高效過濾器的使用壽命

對于運行中的潔凈室，末端高效過濾器的價值并不高，全部加起來可能還不到用戶兩個小時的產值，但更換過濾器的風險和間接費用會很高。 　　更換過濾器時要停產，停產損失只有業主自己能算出來，這筆損失肯定比過濾器的備件費用高。更換過濾器是十分仔細的操作，潔凈室內的任何東西都經不起折騰，碰壞一個不起眼的設備，其損失可能會高于全部過濾器的費用。更換過濾器后要由專業人員進行檢測，有時還要對空調系統進行調試，然后還要經過一段時間的試運行。檢測、調試、試運行，三項費用加到一起，可能會與過濾器價格不相上下。聰明的業主總是希望盡可能地延長高效過濾器的使用壽命，不是為了省過濾器那幾個錢，他們是想避免因更換過濾器而產生的一堆麻煩。 　　舉個極端的例子，當代芯片廠潔凈室末端高效過濾器的設計使用壽命為“一輩子”，即：投入運行后永遠不操高效過濾器的心。那種工廠的技術日新月異，一個新項目投產后5～7年就落后了，工藝必須更新，廠房要改造，高效過濾器也同時報廢。在那里，高效過濾器的“一輩子”也就是7年，為了保險，設計師將過濾器的設計使用壽命定為10～20年。 　　高效過濾器上積灰過多時阻力增大，大到影響正常送風時，高效過濾器就該報廢。增大高效過濾器的過濾面積或增加過濾器的數量，都能延長過濾器的使用壽命。但那些做法的游戲空間不大，你不可能無限地增大過濾面積， 　　要延長高效過濾器的使用壽命，根本的辦法是將灰塵擋在預過濾器。更換預過濾器一般無須停產，無須調試，所以有經驗的業主會把注意力和金錢花在預過濾器上。 　　對于10000級和100000級潔凈廠房，預過濾可選用F8過濾器（比色法95%），這樣，末端高效過濾器的使用壽命一般可達5年。在國外項目中和國內新建項目中，F8過濾器是非均勻流潔凈室常見的預過濾器。 　　對于芯片廠100級、10級或更高級別的潔凈廠房，預過濾器的常見效率級別為H10（MPPS 85%），許多新建項目索性選用HEPA（對0.3mm粒子的效率≥99.97%）。設計師號稱保證末端高效過濾器使用“一輩子”，其方法不過如此。 　　在國內過去的潔凈室空調系統設計中，過濾器的常見配置為：粗效→中效→高效。那時末端高效過濾器的使用壽命僅為1～3年，差的也就幾個月。 　　有些場合，對高效過濾器使用壽命的規定不是出于對阻力的考慮，而是其它因素。若廠房中有氫氟酸，而車間空調又不是全新風系統，高效過濾器中的玻璃纖維濾紙會受到回風的腐蝕，為了安全，必須定期更換高效過濾器。有些財大氣粗的制藥廠，每年雨季過后要更換高效過濾器，為的是防止過濾器上任何可能的霉菌污染。有些生物實驗室和與危險品打交道的實驗室，在開展一項新的重要課題前，為了可靠，上司會要求使用新的高效過濾器。！！！轉載

