凈化空調(diào)空氣過濾器知識詳細(xì)介紹

凈化空調(diào)空氣過濾器知識詳細(xì)介紹
一、空氣過濾原理
粉塵與過濾介質(zhì)的粘接力空氣中的塵埃粒子，或隨氣流做慣性運動，或做無規(guī)則運動，或受某種場力的作用而移動，當(dāng)運動中的粒子撞到障礙物，粒子與障礙物之間的范德瓦爾斯力使他們粘在一起。
過濾介質(zhì)材料應(yīng)能既有效地攔截塵埃粒子，又不對氣流形成過大的阻力。雜亂交織的纖維形成對粒子的無數(shù)道屏障，纖維間寬闊的空間允許氣流順利通過。
目前廣泛使用的材料有玻璃纖維、聚丙烯纖維、聚酯纖維、植物纖維等。
與粉塵撞擊過濾介質(zhì)的運動規(guī)律來解釋，常見的過濾機理分為慣性原理、擴散原理、靜電力。
大顆粒粉塵在氣流中作慣性運動。氣流遇障繞行，粉塵因慣性偏離氣流方向并撞到障礙物上。粒子越大，慣性力越強，撞擊障礙物的可能性越大，因此過濾效果越好。小顆粒粉塵作無規(guī)則的布朗運動.粉塵越小,無規(guī)則運動越劇烈,撞擊障礙物的機會越多,因此過濾效果越好。
空氣中小顆粒粉塵主要作布朗運動，粒子越小，過濾器的效率越高；大顆粒粉塵主要作慣性運動，粒子越大，過濾器的效率越高。擴散和慣性效果都不明顯的那部分粉塵難過濾，對過濾器性能而言，過濾效率低點的效率值具代表性。
若過濾材料帶靜電或粉塵帶靜電，過濾效果可以明顯改善。其原因主要有兩條：靜電使粉塵改變運動軌跡并撞向障礙物；靜電力使粉塵在介質(zhì)上粘得更牢固。
過濾器阻力被捕捉的粉塵對氣流產(chǎn)生附加阻力，使用中過濾器的阻力會逐漸增加。被捕捉到的粉塵與過濾介質(zhì)合為一體而形成附加的障礙物，所以使用中過濾器的過濾效率也會有所提高。被捕捉的粉塵大都聚集在過濾材料的迎風(fēng)面上。濾料面積越大，能容納的粉塵越多，過濾器的使用壽命就越長。
濾材上積塵越多，阻力越大。當(dāng)阻力大到不合理的程度時，過濾器報廢。有時，過大的阻力會使過濾器上已捕捉到的灰塵飛散，出現(xiàn)這種危險時，過濾器也該報廢。
過濾器阻力隨氣流量的增加而提高，通過增大過濾材料面積，可以降低穿過濾料的相對風(fēng)速，以減小過濾器阻力。
新過濾器的阻力為初阻力，對應(yīng)的報廢為終阻力。終阻力=2~4初阻力。
二、過濾效率與試驗方法
過濾器效率的實際含義和具體數(shù)值因試驗方法的不同而大不一樣。在工程上，為了省事并為了減少誤解，出現(xiàn)了幾種用代號表示效率規(guī)格的方法。
2.1一般通風(fēng)過濾器試驗方法
◇計重法Arrestance
試驗塵源為大粒徑、高濃度標(biāo)準(zhǔn)粉塵。粉塵的主要成分是經(jīng)篩選的、規(guī)定地區(qū)的浮塵，再摻入規(guī)定量的細(xì)碳黑和短纖維。大多數(shù)國家規(guī)定使用美國亞利桑那荒漠地帶的“道路塵”（ArizonaRoadDust），中國標(biāo)準(zhǔn)曾規(guī)定使用黃土高原某村落的塵土，日本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定使用源于日本的“關(guān)東亞黏土”。測量的“量”為粉塵重量。
過濾器裝在標(biāo)準(zhǔn)試驗風(fēng)洞內(nèi)，上風(fēng)端連續(xù)發(fā)塵。每隔一段時間，測量穿過過濾器的粉塵重量或過濾器上的集塵量，由此得到過濾器在該階段按粉塵重量計算的過濾效率。終的計重效率是各試驗階段效率依發(fā)塵量的加權(quán)平均值。
計重法試驗的終止試驗的條件為：約定的終阻力值，或效率明顯下降時。這里的所謂“約定”是指客戶與試驗者間的約定，或試驗者自己的規(guī)定。顯然，約定終止試驗的條件不同，計重效率值就不同。
終止試驗時，過濾器容納試驗粉塵的重量稱為“容塵量”。
