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低阻力抗菌空氣過濾器研制

更新時間:2014-09-12  |  點擊率:2554

在諸多空氣凈化技術(shù)中,應(yīng)用zui廣、zui成熟、zui無異議的可能就是空氣過濾器。無論是國外,還是國內(nèi),空氣過濾器已經(jīng)發(fā)展到很高的水平,足以應(yīng)付各種需要,在很多時候,空氣過濾器成了*的zui安全的、zui有效的防御手段, 這點從SARS疫情傳播期間,以及其后出臺的一系列文件、措施和標(biāo)準(zhǔn)中就能清楚地看到這一點。但是,目前在使用空氣過濾器的過程中,困擾人們的是,如果要獲得理想的高過濾效率,就不得不付出一定的代價去對付高阻力帶來的一系列問題,能耗問題、噪聲問題、風(fēng)機選型問題等等。另一方面,率的空氣過濾器攔截了空氣中的,灰塵、細(xì)菌、病毒和微生物,可是沉積在過濾器上的微生物如果不及時加以處理,將產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染,因此不得不采取其他措施,由此又產(chǎn)生了一系列新問題。
空氣過濾器的終阻力建議值如下:
高中效以上的空氣過濾器,為了延長其使用壽命,一般都需要前置粗效和中效過濾器。當(dāng)采用3級空氣過濾器串聯(lián)時,空氣過濾器的阻力就相當(dāng)可觀。如果空氣過濾器用于空調(diào)系統(tǒng),再加上表冷器、加熱器、加濕器等空氣處理設(shè)備和風(fēng)道的阻力,不但導(dǎo)致能耗高、噪聲大,很多時候連風(fēng)機選型都有困難。因此空氣過濾器的阻力一直是空調(diào)設(shè)計人員面臨的一個難題。
空氣過濾器污染問題
在不考慮上述阻力,以及由于阻力過高引起的其他問題時,現(xiàn)行的空氣過濾器幾乎可以攔截空氣中所有的物質(zhì),包括灰塵、細(xì)菌、病毒和微生物??褂鵖ARS疫情期間,美國推出的抗SARS空氣過濾器,對于0.025~0.027微米的細(xì)菌和病毒*可以過濾掉,過濾效率高達(dá)99.9%。
目前防止空氣過濾器被污染,基本上都是采用輔助措施,其中紫外線燈是應(yīng)用zui廣,也是zui成熟,zui有效的一種措施。但是隨之產(chǎn)生的一系列問題:① 一次投資增加;②需要有足夠的安裝空間;③ 設(shè)計計算方法必須正確;④ 壽命問題(國產(chǎn)管壽命只有2000小時,進(jìn)口管4000小時)等都影響到紫外線燈的廣泛使用。zui近低溫等離子體也開始在空調(diào)系統(tǒng)中與空氣過濾器一起使用,但是實際效果如何還有待工程驗證,目前價格過高嚴(yán)重的影響到這一先進(jìn)技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的推廣。因此,尋找防止空氣過濾器二次污染的措施,滅殺沉積在過濾器上的有害微生物是一項值得深入研究的課題。
駐極體靜電過濾材料
駐極體靜電合成纖維過濾材料是對聚丙烯纖維在熔噴制造過程中進(jìn)行靜電充電,使其成為靜電型駐極體熔噴非織造布(濾紙),纖維直徑為2~5微米。這種過濾材料除了利用傳統(tǒng)空氣過濾材料的過濾機理外,同時利用荷電纖維的庫侖力去實現(xiàn)對微粒的捕獲,因此效率增加,阻力下降。目前上有預(yù)防病毒功能(包括SARS病毒)的手術(shù)口罩(N95、N97、N99)中就采用了這種過濾材料,美國2003年4月推出的抗SARS空氣過濾器中也采用了這種材料。由于這種濾料,效率高、阻力低、價格便宜,因此,將這種材料用于一般空調(diào)通風(fēng)用空氣過濾器中,當(dāng)迎風(fēng)面風(fēng)速為0.5米/秒時,對0.5微米的灰塵過濾效率可以達(dá)到95%以上,空氣阻力只有40,是傳統(tǒng)的柜式空調(diào)機組空氣過濾器(一般為尼龍網(wǎng))無法相比的。這種空氣過濾器已經(jīng)在大型商場、超級市場、醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用近10年,取得了很好的空氣凈化效果。
對生產(chǎn)工藝加以全面改進(jìn),目前已能生產(chǎn)鈉焰法效率達(dá)到99.9999%的駐極體靜電過濾材料,同時也解決了這種過濾材料存在的均布性較差和強度不高的缺點,為空氣過濾器提供了一種理想的過濾材料。駐極體靜電合成纖維過濾材料的產(chǎn)品化很大程度上解決了空氣過濾器效率與阻力的矛盾。

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