Související technické faktory určující kapacitu zadržování prachu u vysoce účinných vzduchových filtrů-

Technické faktory, které určují kapacitu zadržování prachu u vysoce účinných vzduchových filtrů-, lze živě chápat jako: kapacita zadržování prachu je jako skladovací kapacita „skladu“ a její velikost je určena prostorem samotného skladu (filtrační materiály a struktura), způsobem stohování zboží (vláknitá struktura a filtrační mechanismus) a pravidly řízení (nastavení koncových bodů odporu).
Níže jsou uvedeny čtyři základní technologické rozměry, které určují kapacitu zadržování prachu:

• Typ filtračního materiálu: Kapacita zadržování prachu u různých materiálů se výrazně liší. Experimentální data ukazují, že při stejném průtoku vzduchu (1000 m³/h) může kapacita zadržování prachu u filtrů ze skleněných vláken dosáhnout 250-300 g, zatímco u běžných skládaných netkaných textilních filtrů je pouze asi 100 g. Skleněné vlákno může díky svým jemným vláknům a rovnoměrnému rozložení vytvořit hustší strukturu hluboké filtrace.
• Tloušťka a nadýchanost filtračního materiálu: Použití ultra silného skleněného vlákna nebo expandované plsti z chemických vláken jako hlavní filtrační vrstvy může výrazně zvýšit kapacitu zadržování prachu. Čím je filtrační materiál tlustší a nadýchanější, tím větší je hloubkový prostor uvnitř a tím více částic dokáže pojmout.
• Průměr vlákna a objemová hmotnost: Čím jemnější vlákno, tím větší je specifický povrch a tím vyšší je pravděpodobnost adsorpce při kontaktu s částicemi stejné velikosti. Současně může přiměřená hustota vláken tvořit klikaté kanálky, které umožňují zachycení částic v hloubkovém směru, než aby byly blokovány pouze na povrchu.

• Efektivní oblast filtrování: Toto je nejdůležitější proměnná. V rámci stejného objemu rámu filtru platí, že čím větší je rozložená plocha filtračního papíru, tím vyšší je kapacita zadržování prachu. Nepřepážkový filtr pojme více filtračního papíru v omezeném prostoru díky hustému skládanému designu, čímž je dosaženo vyšší kapacity zadržování prachu než tradiční přepážkové filtry. Kombinovaný filtr má strukturu ve tvaru V-, která také zvyšuje kapacitu zadržování prachu tím, že výrazně zvětšuje plochu filtračního materiálu.
• Rozteč a rovnoměrnost záhybů: Ať už se jedná o linku tavného lepidla bez přepážkového filtru nebo přepážkovou desku s přepážkovým filtrem, její funkcí je udržovat rovnoměrné rozestupy mezi záhyby. Rovnoměrné rozestupy zajišťují, že proud vzduchu se může plně dotýkat každého centimetru filtračního papíru, což umožňuje, aby se celá hloubka filtračního materiálu podílela na zadržování prachu a zabránilo se předčasnému selhání způsobenému nadměrnou místní rychlostí větru. Ve srovnání s obdélníkovými kanály s přepážkami mohou kanály ve tvaru V bez přepážek dále zlepšit rovnoměrnost ukládání prachu.
• Vrstvený kompozitní filtrační materiál: Kompozitní filtrační vrstva s gradientovou strukturou může zvýšit kapacitu zadržování prachu. Například vrstva načechrané vláknité expandované plsti je nastavena na návětrné straně jako předfiltrační vrstva pro zachycení velkých částic a hustá a účinná filtrační vrstva je použita na návětrné straně pro zachycení malých částic. Tato metoda „hrubého jemného“ kompozitu může výrazně zlepšit celkovou kapacitu zadržování prachu.

• Filtrování rychlosti větru: Rychlost větru je -dvojsečná zbraň. Nadměrná rychlost větru a velká setrvačnost částic unášených proudem vzduchu může snadno proniknout do hlubokých vrstev filtračního materiálu nebo způsobit "sekundární prach" rozptýlení nahromaděného prachu, což má za následek snížení kapacity zadržování prachu; Rychlost větru je příliš nízká, ačkoli je difúzní efekt zesílen, množství vzduchu zpracovaného za jednotku času je sníženo. Vhodná rychlost větru napomáhá rovnoměrnému usazování částic v hlubokých vrstvách filtračního materiálu, čímž se zvyšuje kapacita zadržování prachu.
• Vlastnosti prachových částic: Prach zachycený samotným filtrem se také stane novým „filtračním médiem“. Velké částice a vláknitý prach jsou náchylné k tvorbě volných filtračních koláčů, což má za následek pomalý růst odporu; Malý a lepkavý prach může snadno ucpat póry materiálu filtru, což způsobí rychlý nárůst odporu a ovlivní celkovou kapacitu zadržování prachu před dosažením konečného odporu.

• Jde o snadno přehlédnutelný, ale velmi důležitý „lidský“ technologický faktor. Kapacita zadržování prachu není absolutní pevnou hodnotou, ale zkušební hodnotou za specifických podmínek ukončení.
• Definice konečného odporu: Průmyslové normy obvykle stanoví, že když odpor filtru dosáhne dvojnásobku počátečního odporu, množství prachu nahromaděného v tomto okamžiku odpovídá standardní kapacitě zadržování prachu. Ale toto nastavení je na domluvě. Pokud je konečný odpor nastaven na 2,5 násobek počátečního odporu, naměřená kapacita zadržování prachu bude přirozeně větší. Proto musí být porovnání kapacity zadržování prachu založeno na stejných podmínkách konečné odolnosti.
• Kritický bod poklesu účinnosti: Někdy se podmínka ukončení kapacity zadržování prachu vztahuje také na to, když účinnost klesne pod 85 % počáteční účinnosti. U vysoce účinných filtrů se účinnost obvykle zvyšuje s rostoucím hromaděním prachu. U některých hrubých nebo středně účinných filtrů však nadměrná akumulace prachu může způsobit, že se účinnost nejprve zvýší a poté sníží, což má za následek sekundární tvorbu prachu, o které se také předpokládá, že dosáhl limitu zadržování prachu.

Shrnutí: Technickým faktorem, který určuje kapacitu zadržování prachu u-filtrů s vysokou účinností, je řetězec od materiálů k návrhu a poté k provozním normám:

• Základem je materiál, tloušťka a jemnost vlákna samotného filtračního materiálu (skleněné vlákno je lepší než běžné chemické vlákno).
• Klíč spočívá v tom, zda konstrukční návrh dokáže maximalizovat a rovnoměrně využít plochu filtračního papíru (bez přepážek, struktura ve tvaru V-, jednotné rozestupy).
• Dopad spočívá v tom, zda provozní rychlost větru a vlastnosti prachových částic vedou k hlubokému hromadění prachu.
• Jako hodnotící kritérium vychází pravítko z konečné hodnoty nastavení odporu.