過濾器的過濾機理

撞上→粘住　　空氣中的塵埃粒子，或隨氣流作慣性運動，或作無規則運動，或受某種場力的作用而移動。當運動中的粒子撞到障礙物時，粒子與障礙物表面間的引力使它粘在障礙物上。 纖維過濾材料　　過濾材料應能：既有效地攔截塵埃粒子，又不對氣流形成過大的阻力。非織造纖維材料和特制的紙張符合這一要求。雜亂交織的纖維形成對粒子的無數道屏障，纖維間寬闊的空間允許氣流順利通過。 　　 慣性碰撞與擴散碰撞效率隨塵粒大小而異　　過濾器捕集粉塵的量與未過濾空氣中的粉塵量之比為“過濾效率”。小于0.1mm（微米）的粒子主要作擴散運動，粒子越小，效率越高；大于0.5mm的粒子主要作慣性運動，粒子越大，效率越高。在0.1mm與0.5mm之間，效率有一處低點。　 阻力　　纖維使氣流繞行，產生微小阻力。無數纖維的阻力之和就是過濾器的阻力。　　過濾器阻力隨氣流量的增加而提高，通過增大過濾材料面積，可以降低穿過濾料的相對風速，以減小過濾器阻力。 動態性能　　被捕捉的粉塵對氣流產生附加阻力，于是，使用中過濾器的阻力逐漸增加。被捕捉到的粉塵形成新的障礙物，于是，過濾效率略有改善。　　被捕捉的粉塵大都聚集在過濾材料的迎風面上。濾料面積越大，能容納的粉塵越多，過濾器壽命越長。 過濾器報廢　　濾料上積塵越多，阻力越大。當阻力大到設計所不允許的程度時，過濾器的壽命就到頭了。有時，過大的阻力會使過濾器上已捕捉到的灰塵飛散，出現這種危險時，過濾器也該報廢。 靜電 　　若過濾材料帶靜電或粉塵帶靜電，過濾效果可以明顯改善。其原因：靜電使粉塵改變運動軌跡并撞向障礙物，靜電力參與粘住的工作。

中國效率分類

對于一般通風用過濾器，兩項國家標準按新過濾器的計數法效率將過濾器分成五個和四個等級。這兩項標準曾對過濾器市場起了很好的規范作用，它們結束了部門間各自為戰的局面，并在過去的“中效”范圍增加了一級“高中效”，以適應當時人們對改善潔凈室預過濾器性能的要求。 GB12218-89分級 I II III IV V 粒徑，mm ≥5.0 ≥1.0 ≥0.5 計數效率，% <40 40≤E<80 20≤E<70 70≤E<99 95≤E<99.9 GB/T14295-93分級 粗效 中效 高中效 亞高效 粒徑，mm ≥5.0 ≥1.0 ≥0.5 計數效率，% 20≤E<80 20≤E<70 70≤E<99 95≤E<99.9 表中的分級基于80年代末至90年代初的國內技術水平，尤其是考慮了當時國產光學粒子計數器的水平。這兩項標準的修訂工作已經被列入相關部門的議事日程。 　　中國現有標準的計數法與國外計數法的主要差別在于： 1，國內僅測量新過濾器效率，國外測量發塵各階段效率的平均值； 2，國內測量大于某粒徑全部粒子的過濾效率，國外測量某粒徑段粒子的效率； 3，國外計數測量時使用標準人工粉塵，國內使用大氣粉塵。 　 高效過濾器 　　國家標準GB13554-92規定，高效過濾器為： 1，按GB6165規定的鈉焰法測試，其效率≥99.9%的過濾器； 2，對粒徑≥0.1mm的粒子，其效率≥99.999%的過濾器。 　　前者指一般高效過濾器，相比之下，國外一般定義高效過濾器的效率為≥99.97%。 　　后者指超高效過濾器。 　　國家有關部門已經計劃對高效過濾器的相關標準進行修訂。 ！！！轉載

過濾器的阻力(壓損)

