潔凈室技術教學筆記（三）-空氣凈化設備  

潔凈室技術教學筆記（三）-空氣凈化設備及其應用 
過濾器對微粒的過濾機理：機械分離、電力分離、洗滌分離、過濾分離；空氣潔凈技術中，主要采用過濾分離，其次采用電力分離。 
過濾器基本過濾過程：穩定階段：不隨時間變化，潔凈技術中有意義； 
不穩定階段：隨時間變化，對一般工業過濾器有決定意義 
過濾器過濾五種效應：（1）攔截效應（2）慣性效應（3）擴散效應 （4）重力效應（5）靜電效應（課堂筆記）

空氣凈化設備

影響過濾器效率的因素：（PPT） 
a.微粒尺寸、種類、形狀b、纖維粗細、填充率、斷面形狀c、過濾風速d、氣流溫度、濕度、壓力e、容塵量 
空氣過濾器的性能指標：P48-52 
過濾效率:是空氣過濾器zui重要的指標，是衡量空氣過濾器捕集塵粒能力的參數；指在額定的風量下，過濾器前后空氣含塵濃度之差與過濾器前空氣含塵濃度之比的百分數 = =(1- ) ；串聯的兩個過濾器總效率： =1-（1- ）（1- ），n個過濾器串聯使用 =1-（1- ）（1- ）…（1- ）。也可用穿透率評價過濾器的質量，穿透率是指過濾后空氣的含塵濃度與過濾前空氣的含塵濃度之比的百分數，P= /  =1- ,可直觀表示過濾器前后的空氣含塵量，用他來評價、比較過濾器的性能,比較直觀。 
過濾器面速和慮速：過濾器面速是指過濾器的斷面上所通過的氣流速度（m/s）,u=Q/(F 3600), Q——通過過濾器的風量（ /h）；F——過濾器的迎風截面積（ ）；面風速是反映過濾器的通過能力和安裝面積的性能指標；濾速指過濾面積上通過的氣流速度，反映材料的通過能力（過濾性能） 
過濾器阻力：一是濾料的阻力，二是過濾器結構的阻力 
過濾器容塵量：過濾器的容塵量是指過濾器的zui大允許積塵量，是過濾器在特定條件試驗條件下容納特定試驗粉塵的質量；試驗粉塵曾規定用黃土高原的浮土；標準化組織了“AC細灰”為試驗粉塵 
當兩個相同濾料的過濾器串聯時,過濾器串聯效率計算公式適用嗎？為什么？ 
    適用，因為兩個過濾器串聯時前后所處理的粉塵的粒徑不同，過濾效率不一樣。  
空氣過濾器分類：P52-54 
（1）按過濾效率分類：   
1）粗效空氣過濾器：主要用于新風過濾，沉降性微粒和各種異物；過濾對象一般為5µm以上的微粒；粗效過濾器的效率以過濾5µm為準；嚴禁采用油浸式過濾器。  
2）中效過濾器：作為一般空調系統的zui后過濾器和凈化空調系統中過濾器的預過濾器；過濾對象一般為1~10µm的微粒；效率是以過濾1µm為準。 
3）高中效過濾器：可以用作一般凈化程度的系統的末端過濾器，也可以用作保護過濾器的中間過濾器；主要用于截留1～5µm的懸浮性微粒；效率也以過濾1µm 為準。 
4）亞過濾器：可以作為潔凈室末端過濾器使用；也可以作過濾器的預過濾器；還可以作為凈化空調系統新風的末級過濾，提高新風品質；主要用于截留1µm以下的微粒；效率以過濾0.5µm的微粒為準；必須在初、中效過濾器的保護下使用。 
5）過濾器：常作為三級過濾的末端過濾器；主要用于截留1µm以下的微粒；效率習慣以過濾0.3µm的微粒為準；效率以過濾0.12µm的微粒為準，稱為過濾器（主要用于截留0.1~0.3µm的微粒）；必須在初、中效過濾器的保護下使用。 
（2）按使用目的不同分類 
a.新風處理用過濾器：通常采用粗效、中效、高中效、亞等 
b.室內送風用過濾器：通常是亞、、或+化學過濾器等 
c.排氣用過濾器：一般采用亞、或HEPA+化學過濾器等。 
d.潔凈室內設備用過濾器：一般采用、、HEPA+化學過濾器或PA+化學過濾器等  
