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，它的過濾可吸入顆粒物的效果是非常明顯的!如果用HEPA過濾器過濾香煙，那么過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，無法通過HEPA過濾膜。

HEPA過濾器最初是為商業(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?，F(xiàn)在HEPA過濾器已經(jīng)成為大多數(shù)過濾式空氣凈化器選擇的凈化材料。這種凈化方式的缺點(diǎn)是過濾材料容易飽和，同時(shí)這種材料沒有對(duì)室內(nèi)環(huán)境中的化學(xué)性污染的凈化功能。

過濾式空氣凈化器的過濾機(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，由干氣流通過奸維過濾器特別是濾紙過濾器的時(shí)間遠(yuǎn)小于1s，來又及沉降到纖維上時(shí)已通過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。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)。

 

空氣凈化器的過濾材料

空氣凈化器超強(qiáng)的凈化效果來自于優(yōu)質(zhì)的濾材。通常使用的濾材存在種種局限，如無紡布、濾紙等既要保證很好的通透性，又要能有效地過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自于強(qiáng)勁的進(jìn)出風(fēng)量。無論是哪一種凈化方式都需要空氣經(jīng)過凈化裝置，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。