詳細(xì)介紹
基本介紹
空氣過濾器(Air Filter)是指空氣過濾裝置,一般用于潔凈車間,潔凈廠房,實(shí)驗(yàn)室及潔凈室,或者用于電子機(jī)械通信設(shè)備等的防塵。有初效過濾器,中效過濾器,高效過濾器及亞高效等型號。各種型號有不同的標(biāo)準(zhǔn)和使用效能。
在氣動(dòng)技術(shù)中,空氣過濾器、減壓閥和油霧器稱為氣動(dòng)三大件。為得到多種功能往往將這三種氣源處理元件按順序組裝在一起,稱為氣動(dòng)三聯(lián)件。用于氣源凈化過濾、減壓和提供潤滑。
三大件的安裝順序按進(jìn)氣方向依次為空氣過濾器、減壓閥、油霧器。三大件是多數(shù)氣動(dòng)系統(tǒng)中的氣源裝置,安裝在用氣設(shè)備近處,是壓縮空氣質(zhì)量的最后保證,其設(shè)計(jì)和安裝,除確保三大件自身質(zhì)量外,還要考慮節(jié)省空間、操作安裝方便、可任意組合等因素。
空氣過濾
油浴式空氣過濾器在含粉塵濃度高工況環(huán)境下尤為重要。一般流體機(jī)械(空壓機(jī)、壓縮機(jī)、真空泵、風(fēng)機(jī)等)使用的除塵過濾裝置多為常用的絲網(wǎng)式,拉西格環(huán)式,紙質(zhì)及纖維材料過濾。采用絲網(wǎng)式二次除塵,收塵面積小,只能過濾較大的灰塵,造成細(xì)灰塵通過吸氣管道進(jìn)入流體機(jī)械腔體內(nèi),加劇了缸體的磨損,零部件經(jīng)常進(jìn)行解體清洗、更換。造成材料、配件費(fèi)用高,故障多,設(shè)備使用效率低,而采用紙質(zhì)及纖維材料過濾,塵粒堆積易堵塞,同樣需要頻繁停機(jī)更換過濾材料等現(xiàn)象。增加工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。而ZKSG型油浴式空氣過濾器,集旋風(fēng)、油浴、油膜及濾網(wǎng)等多種除塵方式為一體的,兼有消聲裝置的一種新型高效低噪聲空氣消聲過濾器。濾塵效率>98%,過濾精度<5µ.,阻力<30毫米水柱. 降低吸氣口噪聲35分貝(A)。明顯地解決流體機(jī)械材料配件費(fèi)用高,故障多,設(shè)備使用效率低。增加工人的勞動(dòng)強(qiáng)度等煩惱事宜,起到了良好的效果。
油浴式空氣過濾器為圓筒形,筒體分隔成三部分:即外筒,內(nèi)筒,出氣管。內(nèi)部上部為旋流板(或稱導(dǎo)流葉片)和過濾網(wǎng),下部與外筒相通,筒底盛以一般流體機(jī)械機(jī)油(廢油)。氣流從切線方向吸入外筒,高速旋轉(zhuǎn),氣流中的塵粒受離心力作用被分離出來。接著氣流掠過油面,油面產(chǎn)生波動(dòng),部分油霧被氣流夾帶旋轉(zhuǎn),黏附在內(nèi)筒筒壁上形成油膜,氣流中的塵粒,為油膜所捕捉。油膜沿著壁面回流,成為下垂油幕??諝獯┻^時(shí)受到油浴,部分塵粒被捕捉.而氣流在內(nèi)筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)上升,穿過旋流板后加劇旋轉(zhuǎn),將氣流中夾帶的油滴一部分甩入回油槽中由回油管流入筒底,一部分沿內(nèi)筒壁回流,將筒壁上油膜所捕集到的粉塵洗落到筒底,產(chǎn)生新油膜。則氣流再次通過濾網(wǎng),濾去較小塵粒和油滴,達(dá)到濾清空氣的目的.吸氣口噪聲主要是一般流體機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械噪聲通過管道與氣體傳至吸氣口的噪聲和氣流 噪聲,影響周圍環(huán)境.ZKSG型油式空氣消聲過濾器由于采用切向進(jìn)氣,氣流受到油膜,油浴及濾網(wǎng)的阻尼與分格,又經(jīng)過多次膨脹,并且在頂部還有消聲帽這些均起到的消聲作用,從而大大降低吸氣口噪聲。
主要發(fā)展
