供应HEPA过滤器过滤网 H13高效过滤器 铝框无

   空气过滤器培训教材

   ◎空气过滤器概述

   过滤材料

   　　既有效地拦截尘埃粒子，又不对气流形成过大的阻力。杂乱交织的纤维形成对粒子的无数道屏障，纤维间宽阔的空间允许气流顺利通过。

   效率

   　　过滤器捕集粉尘的量与未过滤空气中的粉尘量之比为“过滤效率”。小于0.1m（微米）的粒子主要作扩散运动，粒子越小，效率越高；

   大于0.5m的粒子主要作惯性运动，粒子越大，效率越高。

   阻力

   　　纤维使气流绕行，产生微小阻力。无数纤维的阻力之和就是过滤器的阻力。

   　　KLC过滤器阻力随气流量增加而提高，通过增大过滤材料面积，可以降低穿过滤料的相对风速，减小过滤器阻力。

   动态性能

   　　被捕捉的粉尘对气流产生附加阻力，于是，使用中过滤器的阻力逐渐增加。被捕捉到的粉尘形成新的障碍物，于是，过滤效率略有改善。

   　　被捕捉的粉尘大都聚集在过滤材料的迎风面上。滤料面积越大，能容纳的粉尘越多，过滤器寿命越长。

   使用寿命

   　　滤料上积尘越多，阻力越大。当阻力大到设计所不允许的程度时，过滤器的寿命就结束。有时，过大的阻力会使过滤器上已捕捉到的灰尘飞散，出现这种二次污染时，过滤器也该报废。

   静电

   　　若过滤材料带静电或粉尘带静电，过滤效果可以明显改善。因静电使粉尘改变运动轨迹并撞向障碍物，静电力参与粘住的工作。

   ◎过滤效率

   在决定过滤效率的因素中，粉尘“量”的含义多种多样，由此计算和测量出来的过滤器效率数值也就不同。实用中，有粉尘的总重量、粉尘的

   颗粒数量；有时是针对某一典型粒径粉尘的量，有时是所有粉尘的量；还有用特定方法间接地反映浓度的通光量（比色法）、荧光量（荧光法）；有某种状态的瞬时量，也有发尘全过程变化效率值的加权平均量。

   　　对同一只过滤器采用不同的方法进行测试，测得的效率值就会不一样。离开测试方法，过滤效率就无从谈起。

   ◎过滤器阻力

   　　过滤器对气流形成阻力。过滤器积灰，阻力增加，当阻力增大到某一规定值时，过滤器报废。

   　　新过滤器的阻力称“初阻力”；对应过滤器报废时的阻力值称“终阻力”。

   终阻力

   　　终阻力的选择直接关系到过滤器的使用寿命、系统风量变化范围、系统能耗。

       大多数情况下，终阻力是初阻力的2～4倍。

   终阻力建议值

     效率规格

     建议终阻力 Pa

     G3(粗效)

     100～200

     G4（初中效）

     150～250

     F5～F6（中效）

     250～300

     F7～F8（高中效）

     300～400

     F9～H11（亚高效）

     400～450

     高效与超高效

     400～600

   过滤器越脏，阻力增长越快。过高的终阻力值并不意味着过滤器的使用寿命会明显延长，但它会使空调系统风量锐减。因此，没有必要将终阻力值定得过高。

   　　低效率过滤器常使用直径≥10m的粗纤维滤料。由于纤维间空隙大，过大的阻力有可能将过滤器上的积灰吹散，此时，阻力不再增高，但过滤效率降为零。因此，要严格限制G4以下过滤器的终阻力值。

   　　每个过滤段都应安装阻力监测装置。终阻力要靠仪表来判定，不能仅凭操作者的感觉。

   ◎容尘量

   　　容尘量是在特定试验条件下，过滤器容纳特定试验粉尘的重量。这里的“特定”是指：

   　　a. 标准试验风洞，以及相关试验与测量设备；

   　　b. 比实际大气粉尘颗粒大得多的标准“道路尘”；

   　　c. 委托方与试验方商定、或标准规定的试验方法与计算方法；

   　　d. 委托方与试验方商定的终止试验的条件。

   　　容尘量与过滤器实际容纳粉尘的重量没有直接对应关系，孤立的容尘量数据对用户没有任何意义。

   ◎可吸入颗粒物

   空气中的大颗粒粉尘被人的鼻腔阻拦，小颗粒粉尘可能随气流进入气管和肺部，这些粉尘被气管和肺部的“巨噬细胞”吞食并消化，巨噬细胞吃不净的那些细菌和病毒还会被白血球消灭掉。

