空气过滤器教材

过滤技术交流过滤器的重要性过滤原理过滤器分类如何确定过滤器效率空调系统本身需要好的过滤器测量过滤器效率的常用方法主要内容

第一章

空气的过滤

空气处理的概念空气过滤的重要性空调系统（一）空调系统（二）室内洁净度的依赖1.1空气处理的概念空气处理是通过一定的途径使空气的以下要素达到一定要求:

温度Temperature

湿度Humidity

洁净度Cleanness

送风系统AirDistribution大气中粒子大小分布

PARTICLESIZEDISTRIBUTIONOFATMOSPHERICAIR花粉10微米灰烬5微米1

微米59微米空气过滤器与空调箱1.2

空气过滤的重要性预防灰尘阻塞空调机的冷热盘管满足工艺生产要求，提高产品质量保障室内人员的健康保持室内装修的整洁减少室内清洗的次数保护室内贵重物品如书画、古董预防风管内积尘——防火措施保障生产环境，如食品业，电子业等过滤空气内的细菌1.3空调系统(一)回风排风管排风机过滤器一冷盘管热盘管过滤器二送风机送风口送风管新风1.4空调系统(二)排风管过滤器一冷盘管热盘管过滤器二送风机送风口送风管回风排风机新风1.5室内洁净度的依赖过滤器的过滤效率FilterEfficiency送风系统Airdistribution送风量AirQuantity第二章

过滤原理

撞击法(Impingement)

拦截法(Interception)

扩散法(Diffusion)

阻挡法(Straining)2.1撞击法(Impingement)大粒子在气流中作惯性运动，气流遇障绕行，粒子因惯性(Inertia)偏离气流方向并撞到障碍物上。粒子越大，惯性力越强，撞击障碍物的可能性越大，因此过滤效果越好。纤维尘埃撞击法2.2拦截法(interception)尘埃粒子在气流中作惯性运动，或受某种动力的作用而移动。当运动中的粒子撞到障碍物时，粒子因惯性表面的引力使它粘在障碍物上。拦截法纤维尘埃2.3扩散法(Diffusion)扩散法小粒子作无规则运动.对无规则运动作数学处理时使用传质学中“扩散”理论(BrownianMovement),所以有扩散原理一说.粒子越小,无规则运动越强烈,撞击障碍物的机会越多,因此过滤效果越好.

纤维过滤材料应能: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,但若粒子大过空间,不能顺利通过.2.4阻挡法(Straining)阻挡法第三章

过滤器的分类撞击法过滤器(ImpingementFilter)

拦截法过滤器(InterceptionFilter)

扩散法过滤器(DiffusionFilter)

阻挡法过滤器(StrainingFilter)3.1撞击法过滤器(ImpingementFilter)尘粒的大小：粒子越大，越重，其惯性越强，撞击障碍物的可能性越大，因此过滤效率越好尘粒的密度：尘粒密度越大，就越重，惯性就越强滤料的厚度：滤料越厚，粒子被捕捉的机会就越大，但阻力也越高过滤器的风速：风速越高，粒子运动越激烈，惯性越强，阻力也越高冲突(Collision)的机会:滤料的设计直接影响该过滤器的效率，纤维隔间越小，效率越高，纤维直径越大，效率越高。但纤维隔间越小，纤维直径越大，其阻力越大。胶液增强粘力：在滤料上涂上一层胶液会加强纤维与粒子间的粘力，使尘粒不会轻易被风速带走。理想的胶是：

1.防火

2.粘贴强度不会转弱

3.无毒、无味

4.不会脱落3.2拦截法及扩散法过滤器

Interception&DiffusionFilter

过滤原理破坏力量影响因素扩散法拦截法3.2.1原理

拦截法过滤器(Interception)适合较大的粒子,扩散法过滤器(Diffusion)

捕捉小的粒子较有效。纤维与粒子的粘力由以下几种吸力组成：1.VanderWaals(范德华力):

molecular分子吸引力，使尘粒与纤维相吸。2.Dipolemoment:

尘粒的阴极端将被纤维的阳极端吸引3.Electrostatic(静电)吸引力:滤料纤维与风速（干风）产生静电磨擦，尘粒也一样，所以强烈的静电力将使它们互相吸引。3.2.2破坏力量风速会把粘上的粒子带走震动力将使尘粒掉落——所以有效的安装方法（含避震）非常重要3.2.3影响过滤效率的要素尘粒的大小：大尘粒应用拦截法过滤器（Interception）

