I. Основен принцип: устойчивост и капацитет за задържане на прах
1. По -ниско първоначално съпротивление: Съпротивлението (съпротивление на въздушния поток) на филтъра е приблизително пропорционално на скоростта на въздушния поток, преминаваща през него. Колкото по -ниска скорост на въздушния поток, толкова по -бавна въздухът се движи през влакната на филтърната среда, което води до по -ниско първоначално съпротивление.
- Опростена формула: ΔP ∝ V (където ΔP е съпротивлението и V е скоростта на въздушния поток)
2. По -бавна устойчивост Увеличаване: Тъй като филтрите се използват, те непрекъснато улавят прах (натрупан прах), което постепенно увеличава устойчивостта. Колкото по -ниско е първоначалното съпротивление, толкова по -дълго е необходимо за достигане на терминалното съпротивление (обикновено два пъти по -голямо от първоначалното съпротивление), което показва необходимостта от подмяна.
3. Аналогия с бягането: Представете си съпротива като работеща. Започвайки с бавен джогинг (ниска скорост на въздушния поток) ви позволява да бягате по -далеч и по -дълго, преди да усетите същото ниво на умора (достигане до терминална устойчивост) в сравнение със спринт (висока скорост на въздушния поток).
4. Използване на капацитета за по -голям прах: Капацитетът на номиналния прах на филтъра се отнася до теглото на праха, който може да се задържи, когато достигне терминална устойчивост. При ниски скорости на въздушния поток прахът е по -вероятно да бъдат улавени дълбоко и равномерно в средата на филтъра, отколкото да се концентрират и запушат повърхността. Това позволява на филтъра да използва по -ефективно цялата си структура, за да държи повече прах, като по този начин удължава живота си.
II. Промени в ефективността на събирането
1. За високо - Ефективност/HEPA филтри: Основните механизми за събиране са инерционно въздействие, прихващане и дифузия.
2. Дифузионен ефект: За много малки частици (главно<0.3μm), Brownian motion causes them to move erratically. At lower airflow speeds, air stays longer in the filter media, increasing the probability that small particles will collide with fibers due to diffusion and be captured. Therefore, at low airflow speeds, the collection efficiency of HEPA filters for tiny particles may even slightly improve.
3. Инерционни въздействия и прихващане: За по -големите частици тези ефекти са по -силни при по -високи скорости на въздушния поток. Въпреки това, най -критичните MPP (най -проникващите размери на частиците) @0,3 μm ефективност на HEPA филтрите е по -повлияна от дифузионния ефект. По този начин работата с ниска скорост на въздушния поток не намалява ефективността на HEPA филтрите; Това може дори да ги направи по -ефективни.
Iii. Физически стрес върху филтърните среди
По -ниските скорости на въздушния поток означават, че силата на дърпане и вибрацията на въздуха върху филтърните медии са намалени, физически намаляват умората и рисковете от повреда на филтърната среда. Това е полезно за дълга - срочна оперативна стабилност.
Обобщение и аналогия: Можете да го разберете по този начин:
Представете си висок - филтър за ефективност като много гъста мрежа.
- Висока скорост на въздушния поток =, използвайки висок воден пистолет за под налягане- за бързо промиване на гъбата. Водата ще пробие пътя си, предимно преминавайки през повърхността и най -лесните пътеки, бързо запушвайки повърхността и бързо увеличаване на съпротивлението, като голяма част от вътрешното пространство на гъбата остава неизползвано.
- ниска скорост на въздушния поток =, позволяваща на водата бавно да прониква в гъбата. Водата има достатъчно време, за да се разпространи равномерно във всяка мъничка пора на гъбата, което позволява да държи повече вода и да причини устойчивост да се увеличава много бавно.
IV. Съображения в практически приложения
Въпреки че работата с ниска скорост на въздушния поток е полезна за удължаване на живота на филтъра, търговията - трябва да се извърши в дизайна на системата.
1. Изискване на въздушния поток: Въздушният поток на системата (кубически метра/час) е предварително определен. AirFlow=Скорост на въздушен поток × Филтър. Най -ефективният начин за намаляване на скоростта на въздушния поток е да се увеличи площта на филтъра.
2. Метод: Използвайте по -големи - филтри с размер или приемайте дизайни като "V - оформени" или "Pocket - тип", за да осигурите по -голяма ефективна площ на филтъра в едно и също пространство за инсталиране. Ето защо много високи - изложби на въздух за доставка на ефективност използват "v - сакрани за филтриране" или "multi - джобни" дизайни.
3. Търговията с разходи - Изключете: Увеличаването на филтърната площ означава по -високи първоначални инвестиционни разходи (по -големи и по -скъпи филтри), но това води до по -дълги цикли на подмяна и по -ниска експлоатационна съпротива (спестяване на електричество). Необходима е оценка на разходите за жизнения цикъл.
4. Дизайн на системата: вентилаторите трябва да могат да работят с по -ниска съпротива, за да осигурят работа в проектирания въздушен поток.
Изпълнението на високо - филтри за ефективност при скорост на въздушния поток под номиналната им скорост е един от най -ефективните и научни методи за удължаване на експлоатационния им живот. Това обикновено се постига чрез увеличаване на ефективната площ на филтъра и е важен принцип в съвременните системи за пречистване на въздуха и дизайна на чистата стая.
