空气洁净设备及其应用教材(PPT 107页).ppt

1、第三章空气净化设备及其应用，1、本章学习要求，1、重点是有关空气过滤网的知识。 了解空气过滤网的过滤原理，了解空气过滤网的检测试验方法，掌握影响空气过滤网选择和效率的因素。 2 .了解其他形式的净化设备。2、3.1空气过滤网、空气过滤网是洁净空调系统的关键设备，其性能直接影响洁净空调系统的洁净度等级以及空调洁净效果，洁净空调系统选择适当的空气过滤网，以确保其运行，3、3、 3.1.1空气过滤网的性能和分类，1 .空气过滤网的性能指标(1)过滤效率是空气过滤网最重要的指标定义：额定风量下，过滤烟嘴前后空气含尘量之差与过滤烟嘴前空气含尘量之比的百分比。 对于定义式，4，1 .空气过滤网的性能指示符

2、，空气过滤网的串联效率洁净空调系统，通常串联使用不同类别的滤波器，当串联使用n个滤波器时，其总效率为：5，1 .空气过滤网的性能指示符，(2) 透射率定义：定义式：透射率与过滤效率的比较：透射率表示过滤烟嘴透射粉尘的能力，可以明确表示过滤烟嘴前后空气的含尘量，用其做评估较高效的过滤烟嘴性能是直观的。 过滤效率是空气过滤网捕获尘埃的能力，6，1 .空气过滤网的性能指标，(3)过滤烟嘴面速和过滤速度过滤烟嘴面速是反映过滤烟嘴的通过能力和安装面积的性能指标定义：通过过滤烟嘴截面的气流速度。 定义式：式中： Q-通过过滤器的风量(m3/h )； F-过滤器的迎风截面积(m2)。 7、1 .空气过滤网的

3、性能指标，过滤器速度反映过滤器的通过能力(过滤器性能)定义：过滤器通过过滤器的气流速度。 定义式：取值：一般高效率和超高效率过滤烟嘴的过滤烟嘴速度为23cm/s，亚高效率过滤烟嘴的过滤烟嘴速度为57cm/s。 (8) (4)过滤器电阻1 )电阻构成： 1个是滤材的电阻2个是过滤器构造的电阻。 过滤材料阻力的形成原因：是气流通过纤维层时的相对阻力造成的。 该阻力的大小与流经纤维层的气流状态是层流还是湍流有关，一般纤维极细，因此过滤速度小，此时纤维层内的气流属于层流。 1 .空气过滤网性能指标，9，1 .空气过滤网性能指标，式中：动力粘度(Pas )； 滤材的过滤速度(m/s) h滤材的厚度(m

4、)填充率(% )； 与m2df相关的系数df纤维的直径(m )纤维的截面形状系数。 式中，a的结构系数与纤维层的特性有关。 滤材的过滤速度(m/s )、滤材阻力修正公式：关于规定的过滤烟嘴，如果滤材决定，则将h、a、m2、df、阻力式简称为：对于一定的颗粒，在相当的过滤速度范围内滤材阻力与过滤速度成比例为10、过滤器滤材阻力式及格拉夫、图3-1各种滤纸/布(滤材)阻力1海外3合成纤维滤纸420丝纤维玻璃滤纸； 515滤纸6合成纤维滤纸； 78丝纤维玻璃滤纸； 8合成纤维号滤纸； 9合成纤维号滤纸105丝纤维玻璃滤纸； 11化学微孔过滤烟嘴，11，1 .空气过滤网性能指标，过滤烟嘴结构阻力流动特

