亚洲av黄色永久免费在线观看|一本色道久久88亚洲综合88|97久久精品人妻人人爽|av人人夜夜操人人夜夜爽|亚洲av鲁丝一区二区三区黄

空氣過(guò)濾器的過(guò)濾理論
空氣過(guò)濾器平時(shí)是怎么過(guò)濾塵埃的呢，相信大部分人都比較感興趣，其實(shí)空氣過(guò)濾器和水過(guò)濾器一樣，都要利用某些介質(zhì)來(lái)對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾，下面RFILTER就介紹一下空氣過(guò)濾器的過(guò)濾原理供大家參考：

一、引言
 
　　空氣是維持生命存在的保障，工業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展造成空氣中含有大量的有害氣體和細(xì)小的懸浮顆粒物，削減空氣中懸浮顆粒物的排放量對(duì)于環(huán)境保護(hù)、保障人體健康是至關(guān)重要的，空氣質(zhì)量已成為全世界關(guān)注的焦點(diǎn),因此，空氣過(guò)濾技術(shù)的研究及發(fā)展日趨重要。
 
　　空氣過(guò)濾即氣濾是指將空氣中的污染粒子接近完全地去除，它比“空氣凈化”又進(jìn)一步，空氣凈化適用于許多工業(yè)過(guò)程中對(duì)污染空氣的處理要求不太嚴(yán)格的場(chǎng)合。空氣過(guò)濾技術(shù)是近百年來(lái)隨著科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展而逐步形成的一門(mén)綜合技術(shù)，它的主要任務(wù)是應(yīng)用空氣凈化設(shè)備控制粉塵微粒的污染或通過(guò)空氣循環(huán)過(guò)濾將空氣的懸浮顆粒物捕集，以便回收利用和保護(hù)環(huán)境及人類(lèi)的身體健康，它在空調(diào)通風(fēng)除塵及其它領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
 
　　近年來(lái)，空氣過(guò)濾技術(shù)在濾料的研制及開(kāi)發(fā)，過(guò)濾機(jī)理的研究及過(guò)濾設(shè)備的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用取得發(fā)展，因此，本文主要介紹了空氣過(guò)濾技術(shù)近幾年來(lái)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r及取得的成果，提出空氣過(guò)濾技術(shù)的研究及發(fā)展有待研究解決的問(wèn)題。
 
二、濾料及過(guò)濾器的研究與發(fā)展
 
1、我國(guó)濾料及過(guò)濾器的發(fā)展及應(yīng)用
 
　　濾料是可將分散于彌散的流體中的固體顆料分離出來(lái)的多孔材料，彌散的介質(zhì)可以是氣體或液體，濾料決定著過(guò)濾過(guò)程的結(jié)果和效益，它的發(fā)展決定著空氣過(guò)濾技術(shù)的發(fā)展，它廣泛地應(yīng)用于室內(nèi)外空氣質(zhì)量品質(zhì)的控制。此外，在空調(diào)的新風(fēng)過(guò)濾，循環(huán)空氣的處理及利用，環(huán)境保護(hù)及機(jī)械、電力、煤炭、陶瓷、化工、醫(yī)藥、輕工、化肥、農(nóng)藥、糧食加工、港口運(yùn)輸、交通筑路等各行各業(yè)都需廣泛使用過(guò)程過(guò)濾技術(shù)和合纖濾料。濾料的種類(lèi)有：纖維濾料、微孔濾膜及覆膜濾料。
 