e.制造設備內用過濾器（非標準型)： 通常采用HEPA、 PA或HEPA+化學過濾器或PA+化學過濾器等。
f.高壓配管用空氣過濾器：通常用壓力大于0.1mpa的氣體輸送過程用  
（3）按過濾器材料不同分類   
濾紙過濾器：使用的一種過濾器；纖維層過濾器：通常用作中等效率過濾器；泡沫材料過濾器 應用較少 
化學（氣體）過濾器：P55濾材：活性炭，離子交換樹脂；主要應用于芯片廠、核工業、機場等。反映活性炭吸附性能指標的因素主要為吸附容量、滯留時間、使用壽命和選擇性，可監測過濾器前后污染物濃度變化，確定活性炭更換周期和過濾器使用壽命，可以根據活性炭質量變化估計過濾器的使用壽命。注意事項：使用時，活性炭過濾器上、下端應配置高中效空氣過濾器，上端過濾器防止塵粒堵塞活性炭微孔，下端過濾器可以清除活性炭本身的發塵。 
空氣過濾器效率的試驗方法：P55-58 
中國：油霧法和鈉焰法；德國：石蠟油霧法；英國：鈉焰法；美國：DOP法。 
外常用的空氣過濾器的檢測試驗方法有： 
質量法：粗效、中效空氣過濾器效率檢測；原理：過濾器安裝在標準試驗風洞內，上風端連續發塵，每隔一段時間測量穿過過濾器的粉塵質量，由此得到過濾器在該階段粉塵質量計算的過濾效率。 
比色法：中效空氣過濾器的效率檢測。原理：在過濾器前后采樣，含塵空氣經過濾紙，將污染的濾紙放在光源下照射，再用光電管比色計（光電密度計）測出過濾器前后濾紙的透光度；在粉塵的成分、大小和分布相同的條件下，利用密度與塵積量成正比的關系，計算出過濾效率。 
粒子計數器法：潔凈室空氣過濾器的檢測試驗，在潔凈空調工程中廣發應用。原理：將含塵氣流以很小的流速通過強光照明區，被測空氣中的塵粒依次通過時，每個塵粒將產生一次光散射，形成一個光脈沖信號，根據光脈沖信號幅度的大小與粒子表面大小成正比的關系，由光電倍增管測得粒子數及亮度，確定其過濾效率。根據粒徑檔的過濾效率判斷優劣：粗效 5 m,中效 2 m,高中效 1 m，亞、 0.5 m 
DOP法：用于；zui常用；原理：將試驗塵源為0.3 m單分散相DOP液滴加熱成蒸氣，在特定條件下冷凝成微小液滴，去掉過大和過小的液滴后留下0.3 m左右的顆粒，霧狀DOP進入風道，然后測量過濾器前后氣樣的濁度，由此判斷對0.3 m的粉塵過濾效率。 
計數掃描法：用于；原理：測量儀器為大流量激光粒子計數器或凝結核計數器，用計數器對過濾器的整個出風面進行掃描檢驗，計數器給出每一點粉塵的個數和粒徑。 
油霧法：原理：塵源為油霧，用濁度計以氣樣的濁度差別來判定過濾器對油霧顆粒的過濾效率。 
鈉焰法：原理：試驗塵源為單分散相氯化鈉鹽霧，用火焰光度計以火焰亮度來判斷過濾器前后空氣的鹽霧濃度。 
幾種常用的空氣過濾器簡介 
JK—I型自動卷繞式人字形空氣過濾器：粗效；積塵到一定程度，自控系統自動更新。 
YB型玻璃纖維過濾器：分D型和X型 
YG型中效空氣過濾器：V形單元，濾料面積與過濾器迎風面面積之比大。 
管式高中效空氣過濾器：管狀結構，處理風量大，阻力低，容塵量高和質量輕 
G型空氣過濾器：袋式過濾器，濾袋可以更換清洗。 
JKG—2A型靜電過濾器：靜電過濾器的效率與風量成反相關。 
空氣過濾器的選用： 
a.按額定風量；b.合理確定各級過濾器的效率c.末級過濾器可靠d.初級過濾器維護方便。一般達到額定容塵量的時間作為過濾器的使用壽命： ；T-過濾器使用壽命（d）；P-過濾器的容塵量（g）；N1-過濾器前空氣的含塵濃度（mg/ ）；Q-過濾器風量（ /h）；t-過濾器一天的工作時間（h）；η-計算過濾器的計重效率（%）。 
過濾器送風口與風機過濾單元有何不同之處？ 
過濾器送風口：由過濾器和送風口組合在一起構成的過濾部件，沒有風機； 