5、性：结构阻力以气流通过由过滤烟嘴过滤材料和支撑材料组成的通道时的面风速为代表，一般达到m/s级，通常大于过滤速度，此时的Re大，气流特性不层流结构阻力修正公式： 12、图3-2高效过滤器电阻与产水量(流速)的关系、1 .空气过滤网的性能指标、2 )过滤器的全电阻修正公式：13、过滤器的全电阻与尘埃积存量的关系、伴随尘埃积存量的增加的过滤器电阻一般来说，如果尘埃积存量达到某个数值，则阻力增加快，因此更换或清洗过滤烟嘴，确保空调系统净化的经济运转(最终阻力：过滤烟嘴废弃时的阻力)。 设定修正时，代表性的电阻值设定修正电阻:一般取第一次的电阻的平均值。图3-3过滤烟嘴的尘埃积存与电阻的关系、初始电阻

6、、14、最终电阻推荐值、各过滤烟嘴段分别安装电阻监视屏装置，最终电阻由修正器(差压修正)判断，过滤烟嘴达到最终电阻的情况由过滤烟嘴、15、(5) 意味着更换过滤烟嘴尘埃积存量1的国内试验粉尘使用黄土高原的浮土，国际标准化组织指定“AC细灰”为试验粉尘(美国亚利桑那州沙漠地带的某特定地点的浮尘)。 1 .空气过滤网的性能指标，16，(5)过滤器的粉尘量2 )对粉尘过滤性能的影响：对阻力的影响：对与试验粉尘的大小有关的过滤效率的影响：的影响复杂，在一定的风速下取决于滤纸的性质和粉尘的性质和大小。 3 )扬尘量的可取值：风速为1000m3/h时，一般的折叠泡沫过滤烟嘴的扬尘量为200 400 g。

7、玻璃纤维过滤器为250300g克； 非织造布过滤烟嘴为300400g； 亚高效滤波器为160200g； 高效过滤器为400500g。 1 .空气过滤网性能指标，17，2 .空气过滤网分类，国家标准空气过滤网(GB/T14295-1983 )分类为4种。 粗糙效果过滤烟嘴中效果过滤烟嘴高效过滤烟嘴亚高效过滤烟嘴，国家标准高效空气过滤烟嘴(GB/T14295-1983 )也是4种：高效a过滤烟嘴高效b过滤烟嘴高效d过滤烟嘴，18，表32空气过滤器分类，19，2 .空气过滤器分类，(1)过滤材料是容易清洗和更换的金属丝网主要用于新风过滤、沉降性微粒和各种异物，要求尘量大、阻力小、价格低、结构简单。

8、粗效应滤波器的效率以滤波器5m为基准。 绝对不要使用油浸式过滤器。20、2 .空气过滤网分类、(1)过滤效率分类中有效的过滤烟嘴过滤烟嘴过滤烟嘴的形式，一般有书写板式、楔形遗漏缺陷式、大板块式和折叠日式榻榻米式等多种形式等。 滤材多采用纤维玻璃毡、非织造布、复合非织造布、长丝非织造布等中细孔发泡塑料或其他纤维滤材。 作为净化一般空调系统的最后过滤器和空调系统中的有效过滤器的预过滤器。 用于说唱乐1-10m的浮游粒子，效率以过滤1m为基准。 21，2 .空气过滤网分类，(1)不同过滤效率的高中效果过滤器材料与中效果过滤器类似。 作为一般的净化程度的系统的末端过滤烟嘴使用，为了提高净化空调系统的净

9、化效果，更好地保护效率的过滤烟嘴，也可以作为中间过滤烟嘴使用。 主要用于说唱乐15m的悬浮性微粒。 效率也以过滤1m为准。 22，2 .空气过滤网分类，(1)用于不同过滤效率的亚高效过滤烟嘴洁净空调的过滤烟嘴有纤维玻璃滤纸、棉短纤维滤纸和静电过滤器等形式。 可以作为超净间末端过滤器使用的有效的过滤器的预过滤器，也可以作为净化空调系统的新风的最终段过滤器，提高新风品质。 效率以过滤0.5m的微粒为准。 23，2 .空气过滤网分类、高效过滤烟嘴洁净空调采用的高效过滤烟嘴有纤维玻璃滤纸、石棉垫纤维滤纸和合成纤维3种。 常被用作三段过滤的末端过滤器。 这是超净间的最主要的末级过滤器。 效率习惯以过滤0

