空气过滤器产品知识介绍
1、目的：使受到污染的空气被洁净到生产、生活所需要的状态，也就是使空气达到一定的洁净度。
2、分类：
1)、人体舒适性：围绕人体健康为中心的空气净化。
室内空气品质问题是“大楼综合症”，在较封闭的空调大楼内，各种建筑材料、办公电器、生活电器散发出有机挥发物、**、尘埃等，人体将产生不适和生病。
2）、工业生产的功能性：围绕工业产品品质的要求进行的空气净化。制药厂(包括医院中的制剂室），要防止微生物和杂质的污染；电子厂、芯片厂对灰尘微粒十分敏感。供给足量的，经过净化的空气，可达到规定的洁净度。
3、作用：是创造空气洁净环境不可缺少的设备。送入室内的清洁空气，主要靠空气过滤器捕捉掉空气中悬浮的粉尘微粒。
4、使用场所：围绕人体舒适性和工业生产的功能性这二大目的，空气过滤器用在：
• 1）、办公大楼、商场、医院、机场候机楼等一切装有中央空调系统的建筑物内。
• 2）、制药厂、芯片厂、电子产品厂等等一切对生产环境洁净要求高的工厂车间。
·3）、装在家用电器产品中，主要是装在：
• a、家用空调：窗机、分体机、柜机、吸顶机中；
• b、空气净化器，也称空气清新机中；
• c、吸尘器中；
• d、排气扇或换气扇中；
• e、脱排油烟机中；
4）、装在汽车空调系统中，当然包括小轿车、大客车。
说明的是：汽车发动机的三滤（空气滤、燃油滤、机油滤）称为汽车滤清器，我们这里讲的是为坐在轿车中的人服务的空调过滤器。
• 一、主要参数
• 1、额定风量Rated Airflow
• 在单位时间内过滤器通过的一定体积的气流量，我们国内一般用m3/h风量单位，国外也用英制风量单位cfm (cubic foot perminute)表示，即ft3/mim立方英尺/分钟，二者换算为：1cfm≈1.7m3/h。当然我们希望过滤器在相同的迎风截面情况下，可以通过的风量越大越好，表示它的过滤量大，但主要由它的过滤材料和结构决定的。
• 2、面速度suface velocity和过滤速度filter velocity
• 速度指迎风截面上通过气流的速度，一般以m/s表示；
• 面速度=风量÷迎风截面积
• 过滤速度指过滤材料上通过气流的速度，一般以cm/s表示；
• 过滤速度=风量÷过滤面积
• 过滤面积指所用的过滤材料的面积，只有当过滤材料为平面状垂直于气流方向时，该过滤器的迎风截面积和过滤面积是一样的，而装在吸尘器中的滤材往往都是打折成形的。
• 国外也用英制风速单位表示：fpm(foot perminute)
• 英尺/分钟，1000 fpm≈5.08m/s
• 3、过滤效率Efficiency
• 1）、定义：过滤效率=过滤器捕集到的粉尘量÷上游空气含尘量
• =（上游空气含尘量-下游空气含尘量）÷上游空气含尘量
• 效率的定义看似简单，可它的含义和数值与测试方法密切相关，不同测试方法得到的效率值是不可直接比较的，因此讲到效率时必须说明是用什么测试方法时的效率。国外有时也用透过率Penetration或穿透率来表示过滤性能，透过率=1-过滤效率
• 2）、规格：
• a、中国的规格：粗效（Course）中效(Medium)高中效(High Medium)亚高效(Sub HEPA)高效(HEPA)
• b、欧洲的规格：采用G-F-H-U四级
• 美国的规格：采用C-L-M-H-U五级
• a、计重法Arrestance
• 试验尘源是大粒径、高浓度标准粉尘，美国标准规定使用的是美国亚利桑那州荒漠地带的“道路尘”，日本标准规定使用日本关东地区的“亚粘土”，中国标准规定使用黄土高原的尘土。在规定的尘土中再加入规定量的细炭黑和短纤维，就成为试验用的尘源。该方法测量穿过过滤器的粉尘重量，或过滤器上的集尘量与总粉尘的比，可计算出计重法的过滤效率。
