空气过滤器选型经验

来源：未知 │ 发表时间：2020-06-10　| 浏览数：载入中...

一、合理确定各级过滤器效率

合理确定各级过滤器效率
一般情况下，zui末一级过滤器决定空气净化的程度，上游的各级过滤器只起保护作用，它保护下风端过滤器以延长其使用寿命，或保护空调系统以确保其正常工作。
空调设计中，应首先根据用户的洁净要求确定zui末一级的效率，然后，选择起保护作用的过滤器，如果这级过滤器亦需保护，再在它的上风端增设过滤器。起保护作用的过滤器统称“预过滤器”。
应妥善匹配各级过滤器的效率。若相邻两级过滤器的效率规格相差太大，则前一级起不到保护后一级的作用；若两级相差不大，则后一级负担太小。
洁净室末端gao效过滤器的使用寿命应为5～15年，影响使用寿命的zui主要因素是预过滤器的优劣。
当使用“G～F～H～U”效率规格分类时，可方便地估计所需各级过滤器的效率。在G2～H12中，每隔2～4档设置一级过滤器。例如：G4→F7→H10，其中，末端H10（亚gao效）过滤器决定送风的洁净水平，F7保护H10，G4保护F7。
洁净室末端gao效(HEPA)过滤器前要有效率规格不低于F8的过滤器来保护；超gao效(ULPA)过滤器前可选用F9～H11的过滤器。中央空调本身应有效率规格不低于F5的过滤器来保护。
在无风沙、低污染地区，F7前可不设预过滤器；在城市中央空调系统中，G3～F6是常见的初级过滤器。
究竟应设什么效率级别的预过滤器来保护后一级过滤器，这需要设计师和现场工程师将使用环境、备件费用、运行能耗、维护费用等因素综合考虑后决定。

实例
某100级洁净室，设置了F5→F8→H10→H13四级过滤，末端H13过滤器用了8年。
某洁净室gao效过滤器前只有F5过滤器保护，用户每年都要更换gao效过滤器。
重度污染城市的某新风净化系统中过滤器设置为G3→H10，系统运行半个月后H10过滤器报废。
某汽车喷漆流水线，过滤器设置为G3→F6→F5。其中，末端F5为屋顶满布的过滤材料，它仅起工艺要求的均流作用；F6决定了送风的净化水平。

要点
末级过滤器的性能要可靠。
预过滤器的效率规格要合理。
初级过滤器的维护要方便。

二、典型场所过滤器的选取

三、空气过滤器单位换算

Á，埃
1Á = 10-8cm = 10-10m
Á是光波长度和分子直径的常用计量单位。当讨论粉尘表面与其它表面间的范德瓦耳斯引力时，也用Á来计量表面间的距离。气体分子的直径约为3Á。从长度单位上讲，Á比纳米小一个数量级。
Á与取自瑞典科学家Ángström（1814-1874）的名字，Á的正确发音为“欧”、“埃”。
cfm（cubic foot per minute），立方英尺 /分钟
英制风量单位，1 cfm ≈ 1.7 m3/h
特别地：2000 cfm = 3400 m3/h
英国人已经不用英制了。美国人和日本人有时仍用英制单位。
℉ (Fahrenheit)，华氏温标
华伦海特（1686-1736）确定了三个温度固定点：海水结冰时为零度、人的体温为96度、水结冰时为32度。在现代温标中，纯净水的冰点0℃=32℉，沸点100℃=212℉。
北美国家仍使用华氏温标。
fpm (foot per minute)，英尺/分钟
英制风速单位，1000 fpm ≈ 5.08 m/s
mbar (millibar)，毫巴
气压单位，有时用于过滤器阻力，1 mbar = 100 Pa = 10 mm WG
mg (milligram)，毫克
1mg = 0.001g
空气中的粉尘浓度常以mg/m3来度量。
mil，密耳
1 mil = 0.001英寸 = 0.0254 mm
薄板厚度的英制计量单位，美国一些厂家仍使用这一单位计量滤纸厚度。
µm (micrometer)，微米
1µm = 0.001mm
过滤行业中描述粉尘粒度和纤维直径时zui常用的尺寸单位。
nm (nanometer)，纳米
1nm = 0.001µm
当某些材料的尺寸小到以纳米来度量时，有关这些材料的制作、测量、利用的技术称“纳米技术”。
Nm³/h，标立/小时
空气流量单位，与燃气轮机和空压机入口打交道时常用单位。
涉及民航和气象时，人们使用“国际标准大气”，它是指一个大气压，15℃的空气，它与工程大气压在温度上有点差别。
Pa (Pascal)，帕
压力单位，常用于过滤器阻力。
1 Pa = 1 N/m2 ≈ 0.1 mm WG = 0.1 kg/m2
ppm（parts per million），百万分之一
评价化学污染物浓度的常用单位。更微量的单位为ppt（parts per trillion），即万亿分之一（1×10-12）。当用污染物的分子数量计量浓度时，标为pptm（parts per trillion molar）。
tex，特克斯
纤维粗细程度的法定计量单位。tex数为每1000米长纤维的克重，1/10 dtex为分特。过去的计量单位为“旦”（Denien，D），又读“代”，D数为每9000米长纤维的克重。
生产过滤材料的化纤行业提到纤维粗细时讲代或分特，不讲微米。如果化纤原材料的比重是1，那么1D相当于纤维直径11.9µm，而直径1µm的纤维相当于0.007D。
WG (Water Gauge)，水柱
压差代号，常用于过滤器阻力。
1 mm WG ≈ 10Pa，1 in WG ≈ 250Pa。
毫米水柱有时也标为 mmH2O。