計重法用于測量低效率過濾器，那些過濾器一般用于中央空調(diào)系統(tǒng)中的預(yù)過濾。
計重法試驗是破壞性試驗，不能用于制造廠的日常產(chǎn)品性能檢驗。
◇比色法Dust-spot
試驗臺和試驗粉塵與計重法所用相同。粉塵“量”為采樣點高效濾紙的通光量。
在過濾器前后采樣，采樣頭上有高效濾紙，顯然，過濾器前后采樣點高效濾紙的污染程度會不同。試驗中，每經(jīng)過一段發(fā)塵試驗，測量不發(fā)塵狀態(tài)下過濾器前后采樣點高效濾紙的通光量，通過比較濾紙通光量的差別，用規(guī)定計算方法得出所謂“過濾效率”。終的比色效率是試驗全過程各階段效率值依發(fā)塵量的加權(quán)平均值。
終止試驗的條件與計重法條件相似：約定的終阻力值，或效率明顯下降時。
比色法用于測量效率較高的一般通風(fēng)用過濾器，空調(diào)系統(tǒng)中的大部分過濾器屬于這種過濾器。比色法曾是國外通行的試驗方法，這種方法逐漸被計數(shù)法所取代。嚴(yán)格的比色法是破壞性試驗。
◇大氣塵計數(shù)法
塵源為自然大氣中的“大氣塵”。粉塵的“量”為大于等于某粒徑的全部顆粒物個數(shù)。測量粉塵的儀器為普通光學(xué)或激光塵埃粒子計數(shù)器。效率值為新過濾器的初始效率。
大氣塵計數(shù)法用于測量一般通風(fēng)用過濾器。其效率值只代表新過濾器的性能。
中國的效率分級是建立在大氣塵計數(shù)法基礎(chǔ)上的。
◇計數(shù)法ParticleEfficiency
試驗臺與計重法和比色法所用類似，發(fā)塵所用的高濃度試驗粉塵也與計重法和比色法所用類似。粉塵的“量”是微小粒徑段顆粒物的個數(shù)。測量粉塵的儀器為激光粒子計數(shù)器。
試驗過程中，在每次發(fā)塵試驗的之前和之后，進(jìn)行計數(shù)測量，并計算過濾器對各種粒徑顆粒物的過濾效率。當(dāng)達(dá)到終止試驗的條件時停止試驗。過濾器的典型效率值是在規(guī)定粒徑范圍內(nèi)，各階段瞬時效率依發(fā)塵量的加權(quán)平均值。
歐洲標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，計數(shù)測量時使用的特定的多分散相液滴，如用Laskin噴管吹出的DEHS噴霧，或使用與標(biāo)定計數(shù)器所用標(biāo)準(zhǔn)顆粒物相同的Latex乳膠球。美國規(guī)定計數(shù)測量使用漂白粉。
計數(shù)效率不再是個單一的數(shù)值，而是一條沿不同粒徑的過濾效率曲線。歐洲的試驗表明，當(dāng)試驗的終阻力為450Pa時，0.4?放m處的計數(shù)效率值與傳統(tǒng)比色法效率值接近。美國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定針對不同檔次的過濾器測量不同粒徑范圍的效率值，其試驗終阻力仍是“2倍初阻力或更高”。
完整的計數(shù)效率測試是破壞性試驗，不能用于產(chǎn)品的日常檢驗。
計數(shù)法效率正在取代比色法效率。
2.2過濾器按效率分級
用不同方法測出的過濾效率值可能相差很大，例如，一只計策法95%的過濾器，若用比色法測量出的效率可能只有30%，用DOP法測試可能根本就測不出任何效率。為了方便，人們經(jīng)常使用代號來表示過濾器的效率。
目前在國內(nèi)，“初、中、高”的說法仍普及，占第二位的是歐洲的G～F～H～U分
類，再往后是歐洲早期的EU分類，美國分類方法尚不流行。目前不存在被世界各國以及各行各業(yè)都接受的效率標(biāo)識方案，今后若干年內(nèi)也難出現(xiàn)。
2.3健全測試手段是過濾器行業(yè)當(dāng)務(wù)之急
