過(guò)濾效果的影響因素有哪些
過(guò)濾器在工業(yè)除塵設(shè)備中承擔(dān)著重要的角色,,過(guò)濾器在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)受到諸多因素影響,下面我們從幾方面來(lái)分析油霧過(guò)濾效果有怎樣的變化,。
過(guò)濾風(fēng)速的影響
風(fēng)速提高阻力增加,風(fēng)速降低阻力減小,。
對(duì)于以慣性運(yùn)動(dòng)為主的大顆粒物,,風(fēng)速提高,顆粒物的慣性增大,,撞擊障礙物的可能性增加,,因此過(guò)濾效率提高。但慣性大了,,障礙物對(duì)顆粒物的反彈力也增大,,若范德瓦爾斯力不能克服反彈力,顆粒物會(huì)跑掉,,因此,,有時(shí)提高風(fēng)速,油霧過(guò)濾器對(duì)大顆粒物的過(guò)濾效率反而降低,。?
對(duì)于以擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)為主的小顆粒物,,過(guò)濾效率取決于顆粒物在過(guò)濾介質(zhì)中的滯留時(shí)間,滯留時(shí)間縮短(提高風(fēng)速),顆粒物撞擊障礙物的幾率減小,,過(guò)濾效率越低,。?
若材料帶靜電,過(guò)濾效率取決于氣流在材料中的滯留時(shí)間,。過(guò)濾風(fēng)速越低,,過(guò)濾效率越高,對(duì)大,、小顆粒物都是如此,。帶靜電材料對(duì)過(guò)濾風(fēng)速非常敏感。例如,,在1 cm/s風(fēng)速下測(cè)量,,0.3 μm粉塵的透過(guò)率為0.01%(過(guò)濾效率99.99%),將過(guò)濾風(fēng)速提高到5.3 cm/s時(shí),,測(cè)得的透過(guò)率為1.5%(過(guò)濾效率僅為98.5%),,透過(guò)率差了兩個(gè)數(shù)量級(jí)。?
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濕度的影響
一般情況下,,改變濕度不會(huì)影響油霧過(guò)濾器的效率和阻力,。但空氣濕度很高時(shí),過(guò)濾介質(zhì)可能結(jié)露,,顆粒物與障礙物的接觸表面有一層水膜,,兩者接觸面大了,粘結(jié)力也大了,,大顆粒物也不再那么容易反彈了,,所以對(duì)大顆粒物的過(guò)濾效率可能會(huì)有所改善。
現(xiàn)實(shí)中,,如果潮濕到油霧過(guò)濾器帶水,,油霧過(guò)濾器的性能可能會(huì)發(fā)生各種難以預(yù)料的變化。例如,,對(duì)于植物纖維制造的過(guò)濾紙,,如果紙的抗水性欠佳,水使紙張變軟,,纖維壓縮,,油霧過(guò)濾器的阻力會(huì)迅速增加,直到油霧過(guò)濾器被堵死,。再如高效油霧過(guò)濾器帶水,,粉塵會(huì)被水運(yùn)送到材料的背風(fēng)面,風(fēng)干后,,油霧過(guò)濾器成了發(fā)塵器。 ?
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大氣壓力的影響
設(shè)想空氣是一鍋粥。壓力降低,,粥稀了(黏度降低),。顆粒物在稀薄的介質(zhì)中更容易走直線(慣性),油霧過(guò)濾器對(duì)大顆粒物過(guò)濾效率提高,。粥稀了,,小顆粒物的布朗運(yùn)動(dòng)更自由,撞擊過(guò)濾介質(zhì)的幾率也越高,,所以過(guò)濾效率也越高,。有些行業(yè)必須考慮大氣壓力與油霧過(guò)濾器阻力的關(guān)系。對(duì)制氧機(jī),、燃?xì)廨啓C(jī)來(lái)說(shuō),,設(shè)備的輸出取決于吸入空氣的質(zhì)量而不是體積風(fēng)量。對(duì)于上海與海拔1900 m的昆明,,同樣輸出的設(shè)備所需的體積風(fēng)量大不相同,。海拔升高,大氣壓降低,,為保證成功,,要提高體積風(fēng)量來(lái)保證質(zhì)量風(fēng)量。于是,,油霧過(guò)濾器阻力會(huì)提高,,效率也會(huì)因體積風(fēng)量加大而相應(yīng)改變,其變化趨勢(shì)與體積風(fēng)量不變是的趨勢(shì)正相反,。
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粉塵濃度的影響
理論上講,,粉塵濃度對(duì)過(guò)濾性能沒有影響。但許多實(shí)驗(yàn)員堅(jiān)持認(rèn)為粉塵濃度影響過(guò)濾效率,,因?yàn)樗麄円桓淖冊(cè)囼?yàn)臺(tái)的發(fā)塵濃度,,測(cè)出的過(guò)濾效率值就會(huì)漂移。這里,,實(shí)驗(yàn)員要處理的是試驗(yàn)設(shè)備的誤差,,而不是油霧過(guò)濾器性能真有什么變化。 ?
溫度的影響
溫度上升時(shí),,空氣中的黏度增加,,導(dǎo)致阻力上升,過(guò)濾效率降低,。
各因素對(duì)過(guò)濾效率的影響
參數(shù)變化 | 過(guò)濾效率 | 阻力???????? | ?說(shuō)明 | ||
小顆粒(擴(kuò)散) | 大顆粒(擴(kuò)散) | ||||
風(fēng)速 | ↗ ? | ↘ | ↗(↘) | ↗ | 風(fēng)速加大,,慣性增加,氣流滯留時(shí)間縮短,。 |
↘? | ↗ | ↘ | ↘ | ||
風(fēng)速(駐極體) |
↗ | ↘ | ↘ | ↗ | 風(fēng)速加大,,氣流滯留時(shí)間縮短,,靜電效果減弱。 |
↘ | ↗ | ↗ | ↘ | ||
濕度 | ?↗ | ?— | ?—(濕度↗) | ?— | ?纖維表面濕潤(rùn)后,,反彈現(xiàn)象減少,。 |
↘ | ?— | ?— | ?— | ||
大氣壓力 | ↗ | ?↘(↗) | ?↘(↗) | ?↗(↘) | ?空調(diào)系統(tǒng)用體積流量,動(dòng)力設(shè)備質(zhì)量流量,,流量單位不同,,變化趨勢(shì)也不同。 |
?↘ | ?↗(↘) | ?↗(↘) | ?↘(↗) | ||
粉塵濃度 | ↗ | ?— | — | — | ?粉塵濃度影響不大,。 |
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溫度 | ↗ | ?↘ | ?↘(↗) | ?↗ | ?溫度提高,,空氣黏度提高。 |
?↘ | ?↗ | ?↗(↘) | ?↘ |