• 计重法适用于测量低效率过滤器，该类过滤器一般用于中央空调系统中作为初效过滤器用。
• b、比色法Dust spot
• 起源于美国的传统试验方法，我国不采用。通过测量采样点的高效滤纸上的光通量大小来计算效率。欧洲已正式废止该方法。
• C、大气尘计数法
• 中国标准
• 尘源为自然大气中的“大气尘”。粉尘的“量”为大于等于某粒径的全部颗粒物个数。测量粉尘的仪器为普通光学或激光尘埃粒子计数器。效率值为新过滤器的初始效率。
• 大气尘计数法用于测量一般通风用过滤器。其效率值只代表新过滤器的性能。
• 中国的效率分级是建立在大气尘计数法基础上的。中国的计数法标准早于欧美，但方法比较粗糙，它是建立在20世纪80年代国产计数器和相应测量技术水平上的。
• 标准：GB12218-89。
• d、美国计数法Particle Efficiency,ASHRAE52.2
• 美国使用。
• 试验台与计重法和比色法所用类似，高浓度试验粉尘也与计重法和比色法所用类似，计数测量时使用氯化钾粉尘。测量粉尘的仪器为激光粒子计数器或普通光学粒子计数器。
• 标准：ANSI/ASHRAE52.2-1999。
• e 、欧洲计数法Average Efficiency,EN779:2002
• 欧洲自20世纪90年代初通行，欧洲新标准，中国部分企业使用。
• 试验台与计重法和比色法类似，高浓度试验粉尘也与计重法和比色法所用类似。计数测量时使用喷管吹出的喷雾。粉尘的“量”是微小粒径段颗粒物的个数。测量粉尘的仪器为激光粒子计数器。
• 欧洲已于2003年5月之前**执行EN779规定的新方法。
• 标准：EN779：2002
二．高效过滤器及其试验方法
• 1．高效过滤器
• 1）HEPA过滤器（HEPA Filter）
• HEPA：High Efficiency Particulate Air是“高效率空气微粒过滤”之意。HEPA表示高效器，定义为：对粒径为0.3μm的微粒过滤效率大于等于99.97%，如前所述，我们在使用高效过滤器时，是必须将效率和试验方法一并表示出来的，如：99.97%（0.3μm、DOP），表示是用DOP试验方法测试出的高效。
• 2）ULPA过滤器（ULPA Filter）
• ULPA：Ultra Low PenetrationAir，是超高效过滤器比HEPA过滤级别更高的过滤器，定义为0.1-0.2μm的粒子过滤效率大于等于99.999%的过滤器。该过滤器用于药厂、电子厂、芯片厂等，家电产品中不用。
高效过滤器试验方法
• 1）钠焰法Sodium Flame
• 源于英国，中国通行，欧洲部分国家于20世纪70-90年代实行。
• 试验尘源为单分散相氯化钠盐雾。“量”为含盐雾时氢气火焰特征光的光强。主要测试仪器为光度计。
• 盐水在压缩空气的搅动下飞溅，经干燥形成微小盐雾并进入风道。在过滤器前后分别采样，含盐雾气样使氢气火焰的颜色变蓝、亮度增加。以火焰亮度来判断空气的盐雾浓度，并以此确定过滤器对盐雾的过滤效率。
• 相关标准：我国有GB6165-85，目前国内有关部门正在修订该标准，是废止还是继续没有定论。欧洲已不再使用该方法。
2)油雾法Oil Mist
• 原西德，原苏联，和中国采用过该方法。
• 尘源为油雾。“量”为含油雾空气的浊度。仪器为浊度计。以气样的浊度差别来判定过滤器对油雾颗粒的过滤效率。
• 油雾法在德国本土已经成为历史。中国仅有少量**单位依然使用油雾法，因为原苏联帮中国搞过滤器时使用的是油雾法。
• 相关标准：我国有GB6165-85。
3)DOP法
• 源于美国，曾在国际通行。
• 试验尘源为0.3μm单分散相DOP（邻苯二甲酸二辛脂，一种塑料工业常用增塑剂）液滴。“量”为含DOP空气的浑浊程度。测量粉尘的仪器为光度计（photometer）。以气样的浊度差别来判定过滤器对DOP颗粒的过滤效率。