　　我國(guó)濾料生產(chǎn)發(fā)展迅速，50年代初，我國(guó)還沒(méi)有濾料生產(chǎn)廠，市場(chǎng)上也沒(méi)有專(zhuān)用的濾料產(chǎn)品，60年代逐步將化纖紡織品作為過(guò)濾介質(zhì)，應(yīng)用到工業(yè)各個(gè)領(lǐng)域中，滿足不同行業(yè)的需要，做各種不同用途的過(guò)濾材料，化纖過(guò)濾布具有耐酸，耐堿，強(qiáng)力高，纖維光潔等特性。70年代未，國(guó)產(chǎn)濾料208滌綸絨布的誕生為過(guò)濾技術(shù)推廣應(yīng)用提供了第一批濾料，80年代又仿照日本產(chǎn)品開(kāi)發(fā)了729聚酯機(jī)織濾料，并專(zhuān)為過(guò)濾除塵的需要研制出針刺氈濾料，提高了袋式除塵器的濾塵效率。90年代中期，我國(guó)科技人員開(kāi)發(fā)成功覆膜濾料，即采用特殊工藝，將聚四氟乙烯微孔薄膜復(fù)合在機(jī)織布，非織造布濾料或玻璃纖維濾料上，該濾料過(guò)濾時(shí)形成一次粉塵層，實(shí)現(xiàn)了表面過(guò)濾，為高效低阻和節(jié)能提供了優(yōu)質(zhì)過(guò)濾材料
 
　　目前濾料的發(fā)展趨勢(shì)是：(1)將由二維結(jié)構(gòu)的機(jī)織過(guò)濾布向三維結(jié)構(gòu)的非織造過(guò)濾布方向發(fā)展；將由短纖纖化機(jī)織過(guò)濾布向長(zhǎng)絲過(guò)濾布發(fā)展；復(fù)絲加捻過(guò)濾布向單絲過(guò)濾布發(fā)展。(2)常規(guī)化纖過(guò)濾布向高性能多功能、高質(zhì)量的過(guò)濾布方向發(fā)展，合纖濾料向覆膜濾料方向發(fā)展
 
　　目前，我國(guó)多數(shù)合纖濾料生產(chǎn)企業(yè)后整理和復(fù)合設(shè)備還不夠完善，使產(chǎn)品的品種和性能開(kāi)發(fā)受到一定限制，一些特殊用途的濾料的不得不依靠進(jìn)口。因此，今后應(yīng)對(duì)現(xiàn)有濾料進(jìn)行后整理，并應(yīng)用復(fù)合工藝技術(shù)，研制及開(kāi)發(fā)新型濾料，提高國(guó)產(chǎn)濾料的性能，形成針對(duì)性和適用性強(qiáng)的產(chǎn)品。
 
　　空氣過(guò)濾技術(shù)是通過(guò)將濾料制成不同形式的過(guò)濾器實(shí)現(xiàn)空氣過(guò)濾，為增加過(guò)濾器有效面積、優(yōu)化過(guò)濾性能，空氣過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)形式已由原單一的單板形式發(fā)展到褶狀板形或筒形、長(zhǎng)園柱形、堆疊園盤(pán)形及矩陣形。國(guó)產(chǎn)高效過(guò)濾器誕生于1964年，80年代初，國(guó)外過(guò)濾器開(kāi)始進(jìn)入我國(guó)，它促進(jìn)了我國(guó)過(guò)濾器地發(fā)展，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)已開(kāi)始研究國(guó)產(chǎn)駐極體靜電空氣過(guò)濾器，所謂駐極體是指具有長(zhǎng)期儲(chǔ)存電荷的電解質(zhì)材料，即采用一些方法使纖維長(zhǎng)期具有電荷，利用靜電捕集機(jī)理通過(guò)過(guò)濾器捕集效率。但目前國(guó)內(nèi)過(guò)濾器地生產(chǎn)存在生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、效率測(cè)試方法不嚴(yán)格、產(chǎn)品規(guī)格花樣繁多及尺寸不統(tǒng)一等問(wèn)題，同時(shí)，國(guó)產(chǎn)亞高效、超高效過(guò)濾器有待開(kāi)發(fā)，在微電子及精密機(jī)械行業(yè)，高效過(guò)濾器地凈化效果已無(wú)法滿足要求【6】。這些問(wèn)題需采用規(guī)范管理及增加研究投入的辦法去進(jìn)一步地加以完善解決?，F(xiàn)在空氣過(guò)濾器常應(yīng)用于住宅、辦公、商業(yè)及工業(yè)建筑的潔凈室；HVAC系統(tǒng)；激光外科手術(shù)應(yīng)用；空調(diào)器等場(chǎng)合。
 
