一、空氣過濾器過濾原理
大氣中存在大量的懸浮塵埃粒子，它們的存在極大地影響產品的精密化、微型化、高質量、高純度和高可靠性。
空氣中懸浮的粒狀污染物質是由固體或液體微粒子所組成。大氣塵可分為狹義大氣塵和廣義大氣塵：狹義大氣塵是指大氣中的固態粒子，即真正的灰塵；大氣塵的現 代概念既包括固態微粒也包括液態微粒的多分散的氣溶膠，是專指大氣中的懸浮微粒，粒徑小于10μm，這就是廣義的大氣塵。對于大于10μm的粒子，因為較 重，經過一段時間的無規則的布朗運動后，在重力的作用下，它們會逐漸沉降到地面上，是通風除塵的主要目標；大氣中0.1---10μm的灰塵粒子也在空氣 中做無規則的運動，因重量較輕，則容易隨氣流漂浮，而很難沉降到地面上。因此，空氣潔凈技術中的大氣塵的概念和一般除塵技術中的灰塵的概念是有所區別的。

通風除塵用的尼龍網過濾器、金屬網過濾器、 泡沫海綿過濾器過濾的灰塵，因為濾料的孔徑較大，一般大于10μm，主要是過濾大于10μm的灰塵，因此對0.1~~10μm的粒子，過濾效率很低；如果 是對環境的凈化有一定的潔凈度要求，必須采取潔凈技術中的空氣過濾技術，才能達到凈化要求。空氣凈化的主要任務是根據各種產品的生產工藝、不同工序、各類 房間的空氣潔凈度級別需要，采取空氣過濾技術來捕集大氣中的0.1---10μm懸浮塵埃粒子和微生物，使潔凈室或局部凈化區域中的塵埃粒子濃度或含菌濃 度控制在允許范圍之內，以保證潔凈度的級別要求。

空氣中的懸浮粒子除微小液滴成球形外，其它粒子為結晶狀、片狀、塊狀、針狀、鏈狀等，很難從幾何形狀去度量其尺寸。在潔凈技術中，粒徑的意義是指通過微粒內部的某個長度因次，并不含有規則幾何形狀的意義，只是便于比較粒子大小的一種“名義尺寸”。

空氣中的懸浮粒子分為非生物性粒子和生物粒子：非生物粒子是由固體、液體的破碎、蒸發、燃燒、凝聚產生的，其形成過程有物理作用或化學作用。生物粒子有微 生物、植物的花粉、花絮及絨毛等；微生物一般包括病毒、立克次氏菌、細菌、菌類、原生蟲及藻類，其中與凈化關系較直接的是細菌和菌類。空氣中的微生物主要 附著在灰塵上，因此過濾掉空氣中的灰塵可以有效地清除空氣中的微生物，這也是生物凈化的主要理論依據。

根據不同國家和時間的大氣塵中微粒的統計，大氣塵中微粒數量隨著粒徑的增加而顯著減少，即在雙對數坐標圖上，數量和粒徑呈直線關系，特別是對 0.1---5μm；數量與質量的分布關系，亞微米級的微粒數量占總數的比例接近99%，而重量僅占總量的2%--3%；這也是潔凈相關標準可以在不同 國家通用的理論依據。

統計表示，農村中的灰塵濃度大約在10萬粒/升左右，郊區中的灰塵濃度大約在20萬粒/升左右，城市中的灰塵濃度大約在30萬粒/升左右，污染嚴重的地區可達到100萬粒/升以上。

1.空氣過濾技術主要采用過濾分離方法：通過設置不同性能的空氣過濾器，除去空氣中的懸塵埃粒子和微生物，也即通過濾料將塵埃粒子捕集截留下來，以保證送入風量的潔凈度要求。它所用的濾料為較細直徑的纖維，既能使氣流順利通過，也能有效地捕集塵埃粒子。

2.潔凈技術控制過濾的灰塵一般是0.1---10μm的塵埃粒子，粒徑較小，包含有固態微粒和液態微粒；大氣中懸浮的有機微粒有微生物、植物的花粉、花 絮與絨毛，微生物一般包括病毒、立克次氏菌、細菌、菌類、原生蟲和藻類。空氣凈化控制的主要是細菌和菌類、病毒。因為微生物主要附著在塵埃粒子上，因此將 空氣中的塵埃粒子有效地控制，也就能有效地控制空氣中的細菌、菌類及病毒。要做到這一點，必須通過阻隔性質的微粒過濾器，方可加以過濾。一般地，普通高效過濾器對細菌的過濾效率可達99.996%，基本上可以滿足生物潔凈室的過濾凈化要求。。

過濾器的過濾層捕集微粒的作用主要有5種：

1.攔截效應：當某一粒徑的粒子運動到纖維表面附近時，其中心線到纖維表面的距離小于微粒半徑，灰塵粒子就會被濾料纖維攔截而沉積下來。

2.慣性效應：當微粒質量較大或速度較大時，由于慣性而碰撞在纖維表面而沉積下來。

3.擴散效應：小粒徑的粒子布朗運動較強而容易碰撞到纖維表面上。

4.重力效應：微粒通過纖維層時，因重力沉降而沉積在纖維上。

5.靜電效應：纖維或粒子都可能帶電荷，產生吸引微粒的靜電效應，而將粒子吸到纖維表面上。

隨著捕集灰塵越來越多，則濾層的過濾效率也隨著下降，而阻力增大；當到一定的阻力值或效率降到某值時，過濾器就需及時加以更換，以保證凈化潔凈度的要求。

空氣過濾器的濾料的形式有：無紡布、化學纖維材料、玻璃纖維材料；它們在額定風量下，阻力較小而效率較高，更換、維護方便，適用范圍廣，在空調凈化系統中有著的使用價值和應用領域。


二、空氣凈化原理

為保證產品生產環境或其它用途的潔凈室所要求的空氣潔凈度要求，必須采用多項綜合技術措施：

1． 采用產生污染物少的生產工藝及設備；

2． 采取必要的隔離負壓措施，防止生產工藝產生的污染物向四周擴散；

3． 減少人員及物料帶入室內的污染物質；

4． 加強潔凈室的管理，按規定進行清掃、滅菌等工作；

5． 人、物必須進行分流，不允許人流、物流相互交叉；

除采取上述措施外，最重要的技術措施是：

通過相應的裝置，送入足夠量的、經過處理的潔凈空氣，以替換或稀釋室內在正常工作時所產生的污染物質污染的空氣；同時，帶走室內的污染物質。即為空氣凈化的基本原理。

具體而言，潔凈室內的空氣凈化處理就是根據房間的不同的潔凈度等級要求，采用不同的方式送入經過處理的數量不等的清潔空氣，同時排走相應數量的攜帶有在室內所產生的污染物質沾污的臟空氣；依靠這樣的動態平衡，使室內環境維持在所需要的空氣潔凈度等級。

空氣潔凈度是潔凈環境中空氣含懸浮粒子量的多少的程度，通常空氣中含塵濃度高則空氣潔凈度低，含塵濃度低則潔凈度高；按空氣中懸浮粒子濃度來劃分潔凈室及相關受控環境中空氣潔凈度等級，就是以每立方米空氣中的允許粒子數來確定其空氣潔凈度等級。

因原有的潔凈標準是美國首先制定的，故其單位是英制，也是應用廣泛的一種；

用英制表示時，潔凈度等級名稱為每立方英尺空氣中≥0.5μm塵粒的允許粒子數;

用國際單位表示時, 潔凈度等級名稱為每立方米空氣中≥0.5μm塵粒的允許粒子數的常用對數值。

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