目前國內(nèi)過濾器廠商難以為市場提供高質(zhì)量產(chǎn)品，其主要原因是測試技術(shù)而不是制造技術(shù)。
高效過濾器出廠前必須經(jīng)過逐臺性能試驗，這在國外是不言而喻的事，而國內(nèi)眾多過濾器制造廠中有檢測手段的不足5%，即使有也不是全檢。測試手段不完善，國產(chǎn)過濾器的市場表現(xiàn)就只能限于低檔次、小批量、非正常行為的競爭。
此外，國內(nèi)的高效過濾器試驗方法應(yīng)盡快與國際接軌。半導(dǎo)體待業(yè)已經(jīng)明確拒絕傳統(tǒng)的鈉鹽法和DOP法，沒有掃描臺的廠商很難將過濾器賣給新建的芯片廠，而今后幾年國內(nèi)新建芯片廠將需要數(shù)億元的高效過濾器，如果不迅速采取行動，這個大生意將沒國內(nèi)過濾器廠家的事。
具有一般通風(fēng)用過濾器試驗臺的國內(nèi)廠家屈指可數(shù)，這使得大多數(shù)國產(chǎn)通風(fēng)過濾器的性能沒有保證。過濾器主流廠家有實力添置好的試驗臺，但他們沒有意識到性能試驗的重要性。
三、過濾器選用經(jīng)驗
3.1合理確定各級過濾器效率
一般情況下，末一級過濾器決定送風(fēng)的潔凈程度，上游各級過濾器起保護(hù)作用，它保護(hù)下風(fēng)端過濾器以延長其使用壽命，或保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)以確保其正常工作。
設(shè)計時，應(yīng)首先根據(jù)送風(fēng)的潔凈要求確定末級過濾器的效率，然后選擇起保護(hù)作用的過濾器（預(yù)過濾器），如果這級過濾器亦需保護(hù)，再在它的上風(fēng)端增設(shè)過濾器。應(yīng)妥善匹配各級過濾器的效率，若相鄰兩級的效率相差太大，則前一級直不到保護(hù)后一級的作用。
使用歐洲“G～F～H～U”效率規(guī)格分類時，可每隔2～4檔設(shè)置一級過濾器。例如：G3→F5→F8→H12，其中，末端H12高效過濾器決定送風(fēng)的潔凈水平，F(xiàn)8保護(hù)H12，F(xiàn)5保護(hù)F8，G3保護(hù)F5。
選擇預(yù)過濾器時要將使用環(huán)境、備件費用、運行能耗、維護(hù)與供貨等因素綜合考慮后決定。特別地，潔凈室末端高效（HEPA）過濾器前要有效率規(guī)格不低于F8的過濾器來保護(hù)；甚高效（ULPA）過濾器前可選用F9～H11的過濾器?？照{(diào)系統(tǒng)本身應(yīng)有效率規(guī)格不低于F5的過濾器來保護(hù)。在無風(fēng)沙、低污染地區(qū)，F(xiàn)7過濾器前可不設(shè)預(yù)過濾器；在城市的空調(diào)系統(tǒng)中，目前常見的初級過濾器是G3～F6。
確定過濾器效率的要點是：末級過濾器的性能要可靠，預(yù)過濾器的效率規(guī)格要合理，初級過濾器和預(yù)過濾器的維護(hù)要方便。
3.2選擇濾料面積大的過濾器
過濾面積大，能容納的粉塵就多，過濾器的使用壽命就長。過濾面積大，氣流穿過
材料的速度就低，過濾器的阻力就小。增加過濾面積是延長過濾器使用壽命的有效手段。
經(jīng)驗表明，對于同種結(jié)構(gòu)、同樣濾材的器，當(dāng)終阻力確定時，過濾面積增加50%，沾順的使用壽命會延長70%～80%；面積增加一倍，過濾器的使用壽命約是原來的三倍。
當(dāng)然，增加過濾面積時，要考慮過濾器的結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場條件。例如袋式過濾器，可以通過增加濾袋的數(shù)量和濾袋的長度來增加過濾面積；對于傳統(tǒng)有隔板過濾器，可以同廠家探討減小間距以增加濾紙褶數(shù)的可能性。在新設(shè)計的項目中，應(yīng)選擇能容納過濾材料多的那種過濾器。過濾面積的大小對過濾器效率沒多大影響。有些精明的承包商在空調(diào)系統(tǒng)的安裝和調(diào)試階段臨時使用過濾面積小、價格便宜的過濾器，待工程交工時再換上過濾面積大的、原設(shè)計中的過濾器。
