空气过滤器的过滤效率等级会受到以下多方面因素的影响:
纤维粗细与密度:
过滤材料通常由纤维组成,纤维越细且密度越大时,能够更有效地拦截微小颗粒。例如,高效空气过滤器常用的玻璃纤维滤纸,其纤维很细,能形成细密的过滤结构,对于粒径极小的颗粒物(如 0.3μm 及以下)也有很高的拦截概率,从而提升过滤效率等级;相反,纤维粗且稀疏的材料,孔隙较大,只能拦截粒径较大的颗粒,过滤效率等级就相对较低。
材质种类:
不同材质的过滤材料性能各异。像无纺布材质的初效过滤器,主要靠物理拦截和惯性作用过滤,对大颗粒有一定拦截效果,但对于微小颗粒的吸附和拦截能力有限,过滤效率等级处于较低水平;而聚酯纤维、玻璃纤维等材质制成的中效、高效过滤器,因其具有更好的吸附性、形成更精细过滤结构的能力等,过滤效率等级相对更高,能应对更小粒径的颗粒。
带静电情况:
部分过滤材料带有静电,静电作用可以增强对颗粒的吸附能力,尤其是对那些粒径小、难以单纯通过拦截作用去除的颗粒效果明显。例如一些经过特殊处理带有静电的滤材,能使原本可能穿过孔隙的小颗粒因静电吸附而附着在滤材上,进而提高过滤效率等级;不过随着使用时间延长,静电会逐渐减弱甚至消失,过滤效率等级也会随之受到影响。
过滤面积:
增大过滤面积有助于提高过滤效率等级。例如高效空气过滤器常采用打褶的方式增加滤纸的有效过滤面积,使空气与过滤材料有更多的接触机会,颗粒被拦截的概率增大,整体过滤效率得以提升;相反,若过滤面积较小,单位时间内通过的空气流量相对集中在有限的过滤区域,容易导致部分颗粒来不及被拦截就通过了过滤器,降低过滤效率等级。
滤层厚度:
较厚的滤层意味着空气在通过时需要经过更多的过滤介质 “关卡”,颗粒被拦截、吸附的可能性更高。比如一些工业用的中效袋式过滤器,通过增加滤袋的厚度,可以更有效地去除空气中的灰尘等颗粒物,使过滤效率等级提高;反之,滤层薄的话,过滤效果就会受限,过滤效率等级也相应较低。
密封性能:
良好的密封性能可确保进入过滤器的空气都能经过过滤材料的过滤,防止未经过滤的空气从边缘等缝隙处 “漏” 进去,影响整体过滤效果。如果密封不好,哪怕过滤材料本身性能优良、结构设计合理,也会出现实际过滤效率等级远低于预期的情况,因为有部分含尘空气绕开了正常的过滤路径。
空气流速:
当空气流速过快时,气流对颗粒的携带能力增强,颗粒在过滤器中停留时间短,来不及充分与过滤材料接触就被快速带出,导致过滤效率等级降低。比如在通风系统中,如果风机功率过大,使空气流经过滤器的速度远超设计值,原本能被有效拦截的一些颗粒就可能冲破 “防线” 通过过滤器;相反,空气流速适中时,颗粒有更多时间与过滤材料相互作用,更利于提高过滤效率等级。
含尘浓度:
进入过滤器的空气如果含尘浓度过高,大量的颗粒会在短时间内堆积在过滤材料表面,可能会迅速堵塞孔隙,使空气通过的阻力增大,后续空气无法均匀地通过过滤材料,一些颗粒就容易从阻力小的地方 “冲” 过去,降低过滤效率等级;而含尘浓度较低时,过滤材料能更从容地对颗粒进行拦截和吸附,有助于维持较高的过滤效率等级。
空气湿度:
湿度较大时,一方面部分颗粒可能会吸附水分,粒径变大,更容易被过滤材料拦截,一定程度上有利于提高过滤效率等级;但另一方面,高湿度可能会使某些过滤材料受潮,导致其结构性能发生变化,比如使纤维变软、孔隙变小等情况,影响空气的正常通过,进而影响过滤效率等级,而且受潮后还可能滋生微生物等,对过滤效果也有负面作用。
温度环境:
高温环境可能会使一些过滤材料的物理化学性质发生改变,比如使塑料边框变软变形,影响过滤器的整体密封性和结构稳定性,或者导致纤维材质的滤材强度降低、孔隙结构改变等,从而降低过滤效率等级;低温环境下,如果滤材变脆,也容易出现破损等情况,同样不利于维持良好的过滤效率等级。
化学物质影响:
若过滤器处于存在化学污染的环境中,比如有酸性、碱性气体或有机溶剂等,这些化学物质可能会腐蚀、侵蚀过滤材料,破坏其原有的结构和性能,使过滤效率等级下降。例如在化工生产车间,如果没有对空气进行预处理,化学物质与过滤器接触后会加速滤材老化,降低其对颗粒物的过滤能力。
维护及更换周期:
长时间不进行维护,过滤材料表面堆积的灰尘等杂质过多,会堵塞孔隙,增加空气通过的阻力,影响过滤效率等级。而且随着使用时间延长,过滤材料本身也会出现磨损、老化等情况。按照合理的更换周期及时更换过滤器,能保证其始终维持在较好的过滤效率等级状态,反之,超期服役的过滤器必然会导致过滤效率大打折扣。
