攔截
空氣中的塵埃粒子,隨氣流作慣性運動(dòng)或無規則布朗(lǎng)運動或(huò)受某種場力(lì)的作用(yòng)而移動,當微粒運動撞到其它物體(tǐ),物體間存在(zài)的範德華力(lì)(是分子與分子、分(fèn)子團與分子團之間(jiān)的力(lì))使微粒粘到纖維表麵。進入(rù)過濾(lǜ)介質的(de)塵埃有(yǒu)較多撞擊(jī)介(jiè)質的機會,撞上介(jiè)質就會被(bèi)粘住。較小的粉塵相互碰撞會相互粘結形成較大顆粒而沉降,空氣中粉塵的顆(kē)粒濃度相對穩定(dìng)。室內及牆壁的退色就因為這原因。
把纖維過濾器(qì)像篩子一樣看待是錯(cuò)誤(wù)的。
慣性和擴散
顆粒粉塵(chén)在氣流中作(zuò)慣性運(yùn)動,當遇到排列雜亂的纖維時,氣流改變方向,粒因慣性偏離方(fāng)向,撞到纖維上而被粘結。粒子越大越容易撞擊,效果(guǒ)越好。
小顆粒粉塵作無規(guī)則的(de)布朗(lǎng)運動。顆粒越小,無規則運動越劇烈,撞擊(jī)障礙物的機會越多,過濾(lǜ)效果也(yě)會越好。空氣中小於0.1微米的顆粒主要作布朗(lǎng)運動,粒子小,過濾效(xiào)果好。大於0.3微米的(de)粒子主要作慣性運動,粒子越大效率越高。擴散和慣性都不明顯得粒(lì)子最難(nán)過濾掉。測量高效過濾器性能時,人們(men)經常規定測量最難測量的(de)粉塵效率值。
靜電作用(yòng)由於某種原因,纖維和(hé)微粒可能帶上電荷,產生(shēng)靜電效應。帶靜電的過濾材料過濾效果可以明顯改善。原因:靜電使粉塵改變運動軌跡並撞上障礙(ài)物,靜電使粉塵在介質上粘的更牢。能(néng)長期帶靜電的材料也稱作"駐極體"材料(liào)。材料帶靜電後阻力不變,過濾效果會明顯改善。靜電在過濾效果中不起決定作用(yòng),隻起(qǐ)輔助作用。 化學過濾化學過濾器主要有選擇性的吸附有害氣體(tǐ)分子。活性(xìng)碳(tàn)材料中有大量看不見的微孔,有(yǒu)較大的吸附麵積。米粒大小的活性碳中,微孔內(nèi)麵積(jī)有十(shí)幾平方米大。遊離分子接觸活性碳後,在微孔中凝聚成液體因毛細管原理呆在微孔中,有的與材料和而為一體。沒(méi)有明顯化學反應的吸附稱(chēng)為物理吸附。有的對活性碳進行處理,被吸附的顆粒(lì)與材料進行反應,生成固體(tǐ)物質或無害氣體,稱為懷學(xué)吸附。活性碳(tàn)在(zài)使用過程中材料的吸附能(néng)力(lì)不斷減(jiǎn)弱,當減弱到某一程度(dù),過濾(lǜ)器將報廢。如果僅為物理吸附,用加熱或水蒸汽熏可使有害氣體脫離活性碳,使活性碳再生。