吸塵器中的過濾

1、吸塵器中的過濾(gul)桐鄉(xiāng)市健民過濾材料(cilio)有限公司 馬炳榮1共四十頁小小(xio xio)吸塵器，卻是過濾集大成者 吸塵過濾 已經(jīng)可以用系統(tǒng)的概念來描述，它幾乎是過濾的集大成者 ！材質(zhì) 高分子材料 / 無機(jī)材料 / 金屬型式 袋式 / 片式 / 折疊式（平板/筒式/盤式）過濾材料 顆粒(kl)填充 / 纖維堆積 / 微孔膜過濾對象 從砂粒直至細(xì)菌（病毒），還包括了水等液體過濾效果 從G1到H14級（甚至U級，99.9995%以上）2共四十頁過濾(gul)對象物 質(zhì)尺寸（m）水滴 50毛發(fā) 30 - 300細(xì)砂 10 - 100花粉 0.5 - 50致肺病顆粒0.4 - 4細(xì)菌 0

2、.3 - 25顏料 0.1 - 100細(xì)菌1m吸塵器的過濾對象十分(shfn)豐富應(yīng)主要考察顆粒細(xì)度（分布）和黏著性兩個方面3共四十頁過濾系統(tǒng)(xtng)流程吸塵器中過濾(gul)系統(tǒng)的流程: 袋 式 片 式 電機(jī)(風(fēng)機(jī)) 折疊式 4共四十頁袋式過濾器過濾級別: G4(G1-F9，H10-12)過濾效率: 90%(計(jì)重法)過濾對象: 2m / 5m濾器要求(yoqi): 濾除絕大部分的大顆粒 有足夠的容塵空間，（可重復(fù)利用） 過濾面積大，強(qiáng)度好過濾材料: 以天然纖維/高分子纖維為主 5共四十頁片式過濾器過濾級別: G2(G1-G3)設(shè)置作用: 保護(hù)電機(jī) 控制氣流 攔集可能透過的大顆粒(kl)

3、除去可能吸入的液滴 過濾中聚結(jié)行為濾器要求: 大通量，過濾面積較小，（可重復(fù)利用） 過濾材料: 以高分子材料的網(wǎng)、蓬松纖維為主6共四十頁風(fēng)機(jī)(fn j)（電機(jī)）三者關(guān)系: 風(fēng)量 / 吸壓頭 / 推壓力(yl) 關(guān)鍵點(diǎn): 電機(jī)功率 / 有效軸功率 風(fēng)扇形狀 / 風(fēng)扇與腔體的環(huán)隙 環(huán)隙大則風(fēng)量大，環(huán)隙小則壓頭高過濾過程的動力源7共四十頁折疊式過濾器過濾級別: H10-H14(F6-H14)過濾效率(xio l): 85%(DOP法)過濾對象: 微塵和微生物濾器要求: 采用折疊方式 解決過濾效率與阻力（流阻）之間的平衡 性(可重復(fù)利用)過濾材料: 以高分子材料（纖維或膜）/無機(jī)纖維為主8共四十頁過濾

4、器的匹配(ppi)，標(biāo)志著吸塵器的水平 吸塵器的使用價(jià)值 大部分體現(xiàn)在過濾系統(tǒng)的有效性上 ! 兩個基本問題: 阻力與效率 四個重要(zhngyo)因素: 過濾效率/過濾阻力/材料面積/ 電機(jī)動力四者匹配是設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵點(diǎn) 其他部件都是為這個系統(tǒng)服務(wù) 9共四十頁過濾精度/效率(xio l)的匹配考慮角度: 保護(hù)后級過濾器，負(fù)荷分級分擔(dān)，最低使用成本匹配原則：以相隔一個“中國標(biāo)準(zhǔn)”級差為宜 選用(xunyng)觀點(diǎn)：前級過濾器為G/F ，終端過濾器為F/H串接后的總效率=1-(1-1)(1-2)(1-n) 式中i為i級過濾器的效率歐洲標(biāo)準(zhǔn)G1G3G4G5G6F9H10H11H12U17中國標(biāo)準(zhǔn)粗效中

