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空氣凈化器中的原理影響效果的因素

更新時間: 2023-05-23 ?點擊:1115

空氣凈化器中的原理影響效果的因素

 

雖然各種品牌的空氣凈化器中有多種不同的技術和介質,使它能夠向用戶提供清潔和安全的空氣。但是從空氣凈化器的主要構成分析,主要結構包括機箱外殼、過濾段、風道設計、電機、電源、液晶顯示屏等。這些結構中決定空氣凈化器使用壽命和凈化效果的是過濾材料和吸附材料決定空氣凈化器凈化效能的是風機設計和風道設計決定空氣凈化器的整體結構安全和噪聲效果的是機箱外殼和電機決定空氣凈化器使用方便和智能化的是監控系統和顯示系統。從空氣凈化器的技術材料和使用條件來分析,影響一臺空氣凈化器在使用中的凈化效果的主要因素有以下幾個方面:

HEPA高效率微粒濾網展開后面積比折疊時增加約14.5倍,它的濾凈效能與其表面積成正比。因此,它的過濾可吸入顆粒物的效果是非常明顯的!如果用HEPA過濾器過濾香煙,那么過濾的效果幾乎可以達到100%,因為香煙中的顆粒物大小介于0.5~2um之間,無法通過HEPA過濾膜。

HEPA過濾器最初是為商業、工業和醫院而設計的特別是應用于核能研究防護,之后逐步應用于精密實驗室、醫藥生產、原子研究和外科手術等需要高潔凈度的場所。現在HEPA過濾器已經成為大多數過濾式空氣凈化器選擇的凈化材料。這種凈化方式的缺點是過濾材料容易飽和,同時這種材料沒有對室內環境中的化學性污染的凈化功能。

過濾式空氣凈化器的過濾機理主要包括篩分、慣性碰撞、攔截、擴散、靜電及重力作用等。

重力效應。塵粒在纖維間運動時,由于塵粒本身的重力作用產生脫離流線的位移,沅降到纖維表面上,這種效應只有在塵粒粒徑較大(大于5um)時才能發垤作用,而對于粒徑小于0.5um的塵粒,由干氣流通過奸維過濾器特別是濾紙過濾器的時間遠小于1s,來又及降到纖維上時已通過纖維層故塵粒粒徑較小時將不會發揮其效應。

 

慣性效應。當塵粒隨氣流運動,逼迫纖維濾料時,塵粒受慣性力作用,來不及隨氣流轉彎而仍向前直進,便與纖維碰撞而被捕集。這種效應的大小隨著塵粒粒徑和過濾風速的增加而增加。

 

擴散效應。由于氣體分子的布朗運動,空氣中的細微塵粒(粒徑小于1um)也隨之運動,當塵粒圍繞縱橫交織的纖維表面做布朗運動時,有可能會因擴散作用與極細的纖維接觸而附著在纖維上。塵粒越小,過濾速度越低,擴散作用越明顯。一般在常溫下,直徑為0.lum的微粒每秒鐘的擴散距離達17um,比纖維間距大幾倍到幾十倍,這會使塵粒的擴散效應增大但直徑大于3um的微粒其布朗運動會逐漸減弱,擴散作用不顯著。

 

攔截效應(或接觸阻留效應)。對于非常小的塵粒(亞微米范圍)可認為無慣性,它隨著氣流流線運動,當流線緊靠細微纖維的表面時,塵粒與纖維表面發生接觸而被阻留下來。接觸作用實際上常常同慣性作用同時并存,或在低速時與擴散作用并存。此外,塵粒大于纖維網眼而被阻留的現象又稱為篩濾作用。

 

靜電效應。即含塵氣流通過纖維層時,由于氣流摩擦而使塵粒荷電,增加了纖維吸附塵粒的能力。靜電作用與纖維的材料性能有關。

 

空氣凈化器的過濾材料

空氣凈化器超強的凈化效果來自于優質的濾材。通常使用的濾材存在種種局限,如無紡布、濾紙等既要保證很好的通透性,又要能有效地過濾空氣中的有害物質二者很難兼顧;活性炭雖有很強的吸附能力,但很容易飽和,隨著污染物的沉積,凈化效果明顯下降。

 

空氣凈化器風機設計

高效的空氣凈化效率來自于強勁的進出風量。無論是哪一種凈化方式都需要空氣經過凈化裝置,這就要求凈化器擁有良好的空氣循環,而風機是循環系統的能量來源,由于要降低噪音,因此市場上的多數凈化器采用功率較低的風機,從而影響了凈化效率。

 

空氣凈化器工作空間體積

不同的空氣凈化器由于風機和效能設計不同,適用于不同空問體積的房間。比如每小時風量在120m3以下的空氣凈化器在20m2以下的房間里面使用,凈化效果最明顯。

 

空氣凈化器的凈化對象

空氣凈化器的材料大都是有針對性的凈化,有的是具有凈化吸附化學污染物的功能,對新裝修和新家具的甲醛污染凈化效果比較明顯;有的是高效過濾功能,對可吸入顆粒物污染,特別是PM2.5凈化功能顯著。消費者只有根據自己室內環境污染情況,有針對性地選擇空氣凈化器才能夠得到好的凈化效果。

 

使用空氣凈化器凈化房間的污染程度

室內環境污染物的濃度也是影響空氣凈化器凈化致果的一個因素,特別是一些化學污染物的凈化,如果室內環境中的污染物濃度特別高,如新裝修和新家具的室內環境中,空氣凈化器里面的吸附材料容易吸附飽和需要及時更換吸附材料。

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