影響過濾效率的因素
1.材料結構
一般情況下,要求(qiu)過(guo)濾(lv)材(cai)(cai)料(liao)(liao)在結構上能夠阻擋或吸附(fu)顆(ke)粒,并(bing)確保一定(ding)量(liang)的氣體順(shun)利通(tong)過(guo)。過(guo)濾(lv)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的過(guo)濾(lv)作用是通(tong)過(guo)其內部的孔(kong)隙通(tong)道實現(xian)的,所以孔(kong)徑及其分布對材(cai)(cai)料(liao)(liao)的過(guo)濾(lv)效率(lv)(lv)有很大(da)影響。研究表明,材(cai)(cai)料(liao)(liao)孔(kong)隙率(lv)(lv)越小,過(guo)濾(lv)效率(lv)(lv)越高(gao)。這(zhe)是因(yin)(yin)為材(cai)(cai)料(liao)(liao)孔(kong)隙率(lv)(lv)減小時,纖維在整個材(cai)(cai)料(liao)(liao)結構中所占的空間(jian)增(zeng)大(da),與顆(ke)粒的接(jie)觸機會(hui)增(zeng)多,對顆(ke)粒的捕捉(zhuo)能力增(zeng)強,因(yin)(yin)此材(cai)(cai)料(liao)(liao)的過(guo)濾(lv)效率(lv)(lv)提高(gao)。
2.顆粒(li)尺寸和形狀
顆(ke)粒(li)(li)的(de)(de)尺寸和形(xing)狀影響(xiang)過濾材料的(de)(de)過濾效率。顆(ke)粒(li)(li)粒(li)(li)徑由小到(dao)大,擴(kuo)散(san)效率則逐(zhu)漸減弱,粒(li)(li)徑較小的(de)(de)顆(ke)粒(li)(li)由于擴(kuo)散(san)作(zuo)用(yong)(yong)會先沉積在纖(xian)維(wei)上,粒(li)(li)徑較大的(de)(de)顆(ke)粒(li)(li)由于攔(lan)截和慣性作(zuo)用(yong)(yong)也會沉積在纖(xian)維(wei)上。
3.過濾速度
在過(guo)濾(lv)速度(du)較小的(de)情況下(xia),隨著過(guo)濾(lv)速度(du)的(de)增大,過(guo)濾(lv)效率下(xia)降。對(dui)于直徑相同(tong)的(de)纖維而言,隨著顆(ke)(ke)粒(li)直徑的(de)減小,纖維越不易捕捉(zhuo)(zhuo)顆(ke)(ke)粒(li),顆(ke)(ke)粒(li)穿透(tou)率增大,導致過(guo)濾(lv)效率降低;對(dui)粒(li)徑相同(tong)的(de)顆(ke)(ke)粒(li)而言,隨著纖維直徑的(de)增大,纖維比表面積(ji)減小,對(dui)顆(ke)(ke)粒(li)的(de)捕捉(zhuo)(zhuo)能力(li)減弱(ruo),顆(ke)(ke)粒(li)穿透(tou)率增加,導致過(guo)濾(lv)效率降低。
4.溫濕度
過(guo)濾(lv)(lv)材料主要依靠布朗擴散(san)、截留(liu)、慣性碰撞(zhuang)、重(zhong)力沉(chen)積(ji)(ji)等機械作用(yong)來過(guo)濾(lv)(lv)空氣中的(de)顆(ke)粒(li)(li)(li)。過(guo)濾(lv)(lv)空氣時,升(sheng)高(gao)溫度(du),顆(ke)粒(li)(li)(li)的(de)擴散(san)程(cheng)度(du)會隨(sui)之增強,但溫度(du)升(sheng)高(gao),氣體的(de)黏性也變大(da),粒(li)(li)(li)徑(jing)較大(da)的(de)顆(ke)粒(li)(li)(li)由(you)于慣性和重(zhong)力,不易沉(chen)積(ji)(ji)在纖維(wei)上(shang),過(guo)濾(lv)(lv)效(xiao)果明顯下降。且(qie)提(ti)高(gao)過(guo)濾(lv)(lv)空氣的(de)濕度(du)后(hou),顆(ke)粒(li)(li)(li)的(de)擴散(san)程(cheng)度(du)會增大(da),過(guo)濾(lv)(lv)效(xiao)果也將明顯下降。