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空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器
资料来源:广州启绿空气净化设备有限公司   日期:2011-03-25   人气:   标签:

以前,空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器假如洁净室情况的操作人员必需保证工厂里的空气抵达以至超越可接受的洁清水平,他们只需提高过滤效率和添加室内换气量,换句话说,好比用棒球拍打苍蝇。虽然这是个办法,有人还进展能有更好的办法。在以前的几年里不时中止空气质量规范和实务搜检,最终得出的结论是,洁净室设计人员和业主不要过高请求空气过滤器机能或者空气流量,因为它远远超出高机能洁净室运转所需求的水准。  铝框高效空气过滤器广泛用于光学电子、LCD液晶制造,生物医药、精密仪器、胶片和光纤设备,PCB印刷等行业;KLC铝框高效空气过滤器质量保证,有多名专家团队服务圩铝框高效空气过滤器品质的研发生产;铝框高效空气过滤...
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   当然,在这些要素中,最有抉择性的照样钱。到今朝为止,空气措置和疗养今朝在洁净室的运转成本中占的比例最大。关于这个问题的论据十分多:在2000年出版的洁净室基准测试计划中,“高科技建筑物计划”的钻研人员在劳伦斯?伯克利实行室发现高达40%的洁净室的运转成本和最初投入的成本与单位小时的室内换气量有关。其他公开的钻研标明,另外还有10-30%的费用用于送风,空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器它的浸染是添加空气在洁净室 中的“打扫”浸染,需求添加30-120%的风机功率,这一定会发生一些十分有趣的动力费用。
   有了新的过滤媒质、技术和气流设计办法,用户能够在首要的情况中、在越来越严肃的空气质量请求下,提高过滤效率、有效地节制成本。
Bruce Flickinger
    就空气过滤器自身而言,问题出在过滤效率越高,捕捉的粒子就越多,空气空气过滤器耗能也就越高。大家把它算作空气过滤器的“效率”,充沛说分明明了空气过滤器压降和粒子打扫效率之间的关系。最幻想的办法是一方面对峙或者提高空气过滤器资料的过滤效率,另一方面还要减小空气运动的阻力而且降低施加在空气过滤器上的压降。在外行人看来,微粒直径为0.3μm、过滤效率为99.97%和微粒直径为0.12μm、过滤效率为99.9995%两种空气过滤器,二者孰优孰劣,要看抵达响应过滤效率需求的空气疗养的电力与过滤效率能否成比例。
    Lydall Filtration/Separation公司空气过滤技术市场履行经理AaronFrost说:“在很多应用中,空气过滤器厂商被迫不时地提高过滤效率,空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器使空气过滤器的效率远远超出合理水平。与此还,越来越多的最终用户劈头存眷与运转空气净化系统有关的电力成本。最首要的是找到过滤效率与成本之间的均衡点。”LydallFiltration/Separation公司首要的停业是设计和生产超细玻璃纤维高效粒子空气(HEPA)空气过滤器和超高效空气(ULPA)空气过滤器的媒质。
如何算是过多?
     为了追求突破这种均衡的办法,钻研人员不只在技术上中止立异,还从新对已有的行业规范和监管规范展开评审,这些规范首要针对流量和换气量。在某些状况下,他们发现中心科学能够确珍从新评审顺利中止。这里有一个制药行业的大量问题中的一个例子,在美国食物与药品治理局(FDA)的起劲下,在优越消费理论中慢慢引进基于风险办法,顺利措置了HEPA过滤和流速确认问题。这个主题促中止业评论辩论,要害问题是:请求端末HEPA空气过滤器以每秒90英尺的速度(fpm)运转或者中止测试是没有任何有效的技术支撑的,实践上可能反而有害。
Technovation Systems公司主席兼执行总裁RajJaisinghani看到这个问题。他在2003年四月提交给该机构的定见书中提出,穿过空气过滤器的速度要抵达90fpm,就是说,在ISO5(Fed. Std. 209E Class100)洁净室情况中(制药消费情况大都运用这类洁净室),洁净室中的送风点比较少,天花板袒护率就比较低。而当每小时换气量沟通的状况下,改为天花板满布HEPA送风,如许能够经由祛除洁净室中的死角来提高洁净室的机能,那么除非降低空气过滤器送风速度,否则就会构成单位小时的换气量添加,然后者需求在洁净室工厂投入更多的运转成本和初始成本。
      Jaisinghani说,空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器因为室内平均流速太高会构成紊流而且构成涡流,所以在半导体行业中的ISO1级或2级洁净室基本都运用75fpm的流速;使洁净室或者空气过滤器的流速对峙在90fpm,这不只会惹起更严重的紊流,而且还会使污染物扬起、散布在整个洁净室中的可能性提高。他还进一步援用公开的钻研,提醒假如单运用稀释剖析法,流速大约抵达65fpm时,投资答谢劈头削减。那么,为什么制药工厂ISO5级洁净室必需以比ISO 1级洁净室更高的流速运转呢?
