液态水油和较大杂质的压缩空气,再通过滤芯的进一步过滤,清除微小的固态颗粒,然后从出口输出清洁的压缩空气。伞形挡水板将水杯分隔成上下两部分,下部保持压力静区,可以防止高速旋转的气流吸起杯底的水油。聚集在杯底的水油从排水阀放掉。空气过滤器必须竖直水杯向下安装。


空气颗粒物净化方法,空气中颗粒物去除技术主要有机械过滤、吸附、静电除尘、负离子和等离子体法及静电驻极过滤等。

机械过滤一般主要通过以下3种方式捕获微粒:直接拦截,惯性碰撞,布朗扩散机理,其对细小颗粒物收集效果好但风阻大,为了获得高的净化效率,滤芯需要致密并定期更换。

吸附是利用材料的大表面积及多孔结构捕获颗粒污染物,很容易堵塞,用于气体污染物去除效果更显著;


静电除尘是利用高压静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法,其风阻虽小但对较大颗粒和纤维捕集效果差,会引起放电,且清洗麻烦费时,易产生臭氧,形成二次污染。

负离子和等离子体法去除室内颗粒污染物的工作原理类似,都是通过使空气中的颗粒物带电,聚结形成较大颗粒而沉降,但颗粒物实际上并未移除,只是附着于附近的表面上,易导致再次扬尘。


静电驻极过滤以3M“高效静电空气过滤网”为代表,采用突破性携带永久静电滤材,有效阻隔空气中大于0.1微米的颗粒污染物,如粉尘、毛屑、花粉、细菌等,同时超低阻抗确保空调稳定运行及制冷效果。此外,深度容尘设计确保使用寿命更长。在家庭及车载空调(如上汽、大众、通用等知名品牌畅销车型)以及一些商用建筑领域(如鸟巢、北京饭店、首都机场三期)得到广泛应用。


传统的标准过滤介质能非常有效地去除10微米以上的颗粒物。当颗粒物的粒径除至5微米,2微米甚至亚微米的范围时,高效的机械式过滤系统就会变得比较昂贵,且风阻会显著增加。通过静电驻极空气过滤材料过滤,能以较低的能源消耗达到很高的捕获效率,同时兼具静电除尘低风阻的优点,但无需外接上万伏的电压,故不会产生臭氧,且由于其组成为聚丙烯材质,很方便抛弃处理。


拦截空气中的尘埃粒子,随气流作惯性运动或无规则布朗运动或受某种场力的作用而移动,当微粒运动撞到其它物体,物体间存在的范德华力(是分子与分子、分子团与分子团之间的力)使微粒粘到纤维表面。进入过滤介质的尘埃有较多撞击介质的机会,撞上介质就会被粘住。较小的粉尘相互碰撞会相互粘结形成较大颗粒而沉降,空气中粉尘的颗粒浓度相对稳定。室内及墙壁的退色就因为这原因。

把纤维过滤器像筛子一样看待是错误的。


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