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分析亚高效过滤器的风速与阻力的关系

2020-01-18 LIULANCISHU:16

空气过滤器定制时需要考虑亚高效过滤器效率和阻力的平衡,如果一味地追求过滤效率,而使得阻力报警,那么得不偿失。那么,亚高效过滤器过滤器阻力和风速之间有什么关系呢?
亚高效过滤器过滤器的过滤效率和风速、材质等因素有关。一般人可能会认为风速越大,循环室内空气次数越多,空气过的过滤效果会越好。单以空气过滤器的一次效率来说,现实恰好相反,风速越小过滤器效会更好。以下讲解风速与空气过滤器过滤效率的关系:
空气过滤器过滤对象是微小的颗粒,这些空气中的小粒径粉尘的扩散作用(布朗运动)明显,风速低了,气流在过中滞留的时间就相对长一些,粉尘就有更多的机会撞击过滤材料,因而过滤效率就高。以亚高效过滤器为例:风速减少一半,微尘的透过率会低近一个数量级(效率增加一个9),如:原来的效率是99%,效率就会变成99.9%。
关于以惯性机理为主的大颗粒粉尘,依据传统理论,风速降低后,粉尘与纤维碰撞的几率会减少,过滤效率会随低。但在理论中这种影响并不明显,由于风速小了,纤维对粉尘的反弹力也小了,粉尘更容易被粘住。与扩散的效果相似,当过滤材料带静电时,粉尘在滤材中滞留的时间越长,被材料吸附的可能性就越大。假如材料上有静电,设计时应该尽可能地减少经过每台过滤器的风量。
风速高,阻力就大。假如过滤器的运用寿命以终阻力为根据,风速高,过滤器的运用寿命就短。可以想象一下,高效过滤器过滤的空气量多,那么亚高效过滤器容易饱和,使用寿命就会缩短。
关于亚高效过滤器,气流穿过滤材的速度普通在0.01~0.04m/s,在这个范围内,空气过滤器的阻力与过滤风量呈关系。例如,一台480×480×220mm的高效过滤器,在额定风量1000m3/h下的初阻力大约为250Pa,假如运用实践风量是500m3/h,它的初阻力可降为125Pa。关于空调箱中的普通通风用过滤器,气流穿过滤材的速度在1.0m/s范围内,阻力与风量不再是线性关系,而是一条上扬的弧线,风量增加30%,阻力可能会增加50%。