過濾器阻力 　　過濾器對氣流形成阻力。過濾器積灰，阻力增加，當阻力增大到某一規定值時，過濾器報廢。　　新過濾器的阻力稱“初阻力”；對應過濾器報廢的阻力值稱“終阻力”。　　設計時，常需要一個有代表性的阻力值，以核算系統的設計風量，這一阻力值稱“設計阻力，慣用的方法是取初阻力與終阻力的平均值。 確定終阻力　　終阻力的選擇直接關系到過濾器的使用壽命、系統風量變化范圍、系統能耗。　　一般情況下，終阻力的選取是空調設計師的事。有經驗的工程師可以根據現場情況改變原設計的終阻力值。　　有的設計師會忘記告訴用戶他所選定的終阻力值；有時用戶會改換其它型號過濾器或其它供應商，這時，現場工程師不得不自己確定終阻力值。　　大多數情況下，終阻力是初阻力的2～4倍。 終阻力建議值 效率規格 建議終阻力，Pa G3(粗效) 100～200 G4 150～250 F5～F6（中效） 250～300 F7～F8（高中效） 300～400 F9～H11（亞高效） 400～450 高效與甚高效 400～600 過濾器越臟，阻力增長越快。過高的終阻力值并不意味著過濾器的使用壽命會明顯延長，但它會使空調系統風量銳減。因此，沒有必要將終阻力值定得過高。　　低效率過濾器常使用直徑≥10mm的粗纖維濾料。由于纖維間空隙大，過大的阻力有可能將過濾器上的積灰吹散，此時，阻力不再增高，但過濾效率降為零。因此，要嚴格限制G4以下過濾器的終阻力值。 阻力監測　　每個過濾段都應安裝阻力監測裝置。終阻力要靠儀表來判定，不能僅憑操作者的感覺。　　便宜的阻力監測裝置是U型管壓差計。斜管壓差計和曲管壓差計比較美觀。壓差表檔次和價格都高一些。此外，還有將阻力變成電信號的差壓變送器。　　除了能讀數的阻力監測裝置外，還應加上終阻力報警裝置。省事的辦法是在壓差計上劃紅杠；保險的方法是使用差壓開關。

高效過濾器尺寸

484系列 1965年，國產高效過濾器亮相于蚌埠，它的外形尺寸為484×484×220mm。當時研制者設計的安裝模數為500×500mm，考慮到周邊需預留吊桿的位置，確定過濾器的斷面為484×484 mm。另一種說法是，當時測繪了一只英國過濾器，它的尺寸是484×484mm。 484mm尺寸過濾器的早期商品代號是GS-01和GB-01。其中，G代表“過濾器”，S代表“石棉纖維”,B代表“玻璃纖維”,01代表邊框長484mm。這里的GB與“國標”毫不相干。 484mm是中國高效過濾器的經典。30多年來，484×484×220mm一直是國產高效過濾器的主流。 630系列　　中國高效過濾器的另一流行尺寸為630×630×220mm。與484mm產生的背景類似，研制者確定的安裝模數為650mm，減去安裝間隙，就成了630mm。630mm的派生尺寸為315mm，945 mm和1260mm。 630mm過濾器的早期商品代號為GB-03，其中03代表邊框長630mm。 320mm 320×320×260mm過濾器的早期商品代號為GB-02。這一規格曾與484mm和630mm系列并存，但現在已不多見。 國標系列　　國家標準曾規定高效過濾器的外框邊長為400、500、600、700、800、900mm。這套尺寸標準從未得到過市場的認可。 610系列 　　自40年代高效過濾器問世以來，發達國家的高效過濾器外框寬度始終以610mm（24"）為主。80年代，進口過濾器隨成套設備進入中國。90年代，610mm這一尺寸在國內流行。今天，610mm要反客為主。 610mm的派生尺寸為203、305、762、915、1219、1524、1829mm（8”，12”，30”，36”，48”，60”，72”）。 610系列傳統有隔板過濾器的厚度為292mm和150 mm兩種。70年代后出現的無隔板過濾器厚度多在65～100之間。　　空調器內使用的高效過濾器的厚度仍是292mm。寬度尺寸為610mm和305mm兩種，有些過濾器以610mm和305mm為安裝模數，實際尺寸略小些。 高效過濾器的額定風量　　習慣上，國產484mm和630mm高效過濾器的額定風量標為1000m3/h和1500m3/h。實際使用中，這種額定風量要打不少折扣。過濾器是按額定風量賣錢的，盡管不合理，但有商業好處，因此沒人主動將額定數據中的“水分”擠掉。好在設計師們已經習慣了，無非是乘個“保險系數”。 610mm系列過濾器的風量數據比較實在，一般無須乘保險系數。 設計師的對策　　今后若干年內，484mm、630mm、610mm三套尺寸系列會在中國并存。鑒于此，設計師可按照自己的嗜好，在這三套系列中任選其一。　　但是，要避免在同一工程中混用不同尺寸系列的過濾器，因為那樣會給設計、施工、以及日后的維護和備件選購帶來麻煩。