空氣凈化器中的原理影響效果的因素

 

雖然各種品牌的空氣凈化器中有多種不同的技術(shù)和介質(zhì)，使它能夠向用戶提供清潔和安全的空氣。但是從空氣凈化器的主要構(gòu)成分析，主要結(jié)構(gòu)包括機(jī)箱外殼、過(guò)濾段、風(fēng)道設(shè)計(jì)、電機(jī)、電源、液晶顯示屏等。這些結(jié)構(gòu)中決定空氣凈化器使用壽命和凈化效果的是過(guò)濾材料和吸附材料決定空氣凈化器凈化效能的是風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)和風(fēng)道設(shè)計(jì)決定空氣凈化器的整體結(jié)構(gòu)安全和噪聲效果的是機(jī)箱外殼和電機(jī)決定空氣凈化器使用方便和智能化的是監(jiān)控系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)。從空氣凈化器的技術(shù)材料和使用條件來(lái)分析，影響一臺(tái)空氣凈化器在使用中的凈化效果的主要因素有以下幾個(gè)方面：

HEPA高效率微粒濾網(wǎng)展開(kāi)后面積比折疊時(shí)增加約14.5倍，它的濾凈效能與其表面積成正比。因此，它的過(guò)濾可吸入顆粒物的效果是非常明顯的!如果用HEPA過(guò)濾器過(guò)濾香煙，那么過(guò)濾的效果幾乎可以達(dá)到100%，因?yàn)橄銦熤械念w粒物大小介于0.5～2um之間，無(wú)法通過(guò)HEPA過(guò)濾膜。

HEPA過(guò)濾器最初是為商業(yè)、工業(yè)和醫(yī)院而設(shè)計(jì)的特別是應(yīng)用于核能研究防護(hù)，之后逐步應(yīng)用于精密實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)藥生產(chǎn)、原子研究和外科手術(shù)等需要高潔凈度的場(chǎng)所。現(xiàn)在HEPA過(guò)濾器已經(jīng)成為大多數(shù)過(guò)濾式空氣凈化器選擇的凈化材料。這種凈化方式的缺點(diǎn)是過(guò)濾材料容易飽和，同時(shí)這種材料沒(méi)有對(duì)室內(nèi)環(huán)境中的化學(xué)性污染的凈化功能。

過(guò)濾式空氣凈化器的過(guò)濾機(jī)理主要包括篩分、慣性碰撞、攔截、擴(kuò)散、靜電及重力作用等。

重力效應(yīng)。塵粒在纖維間運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于塵粒本身的重力作用產(chǎn)生脫離流線的位移，沅降到纖維表面上，這種效應(yīng)只有在塵粒粒徑較大(大于5um)時(shí)才能發(fā)垤作用，而對(duì)于粒徑小于0.5um的塵粒，由干氣流通過(guò)奸維過(guò)濾器特別是濾紙過(guò)濾器的時(shí)間遠(yuǎn)小于1s，來(lái)又及沉降到纖維上時(shí)已通過(guò)纖維層故塵粒粒徑較小時(shí)將不會(huì)發(fā)揮其效應(yīng)。

 

慣性效應(yīng)。當(dāng)塵粒隨氣流運(yùn)動(dòng)，逼迫纖維濾料時(shí)，塵粒受慣性力作用，來(lái)不及隨氣流轉(zhuǎn)彎而仍向前直進(jìn)，便與纖維碰撞而被捕集。這種效應(yīng)的大小隨著塵粒粒徑和過(guò)濾風(fēng)速的增加而增加。

 

擴(kuò)散效應(yīng)。由于氣體分子的布朗運(yùn)動(dòng)，空氣中的細(xì)微塵粒(粒徑小于1um)也隨之運(yùn)動(dòng)，當(dāng)塵粒圍繞縱橫交織的纖維表面做布朗運(yùn)動(dòng)時(shí)，有可能會(huì)因擴(kuò)散作用與極細(xì)的纖維接觸而附著在纖維上。塵粒越小，過(guò)濾速度越低，擴(kuò)散作用越明顯。一般在常溫下，直徑為0.lum的微粒每秒鐘的擴(kuò)散距離達(dá)17um，比纖維間距大幾倍到幾十倍，這會(huì)使塵粒的擴(kuò)散效應(yīng)增大但直徑大于3um的微粒其布朗運(yùn)動(dòng)會(huì)逐漸減弱，擴(kuò)散作用不顯著。

 

攔截效應(yīng)(或接觸阻留效應(yīng))。對(duì)于非常小的塵粒(亞微米范圍)可認(rèn)為無(wú)慣性，它隨著氣流流線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)流線緊靠細(xì)微纖維的表面時(shí)，塵粒與纖維表面發(fā)生接觸而被阻留下來(lái)。接觸作用實(shí)際上常常同慣性作用同時(shí)并存，或在低速時(shí)與擴(kuò)散作用并存。此外，塵粒大于纖維網(wǎng)眼而被阻留的現(xiàn)象又稱為篩濾作用。

 

靜電效應(yīng)。即含塵氣流通過(guò)纖維層時(shí)，由于氣流摩擦而使塵粒荷電，增加了纖維吸附塵粒的能力。靜電作用與纖維的材料性能有關(guān)。

 

空氣凈化器的過(guò)濾材料

空氣凈化器超強(qiáng)的凈化效果來(lái)自于優(yōu)質(zhì)的濾材。通常使用的濾材存在種種局限，如無(wú)紡布、濾紙等既要保證很好的通透性，又要能有效地過(guò)濾空氣中的有害物質(zhì)二者很難兼顧；活性炭雖有很強(qiáng)的吸附能力，但很容易飽和，隨著污染物的沉積，凈化效果明顯下降。

 

空氣凈化器風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)

高效的空氣凈化效率來(lái)自于強(qiáng)勁的進(jìn)出風(fēng)量。無(wú)論是哪一種凈化方式都需要空氣經(jīng)過(guò)凈化裝置，這就要求凈化器擁有良好的空氣循環(huán)，而風(fēng)機(jī)是循環(huán)系統(tǒng)的能量來(lái)源，由于要降低噪音，因此市場(chǎng)上的多數(shù)凈化器采用功率較低的風(fēng)機(jī)，從而影響了凈化效率。

 

空氣凈化器工作空間體積

不同的空氣凈化器由于風(fēng)機(jī)和效能設(shè)計(jì)不同，適用于不同空問(wèn)體積的房間。比如每小時(shí)風(fēng)量在120m³以下的空氣凈化器在20m²以下的房間里面使用，凈化效果最明顯。

 

空氣凈化器的凈化對(duì)象

空氣凈化器的材料大都是有針對(duì)性的凈化，有的是具有凈化吸附化學(xué)污染物的功能，對(duì)新裝修和新家具的甲醛污染凈化效果比較明顯；有的是高效過(guò)濾功能，對(duì)可吸入顆粒物污染，特別是PM2.5凈化功能顯著。消費(fèi)者只有根據(jù)自己室內(nèi)環(huán)境污染情況，有針對(duì)性地選擇空氣凈化器才能夠得到好的凈化效果。

 

使用空氣凈化器凈化房間的污染程度

室內(nèi)環(huán)境污染物的濃度也是影響空氣凈化器凈化致果的一個(gè)因素，特別是一些化學(xué)污染物的凈化，如果室內(nèi)環(huán)境中的污染物濃度特別高，如新裝修和新家具的室內(nèi)環(huán)境中，空氣凈化器里面的吸附材料容易吸附飽和需要及時(shí)更換吸附材料。