氣流實(shí)際通過(guò)濾料的面積稱為“有效過(guò)濾面積"。除少量低效率過(guò)濾器外,有效過(guò)濾面積經(jīng)常是過(guò)濾器迎風(fēng)面的數(shù)倍、數(shù)十倍,有時(shí)達(dá)一百倍。
被捕捉到的粉塵大都集中在過(guò)濾材料的迎風(fēng)面上。過(guò)濾器中的有效過(guò)濾面積大,能容納的粉塵就多,過(guò)濾器的使用壽命就長(zhǎng)。
有效面積大,穿過(guò)單位面積的風(fēng)速就低,過(guò)濾器的阻力就小。
增大有效過(guò)濾面積是延長(zhǎng)過(guò)濾器使用壽命的手段。
經(jīng)驗(yàn)表明,對(duì)于同種結(jié)構(gòu)、同樣濾料的過(guò)濾器,當(dāng)終阻力確定時(shí):濾料面積增加50%,過(guò)濾器的使用壽命會(huì)延長(zhǎng)70%~80%;增加一倍,過(guò)濾器的使用壽命是原來(lái)的約3倍。
濾料多,過(guò)濾器的會(huì)相應(yīng)地提高,但提高的幅度肯定不如過(guò)濾器壽命延長(zhǎng)的幅度。再則,有效面積大了,初阻力降低,系統(tǒng)的能耗也會(huì)下降。對(duì)用戶來(lái)說(shuō),選用有效面積大的過(guò)濾器肯定合算。
當(dāng)然,要根據(jù)過(guò)濾器的特定結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場(chǎng)條件來(lái)考慮增加有效過(guò)濾面積的可能性。例如袋式過(guò)濾器,可以增加濾袋的數(shù)量和濾袋的長(zhǎng)度;對(duì)于傳統(tǒng)有隔板過(guò)濾器,可以同探討降低隔板的間隔以增加濾紙的褶數(shù);對(duì)于設(shè)計(jì)中的項(xiàng)目,可以選擇能容納過(guò)濾材料多的那種過(guò)濾器。
過(guò)濾器必須經(jīng)過(guò)逐臺(tái)測(cè)試
在,制造廠對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行逐臺(tái)測(cè)試是不言而喻的事。在很講究的制造廠內(nèi),對(duì)剛下生產(chǎn)線的過(guò)濾器進(jìn)行測(cè)試,能揀出3%的過(guò)濾器有漏點(diǎn),其中大部分可以修復(fù)成合格品,但仍有約1%因無(wú)法修復(fù)而報(bào)廢。
在制造,對(duì)剛下線的過(guò)濾器進(jìn)行測(cè)試,不合格率達(dá)3%~10%,端情況下的不合格率可高達(dá)30%??杀氖?,數(shù)百家過(guò)濾器制造廠,有測(cè)試手段的不足10%,其中能堅(jiān)持逐臺(tái)測(cè)試的更是。大量未經(jīng)測(cè)試的過(guò)濾器流入市場(chǎng),而許多用戶并不追究。
目測(cè)是查不出過(guò)濾器的漏點(diǎn)的。對(duì)于高潔凈度場(chǎng)合,一只漏氣的過(guò)濾器就足以使整個(gè)工程失敗。所以,每一只過(guò)濾器在出廠前,都必須在專門的試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)性能檢驗(yàn)。一旦選用了未經(jīng)逐臺(tái)測(cè)試的過(guò)濾器,用戶就要承擔(dān)工程失敗的風(fēng)險(xiǎn)。
各過(guò)濾器制造商間可能采用的是不同的測(cè)試方法,用戶可能贊成或懷疑特定的方法?;镜脑瓌t是,制造商必須對(duì)每臺(tái)過(guò)濾器都進(jìn)行例行測(cè)試,而具體的測(cè)試方法則可以另商量。
大多數(shù)制造商持有第三方對(duì)過(guò)濾器的或鑒定證書(shū)。這些文件只代表送檢樣品的性能,不保證您選購(gòu)的那批過(guò)濾器是否合格。許多時(shí)候,商家向人們出示的第三方報(bào)告越多,人們?cè)绞且獞岩伤约菏欠裾嬗袦y(cè)試手段,是否真對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行逐臺(tái)測(cè)試。