   　　人的鼻子的鼻毛、分泌物和黏膜可以将大多数大于10m的粉尘过滤掉，只有小于10m的颗粒物才会随气流进入气管和肺部。因此，人们将“可

   吸入颗粒物”定义为“空气中≤10m的颗粒物”。

   　　空气中的全部粉尘量为“总悬浮颗粒物”，去掉10m以上的颗粒物，剩下的就是“可吸入颗粒物”，技术上标为TM10。我们经常听到的“可吸入颗粒

   物”就是这个TM10。如果将5m以上的颗粒物去掉，剩下的“可吸入颗粒物”为TM5。

   可吸入颗粒物与健康效应

     浓度  mg/m3

     健康效应

     总悬浮颗粒物

     可吸入颗粒物

     >0.29

     >0.20

     免疫功能改变的阈浓度，居民呼吸道疾病患病率开始增加。

     0.21

     0.15

     居住区空气日平均*高允许浓度。

     <0.16

     <0.11

     不引起小学生免疫功能改变的阈下浓度，不引起人群呼吸道患病率增加。

   ◎化学过滤器

   化学过滤器清除空气中的气体污染物。在通风和空调领域，化学过滤器使用活性炭作为主要过滤材料。化学过滤器典型应用场所有：芯片厂、核工业、飞机场、环保、博物馆等，有些家电中也使用了化学过滤材料。

   化学过滤原理

   　　化学过滤器有选择性地吸附有害气体分子，而不是像普通过滤器那样机械地清除杂质。

   　　活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔，其中绝大部分微孔的孔径在5Å～500Å之间，单位材料中微孔的总内表面积可高达700～2300m2/g，

   也就是说，在一个米粒大小的活性炭颗粒中，微孔的内表面积相当于一个大客厅内墙面的大小。

   　　没有明显化学反应的吸附称为物理吸附，这种吸附主要靠的是范德瓦尔斯力。空气中沸点高（常温或更高）的游离分子接触活性炭后，有

   些在微孔中凝聚成液体并因毛细管原理呆在那，有些填满与分子尺寸相当的微孔而与材料成为一体。大气中的氮气、氧气、二氧化碳、氢气、

   氩气等主要成分的沸点都很低，活性炭吸附不了它们。普通活性炭是疏水性材料，所以对水蒸汽的吸附能力也有限。此外，活性炭还能吸附某些空气微生物并杀死它们。

   　　经化学处理而使材料与有害气体产生化学反应的吸附称化学吸附。活性炭靠范德瓦尔斯力抓到气体分子，材料上的化学成分与污染物起反

   应，生成固体成分或无害的气体。进行化学处理的主要方法是在活性炭中均匀地掺入特定的试剂，所以经化学处理的活性炭也称“浸渍炭”。

   　　使用过程中，吸附能力会不断减弱，当减弱到某一程度，过滤器报废。如果仅为物理吸附，用加热或水蒸汽熏蒸的办法可使有害气体脱离

   活性炭，使活性炭再生。

   活性炭材料

   　　活性炭材料分颗粒炭、纤维炭、粉炭。

   纤维活性炭由含碳有机纤维制成。它的孔径小（<50Å）、吸附容量大、吸附快、再生快。常用的纤维基材有酚醛、植物纤维、聚丙烯腈、沥青。

   吸附性能

   　　吸附容量。单位活性炭所能吸附污染物的*大量称吸附容量。不同材料的吸附容量会不同；同一材料对不同气体的吸附容量会不同；温度、背景浓度改变，吸附容量也会变化。

   　　滞留时间。空气在活性炭层中逗留的时间称滞留时间。滞留时间越长，吸附越充分。为保持足够的滞留时间，炭层要足够厚，过滤风速要尽可能低。

   　　使用寿命。新的活性炭吸附效率高，使用中效率不断衰减，当过滤器下游有害气体接近允许的浓度极限时，过滤器报废。报废前的使用时间就是使用寿命，也称有效防护时间。

   　　选择性。一般说来，在物理吸附中易被吸附的有：分子量大的气体、沸点高的气体、挥发性有机气体。若活性炭经化学浸渍，还可以清除平时难以对付的气体，或突出对某类气体的吸附能力。