濾材多的過濾器的價格會高一些，但使用壽命延長肯定能抵消產(chǎn)品價格的變化。使用壽命的延長還意味著維護(hù)人工費用的減少和風(fēng)險的減少。此外，過濾面積增大后初阻力會降低，空調(diào)系統(tǒng)的能耗費用也會少些。
對終用戶來說，選用過濾面積大的過濾器肯定合算。
3.3高效過濾器必須經(jīng)過逐臺檢驗
目測查不出過濾器的漏點。在高潔凈度場合，一只漏氣的高效過濾器足以使整個工程失敗。所以，每只高效過濾器在出廠前，都必須在專門的試驗臺上按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能檢驗。一旦選用了未經(jīng)逐臺測試的高效過濾器，用戶就要承擔(dān)工程失敗的風(fēng)險。
各制造商可能采用不同的測試方法，用戶可能認(rèn)可或懷疑特定的方法，用戶的底線是：制造高必須對每只高效過濾器都進(jìn)行例行測試，相比之下，用什么方法測試是第二位的。
在國外比較講究的制造廠內(nèi)，對剛下生產(chǎn)線的高效過濾器進(jìn)行測試，能揀出3%有漏點的過濾器，其中部分可以修復(fù)成合格品，而另一部分則因無法修復(fù)而報廢。幾年前，對國內(nèi)制造廠家剛下線的高效過濾器進(jìn)行測試，不合格率達(dá)3%～10%，極端情況下的不合格率可高達(dá)30%?？杀氖?，國內(nèi)數(shù)百家高效過濾器制造廠，有測試手段者不足10%，其中能堅持逐臺測試的廠家更是屈指可數(shù)。大量未經(jīng)測試的高效過濾器流入市場，而許多用戶并不追究。
堅持逐臺測試必然會提高生產(chǎn)成本（測試費用，廢品），產(chǎn)品價格會略微提高。只要你能證明每臺高效過濾器都經(jīng)過嚴(yán)格測試，用戶不會計較由此而產(chǎn)生的那點差價。
3.4各種場所過濾器效率的配置
什么場合配置什么樣、什么效率的過濾器，這是經(jīng)過多年實踐摸索出來的。教訓(xùn)使
制造者和設(shè)計師不斷地改進(jìn)過濾器產(chǎn)品和工程設(shè)計，但往往人們只談經(jīng)驗不提教訓(xùn)。我國的空調(diào)工程師們曾有自己的經(jīng)驗，引進(jìn)項目和實際教訓(xùn)又不斷地沖擊著我們過去的經(jīng)驗。
特別地教訓(xùn)告訴人們，舒適性空調(diào)系統(tǒng)僅使用低效率過濾器時，幾年內(nèi)就會出現(xiàn)風(fēng)口黑漬、墻壁褪色、空調(diào)系統(tǒng)積灰。處理這些問題的費用是驚人的，有過這類教訓(xùn)的人會在新設(shè)計中提高過濾器的效率規(guī)格，而另一些人則僅從衛(wèi)生角度去選擇過濾器。為了杜絕風(fēng)口黑漬，保持室內(nèi)裝修不褪色，保持空調(diào)系統(tǒng)和送風(fēng)管道的清潔，城市中舒適性空調(diào)系統(tǒng)好選用F7效率規(guī)格（比色法85%，中國規(guī)格“高中效”）的過濾器。如果僅考慮室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（≤0.15mg/m3），采用G3過濾器就足夠了。
附錄中給出部分場合過濾器的配置情況，那些配置是比較流行的或筆者認(rèn)為較合理的配置，這里沒有多少道理好講，幾十年中的教訓(xùn)和經(jīng)驗使人們按那些配置選擇過濾器。
3.5以阻力判定過濾器使用壽命
