企业培训_过滤知识培训基础

过滤知识交流 空气过滤常识 东风过滤 目录 我们周围的空气空气过滤理论空气过滤器的应用及经济性空气过滤器的测试及分类 东风过滤 空气过滤器 工程机械用空气过滤器 主要形式为 圆柱形 通风用空气过滤器 主要形式为 板框式 袋式 空气净化处理空气过滤器 主要形式为 箱式 滤材形式一般为有隔板和无隔板两种除尘用空气过滤器 严格的说 除尘使空气过滤器的一个远方亲戚 它的使用环境与其它空气过滤器适用环境有着很大的区别 灰尘浓度高于正常环境几十几百甚至上千倍 东风过滤 洁净的空气非常重要 我们每天大约 吃1Kg的食物喝2Kg的水但要呼吸24Kg的空气 东风过滤 空气组成 其它气体 氦 氖等惰性气体 水蒸气 SO2 NH3 TVOC等有害气体大气尘 气溶胶 火山灰 海盐粒子 灰尘 沙土 花粉 细菌 病毒等 东风过滤 气体运动方式 气体以分子状态存在它们做无规则的运动 布朗运动 东风过滤 大气尘 空气动力学直径 0 001 100 m包括 纤维 固态粉尘 液滴 花粉等又称 总悬浮尘 评价室外大气环境等级的指标之一 东风过滤 大气尘的来源 粉尘 纤维烟 雾生物粒子 花粉 细菌 病毒 自然来源土壤风化火山喷发海水喷沫森林火灾植物花粉 人为来源工业生产排气 燃烧汽车 飞机等尾气核试验 东风过滤 大小不同 运动方式不同 0 1 m扩散运动 0 1 1 0 m 1 10 m 10 m 东风过滤 大气尘分类 空气动力学直径 10 m的灰尘 从个数上说 占总悬浮灰尘的绝大多数 最易被人体吸收 对人危害最大 被称为 可吸入尘 又称 飘尘 评价室内空气质量指标之一 空气动力学直径 10 m的灰尘成为 降尘 东风过滤 大气尘的累计粒径分布 100 0 20 40 60 80 0 1 10 1 小于某一粒径的百分比 99 9 1 m 0 01 1 m 重量占70 粒径 m 东风过滤 大气尘的粒径分布 粒径小于1 m的灰尘 占灰尘总数量的99 9 只占灰尘总重量的30 东风过滤 1 m有多大 数值上 1 m 1 1 000 000m现实生活中 头发为 150 m花粉为 10 m灰尘 0 5 m病毒 细菌 0 2 m 东风过滤 灰尘的多种特性 灰尘的运动行为与其形状 大小 比重有关 灰尘的形状 大小 比重等特性影响其各种测量结果 绝大多数灰尘并非球形 根据不同的测量方法 灰尘有多种当量直径 东风过滤 那些灰尘粒子小于1 m 油烟香烟烟雾金属尘粒碳黑病毒和某些细菌 东风过滤 大气尘浓度和分布 大气尘浓度和分布变化 季节时辰海拔高度风向 湿度绿化沿海 内地城市 乡村有时 很低的灰尘浓度也会引起严重问题 东风过滤 不同大气尘浓度数量级 洁净室1个 升北极10 000个 升海洋上空100 000个 升乡村100万个 升城镇1亿个 升公路上10亿个 升香烟烟雾1000亿个 升 东风过滤 灰尘的危害 人的健康日益关注的 建筑综合症 室内空气品质过敏呼吸道疾病癌症携带细菌 病毒 感染通风空调系统本身运行效率下降风机 热交换器 传感器 阀门 风道等影响建筑美观 装饰退色 风口黑渍降低产品成品率半导体 集成电路 液晶 彩管等电子产品精密机械 胶卷 精细化工制药 生物工程 东风过滤 灰尘的危害 空压机举例为什么需要干净的空气 在压缩空气系统中 干净的空气对系统的安全有效运行是非常重要的 诸如润滑剂 灰尘 锈蚀 水和水气等杂质的进入 都会危害系统 从而增加运行和维修费用 降低系统效率 保护空气系统防止杂质进入空气管道的最佳方法是对空气中的任何固体 液态水和润滑剂进行过滤 东风过滤 灰尘的危害 空压机举例固体灰尘 杂垢和花粉都会进入压缩机进气口 典型的城市空气中每立方米含量超过一亿四千一百万个灰尘粒 经过压缩 这些尘粒的浓度将增至九倍 水汽由于空气湿度的存在 在压缩过程中空气被加热 而在输送过程中又被冷却下来 这时空气中的水汽就会被冷凝成液态水 冷凝水就会引起管路的锈蚀 在较低的温度下也会冻结成冰 