   活性炭过滤器的选用

   　　影响活性炭过滤器吸附效果和使用寿命的主要因素有：污染物的种类和浓度、气流在过滤材料中的滞留时间、空气的温度和湿度。

   　　实际选用时，要根据污染物种类、浓度和处理风量等条件，确定过滤器形式和活性炭种类。

   活性炭过滤器的上下游均应有好的除尘过滤器，其效率规格应不低于F7。上游过滤器防止灰尘堵塞活性炭材料；下游过滤器拦住活性炭本身的

   发尘。

   　 计重法 Arrestance　　

   试验尘源为大粒径、高浓度标准粉尘。粉尘的主要成分是经筛选的、规定地区的浮尘，再掺入规定量的细碳黑和短纤维。大多数国家

   规定使用美国亚利桑那荒漠地带的“道路尘”（Arizona Road Dust），中国标准曾规定使用黄土高原某村落的尘土，日本标准规定

   使用源于日本的“关东亚黏土”。测量的“量”为粉尘重量。

   过滤器装在标准试验风洞内，上风端连续发尘。每隔一段时间，测量穿过过滤器的粉尘重量或过滤器上的集尘量，由此得到过滤器

   在该阶段按粉尘重量计算的过滤效率。*终的计重效率是各试验阶段效率依发尘量的加权平均值。

   计重法试验的终止试验的条件为：约定的终阻力值，或效率明显下降时。这里的所谓“约定”是指客户与试验者间的约定，或试验

   者自己的规定。显然，约定终止试验的条件不同，计重效率值就不同。

   　　终止试验时，过滤器容纳试验粉尘的重量称为“容尘量”。

   　　计重法用于测量低效率过滤器，那些过滤器一般用于中央空调系统中的预过滤。

   　　计重法试验是破坏性试验，不能用于制造厂的日常产品性能检验。

   　　相关标准：美国ANSI/ASHRAE 52.1-1992，欧洲EN779-1993，中国GB12218-89。

   比色法 Dust-spot

   　　试验台和试验粉尘与计重法所用相同。粉尘“量”为采样点高效滤纸的通光量。

   在过滤器前后采样，采样头上有高效滤纸，显然，过滤器前后采样点高效滤纸的污染程度会不同。试验中，每经过一段发尘试验，

   测量不发尘状态下过滤器前后采样点高效滤纸的通光量，通过比较滤纸通光量的差别，用规定计算方法得出所谓“过滤效率”。*终的比色效率是试验全过程各阶段效率值依发尘量的加权平均值。

   　　终止试验的条件与计重法条件相似：约定的终阻力值，或效率明显下降时。

   比色法用于测量效率较高的一般通风用过滤器，空调系统中的大部分过滤器属于这种过滤器。比色法曾是国外通行的试验方法，这种方法逐渐被计数法所取代。

   　　严格的比色法是破坏性试验。

   　　相关标准：美国ANSI/ASHRAE 52.1-1992，欧洲EN 779-1993。

   　大气尘计数法

   尘源为自然大气中的“大气尘”。粉尘的“量”为大于等于某粒径的全部颗粒物个数。测量粉尘的仪器为普通光学或激光尘埃粒子

   计数器。效率值为新过滤器的初始效率。

   　　大气尘计数法用于测量一般通风用过滤器。其效率值只代表新过滤器的性能。

   　　中国的效率分级是建立在大气尘计数法基础上的。

   　　标准：中国GB12218-89。

   计数法 Particle Efficiency

   　　试验台与计重法和比色法所用类似，发尘所用的高浓度试验粉尘也与计重法和比色法所用类似。粉尘的“量”是微小粒径段颗

   粒物的个数。测量粉尘的仪器为激光粒子计数器。

   　　试验过程中，在每次发尘试验的之前和之后，进行计数测量，并计算过滤器对各种粒径颗粒物的过滤效率。当达到终止试验的

   条件时停止试验。过滤器的典型效率值是在规定粒径范围内，各阶段瞬时效率依发尘量的加权平均值。

   　　欧洲标准规定，计数测量时使用的特定的多分散相液滴，如用Laskin喷管吹出的DEHS喷雾，或使用与标定计数器所用标准颗

   粒物相同的Latex乳胶球。美国规定计数测量使用漂白粉。

   　　计数效率不再是个单一的数值，而是一条沿不同粒径的过滤效率曲线。欧洲的试验表明，当试验的终阻力为450Pa时，0.4m

   处的计数效率值与传统比色法效率值接近。美国标准规定针对不同档次的过滤器测量不同粒径范围的效率值，其试验终阻力仍是

   “2倍初阻力或更高”。

   　　完整的计数效率测试是破坏性试验，不能用于产品的日常检验。

   　　计数法效率正在取代比色法效率。

       标准：欧洲Eurovent 4/9-1993，美国ASHRAE 52.2-1999，欧洲PREN 779

企业名片