空气过滤器的工作原理

空气滤清器的过滤原理是从压缩空气中分离出液态水和液态油滴，过滤掉空气中的灰尘和固体杂质，但不能去除气态的水和油。大气颗粒物的去除技术主要有机械过滤、吸附、静电除尘、负离子和等离子体法、静电静置过滤等。一般机械阀门过滤主要通过以下三种方式捕获颗粒:直接拦截、惯性碰撞和布朗扩散机制。对细颗粒收集效果好，但风阻大。为了获得高的净化效率，滤芯需要致密并定期更换。吸附法是一种利用材料的大表面积和多孔结构来捕集颗粒污染物的集尘方法，容易堵塞，用于气体污染物的去除效果。静电除尘是一种利用高压静电场使气体电离，使尘粒带电并吸附电的集尘方法。虽然其风阻较小，但对较大颗粒和纤维的捕集效果较差，会造成放电。而且清洗麻烦费时，容易产生臭氧，形成二次污染。

负离子等离子体法的工作原理类似于去除室内颗粒污染物。它们都被空气中的颗粒充电，这些颗粒聚结形成更大的颗粒并沉降。但颗粒实际上并没有被去除，只是附着在附近的表面，容易造成粉尘再次扬起。静电过滤有效阻挡空气中的颗粒污染物，如灰尘、皮屑、花粉、细菌等。同时超低阻抗保证了空调的稳定运行和制冷效果。传统的标准过滤介质可以有效地去除10微米以上的颗粒。当粒径减小到5微米、2微米甚至亚微米时，*的机械过滤系统会变得更加昂贵，风阻会显著增加。通过静电空气过滤材料的过滤，可以实现低能耗的高捕集效率，同时具有静电除尘、风阻低的优点。但它不需要几万伏的外加电压，所以不会产生臭氧，而且因为是聚丙烯材质，所以便于处理。

拦截：

空气中的尘粒随着气流的惯性或随机布朗运动或在一定的场力作用下运动。当粒子与其他物体发生碰撞时，物体之间的范德华力(分子与分子团之间的力)使粒子粘在纤维表面。进入过滤介质的灰尘有更多的机会碰到介质，碰到介质就会被卡住。小灰尘相互碰撞形成较大颗粒沉降，空气中灰尘的颗粒浓度相对稳定。而室内墙面的褪色就是因为这个原因。像筛子一样对待纤维过滤器是错误的。

惯性和扩散：

灰尘在气流中做惯性运动。遇到无序排列的纤维时，气流改变方向，颗粒因惯性偏离方向，撞击纤维，被粘结。颗粒越大，越容易撞击，效果越好。

小尘埃粒子做随机布朗运动。颗粒越小，不规则运动越剧烈，撞到障碍物的几率越大，过滤效果越好。空气中小于0.1微米的颗粒主要以布朗运动运动，颗粒小，过滤效果好。大于0.3微米的颗粒主要是惯性运动，颗粒越大效率越高。和扩散惯性都是未知的，这意味着粒子很难被过滤掉。在测量过滤器性能时，往往规定测量难以测量的粉尘效率值。

静电作用：

由于某种原因，纤维和颗粒可能带电，产生静电效应。可以显著提高静电过滤材料的过滤效果。原因:静电使灰尘改变轨迹，撞击障碍物。静电使灰尘更牢固地附着在介质上。能长时间带静电的材料也叫“常驻”材料。静电充电后，材料的电阻保持不变，过滤效果明显提高。静电过滤效果不是决定性的，只是辅助性的。

化学过滤：

化学过滤器主要是选择性吸附有害气体分子。活性炭中有大量看不见的微孔，有很大的吸附面积。在米粒大小的活性炭中，微孔的面积超过十平方米。自由分子与活性炭接触后，在微孔中凝结成液体，由于毛细原理留在微孔中，部分与材料融为一体。没有明显化学反应的吸附称为物理吸附。有的活性炭经过处理，被吸附的颗粒与物质发生反应，形成固体物质或无害气体，这种现象称为化学吸附。活性炭在使用过程中，材料的吸附能力不断下降，下降到一定程度，滤芯就会报废。如果只是物理吸附，可以通过加热或蒸汽熏蒸的方式将有害气体从活性炭中分离出来，活性炭可以再生。

重力效应：

颗粒通过纤维层时，在重力的作用下，远离气流流线，沉降在纤维表面。这种效应只在颗粒较大(> 0.5um)时存在。这是因为颗粒的重力作用太小，还没有沉降到纤维上的时候，就已经随着气流穿过了纤维层。因此，在过滤粒径小于0.5 μm的颗粒时，重力沉降可以完全忽略

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