Mengapa efisiensi filtrasi dapat berkurang pada aliran udara yang sangat rendah: penjelasan berbasis mekanisme

Secara umum diyakini bahwa ketika aliran udara meningkat, kecepatan wajah meningkat, dan efisiensi filtrasi menurun. Dengan kata lain,  aliran udara yang lebih rendah (kecepatan lebih rendah) harus menyebabkan efisiensi filtrasi yang lebih tinggi.

Namun, dalam pengujian aktual - seperti pada  500 m³/jam - sebaliknya kadang -kadang diamati:  efisiensi berkurang ketika aliran udara berkurang.  Artikel ini bertujuan untuk menganalisis alasan yang mendasarinya. Khususnya, fenomena ini juga telah diamati oleh para profesional yang berpengalaman dalam industri penyaringan, dan kami membagikan temuan dan diskusi kami di sini.

1. Mekanisme penyaringan  dan  responsnya  terhadap  aliran udara

Filtrasi bergantung pada beberapa mekanisme:

Secara teori, aliran udara yang lebih rendah harus meningkatkan difusi - mekanisme dominan untuk partikel MPPS - dan dengan demikian meningkatkan efisiensi.

2. Mengapa  efisiensi mungkin  turun  pada aliran udara  yang sangat  rendah

Terlepas dari keunggulan teoretis, faktor -faktor praktis dan fisik berikut dapat menyebabkan penurunan efisiensi pada laju aliran yang sangat rendah:

A.  MPPS  bergeser ke  ukuran  yang lebih besar

• Pada kecepatan wajah rendah,  MPP  dapat  bergeser ke arah ukuran partikel yang lebih besar  (misalnya, lebih dekat ke 0,3 μm).

• Ini mengurangi efektivitas difusi, dan jika mekanisme inersia juga ditekan, penurunan efisiensi total.

B.  Partikel merampingkan serat bypass

• Pada kecepatan ultra-rendah, aliran udara menjadi lebih laminar dan stabil.

• Partikel  dapat  mengikuti  perampokan dan lewat di antara serat tanpa  berinteraksi , terutama dalam filter dengan ukuran pori besar atau serat berjarak luas.

C.  Media filter  tidak  dioptimalkan untuk difusi

• Beberapa bahan serat kaca dirancang untuk kinerja di bawah aliran udara standar atau sedang.

• Pada kecepatan rendah,  penangkapan difusi  mungkin  tidak  cukup untuk  mendominasi  kinerja keseluruhan.

D.  Saluran aliran  atau  pemuatan yang tidak rata

• Aliran udara yang rendah mengurangi turbulensi dan pencampuran, mungkin mengarah ke  distribusi partikel yang tidak rata  di seluruh filter.

• Ini dapat menghasilkan kinerja yang kurang lokal.

e.  dangkal  atau tipis Media filter

• Jika media filter relatif tipis, waktu tempat tinggal partikel yang lebih lama pada kecepatan rendah tidak selalu sama dengan kontak lebih banyak dengan serat.

• Dalam beberapa konfigurasi, partikel dapat melakukan perjalanan tanpa penyimpangan yang bermakna.

3. Kesimpulan

Sementara aliran udara yang lebih rendah secara teoritis dapat meningkatkan efisiensi filtrasi melalui difusi yang ditingkatkan, perilaku filter  dunia nyata  sangat tergantung  pada  struktur media filter,  MPPS ,  karakteristik  dan  dinamika aliran udara . Dalam beberapa kasus, terutama dengan bahan spesifik atau kendala desain,  efisiensi sebenarnya  dapat  menurun pada kecepatan wajah  ultra-rendah  seperti 500  m³/jam.

Dengan demikian, ketika menguji filter pada kondisi aliran non-standar, penting untuk menafsirkan hasil dalam konteks fisika filtrasi-bukan hanya angka pengukuran.

Untuk  lebih banyak wawasan tentang pengujian filter  HEPA/ULPA  , atau  untuk membahas  persyaratan filtrasi spesifik Anda,  jangan  ragu untuk menghubungi tim  kami  teknis  .