過濾器對氣流形成阻力。過濾器積灰，阻力增加，當(dāng)阻力增大到某一規(guī)定值時，過濾器報廢。對應(yīng)過濾器報廢的阻力值稱“終阻力”。終阻力的選擇直接關(guān)系過過濾器的使用壽命。系統(tǒng)風(fēng)量變化范圍、系統(tǒng)能耗。
一般情況下，終阻力的選取是空調(diào)設(shè)計師的事。有經(jīng)驗的工程師可以根據(jù)現(xiàn)場情況改變原設(shè)計的終阻力值。大多數(shù)情況下，使用現(xiàn)場過濾器的終阻力是初阻力的2～4倍。但低效率過濾材料的纖維間空隙較大，過大的阻力會將過濾器上的積灰吹散，因此要嚴(yán)格限制G4以下過濾器的終阻力值。
表1中難出一些建議終阻力，它來自經(jīng)驗，沒多少道理好講。
表1終阻力建議值
過濾效率規(guī)格　　　　建議終阻力,Pa
G3（粗效）　　　　　100～200
G4　　　　　　　　　150～250
F5～F6（中效）　　　250～300
F7～F8（高中效）　　300～400
F9～H11（亞高效）　400～450
高效與甚高效　　　　400～600
過濾器達(dá)到終阻力，可能意味著要立刻更換過濾器，也可能意味著該做計劃在明天、下星期、或下個月更換過濾器。使用者臬看待終阻力取決于現(xiàn)場具體規(guī)定和操作者的經(jīng)驗。
每個過濾段都應(yīng)安裝阻力監(jiān)測裝置。終阻力要靠儀表來判定，不能僅憑操作者的感覺。
3.6調(diào)整各級過濾器的使用壽命
用戶經(jīng)常抱怨過濾器使用壽命太短，這主要有三種原因：其一，過濾器中的過濾材
料面積太小或單位面積的容塵能力太小；其二，預(yù)過濾器的過濾效率偏低；此外，用戶對過濾器使用壽命的期望值過高。
對于種原因，改用面積大的過濾器明顯延長使用壽命，好是在設(shè)計是就考慮到這一點，項目建成后再去改造就過濾系統(tǒng)以延長其使用壽命就麻煩了。許多工程中，用戶要求盡可能地縮小空調(diào)系統(tǒng)占用空間，或用戶在壓價中沒有注意到供應(yīng)商使用了過濾面積小的便宜過濾器。工程驗收時過濾器能滿足空氣凈化的要求，但由于過濾器的濾材面積太小，過濾器的使用壽命也就長不了。
對于第二種原因，可以調(diào)整預(yù)過濾器的過濾效率，將灰塵擋在預(yù)過濾器。例如，末端過濾器是F7，使用G4預(yù)過濾器時末端過濾器的使用壽命是3個月，改用預(yù)F5過濾器后末端過濾器的使用壽命延長至半年。在潔凈室，末端高效過濾器的價值并不高，但更換過濾器的風(fēng)險和間接費用會很高，而更換預(yù)過濾器則無須停產(chǎn)，所以有經(jīng)驗的業(yè)主會把注意力和金錢花在預(yù)過濾器上。
對于萬級和10萬級潔凈廠房（非均勻流），預(yù)過濾可選用F8過濾器（比色法95%），這樣，末端高效過濾器的使用壽命一般可達(dá)5年。在國內(nèi)過去的潔凈室空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，過濾器的常見配置為：粗效→中效→高效。那時末端高效過濾器的使用壽命僅為1～3年。
主過濾器的使用壽命取決于預(yù)過濾器的優(yōu)劣。
3.7常見過濾效率規(guī)格比較
3.8過濾器規(guī)格尺寸標(biāo)注方法
◇板式過濾器及高效過濾器的標(biāo)注
寬×高×厚/效率
例如：595×290×46/G4
寬：過濾器安裝時的水平方向尺寸mm;
高：過濾器安裝時的豎直方向尺寸mm;
厚：過濾器安裝時的沿風(fēng)向方向的尺寸mm;
◇袋式過濾器的標(biāo)注
寬×高×袋長/袋數(shù)/效率/過濾器框架厚度
例如：595×595×500/6/F5/25290×595×500/3/F5/20
寬：過濾器安裝時的水平方向尺寸mm;