四、过滤器防火等级

过滤器的防火等级，美国UL保险商试验所标准，UL-900-1997
二级（Class 1）
（干净时）遇明火不燃烧，仅散发极微量的yan雾。
二级（Class 2）
过滤器（干净时）遇明火轻微燃烧，或散发有限的yan雾，或两者同时发生。
过滤器结构与防火分类，美国环境科学与技术研究所IES-RP-CC001.3-1993
第yi一类（Grade 1）：
不燃结构，能承受恶劣的环境，结构坚固。主要用于军shi、原子能、重要工业。
满足美国军yong标准MIL-F-51068。
第二类（Grade 2）：
阻燃结构，经耐水试验、耐低温试验、以及军yong标准MIL-F-51068中的部分试验。
满足美国UL-586标准的试验（火焰试验）。
第三类（Grade 3）：
遇火不燃烧，仅散发微量yan雾。符合UL-900标准中的一级。
第四类（Grade 4）：
遇火轻微燃烧，或散发有限yan雾。符合UL-900标准中的二级。
第五类（Grade 5）：
阻燃材料结构，无助燃物质，遇火仅产生少量yan雾或不产生yan雾。用于洁净室顶送风或侧送风处的空气过滤。
第六类（Grade 6）：
用于无特殊防火要求和不十分重要的场所。

五、活性炭化学过滤器知识介绍
化学清chu空气中的化学气体污染物，以满足微电子、核工业、制药、化工、环保、实验动物、轻工业等行业的需求。
工业发展和城市扩大，大气中的有害气体浓度增加；技术进步和生活改善，人们对纯净空气的要求提高。对化学过滤器的需求逐渐增加。
目前的化学过滤器多为活性炭过滤器。
吸附原理
活性炭有选择性地吸附气体，而不是机械地“过滤”杂质。
活性炭表面有大量微孔，其中绝大部分孔径小于500A（1A=10-10m）。单位材料微孔的总内表面积称“比表面积”，比表面积可高达700～2300m2/g。
涉及吸附时，空气中的有害气体称“吸附质”，活性炭为“吸附剂”。由于分子间的引力，吸附质粘到微孔内表面。若伴有化学反应，称化学吸附，否则为物理吸附。
在吸附质被吸附剂吸附的同时，也会有部分吸附质脱离吸附剂，称“脱附”。使用中，吸附能力会不断减弱，脱附增加，增加到某一程度，活性炭报废。
有时，加热或用水蒸汽熏蒸可使吸附质脱离吸附剂，使活性炭再生。
活性炭材料
活性炭材料分颗粒炭、纤维炭。
传统的颗粒活性炭有煤质炭、木质炭、椰壳炭、骨炭。有时，颗粒炭被制成粉末，粘在其它多孔材料上，再加工成型。
纤维活性炭由含碳有机纤维制成。它的孔径小（<50A）、吸附容量大、吸附快、再生快。常用纤维基材有酚醛、植物纤维、聚丙烯腈、沥青。
活性炭吸附性能
吸附容量 ─ 对某种气体，单位活性炭所能吸附的zui大量称“吸附容量”。不同材料，或吸附不同气体，吸附容量不同。
滞留时间 ─ 气流穿过活性炭层的时间称“滞留时间”。滞留时间越长，吸附越充分。为保持足够的滞留时间，炭层要足够厚，过滤风速不能太高。
使用寿命 ─ 新的活性炭吸附效率高，使用中效率不断衰减，当下游有害物浓度接近允许范围时，过滤器报废。报废前的使用时间为使用寿命，也称“穿透时间”。
选择性 ─ 一般说来，分子量大或沸点高的气体易吸附；挥发性有机气体比无机小分子气体易吸附；化学吸附比物理吸附选择性强。活性炭经化学浸渍后，增加对特定气体的吸附能力。
活性炭过滤器的选用
影响活性炭过滤器吸附效率和使用寿命的主要因素有：污染物的种类和浓度，气流的温度、压力、相对湿度、滞留时间。
实际选用时，要根据污染物种类、浓度和处理风量等条件，确定活性炭的种类和过滤器形式。
通过监测过滤器前后污染物浓度变化，可以判定活性炭是否应更换。但目前国内尚无方便实用的监测手段，因此，用户只能按规定周期或凭经验决定活性炭过滤器的使用寿命。
使用过程中，活性炭过滤器阻力不变，但重量会增加，有经验的专业人员可根据重量变化确定过滤器的使用寿命。
活性炭的上下游均应有好的除尘过滤器，其效率规格应不低于F7。上游过滤器防止灰尘堵塞活性炭材料；下游过滤器滤除活性炭本身的发尘。

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