選用有效過濾面積大的凈化工作臺(tái)過濾器氣流實(shí)際通過濾料的面積稱為“有效過濾面積”。除少量低效率過濾器外,有效過濾面積經(jīng)常是過濾器迎風(fēng)面的數(shù)倍、數(shù)十倍,有時(shí)達(dá)一百倍?! ?br /> 被捕捉到的粉塵大都集中在過濾材料的迎風(fēng)面上。過濾器中的有效過濾面積大,能容納的粉塵就多,過濾器的使用壽命就長(zhǎng)。有效面積大,穿過單位面積的風(fēng)速就低,過濾器的阻力就小。增大有效過濾面積是延長(zhǎng)過濾器使用壽命的zui顯著手段。
經(jīng)驗(yàn)表明,對(duì)于同種結(jié)構(gòu)、同樣濾料的過濾器,當(dāng)終阻力確定時(shí):濾料面積增加50%,過濾器的使用壽命會(huì)延長(zhǎng)70%~80%;增加一倍,過濾器的使用壽命是原來的約3倍?! ?/p>
濾料多,過濾器的價(jià)格會(huì)相應(yīng)地提高,但提高的幅度肯定不如過濾器壽命延長(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)用戶來說,選用有效面積大的過濾器肯定合算。
當(dāng)然,要根據(jù)過濾器的特定結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場(chǎng)條件來考慮增加有效過濾面積的可能性。例如袋式過濾器,可以增加濾袋的數(shù)量和濾袋的長(zhǎng)度;對(duì)于傳統(tǒng)有隔板過濾器,可以同廠家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,可以選擇能容納過濾材料多的那種過濾器。 過濾器必須經(jīng)過逐臺(tái)測(cè)試 在國外,制造廠對(duì)過濾器進(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)線的過濾器進(jìn)行測(cè)試,能揀出3%的過濾器有漏點(diǎn),其中大部分可以修復(fù)成合格品,但仍有約1%因無法修復(fù)而報(bào)廢。
在國內(nèi)制造廠家,對(duì)剛下線的過濾器進(jìn)行測(cè)試,不合格率達(dá)3%~10%,情況下的不合格率可高達(dá)30%??杀氖?,國內(nèi)數(shù)百家過濾器制造廠,有測(cè)試手段的不足10%,其中能堅(jiān)持逐臺(tái)測(cè)試的廠家更是。大量未經(jīng)測(cè)試的過濾器流入市場(chǎng),而許多用戶并不追究?! ?/p>
目測(cè)是查不出過濾器的漏點(diǎn)的。對(duì)于高潔凈度場(chǎng)合,一只漏氣的過濾器就足以使整個(gè)工程失敗。所以,每一只過濾器在出廠前,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)試的過濾器,用戶就要承擔(dān)工程失敗的風(fēng)險(xiǎn)?! ?
各過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。zui基本的原則是,制造商必須對(duì)每臺(tái)過濾器都進(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)過濾器的檢驗(yàn)報(bào)告或鑒定證書。這些文件只代表送檢樣品的性能,不保證您選購的那批過濾器是否合格。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)過濾器進(jìn)行逐臺(tái)測(cè)試。
國內(nèi)有個(gè)怪現(xiàn)象,長(zhǎng)期以來很多廠家和科研部門不斷地研制過濾器,但很少有人去操心檢測(cè)手段,以致于用來說事兒的成果一大片,像樣的產(chǎn)品卻不多見。直到 2001年,仍有人要重新研制所謂“0.1mm過濾器”。研制了多年,當(dāng)今國內(nèi)大手筆的潔凈項(xiàng)目,其過濾器仍被國外少數(shù)廠家壟斷?! ?/p>
當(dāng)前,對(duì)于國內(nèi)眾多過濾器生產(chǎn)廠家而言,建立測(cè)試手段,并堅(jiān)持逐臺(tái)測(cè)試,這是改變國產(chǎn)過濾器名聲的zui緊迫任務(wù),是提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)性的zui直接手段,也是廠家目前zui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),價(jià)格也會(huì)略微提高,只要你能證明每臺(tái)過濾器都經(jīng)過測(cè)試,用戶會(huì)相信你的產(chǎn)品。
在過濾過程中,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)本身需要好的過濾器
多年來,空調(diào)設(shè)計(jì)師根據(jù)用戶的需求選擇過濾器,如今,人們意識(shí)到,中央空調(diào)本身也要有好的過濾器來保護(hù)。只用低效率過濾器,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??;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?! ?/p>
