空气过滤器两个过滤阶段分为稳定阶段和不稳定阶段:
第一阶段为稳定阶段,在这个阶段里,过滤器对微粒的捕集效率和阻力是不随时间而改变的,而是由过滤器的固有结构、微粒的性质和气流的特点决定的。过滤器结构由于微粒沉积等原因而引起厚度上的变化是很小的。对于过滤微粒浓度很低的气流(如过滤洁净室的空气),这个阶段对于过滤器就很重要了。
第二阶段为不稳定阶段,在这个阶段里捕集效率和阻力不取决于微粒的性质,而是随时间的变化而变化,主要是随着微粒的沉积、气体的侵蚀、水蒸气的影响等变化。尽管这一阶段和上一阶段相比要长得多,并且对一般工业过滤器有决定意义,但是在空气洁净室技术中意义不大。
空气过滤器有五种过滤方式,拦截、惯性、扩散、重力和静电。下面为您详细介绍五种过滤方式:
1、拦截
在纤维层内纤维错综排列,形成无数网格。当某一尺寸的微粒沿着气流流线刚好运动到纤维表面附近时,假使从流线(也是微粒的中心线)到纤维表面的距离等于或小于微粒半径时,微粒就在纤维表面被拦截而沉积下来,这种作用称为拦截效应,筛子效应属于拦截效应。
2、惯性
气流在纤维层内穿过时,由于纤维排列复杂,所以气流流线要屡次激烈地拐弯。当微粒质量较大或者速度(可以看成气流的速度)较大,在流线拐弯时,微粒由于惯性来不及跟随流线同时绕过纤维,因而脱离流线向纤维靠近,并碰撞在纤维上而沉积下来,如果因惯性作用微粒不是正面撞到纤维表面而是正好撞到拦截效应范围之内,则微粒的被截留就是靠这两种效应的共同作用了.阁拦截效应
3、扩散
由于气体分子热运动对微粒的碰撞而产生微粒的布朗运动,越小的微粒效果越显著。常温下比纤维间距离大几倍至几十倍,这就使微粒有更大的机会运动到纤维表面而沉积下来,而大于0.3pm图3-3扩散效应a和扩散拦截效应的微粒其布朗运动减弱,一般不足以靠布朗运动使其离开流线碰撞到纤维上面去。
4、重力
微粒通过纤维层时,在重力作用下发生脱离流线的位移,也就是因重力沉降而沉积在纤维上。由于气流通过纤维过滤器特别是通过滤纸过滤器的时间远小于1s,因而对于直径小于0.5pn的微粒,当它还没有沉降到纤维匕时已通过了纤维层,所以重力沉降完全可以忽略。
5、静电
由于种种原因,纤维和微粒都可能带上电荷,产生吸引微粒的静电效应。