造成管道堵塞 东风过滤 灰尘的危害 空压机举例油和润滑剂油和润滑剂是空气压缩机的主要杂质 它们以液体 悬浮体 雾态 和气体 汽态 等形式进入气流 当它们同水份和固体杂质混合后 就会带来许多麻烦 造成仪表失常 损坏和工具堵塞等 进而带来更多的经济损失 东风过滤 小结 我们周围的空气 空气中包括有害气体和灰尘大气尘粒径范围 0 01 100 m总数99 9 的灰尘小于1 m大于1 m的灰尘重量占了总重量的70 灰尘粒径不同 运动方式不同不同的地区和环境 灰尘浓度相差很大灰尘的危害是广泛的 东风过滤 空气过滤理论 灰尘过滤器吸附型过滤器 活性炭 东风过滤 灰尘过滤器 过滤机理效应过滤效率阻力使用寿命容尘量 东风过滤 过滤机理效应 扩散效应拦截效应惯性效应筛效应静电效应 东风过滤 1 扩散效应 小于1 m的灰尘粒子不随气流运动 而是因空气分子的撞击做无规则运动 称为 布朗扩散运动 如果撞在过滤器的纤维上就被捕获 粒子越小 扩散运动越剧烈 撞击纤维的机会越多 过滤效果越好 气流速度 纤维直径 纤维数量 东风过滤 2 拦截效应 气流速度 纤维直径 纤维数量 小而轻的灰尘粒子随气流而运动 当绕过纤维时 离纤维表面太近的灰尘就会被拦截下来 东风过滤 3 惯性效应 气流速度 纤维直径 纤维数量 较大的灰尘粒子在气流中作扩散运动 当气流绕过纤维时 惯性大的粒子来不及绕过而直接撞到纤维上 灰尘越大 惯性力越强 撞击纤维的可能性越大 过滤效果越好 东风过滤 4 筛效应 灰尘直径如果大于纤维之间的间隙 就会被拦住 一般来说 灰尘直径远小于纤维间隙 也就是说 筛效应很少发生 东风过滤 机械过滤总效应 东风过滤 5 静电效应 东风过滤 静电的影响 相同过滤效率的滤材在相同电镜放大倍数下的照片比较 玻纤滤料 化纤滤料 东风过滤 两种同等效率的过滤器在城市大气环境中的实际测试结果 两种过滤效率的出厂标定效率相同 东风过滤 5 静电效应 采用带有静电的化纤过滤材料 可以提高初始效率 一般来说 滤料的静电是生产过程中自然产生的 就目前技术而言 很难使滤料长期保持静电 在实际应用时 静电很快消失 只要采用纤维数量少 纤维直径粗的滤料 就无法得到与玻纤滤料过滤器同样的长期的稳定效率 东风过滤 滤料 效率 要使过滤器对小灰尘粒子效率高 须具备 穿过滤料的风速低 所用滤料面积大滤料中含有数量多的细纤维带有静电 一般只有新过滤器带有静电 东风过滤 滤料 效率 使用后的过滤器 滤料中含有粗细不等的纤维 滤料中的细纤维起主要过滤作用 纤维间隙远比要过滤的灰尘大 过滤器时深层过滤 东风过滤 过滤器阻力 阻力的单位有Pa 毫米水柱 mmH2O 英寸水柱 inchWG 它取决于 使用风量过滤材料 现为粗细 数量 厚度 蓬松度等 过滤器结构 滤袋或褶的形状 迎风面结构等 东风过滤 滤料 阻力 要想过滤器阻力低 滤料必须 蓬松度好面积大穿过滤料的风速低 东风过滤 滤料 阻力 同样效率的滤料 纤维细的阻力较低 一般来说 效率较高的过滤器阻力也较大 选用优质滤料 蓬松度 纤维直径 数量 东风过滤 过滤器结构 阻力 过滤器的滤材结构对比 袋式结构 纸质滤材形状 理想结构 易被吹破 得不到充分利用 东风过滤 使用寿命 过滤器积灰 阻力增加 当阻力增大到某一规定阻力值时 过滤器报废 在这之前的使用时间称为 使用寿命 理论上 使用寿命取决于 新过滤器的阻力 初阻力低 寿命长 过滤材料 蓬松的滤料能容纳更多的灰尘 滤料面积 指的是有效过滤面积 给结构有关 空气含尘浓度 东风过滤 滤料 使用寿命 蓬松的滤料比密实的滤料能容纳的灰尘多 因此使用寿命长 滤料中的少量的粗纤维就是为了提高蓬松度和强度 东风过滤 滤料面积 使用寿命 东风过滤 滤料面积 使用寿命 对空气过滤器 滤料面积增加50 使用寿命增加近100 东风过滤 容尘量 容尘量的定义 过滤器阻力达到规定值时 对人工尘的捕集量 但经常被误用 使用容尘量或人工尘计重效率来计算实际使用寿命 