小尘粒应用扩散法(Diffusion)过滤器

纤维的直径：

若尘粒直径与纤维直径相同将会产生较强的吸力

纤维的隔间：

隔间越小，尘粒粘上的机会越高滤料的厚度：滤料越厚，尘粒粘上纤维的机会越高滤料的面速：低风速，破坏力越小，尘粒经过滤料的时间越长，粘上纤维的机会越高3.3总结

撞击法过滤器(ImpingementFilter)用来捕捉大尘粒拦截法(InterceptionFilter)及扩散法过滤器(DiffusionFilter)用来捕捉小尘粒阻挡法过滤器（StrainingFilter）用来捕捉大的纤维性的尘粒3.4选择过滤器的要素：1.过滤效率——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”2.阻力

——纤维使气体绕行，产生微小阻力。无数纤维的阻力之和就是过滤器的阻力。阻力越高，耗电量就越大。3.容尘量

——容尘量越大，过滤器寿命越长4.风量——在指定的阻力下，过滤器允许透过的风量。当风量改变时，过滤器的阻力、容尘量与过滤效率都会相应改变。3.5过滤器的阻力

过滤器积尘，阻力增加，当阻力增大到某一定值时，过滤器报废新过滤器的阻力称为“初阻力”，对应于过滤器报废的阻力值称为“终阻力”

设计阻力=(初阻力+终阻力)/2

终阻力建议值过滤效率规格建议z终阻力PaG3（粗效）100——200G4（粗效）150——250F5—F6（中效）250——300F7—F8（高中效）300——400F9—F11（亚高效）400——450

高效与超高效400——600初阻力终阻力报废时间过滤器标识第四章

扩张滤料面积的过滤器

基本知识

扩张滤料过滤器的种类4.1基本知识

扩张滤料面积的过滤器的滤料面积大于过滤器的面积滤料面速（mediavelocity）小于过滤器的面速（facevelocity）

把滤料折成型以加厚过滤器厚度是最常用的扩张滤料面积的方法扩张滤料面积的原因：

1.Interception与Diffusion原理的过滤器在较低的滤料面速,将表现出较高的过滤效率

2.滤料面速高,阻力也相应提高,尤其是高效率的滤料.所以增加滤料面积,降低滤料面速,阻力也将会减少

V=风量/AR∝VV——滤料面速A——滤料面积R——阻力

3.因为集尘滤料的增加,所以过滤器的寿命得以延长4.3AAF产品介绍AAF是全球最大的空气过滤器公司4.3.1AAF可清洗板式过滤器

铝合金金属外框，可重复使用，滤料更换简便，安全滤料可清洗3—4次过滤效率滤料是进口的聚酯合成纤维，厚度为16-19mm，初阻力低，防火性能好，积尘率较高，容尘量也较大迎风面的滤料较稀薄，可过滤较大的尘粒，面较密的一面，过滤较小的尘粒CEN779人工计重法比色法G490-92%30%F545%4.3.2一次性板式过滤器Amair型号:AmAir100E,200E,300E

效率:G4

滤料:合成纤维纸框

一次性板式过滤器Amair每英尺褶数300优2〃144〃11200标准2〃114〃9100经济2〃84〃8等高褶型是由金属格栅支撑成型，并允许空气自由透过整个褶层底部，灰尘均匀地收集在整个滤纸上过滤器阻力逐渐增加，达到较大的容尘量其厚度有1，2，4英寸滤纸是合成纤维

4.3.4AAF袋式过滤器

用于空调,一般用F7(80—85%)

用在净化室，一般用F8（90—95%）效率滤料颜色CEN779比色法F890-95%黄色F780-85%粉红色F660-65%绿色AAF袋式过滤器

采用超声波无缝隙密合

多层结构人造纤维

——内层较疏松，过滤空气中较大的尘粒

——外层较细致（超细纤维），过滤粒径较小的尘埃

低阻力及高容尘量框架结构很坚固，而且经过精心处理，可避免在安装或更换时划伤人。选型依据

风速效率尺寸袋深袋数4.3.5有隔板中效过滤器（VariCelI）滤料——玻纤纸隔板——铝箔外框——镀锌板或高密度板尺寸——24〃*24〃*12〃（610*610*305）过滤器面速——1.27—2.54m/s