空氣過濾器的迅速發(fā)展是與軍事工業(yè)和電子工業(yè)的發(fā)展緊密相關(guān)的。玻璃纖維過濾介質(zhì)用于空氣過濾于1940年10月在美國取得。50年代,美國對玻璃纖維過濾紙的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了深入的研究,使空氣過濾器得到了改善和發(fā)展。60年代,HEPA過濾器問世;70年代,采用微細(xì)玻璃纖維過濾紙作為過濾介質(zhì)的HEPA過濾器,對013微米粒徑的粒子過濾效率高達(dá)99.9998%。八十年代以來,隨著新的測試方法的出現(xiàn)、使用評價(jià)的提高及對過濾性能要求的提高,發(fā)現(xiàn)HEPA過濾器存在著嚴(yán)重的問題,于是又產(chǎn)生了性能更高的ULPA過濾器。目前,各國仍在努力研究,估計(jì)不久就會(huì)出現(xiàn)更的空氣過濾器。
其中最重要的是分隔板的去除,即無隔板過濾器的發(fā)展。無隔板過濾器不僅消除了分隔板損壞過濾介質(zhì)的危險(xiǎn),而且有效地增加了過濾面積,提高了過濾效率,并降低了氣流阻力,從而減少了能量消耗。此外,空氣過濾器在耐高溫、耐腐蝕以及防水、防菌等方面也取很大的進(jìn)展,滿足了一些特殊的需求。
基本作用
從氣源來的壓縮空氣中含有過量的水汽和油滴,同時(shí)還有固體雜質(zhì),如鐵銹、沙粒、管道密封劑等,這些會(huì)損壞活塞密封環(huán),堵塞元器件上的小排氣孔,縮短元器件的使用壽命或使之失效.空氣過濾器的作用就是將壓縮空氣中的液態(tài)水、液態(tài)油滴分離出來,并濾去空氣中的灰塵和固體雜質(zhì),但不能除去氣態(tài)的水和油.
工作原理
空氣過濾器的結(jié)構(gòu)從進(jìn)口流入的壓縮空氣,被引進(jìn)導(dǎo)流板,導(dǎo)流板上有均勻分布的類似風(fēng)扇扇葉的斜齒,迫使高速流動(dòng)的壓縮空氣沿齒的切線方向產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn),混雜在空氣中的液態(tài)水油和較大的雜質(zhì)在*的離心力作用下分離出來,甩到水杯的內(nèi)壁上,流到水杯的底部。除去液態(tài)水油和較大雜質(zhì)的壓縮空氣,再通過濾芯的進(jìn)一步過濾,清除微小的固態(tài)顆粒,然后從出口輸出清潔的壓縮空氣。傘形擋水板將水杯分隔成上下兩部分,下部保持壓力靜區(qū),可以防止高速旋轉(zhuǎn)的氣流吸起杯底的水油。聚集在杯底的水油從排水閥放掉??諝膺^濾器必須豎直水杯向下安裝。
相關(guān)原理
1. 攔截
空氣中的塵埃粒子,隨氣流作慣性運(yùn)動(dòng)或無規(guī)則布朗運(yùn)動(dòng)或受某種場力的作用而移動(dòng),當(dāng)微粒運(yùn)動(dòng)撞到其它物體,物體間存在的范德華力(是分子與分子、分子團(tuán)與分子團(tuán)之間的力)使微粒粘到纖維表面。進(jìn)入過濾介質(zhì)的塵埃有較多撞擊介質(zhì)的機(jī)會(huì),撞上介質(zhì)就會(huì)被粘住。較小的粉塵相互碰撞會(huì)相互粘結(jié)形成較大顆粒而沉降,空氣中粉塵的顆粒濃度相對穩(wěn)定。室內(nèi)及墻壁的退色就因?yàn)檫@原因。
把纖維過濾器像篩子一樣看待是錯(cuò)誤的。
2. 慣性和擴(kuò)散
顆粒粉塵在氣流中作慣性運(yùn)動(dòng),當(dāng)遇到排列雜亂的纖維時(shí),氣流改變方向,粒因慣性偏離方向,撞到纖維上而被粘結(jié)。粒子越大越容易撞擊,效果越好。
小顆粒粉塵作無規(guī)則的布朗運(yùn)動(dòng)。顆粒越小,無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈,撞擊障礙物的機(jī)會(huì)越多,過濾效果也會(huì)越好??諝庵行∮?.1微米的顆粒主要作布朗運(yùn)動(dòng),粒子小,過濾效果好。大于0.3微米的粒子主要作慣性運(yùn)動(dòng),粒子越大效率越高。擴(kuò)散和慣性都不明顯得粒子最難過濾掉。測量高效過濾器性能時(shí),人們