5、效高中效亞高效高效10共四十頁透氣(tu q)量/阻力的關(guān)系透氣量與阻力的關(guān)系： Q1/Q2 = P1/P2 比值(bzh)是相等的 隨著Q的上升 P的上升率會不斷加快 試驗(yàn)PQ可以得到經(jīng)驗(yàn) 曲線 經(jīng)濟(jì)操作線11共四十頁過濾面積(min j)/阻力的關(guān)系面積與阻力的關(guān)系(gun x)： P1 A1 = P2 A2 = cosnt 乘積是相等的 面積增加對降低阻力/增 加透氣量是有利的 經(jīng)濟(jì)操作點(diǎn)12共四十頁濾速/阻力(zl)的關(guān)系濾速與阻力(zl)的關(guān)系： P = aUb P與U呈線性關(guān)系 濾料阻力方程中效P = 0.510U1.871亞高效P = 2.739U0.416高效P = 7.610

6、U9.482中亞高PU13共四十頁濾速的選擇(xunz) 面濾速：V = Q/F，F(xiàn)過濾器的有效截面積 料濾速：V = Q/A，A濾料凈面積 通過面濾速計(jì)算過濾器外形尺寸 通過料濾速計(jì)算過濾器濾料面積 過 濾 等 級H12/H13H11/H10F9-F5G級濾速選擇（cm/s）2 - 33 - 55 - 77 - 10濾速/阻力(zl)的關(guān)系14共四十頁濾速與透過率的關(guān)系: Ln P = A1UA A1、A為與濾料纖維直徑、 塵埃粒徑相關(guān)的常數(shù)(chngsh) 隨濾速增加MPPS變小 濾速/透過(tu u)率的關(guān)系5cm/s2.5cm/s1.25cm/s粒徑m透過率 %15共四十頁風(fēng)量/壓頭(

7、y tu)的匹配風(fēng)機(jī)是過濾系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前提條件重要參數(shù)：風(fēng)量/吸壓頭(y tu)/推壓頭(y tu)/功率/發(fā)熱量/噪音/體積/震動兩種形式：離心風(fēng)機(jī)一般有前向式/后向式（葉式） 前向式的特點(diǎn)是效率高、能量損失小 后向式的特點(diǎn)是體積小、噪音低 吸壓頭裕量 三倍前置過濾器的初始阻力 推壓頭裕量 兩倍后置過濾器的初始阻力 氣流溫度 45（55） 16共四十頁風(fēng)量(fngling)/壓頭的匹配特性曲線是選擇風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)(jch) 充分注意風(fēng)機(jī)吸壓頭/推 壓頭曲線的剛性 大流量并不表達(dá)高壓頭 電機(jī)的效率不能忽視 Pu/Pa Pu 有效功率 Pa 軸功率 HQNQQHQ不推薦的H-Q曲線17共四十頁 吸塵器

8、設(shè)計(jì)(shj)中，存在著許多重要的細(xì)節(jié) 就過濾系統(tǒng)而言，八個細(xì)節(jié)值得注意 關(guān)注兩級過濾器 / 注意濾器測試方法 風(fēng)機(jī)電機(jī)不容忽視 / 形式不代表過濾器的效率 密封從細(xì)做好 / 認(rèn)清不同的過濾形式 過濾面積與使用壽命的關(guān)系 / 功能化材料應(yīng)予關(guān)注細(xì)節(jié)，決定(judng)成敗18共四十頁關(guān)注(gunzh)兩級過濾器前置過濾器明顯地影響著吸塵器的運(yùn)行效率終端過濾器決定了吸塵器工作(gngzu)時(shí)的污染程度 袋式過濾器：依賴風(fēng)機(jī)的吸入壓力，決定著終端過濾器的阻力上升速度，所以過濾效率不能太低，而強(qiáng)度和透氣性要好 折疊式過濾器：一般以選擇H級（不低于F8）為宜，H13級是十分優(yōu)秀的過濾器，在設(shè)計(jì)時(shí)特別要

9、從系統(tǒng)的角度去認(rèn)識19共四十頁注意(zh y)濾器測試方法同一過濾器用不同測試方法所得結(jié)果是不盡相同的MPPS是一種經(jīng)常被推薦(tujin)的測試方法 MPPS：最大透過率粒徑（Most Penetrating Particle Size）最低效率等效粒徑下，DOP單分散相粒子的透過率及阻力測試方法項(xiàng)目中國美國日本德國測試標(biāo)準(zhǔn)GB6165Mil.std.282JISB9908DIN24184測試塵鈉焰DOPDOP石蠟油中徑(m)0.50.0110任選0.140.30.520共四十頁風(fēng)機(jī)不容忽視 / 形式(xngsh)不代表效率風(fēng)機(jī)是過濾系統(tǒng)的動力源過濾材料決定過濾器的效率 風(fēng)機(jī)是設(shè)計(jì)的原始參數(shù)

