高效過(guò)濾器的過(guò)濾層捕集微粒的作用主要有5種:
1、攔截效應(yīng):當(dāng)某一粒徑的粒子運(yùn)動(dòng)到纖維表面附近時(shí),其中心線到纖維表面的距離小于微粒半徑,灰塵粒子就會(huì)被濾料纖維攔截而沉積下來(lái)。
2、慣性效應(yīng):當(dāng)微粒質(zhì)量較大或速度較大時(shí),由于慣性而碰撞在纖維表面而沉積下來(lái)。大于0.3微米的粒子主要作慣性運(yùn)動(dòng),粒子越大效率越高,當(dāng)大顆粒粉塵遇到排列雜亂的纖維時(shí),氣流改變方向,粒因慣性偏離方向,撞到纖維上而被粘結(jié)。粒子越大越容易撞擊,效果越好。
3、擴(kuò)散效應(yīng):小粒徑的粒子布朗運(yùn)動(dòng)較強(qiáng)而容易碰撞到纖維表面上。小顆粒粉塵作無(wú)規(guī)則的布朗運(yùn)動(dòng)。顆粒越小,無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈,撞擊障礙物的機(jī)會(huì)越多,過(guò)濾效果也會(huì)越好。高效過(guò)濾器空氣中小于0.1微米的顆粒主要作布朗運(yùn)動(dòng),粒子小,過(guò)濾效果好。
4、重力效應(yīng):微粒通過(guò)纖維層時(shí),因重力沉降而沉積在纖維上。微粒通過(guò)纖維層時(shí),在重力作用下,發(fā)生脫離氣流流線的位移而沉降在纖維表面上,這種作用只有在微粒較大(>0.5um)時(shí)存在,這是微粒重力作用太小,當(dāng)它還沒(méi)有沉降到纖維上時(shí)已隨氣流通過(guò)纖維層。因而,對(duì)粒徑小于0.5um的微粒的過(guò)濾,重力沉降完全可以忽略。
5、靜電效應(yīng):纖維或粒子都可能帶電荷,產(chǎn)生吸引微粒的靜電效應(yīng)使粉塵改變運(yùn)動(dòng)軌跡并撞上障礙物,而將粒子吸到纖維表面上并粘的更牢。注意的是材料帶靜電后阻力不變,過(guò)濾效果會(huì)明顯改善。但靜電在過(guò)濾效果中不起決定作用,只起輔助作用。