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无尘室内风速对过滤性能的影响研究

无尘室
    在无尘室内,小粒径粉尘主要通过布朗运动扩散。当风速降低时,气流在过滤材料中的滞留时间延长,增加了粉尘与障碍物碰撞的机会,从而提高了过滤效率。例如,当高效过滤器的风速减半时,粉尘透过率可显著降低,效率数值增加一个9。相反,风速加倍时,透过率会增加,效率降低一个9。
    同样,当过滤材料带有静电(如驻极体材料)时,粉尘在材料中的滞留时间越长,被吸附的可能性就越大。因此,在设计空调系统时,如果知道材料上有静电,应尽量减少通过每个过滤器的风量。
    对于依靠惯性机理捕集的大颗粒粉尘,传统理论认为风速降低会减少粉尘与纤维的碰撞几率,从而降低过滤效率。但实际上,由于风速降低也减少了纤维对粉尘的反弹力,使得粉尘更易被捕集。
    风速的增加会导致阻力增大。如果以终阻力为过滤器使用寿命的标准,高风速将缩短过滤器的使用寿命。虽然用户很难直观感受到风速对过滤效率的影响,但风速对阻力的影响则更为明显。
高效空气过滤器
    对于高效空气过滤器,气流通过滤材的速度通常在 0.01~0.04  m/s 范围内,在这个范围内,过滤器的阻力与过滤风量成正比。例如,一只尺寸为484×484×220mm的高效过滤器,在额定风量1000m³/h下的初阻力为250Pa。如果实际风量降至500m³/h,其初阻力可降至125Pa。而对于空调箱中的一般通风用过滤器,气流速度在 0.13~ 1.0  m/s范围内,阻力与风量的关系不再是线性,而是呈现上扬的弧线。例如,风量增加30%,阻力可能增加50%。如果阻力对您来说是重要参数,建议向过滤器供应商索要阻力曲线。

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