經(jīng)常規(guī)定測量最難測量的粉塵效率值。
3.靜電作用
由于某種原因,纖維和微粒可能帶上電荷,產(chǎn)生靜電效應(yīng)。帶靜電的過濾材料過濾效果可以明顯改善。原因:靜電使粉塵改變運(yùn)動(dòng)軌跡并撞上障礙物,靜電使粉塵在介質(zhì)上粘的更牢。
能長期帶靜電的材料也稱作"駐極體"材料。材料帶靜電后阻力不變,過濾效果會(huì)明顯改善。靜電在過濾效果中不起決定作用,只起輔助作用。
4. 化學(xué)過濾
化學(xué)過濾器主要有選擇性的吸附有害氣體分子。
活性碳材料中有大量看不見的微孔,有較大的吸附面積。米粒大小的活性碳中,微孔內(nèi)面積有十幾平方米大。
游離分子接觸活性碳后,在微孔中凝聚成液體因毛細(xì)管原理呆在微孔中,有的與材料和而為一體。沒有明顯化學(xué)反應(yīng)的吸附稱為物理吸附。
有的對活性碳進(jìn)行處理,被吸附的顆粒與材料進(jìn)行反應(yīng),生成固體物質(zhì)或無害氣體,稱為懷學(xué)吸附。
活性碳在使用過程中材料的吸附能力不斷減弱,當(dāng)減弱到某一程度,過濾器將報(bào)廢。如果僅為物理吸附,用加熱或水蒸汽熏可使有害氣體脫離活性碳,使活性碳再生。
主要性能
過濾精度
指允許通過的雜質(zhì)顆粒的直徑。影響過濾精度的關(guān)鍵是濾芯,可根據(jù)后面元器件的需要選擇不同的濾芯,使其達(dá)到相應(yīng)的過濾精度。
流量特性
指在一定的進(jìn)口壓力下,通過過濾器的空氣流量與過濾器兩端壓力降之間的關(guān)系曲線,實(shí)際使用時(shí),在壓力損失小于0.03MPa的范圍內(nèi)選用。在空氣過濾器中,影響流量特性的主要是本體和濾芯。
分水效率
指分離出來的水分與進(jìn)氣口空氣中所含水分之比.一般要求空氣過濾器的分水效率不小于80%.影響分水效率的主要是導(dǎo)流板。
應(yīng)用范圍
概念
采用人性化設(shè)計(jì),便于輕松更換濾芯,采用高品質(zhì)的過濾材料及技術(shù)設(shè)計(jì),濾芯具有的疏水透氣性能,優(yōu)質(zhì)的鋁合金殼體,清除壓縮空氣中的油、雜質(zhì)、液態(tài)水。該產(chǎn)品對于污染的清除能力更強(qiáng),壓降更小。采用優(yōu)質(zhì)鋁合金制造;內(nèi)部和外部噴涂環(huán)氧樹脂粉末,以提高耐壓性和抗腐蝕性;O型密封防漏圈;肋條型殼體,便于使用彎頭扳手;壓差表提示更換過濾芯的時(shí)間,盡量提高過;濾器的投資利用率并減少壓降;液位指示器可用于目視監(jiān)視液位高低,隨時(shí)注意維護(hù);工作壓力為0.2--1.3MPA,工作溫度<66。
應(yīng)用范圍
壓縮空氣過濾器是去除壓縮空氣系統(tǒng)中的污染物:鐵屑、灰塵、積垢等腐蝕性固態(tài)顆粒,壓縮機(jī)潤滑劑,凝結(jié)水珠、酸冷性冷凝液以及碳?xì)浠衔镬F汽等,為壓縮機(jī)空氣系統(tǒng)提供符合應(yīng)用需求的高質(zhì)量壓縮空氣的裝置。是工廠或?qū)嶒?yàn)室中的過濾設(shè)備之一,設(shè)備中包括上蓋、中殼和下殼,上蓋和中殼均設(shè)置有兩個(gè)圓孔,上蓋和中殼的兩個(gè)對應(yīng)圓孔之間并排連接有兩個(gè)鋁桶,形成和第二過濾室,下殼的下端用連接頭連接排水裝置,排水裝置中有浮球。這款設(shè)備還采用了兩級三段式的過濾結(jié)構(gòu),即和第二過濾室以及中殼形成三段式過濾結(jié)構(gòu),設(shè)備中設(shè)置了特殊的過濾材料,使得整個(gè)壓縮過程可以將空氣中的水、油、鐵銹以及其它雜質(zhì)清除,過濾效率可以達(dá)到99.9%。
相關(guān)分類
空氣過濾器根據(jù)其工作原理可以分為壓縮空氣過濾器,初效過濾器,中效過濾器,高效過濾器及亞高效等型號。
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