2、國(guó)外濾料及過(guò)濾器發(fā)展?fàn)顩r
 
　　國(guó)外過(guò)濾材料開(kāi)發(fā)的新動(dòng)向?yàn)椋合蚍强椩觳歼^(guò)濾材料，復(fù)合膜技術(shù)的過(guò)濾材料方面發(fā)展；向采用高技術(shù)高性能的玻璃纖維、聚四氟乙烯、芳香族聚酰胺纖維、碳纖維、金屬纖維等材料開(kāi)發(fā)高功能的過(guò)濾材料方向發(fā)展
【4】。
　　國(guó)外在過(guò)濾材料研究生產(chǎn)應(yīng)用，都已形成一個(gè)較完整的系統(tǒng)，每個(gè)濾布材料性能，通氣性能、強(qiáng)力、截留粒子能力，都有一套完整的測(cè)試和試驗(yàn)手段，新材料開(kāi)發(fā)的濾布不斷增加，為了減少清灰阻力，國(guó)外已從織布類(lèi)濾料開(kāi)始向纖維柵類(lèi)濾料過(guò)渡，纖維柵類(lèi)濾料是將長(zhǎng)纖維上下縱向布置形成一根的柵欄，當(dāng)一層?xùn)艡谶^(guò)濾效果不理想時(shí)，再加另一層?xùn)艡?，直至達(dá)到理想的過(guò)濾效果。為了減少粉塵泄漏，提高過(guò)濾性能，降低成本，延長(zhǎng)使用壽命，將細(xì)直徑的玻璃纖維與耐高溫的合成纖維優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)制成復(fù)合針刺氈濾料。近年來(lái)，國(guó)外在過(guò)濾技術(shù)方面，隨著高科技的介入，紡織新材料的發(fā)展，過(guò)濾技術(shù)已向醫(yī)療、提取新材料等高新技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展。
　　在空氣過(guò)濾器發(fā)展方面：近年來(lái)，駐極體靜電空氣過(guò)濾器為國(guó)外應(yīng)用較多的高性能空氣過(guò)濾器，一些發(fā)達(dá)國(guó)家如美日等國(guó)，前幾年來(lái)已開(kāi)發(fā)出生產(chǎn)64MD級(jí)別以上半導(dǎo)體元件的空氣過(guò)濾效率達(dá)99.999999%(0.12~0.17μm)以上的超高效空氣過(guò)濾器，國(guó)內(nèi)企業(yè)在這方面距國(guó)外有很大差距。
三、空氣過(guò)濾理論的研究與發(fā)展
　　空氣過(guò)濾技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)空氣過(guò)濾理論的研究與發(fā)展，理論的發(fā)展與進(jìn)步，推動(dòng)空氣過(guò)濾技術(shù)的發(fā)展。
　　過(guò)濾理論，特別是空氣過(guò)濾理論的研究早在上世紀(jì)已經(jīng)開(kāi)始，而空氣過(guò)濾器的研制與發(fā)展只有近20多年的歷史，過(guò)濾理論由早期的經(jīng)典過(guò)濾理論發(fā)展到現(xiàn)代過(guò)濾理論及微孔過(guò)濾理論。
　　對(duì)微細(xì)顆粒運(yùn)動(dòng)規(guī)律的最早認(rèn)識(shí)起源于1800年初期，當(dāng)時(shí)植物學(xué)家Rebert Brown觀察了微細(xì)顆粒懸浮在液體中的運(yùn)動(dòng)(布朗運(yùn)動(dòng))，1922年Freundlich發(fā)展了對(duì)氣溶膠過(guò)濾規(guī)律的認(rèn)識(shí)，提出在0.1~0.2μm半徑范圍內(nèi)氣溶膠顆粒存在最大滲透率。然而，1931年Albrecht率先對(duì)氣流通過(guò)單一圓柱纖維運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了研究，建立了Albrecht理論，隨后Sell(1931)對(duì)其進(jìn)行了必要的改進(jìn)[8]。
