Mis on keskmise efektiivsusega filtri filtreerimispõhimõte?

1. pealtkuulamine

Keskmise efektiga filter, õhus olevad tolmuosakesed liiguvad õhuvoolu inertsiaalse või ebakorrapärase Browni liikumisega või teatud väljajõu toimel. Kui osakesed liiguvad teistesse objektidesse, paneb Van der Waalsi jõud (molekulide, molekulaarklastrite vaheline jõud) objektide vahel osakesed kiu pinnale kleepuma. Filtrikeskkonda siseneval tolmul on rohkem võimalusi keskkonnaga kokkupõrkeks ja kui see põrkub keskkonnaga, jääb see kinni. Väiksemad tolmuosakesed põrkuvad üksteisega, moodustades suuremaid osakesi, mis settivad ning tolmu osakeste kontsentratsioon õhus on suhteliselt stabiilne. Sise- ja seinavärvide tuhmumine on tingitud sellest. Vale on käsitleda kiudfiltreid nagu sõelu.

2. Inerts ja difusioon

Osakeste tolm teeb õhuvoolus inertsiaalset liikumist. Kui see puutub kokku ebakorrapäraselt asetsevate kiududega, muudab õhuvoolu suunda ja osake jääb suunast inertsiaalse kõrvalekalde tõttu kinni ja tabab kiudu. Mida suurem on osake, seda kergem on kokkupõrge ja seda parem on efekt. Väikesed tolmuosakesed teevad Browni ebakorrapärase liikumise. Mida väiksemad on osakesed, seda intensiivsem on ebaregulaarne liikumine, seda rohkem on neil võimalusi takistusi tabada ja seda parem on filtreeriv efekt. Õhus olevad väiksemad kui 0,1 μm osakesed on peamiselt Browni liikumisega, seega on osakesed väikesed ja filtreeriv toime hea. Osakesed, mis on suuremad kui 0,3 mikromeetrit, osalevad peamiselt inertsiaalses liikumises ja mida suurem on osake, seda suurem on efektiivsus. Ebaselge difusiooni ja inertsiga osakesi on kõige raskem välja filtreerida. Toimivuse mõõtmiselkõrge efektiivsusega filtrid, määravad inimesed sageli tolmutõhususe väärtuse, mida on kõige raskem mõõta.

3. Elektrostaatiline efekt

Mingil põhjusel võivad kiud ja osakesed kanda laenguid, põhjustades elektrostaatilisi efekte. Staatiliste filtreerimismaterjalide filtreerivat toimet saab oluliselt parandada. Põhjus: staatiline elekter muudab tolmu trajektoori ja põrkab kokku takistustega, pannes tolmu tugevamini kandja külge kinni. Materjale, mis suudavad pikka aega kanda staatilist elektrit, nimetatakse ka "Elektreet" materjalideks. Kui materjalil on staatiline elekter, jääb takistus muutumatuks ja filtreerimisefekt paraneb oluliselt. Staatiline elekter ei mängi filtreerimisefektis otsustavat rolli, toimib ainult abistava rollina.

4. Keemiline filtreerimine

Keemilised filtridadsorbeerivad peamiselt selektiivselt kahjulikke gaasimolekule. Aktiivsöe materjalides on suur hulk nähtamatuid mikropoore ja suur adsorptsiooniala. Riisitera suuruses aktiivsöes on mikropooride sees pindala üle kümne ruutmeetri. Pärast vabade molekulide kokkupuudet aktiivsöega kondenseeruvad nad mikropoorides vedelikuks, mis jääb kapillaarprintsiibi tõttu mikropooridesse, millest osa on materjaliga integreeritud. Adsorptsiooni ilma ilmsete keemiliste reaktsioonideta nimetatakse füüsikaliseks adsorptsiooniks. Mõned protsessid kasutavad aktiivsütt, kus adsorbeeritud osakesed reageerivad materjaliga, tekitades tahkeid aineid või kahjutuid gaase, mida nimetatakse Huaixue adsorptsiooniks. Aktiivsöe materjalide adsorptsioonivõime nõrgeneb kasutamise ajal jätkuvalt ja kui see teatud määral nõrgeneb, läheb filter vanarauaks. Kui see on ainult füüsiline adsorptsioon, võib kuumutamine või auruga fumigeerimine eraldada kahjulikud gaasid aktiivsöest ja regenereerida aktiivsütt.