Mikä on keskitehoisen suodattimen suodatusperiaate?

1. Sieppaus

Keskitehoinen suodatin, ilmassa olevat pölyhiukkaset liikkuvat ilmavirran inertialiikkeen tai epäsäännöllisen Brownin liikkeen mukana tai tietyn kenttävoiman vaikutuksesta. Kun hiukkaset siirtyvät muihin esineisiin, esineiden välinen Van der Waalsin voima (molekyylien, molekyyliklustereiden välinen voima) saa hiukkaset tarttumaan kuidun pintaan. Suodatinväliaineeseen tulevalla pölyllä on enemmän mahdollisuuksia törmätä väliaineeseen, ja jos se törmää väliaineeseen, se juuttuu. Pienemmät pölyhiukkaset törmäävät toisiinsa muodostaen suurempia hiukkasia, jotka laskeutuvat, ja pölyn hiukkaspitoisuus ilmassa on suhteellisen vakaa. Sisä- ja seinävärien haalistuminen johtuu tästä syystä. On väärin käsitellä kuitusuodattimia seuloina.

2. Inertia ja diffuusio

Hiukkaspöly tekee inertialiikettä ilmavirrassa. Kun se kohtaa epäjärjestyneenä olevia kuituja, ilmavirta muuttaa suuntaa ja hiukkanen juuttuu suunnasta inertiapoikkeamansa vuoksi ja osuu kuituun. Mitä suurempi hiukkanen, sitä helpompi se on törmätä ja sitä parempi vaikutus. Pienet pölyhiukkaset tekevät epäsäännöllistä Brownin liikettä. Mitä pienemmät hiukkaset, sitä voimakkaampi epäsäännöllinen liike on, sitä enemmän niillä on mahdollisuuksia törmätä esteisiin ja sitä parempi suodatusvaikutus. Ilmassa olevat alle 0,1 μm:n hiukkaset ovat pääosin Brownin liikettä, joten hiukkaset ovat pieniä ja suodatusvaikutus hyvä. Yli 0,3 mikrometriä suuremmat hiukkaset osallistuvat pääasiassa inertiaaliseen liikkeeseen, ja mitä suurempi hiukkanen, sitä suurempi hyötysuhde. Hiukkaset, joilla on epäselvä diffuusio ja inertia, ovat vaikeimpia suodattaa pois. Kun mitataan suorituskykyätehokkaat suodattimet, ihmiset usein määrittävät pölytehokkuusarvon, joka on vaikein mitata.

3. Sähköstaattinen vaikutus

Jostain syystä kuidut ja hiukkaset voivat sisältää varauksia, mikä johtaa sähköstaattisiin vaikutuksiin. Staattisten suodatusmateriaalien suodatusvaikutusta voidaan parantaa merkittävästi. Syy: Staattinen sähkö saa pölyn muuttamaan lentorataa ja törmäämään esteisiin, jolloin pöly kiinnittyy tiukemmin väliaineeseen. Materiaaleja, jotka voivat kuljettaa staattista sähköä pitkään, kutsutaan myös "Elektreettimateriaaleiksi". Kun materiaalissa on staattista sähköä, vastus pysyy muuttumattomana ja suodatusvaikutus paranee merkittävästi. Staattisella sähköllä ei ole ratkaisevaa roolia suodatusvaikutuksessa, se toimii vain apuroolina.

4. Kemiallinen suodatus

Kemialliset suodattimetadsorboivat pääasiassa selektiivisesti haitallisia kaasumolekyylejä. Aktiivihiilimateriaaleissa on suuri määrä näkymättömiä mikrohuokosia ja suuri adsorptioalue. Riisinjyvän kokoisessa aktiivihiilessä mikrohuokosten sisällä oleva pinta-ala on yli kymmenen neliömetriä. Kun vapaat molekyylit joutuvat kosketuksiin aktiivihiilen kanssa, ne tiivistyvät mikrohuokosissa nesteeksi, joka jää kapillaariperiaatteen vuoksi mikrohuokosiin, joista osa on integroitunut materiaaliin. Adsorptiota ilman ilmeisiä kemiallisia reaktioita kutsutaan fysikaaliseksi adsorptioksi. Jotkut prosessit aktiivihiiltä, ​​joissa adsorboituneet hiukkaset reagoivat materiaalin kanssa muodostaen kiinteitä aineita tai vaarattomia kaasuja, tunnetaan nimellä Huaixue-adsorptio. Aktiivihiilimateriaalien adsorptiokyky heikkenee edelleen käytön aikana, ja kun se heikkenee jossain määrin, suodatin romutetaan. Jos kyseessä on vain fyysinen adsorptio, lämmitys tai höyrykaasutus voivat erottaa haitalliset kaasut aktiivihiilestä ja regeneroida aktiivihiiltä.