10、.3m的微粒为准。 效率以过滤0.12m的微粒子为基准，有被称为超高效率过滤烟嘴的习惯。 必须在初中生效果过滤器的保护下使用。(24 )按使用目的的超净间过滤器分别进行分类，新风处理用过滤器通常采用粗效果、中效果、高中效果、亚效率等。 室内送风用过滤器通常是亚高效率、高效率或高效率的化学过滤器(除去室内瓦斯气体污染物)等。 作为排气用过滤器，一般采用高效率、超高效率，或HEPA化学过滤器和ULPA化学过滤器等。25、(2)按使用目的的不同超净间过滤烟嘴的分类和超净间内的设备用过滤烟嘴一般采用高效率、超高效率或者HEPA化学过滤烟嘴或者ULPA化学过滤烟嘴等。 制造设备内置过滤烟嘴通常与HEPA

11、、ULPA或HEPA化学过滤烟嘴或ULPA化学过滤烟嘴和制造设备密切相关，由于制造设备的要求差异很大，一般是“非标准型”过滤烟嘴。 高压配管用空气过滤网通常用于压力0.1MPa的瓦斯气体输送工艺用过滤烟嘴，这种过滤烟嘴和上述过滤烟嘴在滤材、构造形式等上有很大差异。 (26，(3)是在不同过滤烟嘴材料的过滤烟嘴分类、滤纸过滤烟嘴清洁技术中利用最广泛的过滤烟嘴，而目前滤纸由纤维玻璃、合成纤维、超细纤维玻璃及植物细胞里肌肉等材料制成。 纤维层过滤器发泡材料过滤器化学过滤器(除去空气中的瓦斯气体污染物)主要用活性炭吸附(反映活性炭的吸附性能的4个指标：吸附容量停留时间寿命； 选择性)，27，3.1.3

12、空气过滤网效率的试验方法，效率不同的空气过滤网不能用同一方法检查，所以每个空气过滤网用不同的方法检查。 选择过滤烟嘴时，不仅要考虑空气过滤网的效率，还应了解其试验方法和试尘1、试验方法： (1)种类纳金属钍火焰法、油雾法我国法定的试验方法英吉利纳金属钍火焰法石蜡油雾法德意志采用的DOP (邻苯二甲酸二辛酯)美国其他方法：质量法、比色法、28、3.1.3空气过滤网效率的试验方法、2、各种试验方法的适用性(1)质量测定法的应用情况：用于粗效、中效过滤效率的检测。 测试原理：过滤烟嘴安装在标准试验风洞内，上风向端连续粉尘，通过每小时测定过滤烟嘴粉尘质量，获得过滤烟嘴在此阶段补正粉尘质量的过滤效率。2

13、9、3.1.3空气过滤网效率的试验方法、2、各种试验方法的适用性(2)比色法应用时：用于中效滤波效率的检验。 测试原理：在过滤烟嘴前后采样，含尘空气通过滤纸，受污染滤纸在光源下照射，利用光电管比色校正(光电密度校正)测定过滤烟嘴前后滤纸的透光率。 在粉尘成分、大小和分布相同的条件下，利用光密度和粉尘量成正比的关系计算过滤效率。 30，3.1.3空气过滤网效率的试验方法，2，各种试验方法的适用性(3)粒子计数器法应用时：用于超净间、高效过滤烟嘴的检测。 广泛使用。 测试原理：使含尘气流以小流速通过强光照明区，被测空气的尘埃依次通过时，每个尘埃发生一次光散射，形成光脉冲信号，从光脉冲信号宽度的大小