風機過濾單元：過濾器送風口和風機連接在一起形成的過濾單元。 
（風機過濾單元）管道型風口機組與循環型風口機組有何異同？  
管道型與管道連接，風機用于補充系統壓頭，僅設，粗中在系統布置； 
循環型用風機直接對室內空氣循環，需加預過濾器。 
什么是自凈器？它有什么功能？ 
定義：由風機、粗效、中效和(亞)過濾器及送、回風口組成的一種空氣凈化裝置。 
功能：對操作點進行局部臨時凈化；設置在潔凈室易出現渦流區的部位以減少塵菌滯留的機率；可作為一種潔凈環境的簡易循環機組。 
潔凈層流罩的結構是怎樣的？和FFU相同嗎？ 
有風機：由預過濾器、風機、空氣過濾器和箱體組成；無風機：由空氣過濾器和箱體組成。  
凈化單元是由那些部件組成的？有什么作用？和自凈器相比有什么不同？ 
結構：由預過濾器、風機、空氣過濾器及上下箱體組成。作用：凈化新風和回風。 
空氣吹淋室的作用,單人、多人小室式和通道式各用于什么場合？ 
作用：是進行人身凈化和防止污染空氣進入潔凈區的裝置。單人<30人；多人>30人；通道>80人。 
傳遞窗的作用和分類。 
作用：暫時隔斷潔凈氣流，防止污染物傳播。分類：機械式、氣閘式、滅菌式、封閉可取式。 
余壓閥的作用、性能和位置。 
作用：維持一定的室內靜壓。性能：壓差可調范圍:5Pa-40Pa，排風量：300-1200m3/h。 
位置：通常裝在潔凈室下風側墻下部,與回風口高度平齊；大型潔凈室多個余壓閥應朝向可通行通道、回風夾墻等； 
     小潔凈室只設一個余壓閥時,正常狀態下閥片開度約15-20°,房間正壓增高時閥門開度加大,反之則關死。
普通空調與潔凈空調氣流組織有何不同？ 
普通：利用較少的通風量盡可能提高室內溫、濕度場的均勻程度,較多采用亂流度大的氣流組織形式。 
潔凈：供給足量清潔空氣,稀釋并替換室內產生的污染物,使室內潔凈度保持在允許范圍之內。

潔凈室技術教學筆記（三）-空氣凈化設備及其應用 
過濾器對微粒的過濾機理：機械分離、電力分離、洗滌分離、過濾分離；空氣潔凈技術中，主要采用過濾分離，其次采用電力分離。 
過濾器基本過濾過程：穩定階段：不隨時間變化，潔凈技術中有意義； 
不穩定階段：隨時間變化，對一般工業過濾器有決定意義 
過濾器過濾五種效應：（1）攔截效應（2）慣性效應（3）擴散效應 （4）重力效應（5）靜電效應（課堂筆記）

空氣凈化設備

影響過濾器效率的因素：（PPT） 
a.微粒尺寸、種類、形狀b、纖維粗細、填充率、斷面形狀c、過濾風速d、氣流溫度、濕度、壓力e、容塵量 
空氣過濾器的性能指標：P48-52 
過濾效率:是空氣過濾器zui重要的指標，是衡量空氣過濾器捕集塵粒能力的參數；指在額定的風量下，過濾器前后空氣含塵濃度之差與過濾器前空氣含塵濃度之比的百分數 = =(1- ) ；串聯的兩個過濾器總效率： =1-（1- ）（1- ），n個過濾器串聯使用 =1-（1- ）（1- ）…（1- ）。也可用穿透率評價過濾器的質量，穿透率是指過濾后空氣的含塵濃度與過濾前空氣的含塵濃度之比的百分數，P= /  =1- ,可直觀表示過濾器前后的空氣含塵量，用他來評價、比較過濾器的性能,比較直觀。 
過濾器面速和慮速：過濾器面速是指過濾器的斷面上所通過的氣流速度（m/s）,u=Q/(F 3600), Q——通過過濾器的風量（ /h）；F——過濾器的迎風截面積（ ）；面風速是反映過濾器的通過能力和安裝面積的性能指標；濾速指過濾面積上通過的氣流速度，反映材料的通過能力（過濾性能） 
過濾器阻力：一是濾料的阻力，二是過濾器結構的阻力 
過濾器容塵量：過濾器的容塵量是指過濾器的zui大允許積塵量，是過濾器在特定條件試驗條件下容納特定試驗粉塵的質量；試驗粉塵曾規定用黃土高原的浮土；標準化組織了“AC細灰”為試驗粉塵 
