Tehnički čimbenici koji određuju kapacitet zadržavanja prašine visoko{0}}učinkovitih zračnih filtara mogu se jasno shvatiti kao: kapacitet zadržavanja prašine je poput skladišnog kapaciteta "skladišta", a njegova veličina određena je prostorom samog skladišta (filterski materijali i struktura), metodom slaganja robe (vlaknasta struktura i mehanizam filtracije) i pravilima upravljanja (postavljanje krajnjih točaka otpora).
Sljedeće su četiri osnovne tehnološke dimenzije koje određuju kapacitet zadržavanja prašine:
1. Bit filtarskog materijala: materijal, debljina i struktura vlakana. Filtarski materijal je fizički prostor koji sadrži prašinu, a vlastite karakteristike temelj su kapaciteta zadržavanja prašine.
- Vrsta filtarskog materijala: Kapacitet zadržavanja prašine različitih materijala značajno varira. Eksperimentalni podaci pokazuju da pod istom brzinom protoka zraka (1000 m³/h), kapacitet zadržavanja prašine filtara od staklenih vlakana može doseći 250-300g, dok je običnih filtara od presavijene netkane tkanine samo oko 100g. Staklena vlakna, zbog svojih finih vlakana i ravnomjerne raspodjele, mogu formirati gušću duboku filtracijsku strukturu.
- Debljina i pahuljast filtarskog materijala: Korištenje ultra debelih staklenih vlakana ili ekspandiranog filca od kemijskih vlakana kao glavnog sloja filtra može značajno povećati kapacitet zadržavanja prašine. Što je filtarski materijal deblji i pahuljastiji, to je veći dubinski prostor unutra i više čestica može primiti.
- Promjer vlakana i nasipna gustoća: Što je vlakno finije, to je veća specifična površina i veća je vjerojatnost adsorpcije u kontaktu s česticama iste veličine. U isto vrijeme, razumna gustoća pakiranja vlakana može formirati vijugave kanale, omogućujući česticama da budu zarobljene u dubinskom smjeru umjesto da budu blokirane samo na površini.
2. Strukturni dizajn: Ključ je maksimalno iskoristiti područje filtracije i unutarnju konfiguraciju, s obzirom na utvrđenu izvedbu filtarskog materijala.
- Učinkovito područje filtriranja: ovo je najvažnija varijabla. Unutar istog volumena okvira filtera, što je veća nesavijena površina filter papira, to je veći kapacitet zadržavanja prašine. Nepregradni filtar može primiti više filtarskog papira u ograničenom prostoru kroz gustu naboranu konstrukciju, čime se postiže veći kapacitet zadržavanja prašine od tradicionalnih pregradnih filtara. Kombinirani filtar ima strukturu u obliku slova V-, što također povećava kapacitet zadržavanja prašine velikim povećanjem površine filtarskog materijala.
- Razmak i ujednačenost nabora: Bez obzira radi li se o liniji vrućeg ljepila bez pregradnog filtra ili o pregradnoj ploči s pregradnim filtrom, njegova je funkcija održavati jednolik razmak između nabora. Ravnomjerni razmak osigurava da protok zraka može u potpunosti doći u kontakt sa svakim centimetrom filtarskog papira, dopuštajući da cijela dubina filtarskog materijala sudjeluje u zadržavanju prašine i izbjegava preuranjeni kvar uzrokovan pretjeranom lokalnom brzinom vjetra. U usporedbi s pravokutnim kanalima s pregradama, kanali u obliku slova V bez pregrada mogu dodatno poboljšati ujednačenost skladištenja prašine.
- Slojeviti kompozitni filtarski materijal: Kompozitni filtarski sloj s gradijentnom strukturom može povećati kapacitet zadržavanja prašine. Na primjer, sloj ekspandiranog filca od pahuljastih vlakana postavljen je na vjetrovitu stranu kao sloj predfiltracije za presretanje velikih čestica, a gusti i učinkoviti filtracijski sloj koristi se na vjetrovinoj strani za presretanje malih čestica. Ova "gruba fina" kompozitna metoda može značajno poboljšati ukupni kapacitet zadržavanja prašine.