14、和粒子表面的大小成正比的关系，用光电子倍增管测定粒子数和亮度，确定其过滤效率。 31、3.1.3空气过滤网效率的试验方法、2、各种试验方法的适用性(3)粒子计数器法过滤效率的判断粒径文件：32、粗效过滤烟嘴： 5um； 一般中效滤光片：2um； 高中效果过滤器：1um； 亚高效率、高效率过滤器： 0.5um； 3.1.3空气过滤网效率的试验方法，2 .各种试验方法的适用性(4)DOP (邻苯二甲酸二辛酯)法：适用范围：用于高效过滤烟嘴的效率检查。试验原理：将试验尘源为0.3um (当时认为0.3um的粉尘最难过滤)的单分散相DOP液滴加热至蒸汽，在特定条件下凝结成微小液滴，去除过大过小的液滴后

15、留下0.3um左右的粒子，雾状DOP进入风道，过滤烟嘴前后的样子的判断为过滤烟嘴对0.3um (热DOP法)、33、3.1.3空气过滤网效率的试验方法、2、各种试验方法的适用性4、DOP (邻苯二甲酸二辛酯)法：说明：冷DOP法： Laskin喷嘴(用压缩空气在液体中扫描过滤器时，冷DOP法较好(5)计数扫描法：应用时：通过用于高效滤波器的检测，可以测量滤波器的平均效率，可以比较各点的局部效率，是最严格的高效滤波器的测试方法。 34，3.1.3空气过滤网效率测试方法，2，各种测试方法的适用性(5)修正数扫描法：测试原理：量测仪器是大产水量激光颗粒计数器或凝结核修正机。 用柜台扫描检查过滤器的整

16、个封面，柜台给出每个粉尘的个数和粒径。 (6)油雾法：适用时：用于高效过滤器的检测。 测定原理：尘源为油雾，“量”为含油雾空气浊度，仪器为浊度修正。 用瓦斯气体样的浊度差来判定过滤器对油雾粒子的过滤效率。 35，3.1.3空气过滤网效率的试验方法，2，各种试验方法的适用性(7)纳米金属钍火焰法：适用场景：用于高效过滤烟嘴的检测。 测试原理：试尘源为单分散相氯化纳金属钍盐雾，“量”为含盐雾时氢火焰的亮度，主要仪器为火焰光度修正。 盐水在压缩空气的搅拌下飞散，干燥形成微小的盐雾，进入风道。 在过滤烟嘴前后分别取样，含盐雾使氢火焰颜色变蓝，增加亮度。 根据火焰的亮度判断空气的盐雾浓度，由此决定过滤器

17、对盐雾的过滤效率。36、3.1.4典型的空气过滤网结构原理，1、发泡塑料过滤烟嘴(1)结构：发泡塑料过滤烟嘴采用聚乙烯管或多酯类化合物发泡塑料作为过滤层。 发泡塑料预先进行化学处理，穿过内部的气孔薄膜，具有一系列连通的气孔，当尘埃通过时，通过惯性、扩散作用来净化空气。 (2)残奥计：孔径一般为200m 300m； 发泡塑料层厚度1015um； 最终电阻为200Pa。 (3)箱型和卷绕式发泡塑料过滤烟嘴，37，3.1.4典型的空气过滤网结构原理，2，纤维填充式过滤烟嘴(1)结构，纤维填充式过滤烟嘴由信息帧和滤材组成，采用不同粗细的纤维作为填充剂，如纤维玻璃、合成纤维(2) 常用型：玻璃纤维过滤器(纤维填料层两侧用铁丝网夹住，各尤针织面料由两片过滤烟嘴摇滾乐组成，尘埃从中间进入尤针织面料内，通过两侧的过滤烟嘴层进行净化。 (3)填充密度对效率和电阻有很大影响，说明填充剂的选择应符合净化效率和电阻的要求。 38、3.1.4典型的空气过滤网结构原理、3、纤维毡过滤烟嘴(1)过滤材料：将各种纤维组成的非织造布(毡)作为过滤材料(2)的类型：袋式除尘器：使用非织造布过滤材料， 作为折叠式或v型过滤材料，经常成为中效果过滤烟嘴的缠绕柔性：将发泡塑料或非织造布作为过滤材料，经常作为粗效果过滤烟嘴使用的定压控制和定时控制2种，过滤风速为0.82.5m/s