當兩個相同濾料的過濾器串聯時,過濾器串聯效率計算公式適用嗎？為什么？ 
    適用，因為兩個過濾器串聯時前后所處理的粉塵的粒徑不同，過濾效率不一樣。  
空氣過濾器分類：P52-54 
（1）按過濾效率分類：   
1）粗效空氣過濾器：主要用于新風過濾，沉降性微粒和各種異物；過濾對象一般為5µm以上的微粒；粗效過濾器的效率以過濾5µm為準；嚴禁采用油浸式過濾器。  
2）中效過濾器：作為一般空調系統的zui后過濾器和凈化空調系統中過濾器的預過濾器；過濾對象一般為1~10µm的微粒；效率是以過濾1µm為準。 
3）高中效過濾器：可以用作一般凈化程度的系統的末端過濾器，也可以用作保護過濾器的中間過濾器；主要用于截留1～5µm的懸浮性微粒；效率也以過濾1µm 為準。 
4）亞過濾器：可以作為潔凈室末端過濾器使用；也可以作過濾器的預過濾器；還可以作為凈化空調系統新風的末級過濾，提高新風品質；主要用于截留1µm以下的微粒；效率以過濾0.5µm的微粒為準；必須在初、中效過濾器的保護下使用。 
5）過濾器：常作為三級過濾的末端過濾器；主要用于截留1µm以下的微粒；效率習慣以過濾0.3µm的微粒為準；效率以過濾0.12µm的微粒為準，稱為過濾器（主要用于截留0.1~0.3µm的微粒）；必須在初、中效過濾器的保護下使用。 
（2）按使用目的不同分類 
a.新風處理用過濾器：通常采用粗效、中效、高中效、亞等 
b.室內送風用過濾器：通常是亞、、或+化學過濾器等 
c.排氣用過濾器：一般采用亞、或HEPA+化學過濾器等。 
d.潔凈室內設備用過濾器：一般采用、、HEPA+化學過濾器或PA+化學過濾器等  
e.制造設備內用過濾器（非標準型)： 通常采用HEPA、 PA或HEPA+化學過濾器或PA+化學過濾器等。
f.高壓配管用空氣過濾器：通常用壓力大于0.1mpa的氣體輸送過程用  
（3）按過濾器材料不同分類   
濾紙過濾器：使用的一種過濾器；纖維層過濾器：通常用作中等效率過濾器；泡沫材料過濾器 應用較少 
化學（氣體）過濾器：P55濾材：活性炭，離子交換樹脂；主要應用于芯片廠、核工業、機場等。反映活性炭吸附性能指標的因素主要為吸附容量、滯留時間、使用壽命和選擇性，可監測過濾器前后污染物濃度變化，確定活性炭更換周期和過濾器使用壽命，可以根據活性炭質量變化估計過濾器的使用壽命。注意事項：使用時，活性炭過濾器上、下端應配置高中效空氣過濾器，上端過濾器防止塵粒堵塞活性炭微孔，下端過濾器可以清除活性炭本身的發塵。 
空氣過濾器效率的試驗方法：P55-58 
中國：油霧法和鈉焰法；德國：石蠟油霧法；英國：鈉焰法；美國：DOP法。 
外常用的空氣過濾器的檢測試驗方法有： 
質量法：粗效、中效空氣過濾器效率檢測；原理：過濾器安裝在標準試驗風洞內，上風端連續發塵，每隔一段時間測量穿過過濾器的粉塵質量，由此得到過濾器在該階段粉塵質量計算的過濾效率。 
比色法：中效空氣過濾器的效率檢測。原理：在過濾器前后采樣，含塵空氣經過濾紙，將污染的濾紙放在光源下照射，再用光電管比色計（光電密度計）測出過濾器前后濾紙的透光度；在粉塵的成分、大小和分布相同的條件下，利用密度與塵積量成正比的關系，計算出過濾效率。 
粒子計數器法：潔凈室空氣過濾器的檢測試驗，在潔凈空調工程中廣發應用。原理：將含塵氣流以很小的流速通過強光照明區，被測空氣中的塵粒依次通過時，每個塵粒將產生一次光散射，形成一個光脈沖信號，根據光脈沖信號幅度的大小與粒子表面大小成正比的關系，由光電倍增管測得粒子數及亮度，確定其過濾效率。根據粒徑檔的過濾效率判斷優劣：粗效 5 m,中效 2 m,高中效 1 m，亞、 0.5 m 
