Der er mindst fem filtreringsmekanismer: diffusion, inerti, aflytning, tyngdekraft og elektrostatisk.
Diffusion, jo mindre størrelsen på partiklerne og jo lavere hastigheden af luftstrømmen, jo mere udtalt diffusionseffekten. Generelt filtreres partikler under 0,1 um ud af diffusion ved at afsætte dem på overfladen af fibrene. Partikler, der er større end 0,3 μm, er vanskelige at filtrere ved diffusion.
Inerti, jo større partikelstørrelse, jo større er lufthastigheden, jo lettere er det at kollidere med fibrene på grund af inerti.
Oplysning er hovedsageligt resultatet af, at partikler opfanges af det komplekse arrangement af fibre under påvirkning af van der Waals -styrker.
Tyngdekraften accepteres generelt, at partikler, der er større end 0,5 um i diameter, afsættes på fibrene hovedsageligt af tyngdekraften.
Elektrostatik, fibre kan oplades af friktion, elektret eller på andre måder, og partikler kan også oplades. 'Homogene anklager tiltrækker og modsætninger afviser '. Dette er til stede mellem partikler og partikler og mellem partikler og fibre. Ved elektrostatisk tiltrækning kan partiklerne filtreres.
Standarder for at fjerne virkningerne af statisk elektricitet
Luftfiltreringsmaterialer såsom smeltblæst stof og elektrostatisk bomuld er elektrisk ladet ved hjælp af vandelektret og elektrisk elektret for at opnå høj effektivitet. Materialer som glasfiber og PTFE og filtre lavet af dem kan også blive elektrisk ladet af forskellige grunde. Disse elektrostatiske ladninger er ikke helt pålidelige og vil forfalde over tid og med miljøændringerne, hvilket påvirker filtreringseffektiviteten af masker og filtre. Derfor skal effekten af statisk elektricitet på filtreringseffektiviteten af filtermaterialer, masker og filtre undersøges.
Til luftfiltre anvendes direkte elektrostatisk fjernelse efterfulgt af konventionel test for at vurdere den værste tilfælde af filtermediet og filter i brug; For masker er der behov for effektivitet efter belastning, og ændringer i effektivitet evalueres ved kontinuerlig kumulativ belastning med salt eller olie aerosol.
1) Relevant indhold i luftfilterstandarder
ISO 16890-4AIR -filtre til generel ventilation -Del 4: Konditioneringsmetode til at bestemme den minimale fraktionerede testeffektivitet
EN 779 Particulate Air Filtre til generel ventilationsbestemmelse af filtreringsydelsen
JIS B 9908 Testmetode til luftfilterenheder til ventilation og elektrisk luftrensere til ventilation
ANSI/ASHRAE 52.2Metod test af generel ventilationsluft - Rengøringsenheder til fjernelseseffektivitet med partikelstørrelse
ISO 29461-1Air Intake Filter Systems til Rotary Machinery-test Methods-Del 1: Statiske filterelementer
ISO/TS 21220 Particulate Air Filtre til generel ventilation - Bestemmelse af filtreringsydelse
ISO 16890 hævder, at det er en 24 -timers IPA -damp under de strengeste betingelser for fjernelse af statisk elektricitet, men standarden angiver også, at proceduren beskrevet her indirekte, men kvantitativt, viser omfanget af den elektrostatiske ladningseffekt på den indledende ydelse på et fuldt størrelsesfilter. Det indikerer niveauet for effektivitet, der kan fås med ladningseffekten fjernet (eller minimeret ved IPA -dampkonditionering) og uden stigning i mekanisk effektivitet. Det skal ikke antages, at den målte konditionerede ( 'udledte ') effektivitet altid repræsenterer adfærd i det virkelige liv. Eksponering for nogle typer udfordring, såsom forbrændingspartikler, fine partikler eller olietåge i tjeneste, kan påvirke virkningen af disse elektriske ladninger, så den oprindelige effektivitet kan falde væsentligt efter en første tjenesteperiode. This drop in the fractional efficiency can be reduced by a slight increase in mechanical efficiency from the collection of particles in the filtration media.It can be seen that most of the methods of discharging use IPA vapouror or immersed in IPA.The particulate removal efficiency of the filter element is measured as a function of the particle size in the range 0,3 μm to 10 μm of the unloaded and unconditioned filter element as per the Procedurer defineret iniso 16890-2. Efter den indledende partikelfjernelseseffektivitetstest er luftfilterelementet betinget af de procedurer, der er defineret i denne del af ISO 16890, og den partikelformige fjernelseseffektivitet gentages på det konditionerede filterelement.
2) Krav i maske -standarder
Den amerikanske standard NIOSH 42 CFR del 84 kræver en aerosolmassebelastning på 200 mg for at teste ændringen i filtreringseffektivitet under belastning.
Den europæiske standard EN 149 kræver, at aerosolen sprøjtes i 3 minutter, og derefter testes filtreringseffektiviteten i 30'erne.
For masker har den amerikanske standard og den europæiske standard forskellige regler. Med hensyn til test har de forskellige standarder specifikke krav til udstyr. Den amerikanske standard specificerer således, at TSI er skrevet ind i standarden.
Korea følger det europæiske standardsystem, og Kina følger det amerikanske standardsystem. Det er også bare et spørgsmål om, hvem der er tættere forbundet med et lands maskeudviklingsproces og ikke har noget at gøre med hvilken standard er mere velegnet til ansigtets form for asiatiske lande. Kun Japan, med sine egne specifikke standarder, har et andet system end nogen anden.
Konklusion
Sammenlign de to holdninger til 'upålidelig statisk elektricitet ' viser, at der er anvendt en mere streng evalueringsmetode for luftfiltre.
Nogle eksperter i branchen har udført eksperimentet på smeltet blæst ikke-vævet stof: indlæsningstest i henhold til NIOSH-standarden; behandlet med ethanol; behandlet med iso-propanol. Test filtereffektiviteten efter hver behandling og fandt, at filtereffektiviteten næppe er faldet efter belastning; og begrænset reduktion i filtereffektivitet efter behandling med alkohol; Effektiviteten faldt meget efter behandling med isopropanol.
Den elektrostatiske udledningsmetode i luftfilter er strengere, men det ligner mere en anbefaling. Mens den belastningstest, der er specificeret i maskestandarden, er obligatorisk.
De fleste af de standarder, der har bestemmelser om statisk udledning, er også for filtre til generel ventilation, og typisk er de anvendte filtermedier for det meste glasfiber, PTFE og filterpapir, der bærer en begrænset mængde statisk elektricitet og kan have en begrænset effekt på filtereffektivitet før og efter afladning. I øjeblikket udvikler flere virksomheder, der fremstiller smeltede stoffer, også smelteblæst stofkompositter medium til filtre. Effekten af statisk elektricitet på denne filtereffektivitet kan være endnu større, og det er værd at være opmærksom på, hvordan man evaluerer virkningen af statisk elektricitet!