Jaisinghani说:“实践上,过滤速度比较低的空气过滤器的显示要强于速度比较高的。空气过滤器的沿面流速与洁净室的机能无关。真正首要的是室内的微粒浓度和经由空气流传的生物负荷水平在运转过程中对峙不变。这才是合格的洁净室设计人员关怀的问题”。同样地,确认过程应在设计前提下中止,而这些设计前提应是在洁净室的运转和机能核定测试轨范下被证明是有效的。对峙依据Jaisinghani所谓的“90fpm谬论”中止空气过滤器测试和机能确认是“毫无依据的”。
Clean Air Technology公司主席FrankAustin也认为设计出能够抵达“得当”的流速和换气率的系统十分首要。他说:“一劈头在空气过滤器上投入比较高成本和历久的电力运转成本同样首要。气压越大,功率和电力需求就越大,电费支出就越多。”一些半导体工厂以50-60fpm的速度运转来节约能源,然则假如要运用老规范,且用户运用的是VFD马达,就必需把速度提高到90fpm。
      Austin说:“我留意到很多洁净室在建造时基本没有思考到可能需求更多的电力和因而而添加的产品消费成本。假如你只装置几个ULPA空气过滤器,不会大量添加电力需求。然则假如你筹算装置150个以至更多的ULPAHEPA空气过滤器,你就必需卖力思考能否真的需求这么多空气过滤器,还有就是利润空间能否能够支撑越来越高的初始成本和更高的运转成本”。能源效率在CleanAir Technology公司“设计与建造”洁净室理念中是个十分首要的项目。
小型化趋势
    过滤技术专家透露显示,洁净室用户最好从新对现有的空气运动设计办法中止评价。依照Filtration Technology公司开创人和主席RichardMatthew的见识,最首要的是“精确设计空气运动、削减洁净区域需求的洁净空气总量,然后能够降低最初成本和运转成本。”
   此外,跟着HEPA和ULPA的过滤效率不时提高,一些察看家劈头留意到用户对过滤效率水平的请求在下降。而就在几年前,用户进展空气过滤器的微粒过滤效率能抵达99.9999%以至更高。现如今用户更注重剖析在洁净室中分歧区域内实践需求的过滤水平。很多公司正在钻研改善产质量量、提高废品率和降低成本所必需的过滤水平,而没有对过滤效率提出过高的请求。
一个首要的趋势是不再运用大空间洁净,取而代之的是在工厂中设置洁净区域或者如Matthews所说的“工作点洁净”,只需在洁净区域内对峙空气质量抵达优秀水平。简而言之,运用这种办法降低了需求过滤的空气的总量。Matthews说:“特殊是跟着大家进入纳米技术消费阶段,消费空间和消费设备的尺寸越做越小,所以需求对峙洁净的空间也更小,因而也就更洁净。大家能够经由各类办法来添加灵活性和节约成本。”这就是说,当在特定区域内的空气总量一样时,当工艺布置跟着时候的推移需求改动时,精确运用灵活的空气流体式格局能够简化从新设计的工作。
除了气流设计,设备和空气过滤器厂商不时起劲,研制出机能更强、更省电而且体积更小的送风机。气流经由空气过滤器进入房间时构成压降,这必需靠送风机和空气疗养设备来恢复。只需稍微降低压降就能够削减一部分电费开支,特殊是用于风机的电费开支,空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器而这恰是大部分洁净室运营商的首要支出。在选择空气过滤器时应优先选择知足过滤效率请乞降压降最小的空气过滤器。
例如,Lydall公司消费的HEPA和ULPA媒质有高α效率,据说它的压降比规范媒质低20%。Frost说,他们最近还在研制出一种被称为AlphaMaxTM的空气过滤器媒质,这是一种湿法成形的超细纤维玻璃媒质,能够减小阻力,使空气顺利经由空气过滤器。
Clean AirTechnology公司的Austin说,洁净室的成本会因为为了适应以前“遗留下来的”请求过高的规范而不时攀升,而它是在电费比较低价时编写的。