DOP法：用于；zui常用；原理：將試驗塵源為0.3 m單分散相DOP液滴加熱成蒸氣，在特定條件下冷凝成微小液滴，去掉過大和過小的液滴后留下0.3 m左右的顆粒，霧狀DOP進入風道，然后測量過濾器前后氣樣的濁度，由此判斷對0.3 m的粉塵過濾效率。 
計數掃描法：用于；原理：測量儀器為大流量激光粒子計數器或凝結核計數器，用計數器對過濾器的整個出風面進行掃描檢驗，計數器給出每一點粉塵的個數和粒徑。 
油霧法：原理：塵源為油霧，用濁度計以氣樣的濁度差別來判定過濾器對油霧顆粒的過濾效率。 
鈉焰法：原理：試驗塵源為單分散相氯化鈉鹽霧，用火焰光度計以火焰亮度來判斷過濾器前后空氣的鹽霧濃度。 
幾種常用的空氣過濾器簡介 
JK—I型自動卷繞式人字形空氣過濾器：粗效；積塵到一定程度，自控系統自動更新。 
YB型玻璃纖維過濾器：分D型和X型 
YG型中效空氣過濾器：V形單元，濾料面積與過濾器迎風面面積之比大。 
管式高中效空氣過濾器：管狀結構，處理風量大，阻力低，容塵量高和質量輕 
G型空氣過濾器：袋式過濾器，濾袋可以更換清洗。 
JKG—2A型靜電過濾器：靜電過濾器的效率與風量成反相關。 
空氣過濾器的選用： 
a.按額定風量；b.合理確定各級過濾器的效率c.末級過濾器可靠d.初級過濾器維護方便。一般達到額定容塵量的時間作為過濾器的使用壽命： ；T-過濾器使用壽命（d）；P-過濾器的容塵量（g）；N1-過濾器前空氣的含塵濃度（mg/ ）；Q-過濾器風量（ /h）；t-過濾器一天的工作時間（h）；η-計算過濾器的計重效率（%）。 
過濾器送風口與風機過濾單元有何不同之處？ 
過濾器送風口：由過濾器和送風口組合在一起構成的過濾部件，沒有風機； 
風機過濾單元：過濾器送風口和風機連接在一起形成的過濾單元。 
（風機過濾單元）管道型風口機組與循環型風口機組有何異同？  
管道型與管道連接，風機用于補充系統壓頭，僅設，粗中在系統布置； 
循環型用風機直接對室內空氣循環，需加預過濾器。 
什么是自凈器？它有什么功能？ 
定義：由風機、粗效、中效和(亞)過濾器及送、回風口組成的一種空氣凈化裝置。 
功能：對操作點進行局部臨時凈化；設置在潔凈室易出現渦流區的部位以減少塵菌滯留的機率；可作為一種潔凈環境的簡易循環機組。 
潔凈層流罩的結構是怎樣的？和FFU相同嗎？ 
有風機：由預過濾器、風機、空氣過濾器和箱體組成；無風機：由空氣過濾器和箱體組成。  
凈化單元是由那些部件組成的？有什么作用？和自凈器相比有什么不同？ 
結構：由預過濾器、風機、空氣過濾器及上下箱體組成。作用：凈化新風和回風。 
空氣吹淋室的作用,單人、多人小室式和通道式各用于什么場合？ 
作用：是進行人身凈化和防止污染空氣進入潔凈區的裝置。單人<30人；多人>30人；通道>80人。 
傳遞窗的作用和分類。 
作用：暫時隔斷潔凈氣流，防止污染物傳播。分類：機械式、氣閘式、滅菌式、封閉可取式。 
余壓閥的作用、性能和位置。 
作用：維持一定的室內靜壓。性能：壓差可調范圍:5Pa-40Pa，排風量：300-1200m3/h。 
位置：通常裝在潔凈室下風側墻下部,與回風口高度平齊；大型潔凈室多個余壓閥應朝向可通行通道、回風夾墻等； 
     小潔凈室只設一個余壓閥時,正常狀態下閥片開度約15-20°,房間正壓增高時閥門開度加大,反之則關死。
普通空調與潔凈空調氣流組織有何不同？ 
普通：利用較少的通風量盡可能提高室內溫、濕度場的均勻程度,較多采用亂流度大的氣流組織形式。 
潔凈：供給足量清潔空氣,稀釋并替換室內產生的污染物,使室內潔凈度保持在允許范圍之內。