中效過濾器

中效過濾器

中效過濾器在空氣過濾器中屬F系列過濾器。F系列中效空氣過濾器分袋式和非袋式兩種,其中袋式包括F5,F6,F7,F8,F9,非袋式包括FB(板式中效過濾器),FS(隔板式中效過濾器),FV(組合式中效過濾器)。

常用符號

F5、F6、F7、F8、F9為過濾效率(比色法)。

F5:40~50%;

F6:60~70%;

F7:75~85%;

F8:85~95%;

F9:99%。

套用

主要用於中央空調通風系統中級過濾、製藥、醫院、電子、食品、等工業淨化中;

還可做為高效過濾的前端過濾,以減少高效過慮的負荷,延長其使用壽命;

由於迎風面大,因此空塵量大、風速低,被認為是目前最好的中效過濾器結構。

特點

1、捕集1-5um的顆粒灰塵及各種懸浮物。

2、採用熱融工藝,結構穩定,降低破漏風險。

3、風量大。

4、阻力小。

5、容塵量高。

6、可重複清潔使用。

7、型式:無框式和有框袋式。

8、濾料:特殊無紡布或玻璃纖維。

9、效率:60%~95%@1~5um(比色法)。

10、使用最高溫度、濕度:80℃、80%。

組合式中效過濾器 組合式中效過濾器

常用規格

規格 袋數 風量m3 /h 過濾面積m2
595×595×600 6 3600 4.32
595×295×600 3 1800 2.16
595×595×500 6 3000 3.6
595×259×500 3 1500 1.8
495×495×500 5 2000 2.45
495×295×500 3 1200 1.47
495×595×600 6 3000 3.54
595×495×600 5 3000 3.54

過濾原理

1. 攔截 空氣中的塵埃粒子,隨氣流作慣性運動或無規則布朗運動或受某種場力的作用而移動,當微粒運動撞到其它物體,物體間存在的范德華力(是分子與分子、分子團與分子團之間的力)使微粒粘到纖維表面。進入過濾介質的塵埃有較多撞擊介質的機會,撞上介質就會被粘住。較小的粉塵相互碰撞會相互粘結形成較大顆粒而沉降,空氣中粉塵的顆粒濃度相對穩定。室內及牆壁的退色就因為這原因。 把纖維過濾器像篩子一樣看待是錯誤的。

2. 慣性和擴散 顆粒粉塵在氣流中作慣性運動,當遇到排列雜亂的纖維時,氣流改變方向,粒因慣性偏離方向,撞到纖維上而被粘結。粒子越大越容易撞擊,效果越好。 小顆粒粉塵作無規則的布朗運動。顆粒越小,無規則運動越劇烈,撞擊障礙物的機會越多,過濾效果也會越好。空氣中小於0.1微米的顆粒主要作布朗運動,粒子小,過濾效果好。大於0.3微米的粒子主要作慣性運動,粒子越大效率越高。擴散和慣性都不明顯得粒子最難過濾掉。測量高效過濾器性能時,人們 經常規定測量最難測量的粉塵效率值。

3.靜電作用 由於某種原因,纖維和微粒可能帶上電荷,產生靜電效應。帶靜電的過濾材料過濾效果可以明顯改善。原因:靜電使粉塵改變運動軌跡並撞上障礙物,靜電使粉塵在介質上粘的更牢。 能長期帶靜電的材料也稱作"駐極體"材料。材料帶靜電後阻力不變,過濾效果會明顯改善。靜電在過濾效果中不起決定作用,只起輔助作用。

4. 化學過濾 化學過濾器主要有選擇性的吸附有害氣體分子。 活性碳材料中有大量看不見的微孔,有較大的吸附面積。米粒大小的活性碳中,微孔內面積有十幾平方米大。 游離分子接觸活性碳後,在微孔中凝聚成液體因毛細管原理呆在微孔中,有的與材料和而為一體。沒有明顯化學反應的吸附稱為物理吸附。 有的對活性碳進行處理,被吸附的顆粒與材料進行反應,生成固體物質或無害氣體,稱為懷學吸附。 活性碳在使用過程中材料的吸附能力不斷減弱,當減弱到某一程度,過濾器將報廢。如果僅為物理吸附,用加熱或水蒸汽熏可使有害氣體脫離活性碳,使活性碳再生。

影響因素

影響空調過濾器的阻力一是風速,風速越大過濾器阻力越大;二是濾塵的污染,污染越大,阻力越大。在風速保持不變的情況下,風阻基本上反映了過濾器集塵的多少。

新裝空氣過濾器的阻力叫初阻,隨著吸附顆粒的增多,阻力增大。風阻增大,風的壓力損失增加,降低了風速和風力的傳輸,增加了風機輸送功率,不利於節能。為了維持和減少風阻的上升,就需頻繁更換或清洗空調空氣過濾器,增加了維護成本。空調日常的運行中,空氣濕度也是影響風阻的原因,濕度上升,就會造成粘附在過濾材料上的灰塵顆粒粘結成團,阻塞空氣的流通,也會增大風阻。因此,我們要找到風阻影響、經濟成本和風機節能的平衡點,對儲葉間空調中效空氣過濾器進行改進。