Clean Rooms International公司总裁NelsonWerkema说:“很多公司一方面进展获得更有效的洁净室,另一方面也在积极寻觅经由降低功耗来削减运转成本的办法。关于大家供应的规范的SAM(空气供给模快)组件,大家优先选择高效率的马达,而且曾经把电流削减了一半。”Clean RoomsInternational公司专业从事洁净室的设计和生产,该公司还能够供应Airlink节制包装,在洁净室特定时段内或者工作台中经由严肃节制SAM组件的工作状况来降低功耗。
Clean Rooms International公司把带SAM组件的FFU装置在ISO7级洁净室内,避免外部的空气微粒污染HEPA或ULPA空气过滤器和组件的其他元件。Clean RoomsInternational公司请求HEPA和ULPA空气过滤器供给商必需保证空气过滤器经由防走漏测试和磨练,而且严肃依照情况与科学技术协会(IEST)的引荐测试轨范中止测试。在正式运用UL标识之前,每个SAM组件也都要依照特定的UL规范展开测试。
尴尬的问题
在衡量空气过滤器的代价和机能时,空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器效率和压降是要害。其他要素抉择整个HEPA和ULPA空气过滤器的采集效率。个中包括空气过滤、速度、微粒特征和空气过滤器媒质特征。总的说来,采集效率会跟着过滤速度的降低和微粒尺寸的增大而提高。此外,采集效率会跟着过滤直径为0.3μm的微粒时最低效率为99.97%,也就是说,在每一万个直径为0.3μm的微粒中只需三个能穿空气过滤器。过滤速度抵达3-5fpm,空气过滤器就能够抵达这种效率。ULPA空气过滤器在过滤直径为0.12μm的空气悬浮微粒的效率至少在99.9995%以上。
额定微粒尺寸为0.5μm以上的规范HEPA空气过滤器的过滤效率在99.99%以上,电子、航空航天

光学、制药、医疗和其他生产应用等领域运用的都是这种空气过滤器,而且,它能够在ISO 14644 Class5洁净室中运用。Austin说,大部分空气过滤器媒质的实践额定微粒尺寸是0.3μm,“但以前的美国联邦规范209E划定礼貌,空气过滤器的额定微粒尺寸为0.5μm。以前的主动微粒计数器在0.3μm微粒尺寸设置中会遭到光波长度的干扰,因而在统计上存在差别。最新的激光微粒计数器的统计效果比较精确”。
对微电子行业而言,ULPA空气过滤器在过滤直径大于等于0.12μm的微粒时,效率抵达99.9995%以上,这种空气过滤器首要用在ISO5以下的洁净室。Austin说,ULPA空气过滤器还用在对情况请求十分严肃的制药和医疗领域中,以至包括某些生物风险等级抵达P3和P4的生物防走漏钻研实行室。
Austin从事洁净室设计和建造工作近四十年,他说:“虽然洁净室厂商添加额外的褶皱和空气过滤器媒质,但在实践运用时,沟通的空气压力下,相关于规范HEPA空气过滤器过滤效率在99.99%以上,这些HEPA空气过滤器在流量和流速(cfm,立方英尺每分钟)上会存在更多的限制。在实践的洁净室系统中,大家发现过滤效率在99.99%以上的规范HEPA空气过滤器最初的空气压力大约是0.5in. H2O(英寸水柱),过滤效率抵达99.9995%的ULPA最初的空气压力大约是1.0 in.H2O。”此外,还要思考管道和相似系统走漏的要素的影响。ULPA空气过滤器的压降大约是规范HEPA空气过滤器的两倍。
依照微粒的尺寸,有四种机制能够用来捕捉微粒或者使微粒粘在HEPA和ULPA空气过滤器上。选择是最常见的过滤机制,它只能使因体积太大而无法穿过空气过滤器的开孔的大的微粒留在空气过滤器中,包括一切直径在5μm以上的微粒。悬浮微粒跟着气流运动,当气盛行时偏离直线时,大的、无法避开滤器的粒子就会因惯性碰撞撞到纤维上然后被纤维捕捉。这种机制首要用来过滤0.5-5μm的微粒,这种浸染会跟着纤维距离逐步削减和流速越来越高而不时增大。