10、。風(fēng)量/ 吸推壓(tu y)頭/ 發(fā)熱量必須十分 明確，可以用調(diào)節(jié)前置過濾器的效率和增加后置過濾的面 積來完善吸塵器的過濾系統(tǒng) 傳統(tǒng)的袋式過濾器以G/F級為主，但采用膜材料（MF-PTFE） 時(shí)同樣可以達(dá)到HEPA級（H11-H13級）21共四十頁密封(mfng)從細(xì)做好 / 面積影響壽命密封的可靠性同樣直接影響到 過濾器的使用壽命（前后級）和吸塵器的最終效率 密封問題涉及過濾器中過濾材料與結(jié)構(gòu)件之間的密封，同時(shí)也涉及過濾器與吸塵器結(jié)構(gòu)件之間的密封 過濾面積與使用壽命的關(guān)系(gun x) P0.7n2，其中n-面積，P-壽命 可見面積增加一倍 壽命增加近三倍22共四十頁分清過濾(gul)形式

11、/ 發(fā)展功能化材料表面型（膜式）與深層型（纖維堆積）過濾材料(cilio)，在過濾過程中是有著明顯區(qū)別的過濾材料的功能化是吸塵過濾發(fā)展的重要方面 PTFE復(fù)膜、化學(xué)吸附、冷觸媒、復(fù)合材料等技術(shù)必將提升吸塵器的使用 功能和降低制造成本 23共四十頁過濾器的選擇，不要輕易(qng y)落槌 過濾材料品種繁雜，過濾器形式多樣，生產(chǎn)使用廠商 如何選擇 ？ 選擇合格的供應(yīng)商 / 選擇合格的過濾器 選擇能合理匹配的過濾器 / 根據(jù)使用對象(duxing)及技術(shù)指標(biāo)選擇過濾器 選擇通量大、壓降小、過濾面積大的過濾器 / 選擇強(qiáng)度好、穩(wěn)定性高的過濾器 選擇可再利用的過濾器 / 選擇衛(wèi)生安全的過濾器 24共四十

12、頁過濾器的選擇(xunz)選擇合格的供應(yīng)商 供應(yīng)商的價(jià)值觀念，質(zhì)量管理體系，產(chǎn)品生產(chǎn)能力，對過濾系統(tǒng)的技術(shù)內(nèi)涵的理解等都是十分重要的選擇測試合格的過濾器 要認(rèn)真評估供應(yīng)商質(zhì)保體系的運(yùn)行、實(shí)際的測試設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)的采用，方法的不同(b tn)會在數(shù)據(jù)上產(chǎn)生很大差別建議：G級用計(jì)重法，F(xiàn)-H級用DOP法或油霧法25共四十頁過濾器的選擇(xunz)選擇能合理匹配的過濾器 所有過濾器都有過濾功能，但匹配是否合理直接決定了過濾系統(tǒng)的技術(shù)水平選擇通量大、壓降小、過濾面積大的過濾器 三個指標(biāo)是同效率過濾器比較的重要參數(shù)，影響著過濾系統(tǒng)使用性能選擇強(qiáng)度(qingd)好、穩(wěn)定性高的過濾器 強(qiáng)度包括濕強(qiáng)度，穩(wěn)定性包括

13、尺寸穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性（工業(yè)吸塵器）、熱穩(wěn)定性（不同地區(qū)）26共四十頁過濾器的選擇(xunz)根據(jù)使用對象及技術(shù)指標(biāo)選擇過濾器 必須以吸塵器等級來選擇終端過濾器等級和過濾系統(tǒng)匹配，因此(ync)明確技術(shù)指標(biāo)的對象和要求，可以經(jīng)濟(jì)地選擇過濾器選擇可再利用的過濾器 可再利用是降低使用成本和符合環(huán)保要求的需要，再利用性能表現(xiàn)主要為可清洗性、能再生，好回收利用選擇衛(wèi)生安全的過濾器 充分注意到有害氣體的逸出、重金屬含量、材料處理時(shí)的毒性可降解等相關(guān)指標(biāo)，以最大程度地減少二次污染的可能27共四十頁過濾(gul)技術(shù)，可以歸一化 氣體過濾是一個復(fù)雜的物理過程 過濾效率與過濾材料、氣體流速(li s)、粉塵性