高：過濾器安裝時的豎直方向尺寸mm;
袋長：過濾器安裝時的沿風(fēng)向方向的尺寸mm;
袋數(shù)：過濾器的袋數(shù)；
框架厚度：過濾器安裝時的沿風(fēng)向方向框架的厚度尺寸mm;
對于一般通風(fēng)用過濾器，名義尺寸24”（610mm）已經(jīng)成為國內(nèi)過濾產(chǎn)品的主流尺
寸，盡管國內(nèi)沒有任何標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)定這一尺寸，表2為袋式過濾器尺寸。
常用袋式過濾器尺寸與過濾風(fēng)量
名義尺寸實際邊框尺寸額定風(fēng)量實際過濾風(fēng)量占產(chǎn)品總數(shù)
mm（英寸）mmm3/h(cfm)m3/h%
610×610(24”×24”)592×5923400(2000)2500～450075%
305×610(12”×24”)287×5921700(1000)1250～250015%
508×610(20”×24”)508×5922830(1670)2000～40005%
其它尺寸5%
對于高效過濾器，國產(chǎn)過濾器經(jīng)典系列尺寸有484mm和630mm兩種，國外過濾器系列尺寸為24”（610mm）。近幾年，國內(nèi)高效過濾器的尺寸向國外尺寸系列靠攏。
3.9過濾器沒有多功能
過濾器能捕捉任何形式的顆粒物，包括液滴。過濾材料柔軟、蓬松，多少有些消聲作用。過濾器對氣流產(chǎn)生阻力，有某些均流作用。過濾器能陰截任何形式的空氣微生物。但是，用戶不應(yīng)對過濾器的那些附加效果過于認(rèn)真。
過濾器帶水后，上面的積灰與水混合形成泥漿。若濾材是致密的濾紙或濾布，泥漿會很快將過濾器糊死。若濾材比較蓬松，遇水后，已經(jīng)捕捉到的粉塵會隨水滴進(jìn)入過濾器下風(fēng)端，再一風(fēng)干，粉塵會重新飛揚。盡管有時過濾器帶水尚不至多到滴水的程度，但微量水分足以將濾材迎風(fēng)面上的積灰輸送到背風(fēng)面，過濾器風(fēng)干后，粉塵有重新飛散的風(fēng)險。
過濾器有點消聲作用，但誰也不會去用考核消聲器的辦法去追究過濾器。若用戶要求消聲，還是老老實實地使用專門的消聲裝置。特別地，對于燃?xì)廨啓C和大型離心式空壓機的入口過濾器，更換過濾元件時可能不允許停機，如果沒有專門的消聲裝置，過濾室內(nèi)的工作環(huán)境會非常惡劣，操作工也就不會細(xì)心操作。
此外，不能拿過濾器擋風(fēng)板用。過濾器沒那么結(jié)實，現(xiàn)實中曾有過不少因擋風(fēng)板故障或設(shè)計失誤，使風(fēng)機直吹過濾器，造成過濾器非正常損壞的例子。
過濾器只保證像阻截普通顆粒物那樣去阻截空氣微生物。為限制微生物在過濾器上繁衍，過濾器上不應(yīng)含有營養(yǎng)物，過濾器的使用場所不應(yīng)過于潮濕。大多數(shù)時間里，過濾器是在積灰狀態(tài)下運行的，它永遠(yuǎn)是個藏污納垢的地方。不斷有人推出能殺菌的新濾材，但濾材的殺菌功能再厲害，也難以調(diào)動過濾器上的灰塵去殺菌。如果確實需要消滅混在過濾器積灰中的微生物，就要采取相應(yīng)的手段，別對過濾器本身寄予過高希望。
過濾器只對付粉塵，它沒有多功能義務(wù)，也沒那么大本事。
3.10過濾器難以應(yīng)付的場合
春天的楊柳絮對過濾器是場災(zāi)難,飄絮阻塞任何試圖阻截它的空氣過濾器.若你那個地方楊柳成蔭(老的那種),你就應(yīng)該在空調(diào)設(shè)計時采取相應(yīng)措施,如改變進(jìn)風(fēng)口高度或在進(jìn)風(fēng)口加護(hù)網(wǎng),若措施不當(dāng),你就只剩一招:在飄絮的季節(jié)勤換過濾器.