有個(gè)怪現(xiàn)象,以來(lái)很多和科研部門不斷地研制過(guò)濾器,但很少有人去操心檢測(cè)手段,以致于用來(lái)說(shuō)事兒的成果一大片,像樣的產(chǎn)品卻不多見(jiàn)。直到 2001年,仍有人要重新研制所謂“0.1mm過(guò)濾器"。研制了多年,當(dāng)今大手筆的潔凈項(xiàng)目,其過(guò)濾器仍被少數(shù)壟斷。
當(dāng)前,對(duì)于眾多過(guò)濾器生產(chǎn)而言,建立測(cè)試手段,并堅(jiān)持逐臺(tái)測(cè)試,這是改變國(guó)產(chǎn)過(guò)濾器名聲的緊迫任務(wù),是提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)性的直接手段,也是目前容易作到的事。
堅(jiān)持逐臺(tái)測(cè)試會(huì)提高生產(chǎn)成本(測(cè)試費(fèi)用,廢品),也會(huì)略微提高,只要你能證明每臺(tái)過(guò)濾器都經(jīng)過(guò)測(cè)試,用戶會(huì)相信你的產(chǎn)品。
比較纖維直徑,粗辨過(guò)濾性能
在過(guò)濾過(guò)程中,纖維是攔截粉塵的障礙物。纖維細(xì),單位體積內(nèi)的纖維數(shù)量就多;纖維多,過(guò)濾效率就高。
氣流繞纖維運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生能耗,表現(xiàn)為纖維對(duì)氣流的阻力。兩塊過(guò)濾效率相同的材料,粗纖維阻力大,細(xì)纖維阻力小。
粉塵除了被纖維擋住外,還可以被先期捕捉住的粉塵阻攔,于是,纖維表面的粉塵以“樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)"松散地堆積,纖維是“干",粉塵是“枝"。纖維多,能形成的枝狀結(jié)構(gòu)就多,單位面積能容納的粉塵就多,過(guò)濾器的使用壽命就長(zhǎng)。纖維多,纖維間空當(dāng)就小,由粉塵形成的枝狀結(jié)構(gòu)就牢固,集塵被吹散而造成二次污染的可能性就小。
同樣厚度,同樣蓬松度的兩塊濾料,細(xì)纖維濾料過(guò)濾效率高,細(xì)纖維濾料容塵能力大。
同樣效率、同樣結(jié)構(gòu),由不同纖維組成的兩塊濾料,細(xì)纖維濾料阻力低。
空調(diào)系統(tǒng)本身需要好的過(guò)濾器
多年來(lái),空調(diào)設(shè)計(jì)師根據(jù)用戶的需求選擇過(guò)濾器,如今,人們意識(shí)到,中央空調(diào)本身也要有好的過(guò)濾器來(lái)保護(hù)。
只用低效率過(guò)濾器,空調(diào)系統(tǒng)毛病多:
氣道阻塞、風(fēng)機(jī)結(jié)垢,使風(fēng)量減小;
換熱部件效率降低;
溫濕度等測(cè)量與控制元件失靈;
動(dòng)態(tài)末端送風(fēng)裝置失靈;
全熱交換裝置失效;
管道內(nèi)溫濕度適中的積灰是微生物繁衍的理想場(chǎng)所。
許多中央空調(diào)器,使用一、兩年后,性能明顯下降,打開(kāi)空調(diào)器,癥結(jié)一目了然。其現(xiàn)象:積灰;其根源:過(guò)濾器效率偏低。
在發(fā)達(dá)國(guó)家,使用效率規(guī)格為F5的過(guò)濾器時(shí)(比色法45%,歐洲舊規(guī)格EU5,中國(guó)規(guī)格“中效"),中央空調(diào)系統(tǒng)每5~8年需清掃一次;使用F7效率過(guò)濾器(45%,EU5,高中效)的中央空調(diào)器,用過(guò)30多年后無(wú)須清掃。我國(guó)現(xiàn)有舒適性空調(diào)中,過(guò)濾器常為"粗效",有的甚至沒(méi)有過(guò)濾段,用過(guò)幾年后,系統(tǒng)內(nèi)部?jī)?nèi)不堪入目。
因積灰引起空調(diào)性能下降造成的經(jīng)濟(jì)損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于使用好過(guò)濾器的費(fèi)用;