直接阻挠能够捕捉中等尺寸的微粒(大约在0.1-1μm之间),当微粒紧随气流试图穿过纤维的裂痕时,就在微粒与纤维接触时、在中途被截获或者被捕捉。经由阻挠,跟着气流直线运动的微粒进入纤维的运动半径然后就会被纤维粘住;这种办法不能用来过滤尺寸直径十分小的微粒。所以媒质越密,捕捉微粒的可能性就越大。最后,大家经由布朗(Brownian)扩散来捕捉十分小的微粒(尺寸小于0.1μm)。在气流中,这些微粒与气体分子抵触而且构成随机道路、穿过媒质。微粒的尺寸越小,它依照“Z”字形的道路随机移动的距离越长,微粒就越有可能接触到纤维。
纤维和框架
用来捕捉微粒的媒质经常是用非纺织的纸或者超细纤维资料构成。空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器媒质厂商今朝正在钻研若何把非纺织成分归入产品中,还应用纳米技术消费新型资料,它能够消费出更小的纤维或者消费出具有相似于栅格的属性的亚微米资料。大家还在寻觅关于粘合化学资料和加工的新办法,以便把机能更好的产品引进洁净室领域。Lydall公司的Frost 说:“大家不时在存眷新的和现有的原资料,而且不时改进物理轨范和中止精确的工艺节制。”
空气过滤器媒质是依照一定轨范消费而且成卷地供给空气过滤器厂商。大家用聚合物粘合股料来固定纤维。大家把这些资料的夹杂浆灌进成网机;还经常运用鼓式成形机或者真空圆网抄纸机。然后,在用热鼓膜来单调湿的纤维薄片之前,先应用重力和真空把夹杂浆中的水排干。单调过程不只能够把媒质中的水排干还能够固化粘合剂,最终做出来的媒质薄片能够在空气过滤器中运用。
在像Lydall如许的空气过滤器公司中,在消费过程中定期抽取空气过滤器媒质样品中止做实行,保证整个消费批次都抵达技术规范的请求。Frost说:“针对仔细的应用,一些资料可能需求做进一步的机能测试,例如在指定的流速和微粒尺寸下测试微粒的汇集效率。”在IEST-CC-RP-021.2中仔细划定礼貌了这些实行必需恪守的办法;其他公认的测试轨范

是由美国检测与资料协会(ASTM)和美国纸浆与造纸工业技术协会(TAPPI)制定。IEST关于空气过滤的手册中的七个引荐实务与在洁净室和其他受控情况中的过滤有关。
HEPA和ULPA空气过滤器通俗是由空气过滤器媒质、框架、离别器、粘合剂和垫圈构成。大部分HEPA空气过滤器是由随机排放的、专用的玻璃纤维片构成,折成“V”字型,它就像折迭的纸扇,在折褶之间是瓦楞形的铝质离别器。不过,紧密的折褶会使颗粒物质直接经由折褶底面,削减了表面积,所以经常要用瓦楞形的铝质离别器来避免媒质因外力被压扁。大家把这个组装件放在底部、构成空气过滤器的中心。
   最常见的设计是盒式空气过滤器元件和圆柱型空气过滤器元件。在盒式空气过滤器元件中,把折迭的媒质放在一个用木头或金属构成的硬的正方形框内。圆柱型空气过滤器元件中的媒质是由内部和外部金属框架支撑,而且用金属盖在一端把媒质密封在空气过滤器内。空气由外向里进入空气过滤器,因为圆柱型空气过滤器曝露在空气中的表面区域比较多,所以流速比盒式空气过滤器元件的更大。大家能够把盒式和圆柱型空气过滤器元件直接装置在管子里或者零丁的盒子里,它们都必需用预过滤技术过滤气流中大尺寸颗粒物质。
   Matthews说:“作为洁净室设计和建筑物运转厂商,大家十分注重在装置阶段的HEPA/ULPA空气过滤器废品。质量问题十分首要,因为这与管线大不沟通,空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器空气过滤器呈现毛病阐明它的结构很差,或者在运输、装置过程中遭到损坏而在表面上又看不出来。”在Matthews看来,不完美的空气过滤器经常不是媒质存在缺陷而是在空气过滤器消费过程中有问题,最常见的就是媒质与框架粘结处。