3. Radni parametri: Brzina vjetra i karakteristike čestica, kao i brzina vjetra i vrsta prašine s kojom se filtar susreće tijekom stvarnog rada, također mogu utjecati na njegove konačne performanse zadržavanja prašine.
- Filtriranje brzine vjetra: brzina vjetra dvosjekli je mač-. Pretjerana brzina vjetra i velika inercija čestica nošenih protokom zraka mogu lako prodrijeti u duboke slojeve filtarskog materijala ili uzrokovati da "sekundarna prašina" rasprši nakupljenu prašinu, što rezultira smanjenjem kapaciteta zadržavanja prašine; Brzina vjetra je premala, iako je učinak difuzije pojačan, količina zraka koja se obrađuje po jedinici vremena je smanjena. Odgovarajuća brzina vjetra pomaže česticama da se ravnomjerno talože u dubokim slojevima filtarskog materijala, čime se povećava kapacitet zadržavanja prašine.
- Svojstva čestica prašine: Prašina zarobljena u samom filtru također će postati novi "medij za filtriranje". Velike čestice i vlaknasta prašina skloni su stvaranju labavih filterskih kolača, što rezultira sporim rastom otpora; Sitna i ljepljiva prašina može lako začepiti pore filtarskog materijala, uzrokujući brzo povećanje otpora i utječući na ukupni kapacitet zadržavanja prašine prije nego što se postigne konačni otpor.
4. Kriteriji ocjenjivanja: Zadana vrijednost konačnog otpora
- Ovo je lako previdljiv, ali vrlo važan "ljudski" tehnološki faktor. Kapacitet zadržavanja prašine nije apsolutna fiksna vrijednost, već ispitna vrijednost pod određenim uvjetima završetka.
- Definicija konačnog otpora: Industrijski standardi obično propisuju da kada otpor filtra dosegne dvostruki početni otpor, količina nakupljene prašine u to vrijeme je standardni kapacitet zadržavanja prašine. Ali o ovoj postavci se može pregovarati. Ako je konačni otpor postavljen na 2,5 puta veći od početnog otpora, izmjereni kapacitet zadržavanja prašine će prirodno biti veći. Stoga se usporedba kapaciteta zadržavanja prašine mora temeljiti na istim konačnim uvjetima otpornosti.
- Kritična točka opadanja učinkovitosti: Ponekad se uvjet prekida kapaciteta zadržavanja prašine odnosi i na to kada učinkovitost padne ispod 85% početne učinkovitosti. Za visoko-učinkovite filtre, učinkovitost se obično povećava s povećanjem nakupljanja prašine. Međutim, za neke grube ili srednje učinkovite filtre, prekomjerno nakupljanje prašine može uzrokovati prvo povećanje, a zatim smanjenje učinkovitosti, što rezultira sekundarnim stvaranjem prašine, za koju se također smatra da je dosegla granicu zadržavanja prašine.
Sažetak: Tehnički čimbenik koji određuje kapacitet zadržavanja prašine visoko{0}}učinkovitih filtara je lanac od materijala do dizajna, a zatim do radnih standarda:
- Temelj leži u materijalu, debljini i finoći vlakana samog filtarskog materijala (staklena vlakna su bolja od običnih kemijskih vlakana).
- Ključ leži u tome može li konstrukcijski dizajn maksimizirati i ravnomjerno iskoristiti površinu filtarskog papira (bez pregrada, struktura u obliku slova V, jednolik razmak).
- Utjecaj leži u tome jesu li radna brzina vjetra i svojstva čestica prašine pogodni za duboko nakupljanje prašine.
- Ravnalo se temelji na konačnoj vrijednosti postavke otpora kao kriteriju procjene.