　　1936年Kaufmann首先把布朗運(yùn)動(dòng)和慣性沉淀的概念一同應(yīng)用到纖維過(guò)濾理論中，推導(dǎo)出過(guò)濾作用的數(shù)學(xué)公式。1942年Langmuir繼續(xù)對(duì)過(guò)濾理論進(jìn)行研究，認(rèn)為過(guò)濾是截留和擴(kuò)散的集合及慣性粒子在過(guò)濾纖維上的沉淀是可以忽略的[9]。
　　1952年C.N. Davies(戴維斯)把擴(kuò)散、截留和慣性三種機(jī)制結(jié)合起來(lái)并用公式表示出來(lái)，從而建立了新的過(guò)濾理論---孤立纖維理論[10]。1958年Friedlander[11]及1967年Yoshioka和他的同事發(fā)展了獨(dú)立纖維理論，他們對(duì)較大Reynold數(shù)情況下顆粒的慣性和擴(kuò)散沉積及包括重力效應(yīng)和過(guò)濾器阻塞現(xiàn)象[12][13]進(jìn)行了研究和總結(jié)。1967年P(guān)ickaar和Clarenburg試圖提出一個(gè)纖維過(guò)濾器微孔結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)理論，1987年P(guān)ich和1993年Brown在其專(zhuān)著中描述了過(guò)濾理論的最新發(fā)展。
　　早期的經(jīng)典過(guò)濾理論主要以“單一纖維模型”為基礎(chǔ)，認(rèn)為，過(guò)濾效率由三種機(jī)制決定：(1)慣性效應(yīng)，(2)截留效應(yīng)(3)擴(kuò)散效應(yīng)。整個(gè)顆粒的捕集依靠多種捕集機(jī)理的聯(lián)合作用。
　　現(xiàn)代過(guò)濾理論證明了慣性沉淀的正確性和最大穿透力粒子的存在，認(rèn)為過(guò)濾效率是截留效應(yīng)、布朗擴(kuò)散效應(yīng)、重力效應(yīng)、沉淀效應(yīng)與壓力效應(yīng)的集合。過(guò)濾可能存在的機(jī)理：(1)攔截、(2)慣性碰撞、(3) 擴(kuò)散、 (4 )靜電效應(yīng)、(5) 庫(kù)侖吸引一排拆、(6)映像力、(7) 電泳力、(8) 沉淀(重力)。這方面具備代表性的是C.N. Davies(戴維斯)的過(guò)濾理論與S.Kuwarbara(庫(kù)韋巴拉，1959)的流場(chǎng)分布。
　　1992年P(guān)ayet;Gougeon和Attoui[14]也考慮了氣體在單一纖維上的滑動(dòng)，對(duì)經(jīng)典理論引入修正系數(shù)，使得理論與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更好地吻合。1995年Rosnert[13]提出分散在單一纖維體表面的顆粒以不規(guī)則的分布和常常形成樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)為特征，建立了最新改善的理論和顆粒在單一纖維體上的空間分布，利用此理論和計(jì)算程序可預(yù)測(cè)顆粒的沉積。
　　2001年D.Thomas等對(duì)過(guò)濾器產(chǎn)生阻塞的情況下，進(jìn)行了空氣過(guò)濾的理論與實(shí)驗(yàn)研究，提出了過(guò)濾器在濾餅存在的情況下，過(guò)濾效率及壓力損失的計(jì)算模型[15]，近幾年來(lái)，國(guó)外許多學(xué)者對(duì)空氣過(guò)濾器在積塵情況下的效率性能及濾餅的形成和機(jī)理進(jìn)行了理論實(shí)驗(yàn)及模擬研究，取得了一定的成果

四、結(jié)語(yǔ)
　　過(guò)濾理論的研究目前尚不完善，國(guó)內(nèi)有關(guān)過(guò)濾機(jī)理的研究文獻(xiàn)很少，不同結(jié)構(gòu)過(guò)濾器的捕集效率和壓力損失的理論計(jì)算；空氣及顆粒參數(shù)對(duì)捕集效率及壓力損失影響；過(guò)濾器的負(fù)荷特性對(duì)捕集效率及壓力損失影響及濾料的結(jié)構(gòu)特性對(duì)捕集效率及壓力損失影響等問(wèn)題，有待研究解決，因此，進(jìn)一步研究過(guò)濾理論對(duì)空氣過(guò)濾技術(shù)的發(fā)展具有重大意義和應(yīng)用價(jià)值。