14、質(zhì)等因素有關(guān) 重要的過濾機(jī)理 直接阻留 慣性沉積 攔集截留和擴(kuò)散截留是兩種起主要截留作用的過濾機(jī)理 攔集截留擴(kuò)散截留 靜電作用28共四十頁直接阻留 大于過濾(gul)材料孔徑的顆粒被空間 位阻效應(yīng)截留在過濾材料表面 （ D）慣性沉積 微粒有足夠的慣性力，使其不能 隨流線運(yùn)動而被過濾材料阻留 （ 1m）過濾(gul)機(jī)理29共四十頁攔集截留 由于粘性流足夠(zgu)地慢而使顆粒阻留在過濾材料上 （ 0.5m）過濾(gul)機(jī)理擴(kuò)散截留 微粒由于布朗運(yùn)動從流線中游離出來，經(jīng)碰撞過濾材料而被截留（ 0.5m）30共四十頁靜電作用 依靠微粒與過濾(gul)材料間實(shí)有 的或誘導(dǎo)的靜電力而被阻留， 同性相

15、斥，異性相吸過濾(gul)機(jī)理由此可以理解過濾材料的當(dāng)量孔徑、纖維細(xì)度、堆積方式、帶電狀態(tài)、厚度、親疏水性，氣體流速，過濾對象對整個過濾過程的影響程度31共四十頁過濾效果是五種主要過濾機(jī)理(j l)的綜合 過濾(gul)機(jī)理粒徑效率32共四十頁集團(tuán)(jtun)簡況桐鄉(xiāng)實(shí)業(yè)版塊桐鄉(xiāng)朝暉濾品有限公司桐鄉(xiāng)市健民過濾(gul)材料有限公司桐鄉(xiāng)市健民機(jī)械制造有限公司上海實(shí)業(yè)版塊上海沛杰過濾技術(shù)有限公司上海多元過濾技術(shù)有限公司上海多元-TIOZ納米科技有限公司市場營銷版塊美國朝暉銷售公司及生產(chǎn)工廠德國歐洲辦事處香港亞洲辦事處集團(tuán)33共四十頁集團(tuán)(jtun)產(chǎn)品主要從事天然纖維 / 無機(jī)(wj)纖維 / 合

16、成纖維 / 膜材料 / 化學(xué)凈化 / 催化凈化等過濾材料 / 過濾器 / 過濾系統(tǒng)的開發(fā)、生產(chǎn)和市場推廣致力于過濾產(chǎn)業(yè)已有十五年的歷史34共四十頁健民材料(cilio)技術(shù)天然纖維過濾材料 木漿濾紙 / 木漿復(fù)配技術(shù)，過濾效率 / 強(qiáng)度 / 透氣性達(dá)到國際水平(shupng)玻纖過濾材料 0.085m玻纖/纖維拉伸技術(shù)，極好地提高了過濾效率，和0.7m / 7m玻纖復(fù)配增加了材料的強(qiáng)度熔噴過濾材料 PP/ PET直接熔噴技術(shù)，有增強(qiáng)支撐體的熔噴過濾材料，抗張強(qiáng)度大幅度提高35共四十頁健民材料(cilio)技術(shù)冷觸媒(ch mi)材料 半導(dǎo)體低溫催化技術(shù)，有害有機(jī)物的轉(zhuǎn)化率90%(98%)，殺菌

17、率 90%(99.9%)復(fù)合材料 材料過濾性能優(yōu)化技術(shù)，過濾功能的疊加設(shè)計(jì)方案使過濾材料達(dá)到了低成本高性能C吸附材料 最小表面遮蔽技術(shù)，C表面99%利用率和極好的炭粒均布性36共四十頁 PTFE微孔膜材料 無損熱覆膜技術(shù)， H14：99.99% P300PaPVDF、PTFE、HF 絕對(judu)除菌微孔膜材料 過濾精度：0.01m，過濾效率：99.99995% 健民材料(cilio)技術(shù)37共四十頁 健民人的今天(jntin)文化(wnhu)建設(shè) 以人為本，誠信經(jīng)營，以發(fā)展作為核心價(jià)值觀發(fā)展理念 質(zhì)量方針：市場源自誠信，質(zhì)量決定生存 技術(shù)見證產(chǎn)品，思想創(chuàng)造未來實(shí)現(xiàn)目標(biāo) 提高技術(shù)核心競爭力，體現(xiàn)成本直接競爭力 增加管理基礎(chǔ)競爭力，樹立品牌長期競爭力38共四十頁謝謝(xi xie)大家！39共四十頁內(nèi)容摘要吸塵器中的過濾。已經(jīng)可以用系統(tǒng)的概念來描述，它幾乎是過濾的集大成者。過濾對象 從砂粒