改進原因

儲葉間空調中效過濾器採用的是袋式合成纖維過濾材料,該材料過濾精度≤1μm,過濾效率為40%,對新風和迴風空氣進行二級過濾,為制絲車間葉片存儲提供滿足溫度為35℃±2℃、濕度68%±3%RH的溫濕度工藝環境。但

複合纖維作為高溫高濕環境空氣過濾器存在如下缺陷:

(1)複合纖維容易凝結空氣中的水分,使其透氣度下降,風阻增加,過濾後空氣風速下降,不利於空氣的輸送。

(2)由於風阻增加,提高了送迴風風機負荷,不利於風機節能。

(3)在空調加濕過程中,複合纖維材料的灰塵吸附力增強,壓差增大,但拆卸漂洗困難,費時費力。

(4)複合纖維材料漂洗後使用壽命縮短,且更換過濾袋成本高。

綜上所述,為提高工藝保證能力、節能降耗和降低生產成本出發,需進行過濾材料和過濾方法的改進。

問題與改進

問題

改進前儲葉間空調中效採用複合纖維袋式空氣過濾器 , 過濾器採用9大3小共12個 , 其尺寸分別為595×595-5和595×255-3兩種規格,如圖1所示。存在問題為:過濾初風阻為50Pa,使用1個月風阻上升為100Pa,2個月上升為200Pa,風阻上升過快,已達到更換周期。1周拆除清洗,灰塵污染不嚴重,用手觸摸,有明顯粘手感覺。說明空氣水分偏大,透氣性差。送風機風壓上升到200Pa以上,風機負荷由70%上升到80%,消耗電量上升。袋式過濾材料需3個月進行一次更換,漂洗三次後,過濾袋材料饒曲變形,不能使用,因此使用周期為1年。漂洗需要專業漂洗機處理,需加適量洗滌劑,漂洗過程纖維易脫落、掛絲,對除塵袋損傷嚴重。

中效空氣過濾器改進方法

1、過濾材料的選擇

尼龍是一種複合的化纖有機材料,其親水性不強,遇水後,灰塵會很快脫落,離水後自然晾乾,水會很快脫掉。漂洗用一般高壓水槍就能直接清洗,不需要用洗滌劑,是一種便於清洗的材料。由於其表面光潔度高,灰塵顆粒容易脫落,是一種理想的空氣過濾材料。

2、過濾層結構

外層為不鏽鋼網,為質軟的過濾材料提供支撐,同時具有防腐蝕效果。內為四層尼龍儲葉間空調中效空氣過濾器的改進網狀結構,過濾精度≤5μm,過濾效率>40%,滿足GB/T14295-93規定和歐洲標準G3要求。為增大過濾面積,其過濾層折彎設計。

3、過濾器結構的設計

過濾器設計為板式結構,設計安裝尺寸為595×595×30和595×255×30兩種規格,滿足不同空調箱橫斷面積的調整。其結構:框線選用厚度為1.5mm的不銹U型鋼,耐腐蝕,板式厚度為30mm,過濾材料破浪折彎,擴大過濾面積,每塊過濾器有效過濾面積為0.36m 。初阻力40Pa左右。拆除原中效過濾器,利用原有的過濾器安裝框架,框架尺寸設計為600×600和600×300兩種結構,利於分別安裝595×595×30和595×255×30兩種規格的板式過濾器,安裝採用拼裝方式,拆卸方便。如圖3所示為改進後改造後儲葉間空調空氣過濾流通斷面,空調箱過流面為2.1m×1.8m過流斷面,安裝9大3小共12板式過濾器。

儲葉間空調中效過濾器由袋式改為板式,由複合纖維改為尼龍後,易清洗、易更換、壽命長、效率高的特性得到明顯提高,克服了粗糙纖維、無紡布等袋式過濾材料不宜清洗、安裝困難、風阻力大、壓損大、過濾效率低、不利於風機的節能等缺陷。滿足對空氣進行二級再過濾的清潔度要求的同時,也減少了風機的壓差和風機運行負荷,節約了電能消耗。

更換周期

在額定風量使用條件下,3~4個月即需更換過濾器;

或當過濾器的阻力達到400Pa以上時,必須更換過濾器;

如過濾器使用的是可清洗式濾料,則更換下的濾料,可以用清水或含有中性洗滌劑的溶液進行沖洗、涼乾,然後換上;最多允許清洗二次,即必須更換新的過濾器;

如使用環境中含塵濃度較大,則此使用壽命周期還將減少。

注意事項

定期檢查過濾器進風面有無雜物堵塞情況、濾料表面有無破損;如有物品堵塞表面,則應清除;濾料表面破損嚴重,則必須更換新的濾料或更換新的過濾器重新安裝;過濾器安裝時,要保證與框體的壓邊處密封性良好,以防止風量泄露;不可用重物去撞擊過濾器的表面,不可用力去拉過濾器的濾料表面;安裝時,應使濾袋口長度方向垂直於地面,以保證送風的過濾效果和增加使用壽命。

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