許多中央空調(diào)器,使用一、兩年后,性能明顯下降,打開空調(diào)器,癥結(jié)一目了然。其現(xiàn)象:積灰;其根源:過濾器效率偏低。在發(fā)達(dá)國家,使用效率規(guī)格為F5的過濾器時(shí)(比色法45%,歐洲舊規(guī)格EU5,中國規(guī)格“中效”),中央空調(diào)系統(tǒng)每5~8年需清掃一次;使用F7效率過濾器(45%,EU5,高中效)的中央空調(diào)器,用過30多年后無須清掃。我國現(xiàn)有舒適性空調(diào)中,過濾器常為"粗效",有的甚至沒有過濾段,用過幾年后,系統(tǒng)內(nèi)部?jī)?nèi)不堪入目?! ?/p>
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)大于使用過濾器的費(fèi)用;因積灰使空調(diào)器壽命縮短造成的經(jīng)濟(jì)損失大于使用過濾器的費(fèi)用;清掃費(fèi)用(你會(huì)發(fā)現(xiàn)空調(diào)需要清掃)也會(huì)高于使用過濾器的費(fèi)用?! ?/p>
在發(fā)達(dá)國家,清掃空調(diào)系統(tǒng)的費(fèi)用是好與壞過濾器差價(jià)的20倍。國內(nèi)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),過濾器效率規(guī)格應(yīng)不低于F6~F7。吃虧的業(yè)主國內(nèi)某賓館,中央空調(diào)設(shè)計(jì)中沒有過濾段。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”過濾段。賓館啟用一年多后,空調(diào)系統(tǒng)性能銳減,打開空調(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)使用過濾器的費(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)安裝了低效率的過濾器,因此節(jié)省了20萬法郎。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600萬法郎。
要點(diǎn):中央空調(diào)本身需要好的過濾器來保護(hù)。低效率過濾器將會(huì)讓用戶和承包商付出昂貴的代價(jià)。F7效率過濾器保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)30年。
風(fēng)速對(duì)過濾器的影響:在絕大多數(shù)情況下,風(fēng)速越低,過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,因此過濾效率就高。經(jīng)驗(yàn)表明,對(duì)于過濾器,風(fēng)速減少一半,粉塵的透過率會(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)過濾材料帶靜電時(shí)(駐極體材料),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每只過濾器的風(fēng)量?! ?/p>
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?! ?/p>
風(fēng)速高,阻力就大。如果過濾器的使用壽命以終阻力為依據(jù),風(fēng)速高,過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)過濾效率的影響,但觀察風(fēng)速對(duì)阻力的影響要容易得多?! ?/p>
對(duì)于過濾器,氣流穿過濾材的速度一般在0.01~0.04m/s,在這個(gè)范圍內(nèi),過濾器的阻力與過濾風(fēng)量呈正比關(guān)系。例如,一只484×484×220mm的過濾器,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)用過濾器,氣流穿過濾材的速度在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%,若過濾器阻力對(duì)你來說是個(gè)非常重要的參數(shù),你就要向過濾器供應(yīng)商索要阻力曲線。
凈化工過濾器沒有多功能
過濾器能捕捉任何形式的顆粒物,包括液滴。過濾材料柔軟,呈多孔狀,多少有些消聲作用。過濾器對(duì)氣流產(chǎn)生阻力,有某些均流作用。但是,任何時(shí)候都不能拿過濾器當(dāng)擋水板,不能當(dāng)消聲器,也不能當(dāng)擋風(fēng)板。過濾器帶水,上面的積灰與水混合形成泥漿。如果過濾材料是致密的濾紙或?yàn)V布,泥漿會(huì)很快將過濾器糊死。對(duì)于比較蓬松的過濾材料,吸水后,已經(jīng)捕捉到的粉塵可能會(huì)隨水滴進(jìn)入過濾器下風(fēng)端,再一風(fēng)干,粉塵會(huì)重新飛揚(yáng)。有時(shí),過濾器帶水不至于嚴(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,過濾器風(fēng)干后,粉塵有重新飛散的風(fēng)險(xiǎn)。