因積灰使空調(diào)器壽命縮短造成的經(jīng)濟(jì)損失大于使用好過(guò)濾器的費(fèi)用;
清掃費(fèi)用(你會(huì)發(fā)現(xiàn)空調(diào)需要清掃)也會(huì)高于使用好過(guò)濾器的費(fèi)用。
在發(fā)達(dá)國(guó)家,清掃空調(diào)系統(tǒng)的費(fèi)用是好與壞過(guò)濾器差價(jià)的20倍。暫時(shí)缺少清掃空調(diào)系統(tǒng)的公司,若干年后,用戶會(huì)發(fā)現(xiàn)清掃空調(diào)要多么昂貴。
好的空調(diào)系統(tǒng),過(guò)濾器效率規(guī)格應(yīng)不低于F6~F7。
吃虧的業(yè)主
某賓館,中央空調(diào)設(shè)計(jì)中沒(méi)有過(guò)濾段。大樓交付使用前,送風(fēng)口已出黑漬,業(yè)主請(qǐng)人在空調(diào)器內(nèi)臨時(shí)增設(shè)了“中效"過(guò)濾段。賓館啟用一年多后,空調(diào)系統(tǒng)性能銳減,打開(kāi)空調(diào)器一看,表冷器堵塞、管道積灰、風(fēng)機(jī)結(jié)垢。業(yè)主下決心改造空調(diào)系統(tǒng),改造所花的錢百倍于初建時(shí)使用好過(guò)濾器的費(fèi)用。
倒霉的承包商
巴黎一棟90年代建造的辦公樓,采用了帶有動(dòng)態(tài)末端送風(fēng)裝置的空調(diào)系統(tǒng)。承包商在空調(diào)器內(nèi)安裝了低效率的過(guò)濾器,因此節(jié)省了20萬(wàn)法郎。大樓啟用一年后,許多末端裝置失靈。承包商不得不請(qǐng)人清掃整個(gè)空調(diào)系統(tǒng),清掃費(fèi)花了600萬(wàn)法郎。
要點(diǎn) 中央空調(diào)本身需要好的過(guò)濾器來(lái)保護(hù)。
低效率過(guò)濾器將會(huì)讓用戶和承包商付出昂貴的代價(jià)。
F7效率過(guò)濾器保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)30年。
風(fēng)速對(duì)過(guò)濾器的影響
在絕大多數(shù)情況下,風(fēng)速越低,過(guò)濾器的使用效果越好。
小粒徑粉塵的擴(kuò)散作用(布朗運(yùn)動(dòng))明顯,風(fēng)速低了,氣流在過(guò)濾材料中滯留的時(shí)間就長(zhǎng)一些,粉塵就有更多的機(jī)會(huì)撞擊障礙物,因此過(guò)濾效率就高。經(jīng)驗(yàn)表明,對(duì)于過(guò)濾器,風(fēng)速減少一半,粉塵的透過(guò)率會(huì)降低近一個(gè)數(shù)量級(jí)(效率數(shù)值增加一個(gè)9),風(fēng)速增加一倍,透過(guò)率會(huì)增加一個(gè)數(shù)量級(jí)(效率降低一個(gè)9)。
與擴(kuò)散的效果類似,當(dāng)過(guò)濾材料帶靜電時(shí)(駐體材料),粉塵在濾材中滯留的時(shí)間越長(zhǎng),被材料吸附的可能性就越大。改變風(fēng)速,帶靜電材料的過(guò)濾效率會(huì)明顯改變。如果你知道材料上有靜電,進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該盡可能地減少通過(guò)每只過(guò)濾器的風(fēng)量。
對(duì)于以慣性機(jī)理為主的大顆粒粉塵,根據(jù)傳統(tǒng)理論,風(fēng)速降低后,粉塵與纖維碰撞的幾率會(huì)減少,過(guò)濾效率會(huì)隨之降低。但在實(shí)踐中這種影響并不明顯,因?yàn)轱L(fēng)速小了,纖維對(duì)粉塵的反彈力也小了,粉塵更容易被粘住。
風(fēng)速高,阻力就大。如果過(guò)濾器的使用壽命以終阻力為依據(jù),風(fēng)速高,過(guò)濾器的使用壽命就短。一般用戶很難實(shí)際觀察到風(fēng)速對(duì)過(guò)濾效率的影響,但觀察風(fēng)速對(duì)阻力的影響要容易得多。