   像FiltrationTechnology公司这类公司具有很多分歧业业的最终用户。Matthews说:“每小我都进展削减空气过滤器的运用量。有了更好的媒质,你无须像在以前那样运用大量空气过滤器,然后知足ISO5级的空气质量请求。以前大约需求70-100%的天花板袒护率,如今更少的天花板袒护率就能够抵达一致的空气质量水平。大家还看到,新的空气过滤器的实践压力更低,所以它们的运用寿命更长,通俗在十年以上。这由其他设计规范抉择,例如排风请求、室内温度请求、洁净室的大小和外形、气流散布和在洁净室中的生产工艺的特征。”
Matthews说:“大家还留意到,新的空气过滤器的实践压力更低,所以它们的运用寿命更长,通俗能够抵达十年以上。”
改变
  正如之前所说的,从很多方面上讲,耽误空气过滤器的寿命都是人们思考的重点。静电充电是如今空气过滤器媒质运用的一种技术,它能够提高微粒空气过滤器的容量和寿命。通俗地讲,纤维在汇集尘埃时,它经常会把微粒聚积在面向气流的纤维的前缘上。施加电场可能会使在纤维轻贱一侧蕴蓄更多的尘埃。大家对这种办法的实践应用效果对峙谨慎消极,今朝它还不成熟,仍然处于钻研寻找阶段。Clean AirTechnology公司的Austin说,它的优势在于能够在特定的产品中在HEPA空气过滤器上中止静电充电,经由一些明显的、空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器能够统计数量的办法来降低成本、增强机能,而空气过滤器厂商除了增强机能成本之外还需求供应关于实践运转成本的数据。
   Austin说:“今朝市场上有很多静电空气过滤器系统,它们采用栅格而不是直接阻挠的办法经由空气过滤器媒质来捕捉空气微粒,然则在洁净室行业中,因为开放栅格技术的缘故,它们首要还只是作预空气过滤器系统运用。效率从ASHRAE35%到90%也是有可能做到的。还能够运用愈加有效的空气预过滤技术来充沛施展它的浸染,这既不会添加空气静压,也不会添加电费支出,也就是说静电浸染不会明显添加电费上的开支。”
不只含尘量添加,不时完美的静电聚积技术还能耽误空气过滤器寿命而且削减空气过滤器维护。这是一个首要的收成,特殊是对制药、医疗设备和其他受管束的公司来说,只需HEPA空气过滤器的荷载量和气流限制在他们的运转规范之下,他们就不用改换HEPA空气过滤器。Austin说:“除了成本要素以外,改换空气过滤器会中缀消费,所以需求预先布置好停工时候,中止从新洁净、从新认证和从新确认。”
   空气电离曾经在很多应用中起到首要的浸染,例如释放静电电流、避免病毒和微生物在医疗保健中间扩散。它还在首要的生产运动的情况中运用。提议者说,经由构成大量的均衡的正、负离子,电离空气能够削减空气污染:离子附着尘粒将使微粒增重、减缓它们在气流中的速度,使它们粘在空气过滤器媒质上。
跟着这项技术的疾速展开,有人认为“最终用户了解而且十分注重机能保证”。Frost说:“超细玻璃纤维空气过滤器媒质采用的过滤办法久经时候考验,而且机械机能经由了考证。与运用依托静电荷把微粒从气流中除去的媒质的空气过滤器分歧,用湿法成形的超细玻璃纤维构成的空气过滤器会跟着电荷削减而损失采集效率,但这不会有什么风险。”
依据义务选择合适的对象 
    在空气过滤器媒质、空气净化_空气过滤_空气洁净_高效空气过滤器空气过滤器组装件、空气疗养系统以至包括全套洁净室等供给商多方合营起劲下,过滤技术和设计取得很多新的逗留。近几年技术和设计的提高首要体如今供应有效的“得当”的空气治理办法,以适应不时上升的能源代价和更严肃的空气质量规范。传统的洁净室运营者和其他生产领域充沛熟悉到运用得当的空气过滤就能够抵达产能和盈利的请求。


 

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