• 对DOP液体加热成蒸汽，蒸汽在特定条件下冷凝成0.3μm左右的微小液滴，雾状DOP进入风道。测量过滤器前后气样的浊度，并由此判断过滤器对0.3μm粉尘的过滤效率。
• DOP法已经有50多年的历史，这种方法曾经是国际上测量高效过滤器*常用的方法。早期，人们认为过滤器对0.3μm的粉尘*难过滤，因此规定使用0.3μm粉尘测量高效过滤器。
• DOP中含苯环，人们怀疑它致癌，因此许多实验室改用性能类似但不含苯环的替代物，如DOS，但试验方法仍称为“DOP法”。
• 测量高效过滤器的DOP法也称“热DOP法”。与此对应的“冷DOP”是指喷管用压缩空气在DOP液体中鼓气泡，飞溅产生雾态人工尘。
• 相关标准：美国**标准MIL-STD-282。
4)MPPS法（Most Penetratiable Particulate Size）
• 欧洲通行，美国除国防工业外通行，中国个别企业实行。可以测量几乎所有HEPA与ULPA过滤器，具有取代传统方法的大趋势。
• 人们曾认为过滤器对0.3μm粉尘的过滤效率*低，因此在评价高效过滤器时，将它对0.3μm粉尘的过滤效率作为典型值。有很多方法可以产生并测量0.3μm粉尘，于是就有了诸如DOP、油雾、钠焰等方法。
• 经过研究试验发现利用可以测到0.1μm粒径粉尘的激光粒子计数器，不仅可以测出粉尘浓度，也可以测出每个粉尘的粒径，于是就可以方便地测出那个效率*低的典型值，对应那个典型值的粉尘粒径就是MPPS（Most Penetratiable ParticulateSize，*易穿透粒径），与MPPS对应的那个效率*低的数值就是MPPS效率。
• 相关标准：美国IEST-RP-CC-007.1-1992,欧洲EN 1822-5:2000
5)阻力Resistance
• 1.定义:当气流通过过滤器时,过滤器会对气流形成阻力,风量会减少.
• 2.阻力的构成.过滤器阻力由过滤材料本身的阻力和过滤器的结构阻力构成.我们希望过滤器的阻力越小越好,因为阻力越大,要达到额定的输出的风量,则要增大电机的功率,若电机功率偏小时会产成啸声.这些都要合理解决,要选择合适的滤材.
• 3.初阻力:新过滤器的阻力称初阻力.
• 4.终阻力:过滤器要报废时的阻力称为终阻力,终阻力的选择直接关系到过滤器的使用寿命、气流风量变化范围、系统耗能。
• 5.阻力的单位：帕Pa （Pascal）1Pa=1N/m2
• 英制单位：in WG 英寸水柱（Water Gauge）
• 公制单位：mmH2O 毫米水柱1mmH2O=9.8 Pa
• in WG=250Pa
三、吸尘器用过滤器的结构
• 1.外壳
• a．用ABS或PP塑料注塑成型做外壳。
• b．热熔胶带做外框。
• 有一定厚度的纸做外框。
• 2.滤材
• a.滤材的种类有：玻璃纤维（Fiberglass）滤纸，聚丙烯（Polypropylene，简称PP）滤纸，聚脂（Polyester，简称PET）滤纸，聚四氟乙烯（PTFE）滤材等。
• b．为增加过滤面积，滤材一般都要采用打折加工，呈多褶形状
• 3、密封胶
• 过滤纸与外壳之间用密封胶防止漏气，该密封胶可以用乙烯-醋酸乙烯脂共聚物，（EVA）热熔胶，也可以用Pu双组份胶。
·4.支撑用热熔胶
• 在滤纸的褶与褶之间有热熔胶线，用于分隔和定位褶与褶之间的距离（褶距），并增加滤材成褶后的整体强度。该热熔胶也是用用乙烯-醋酸乙烯脂共聚物。
• 5.密封条
• 在外框上有发泡的PU密封条。该类密封条在过滤器加工时现场用PU胶发泡成形，也可以用外购的聚氨脂单面胶密封条。
另外还有汽车和其他小家电设备用过滤器，大致与吸尘器过滤器的结构相同，在此就不作介绍。