东风过滤 人工尘 大气尘 人工尘的浓度远比大气尘的高 几百倍 人工尘中的大粒子比大气尘中的多 人工尘与大气尘的成分不同 因此 实验室中的人工尘容尘量不同于实际使用中的容尘量 东风过滤 过滤器对人工尘和大气尘的容尘量对比 过滤器类型 效率等级 人工尘g m2 大气尘g m2 人工尘 大气尘 卷帘式过滤器 G3 化纤袋式过滤器 玻纤袋式过滤器 玻纤袋式过滤器 玻纤袋式过滤器 玻纤滤纸无隔板过滤器 G4 F5 F7 F8 H10 89 3 632 6 1 76 130 2 744 2 1 46 1116 3 502 3 372 1 576 8 3 40 1879 1 2344 2 1703 3 893 0 3 15 5 05 1 55 东风过滤 人工尘和大气尘容尘量 人工尘和大气尘容尘量无关 与化纤无纺布过滤器相比 玻纤袋式过滤器的纤维较细而密 浓度高的粗人工尘在滤料表面积聚的快 而浓度低的细大气尘容易进入滤料内部 因此大气尘比人工尘的容尘量更大 滤纸型过滤器的滤料又密又薄 人工尘和大气尘的容尘量相差不大 在评价过滤器时 依据人工尘和大气尘容尘量有时得出不一致的结果 因此 实验室测得的人工尘容尘量没有多大实际意义 人工尘容尘量只在同等条件下才有一定的可比性 大气尘容尘量可以正确地评价过滤器的性能 但目前很少采用 东风过滤 过滤器效率效果 以室外大气尘浓度为0 1mg m3 相当于空气质量预报中的良级 风量为100000m3 h 假设风机连续运行一年 则为8760小时 共有灰尘87 6kg 东风过滤 灰尘过滤器小结 几种不同的过滤效应同时起作用 过滤器效率随粒径不同而变化 效率最低点称为MPPS 最易穿透粒径 它随材料的种类 过滤风速而变化 好的过滤器 纤维细 膨松 滤料面积大 容尘量不足以正确客观地评价过滤器的实际使用性能 东风过滤 吸附型过滤器 吸附型过滤器 东风过滤 多种吸附材料 活性炭活性氧化铝硅胶沸石 光触媒 纳米级TiO2 在空气净化行业 目前最常用的是活性炭 东风过滤 为什么选择活性炭过滤器 去除空气中的气体污染物 东风过滤 室内气体污染源 体臭 人 动物 抽烟建筑装饰材料室内办公和生活设备生产工艺过程室外空气 汽车 燃烧 工业排放等 通风及空调设备 东风过滤 什么是活性炭 用有机含碳材料炭化 活化而成 发达的孔隙结构 绝大部分孔径小于500A 1A 10 10m 表面积很大 可达2000m2 g 也就是说 1克活性炭的内孔表面积相当于半个足球场的面积 东风过滤 活性炭种类 颗粒活性炭 纤维活性炭 东风过滤 活性炭有哪些材料制成 物理吸附纤维活性炭 椰壳 粘胶纤维 煤 聚丙烯腈纤维 木炭 酚醛树脂纤维 木材 沥青 骨头 东风过滤 两种吸附方式 物理吸附 吸附力是分子间的范德华引力 不发生化学反应 可以脱附后再利用化学吸附 吸附力是化学键 发生化学反应 不能脱附再利用 东风过滤 物理吸附的普遍性 物理吸附几乎可以吸附任何气体 但对不同种类气体 吸附效果不同 一般来说 分子量大的气体易被吸附沸点高的气体易被吸附非极性分子比极性分子易被吸附有机气体比无机气体易被吸附 东风过滤 化学吸附的强选择性 有时对活性炭进行化学浸渍处理 以增加其对某种或某几种气体的吸附能力 这时发生的吸附称为化学吸附 这种活性炭称为浸渍活性炭 不经化学浸渍处理的活性炭称为非浸渍活性炭 东风过滤 不同吸附方式的应用 物理吸附 非浸渍炭 挥发性有机化合物 TVOC 溶剂性气体 异味化学吸附 浸渍炭 SO2 NOX H2S等酸性腐蚀性气体 NH3等碱性气体 甲醛 福尔马林 核放射性气体 东风过滤 活性炭是怎样吸附气体的 对流扩散 东风过滤 吸附性能 吸附容量 对某种气体 单位活性炭所能吸附的最大量 不同材料 吸附不同气体 吸附容量不同 吸附效率 1 下游浓度 上游浓度 使用寿命 活性炭过滤器的吸附效率在使用过程中不断衰减 当降到最低允许效率值 即有害气体浓度超标时 过滤器报废 在这之前的使