對(duì)于過(guò)濾器,氣流穿過(guò)濾材的速度一般在0.01~0.04m/s,在這個(gè)范圍內(nèi),過(guò)濾器的阻力與過(guò)濾風(fēng)量呈正比關(guān)系。例如,一只484×484×220mm的過(guò)濾器,在額定風(fēng)量1000m3/h下的初阻力為250Pa,如果使用中的實(shí)際風(fēng)量是500m3/h,它的初阻力可降為125Pa。對(duì)于空調(diào)箱中的一般通風(fēng)用過(guò)濾器,氣流穿過(guò)濾材的速度在0.13~1.0m/s范圍內(nèi),阻力與風(fēng)量不再是線性關(guān)系,而是一條上揚(yáng)的弧線,風(fēng)量增加30%,阻力可能會(huì)增加50%,若過(guò)濾器阻力對(duì)你來(lái)說(shuō)是個(gè)非常重要的參數(shù),你就要向過(guò)濾器供應(yīng)商索要阻力曲線。
過(guò)濾器沒(méi)有多功能
過(guò)濾器能捕捉任何形式的顆粒物,包括液滴。過(guò)濾材料柔軟,呈多孔狀,多少有些消聲作用。過(guò)濾器對(duì)氣流產(chǎn)生阻力,有某些均流作用。
但是,任何時(shí)候都不能拿過(guò)濾器當(dāng)擋水板,不能當(dāng)消聲器,也不能當(dāng)擋風(fēng)板。
過(guò)濾器帶水,上面的積灰與水混合形成泥漿。如果過(guò)濾材料是致密的濾紙或?yàn)V布,泥漿會(huì)很快將過(guò)濾器糊死。對(duì)于比較蓬松的過(guò)濾材料,吸水后,已經(jīng)捕捉到的粉塵可能會(huì)隨水滴進(jìn)入過(guò)濾器下風(fēng)端,再一風(fēng)干,粉塵會(huì)重新飛揚(yáng)。有時(shí),過(guò)濾器帶水不至于嚴(yán)重到滴水的程度,但微量水分足以將濾料迎風(fēng)面上的粉塵運(yùn)送到背風(fēng)面,過(guò)濾器風(fēng)干后,粉塵有重新飛散的風(fēng)險(xiǎn)。
有人做過(guò)試驗(yàn),向袋式過(guò)濾器上噴霧并發(fā)塵,過(guò)濾器的阻力并不上升。阻力不變,說(shuō)明粉塵沒(méi)留住,哪去了?當(dāng)然是隨水跑了。
過(guò)濾器是藏污納垢的地方,潮濕有利于微生物的繁殖,其它霉菌還好說(shuō),遇上“軍團(tuán)菌"(35℃,潮濕,空調(diào)系統(tǒng)),麻煩就大了。
過(guò)濾器是對(duì)付粉塵的,雖有些吸聲作用,但你無(wú)法用考核消聲器的辦法去追究過(guò)濾器。若用戶要求消聲,還是老老實(shí)實(shí)地使用專門的消聲裝置,不要打過(guò)濾器的主意。
特別地,對(duì)于燃?xì)廨啓C(jī)和大型離心空壓機(jī)的入口過(guò)濾器,更換過(guò)濾元件時(shí)也許不允許停機(jī),如果沒(méi)有專門的消聲裝置,過(guò)濾室內(nèi)的工作環(huán)境會(huì)非常惡劣,操作工也就不會(huì)細(xì)心操作。
此外,不能拿過(guò)濾器擋風(fēng)板用。過(guò)濾器沒(méi)鋼板那么結(jié)實(shí),現(xiàn)實(shí)中,曾有過(guò)不少因擋風(fēng)板故障或設(shè)計(jì)失誤,而讓風(fēng)機(jī)直吹過(guò)濾器,造成過(guò)濾器非正常損壞的例子。任何時(shí)候,任何形式的過(guò)濾器,你都不能拿它做擋風(fēng)板用。
凈化設(shè)備有限公司位于浙江省紹興市上虞區(qū)道墟鎮(zhèn),,是華東地區(qū)凈化設(shè)備行業(yè)中的制造商之??砂碔SO14644-1標(biāo)準(zhǔn)、GB50073-2001國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)家GMP規(guī)范要求為微電子、生物醫(yī)藥、醫(yī)院手術(shù)室、光纖光纜、食品飲料、精密儀器、半導(dǎo)體及新材料應(yīng)用等行業(yè)的空氣凈化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、施工、檢測(cè)及技術(shù)服務(wù)。
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