在变风量操作时,可代替袋式过滤器4.3.6VariCel®II效率：F6，F7，F8

滤料:玻璃纤维过滤器仅有94MM厚

较细的纤维出风面气流进风面精纤维4.3.7密褶式过滤器（VariCelV）

过滤效率有F6,F7,F8,F9几种“V”型有效过滤面积大,阻力低,使用寿命长

4.3.8有隔板亚高效过滤器（BiocelI

）效率：95%DOP0.3um金属框架可以提供单、双法兰比较适用于恶劣环境

4.3.9有隔板高效过滤器AstroCelI效率H13-U15

超细玻璃纤维滤料可以提供金属框架&木质框架单法兰、双法兰、无法兰过滤器有6’’和12’’两种厚度波型铝隔板标准型和高风量型

4.3.10ASTROCELII

效率从H13到U17

超细玻璃纤维纸无隔板密褶型结构电镀铝挤型材边框垫片型、刀边型和液槽密封型滤料厚度48mm-100mm

4.3.11ASTROCELVE

效率：99.99%@0.3um到99.999%@o.12

m

防水微细玻璃纤维钢材料框架

20mm法兰风量高达3400mCMH

第五章合理确定过滤器效率最末一级过滤器决定空气净化的程度上风端的各级过滤器只起保护下风端过滤器的作用,以延长其使用寿命若相邻两级过滤器效率相差太大,前一级保护不了后一级过滤器若两级相差不大,则后一级负担太小当使用“G-F-H-U”效率规格分类时,每隔2-4档设置一级过滤器洁净室末端高效(HEPA)过滤器前要有效率规格不低于F8的过滤器来保护中央空调本身应由效率规格不低于F5的过滤器来保护

G3及G4是常见的初级过滤器实例“F5——F8——H10——H13”若按这种组合，则H13过滤器寿命可达8年“F5——H13”若按这种组合，则H13过滤器寿命只有1年

合理确定过滤器效率第六章空调系统本身需要好的过滤器

只用低效率过滤器，空调系统会产生以下问题“气道阻塞、风机结垢，比从而风量会减少换热部件效率降低温湿度等测量与控制元件失灵动态末端送风装置失灵全热交换装置失效

管道内若有积灰，在温湿度适中的条件下，微生物很容易繁衍使用F5过滤器的中央空调系统，每5—8年需清扫一次使用F7过滤器的中央空调系统，使用30多年都不需清洗因积灰引起空调性能下降、空调器寿命缩短，从而造成的经济损失，或者每次清洗空调系统的费用，都远远大于使用最好的过滤器的费用第七章测量过滤器效率的常用方法

过滤器的效率计重法大气尘（径限）计数法比色法7.1过滤器的效率过滤器的效率是被捕集粉尘量与进入过滤器空气含尘量的比值：过滤器捕集粉尘量过滤效率=—————————

上游空气含尘量上游空气含尘量—下游空气含尘量

=————————————————

上游空气含尘量下游空气含尘量

=1————————————

上游空气含尘量

过滤器效率选用点滴

选择有效过滤面积大的过滤器

1.滤料面积大，容尘量就大，过滤器的使用寿命就长

2.有效面积大，面速就小，过滤器的阻力损失就小

3.经验表明，有效面积增加50%，过滤器的使用寿命可延长一倍，有效面积增大一倍，过滤器的使用寿命为原先的3-4倍比较纤维直径,粗辨过滤性能

1.纤维细,单位体积内的纤维数量就多,纤维多,过滤效率就高

2.纤维多,单位面积滤料容尘量就大,过滤器的寿命就长

3.纤维多,纤维间空隙就小,由粉尘形成的枝状结构牢固,粉尘被吹散而造成二次污染的可能性就小

4.粗纤维阻力大,细纤维阻力小

过滤器效率选用点滴

5.同样厚度,同样蓬松度的两块滤料,细纤维滤料过滤效率高及容尘能量大

6.同样效率,不同纤维组成的两块滤料,细纤维滤料阻力低及粗纤维滤料重量大

7.细纤维滤料制成的过滤器效率高,阻力低,使用寿命长,,但价格高强度低重复使用与一次性过滤器

1.可清洗型过滤器的滤料要结实,纤维要粗,其直径一般在10-50um之间

2.金属网和尼龙网过滤器可清洗,但过滤效率不会超过G23.直径＜5um的纤维制成的滤料一般不经洗

4.F6-F8过滤器的纤维直径在0.5-5um5.过水后,滤料迎风面上的部分灰尘转移到出风面上,重复使用时,过滤器成了尘源7.2计重法

源于美国，国际通行，中国也采用尘源为大粒径，高浓度人工尘，该尘是经过筛选，在特定地区的尘土，混入规定量的碳黑和短纤维各国多用美国亚利桑那州某地的“道路尘”，中国则用黄土高原某村落的尘土测量的“量”为粉尘重量计重效率为试验全过程各阶段重量效率的加权平均值计重法用于测量低效率过滤器标准：美