北方,偶爾有個初春的早晨,細(xì)雨在地面結(jié)成薄冰.過濾器視細(xì)雨為顆粒物而阻攔,水滴在零度以下的濾材上結(jié)冰,并迅速地將過濾器封堵.由蓬松材料制成的過濾器(大多數(shù)低效率過濾器)能挺一陣子.當(dāng)濾材為致密的濾紙時,一個小時就足以將過濾器凍死.北方還有一種景色:樹掛,或稱“霧松”.霧是更小、更輕的液態(tài)顆粒物，它在零度以下的物體表面結(jié)成冰晶。過濾器會因冰晶附身而透不過氣來。如果你那里可能出現(xiàn)冰雨或樹掛，好手頭留一套過濾器備件，以備應(yīng)急使用。
霧是微小水滴，碰到過濾器，與濾料上的積灰混成泥巴。如果濾料很蓬松，泥漿會
隨風(fēng)進(jìn)入過濾器下風(fēng)端，過濾器還能湊合著用。如果濾材致密或吸水變軟件，泥巴會將過濾器糊死。對于帶有脈沖反吹清灰功能的過濾或除塵裝置，濾材上有泥巴，清灰功能失靈。有些過濾器可能不怕連陰雨。但怕持續(xù)的霧。陰雨天粉塵少，而且稍有措施就能將雨水擋在過濾器之外。霧天的粉塵可一點也不會少，更何況，任何措施也擋不住霧。
氫氟酸對玻璃有強腐蝕作用，高效過濾器的濾材是玻璃纖維，可偏偏有些潔凈廠房會出現(xiàn)高效過濾器懼怕的氫氟酸。例如，顯像管的制造過程中要用氫氟酸清洗玻璃外殼，而清洗工序要在裝有高效過濾器的潔凈廠房內(nèi)進(jìn)行。雖然空氣中的氟化氫會破壞高效過濾器中的玻璃纖維材料。有些“屏清洗”車間采用全新風(fēng)系統(tǒng)，但為了節(jié)能，另一些設(shè)計使用大量循環(huán)風(fēng)。對于后者，高效過濾器中的玻璃纖維成了氟化氫的“保險絲”。有循環(huán)風(fēng)的屏清洗車間，無一幸免地遇到過高效過濾器被腐蝕的問題，有時甚至造成惡性事故。當(dāng)高效過濾器不得不接觸氟化氫時，終阻力就不再是判斷過濾器使用壽命的依據(jù)，管理者應(yīng)強制性地規(guī)定過濾器的更換周期。新的高效濾材PTFE不怕氟化氫，但如果將它用到上述場合，等于將“保險絲”換成了銅線。
3.11清洗與一次性
一般通風(fēng)與潔凈室用的大多數(shù)過濾器是一次性的，它們或無法清洗，或從經(jīng)濟角度
上考慮不值得清洗。效率高的過濾器，使用場合都很講究，過濾器即使洗不壞，也好別去洗，除非有把握徹底清洗干凈、清洗后性能不改變，而且有試驗手段來證明這一點。
傳統(tǒng)上有的清洗方法是用水沖加手搓，所以可清洗過濾器的濾材要結(jié)實，如制造G2～G4效率過濾器的粗纖維材料，當(dāng)然，你還要判斷過濾器輔助材料是否抗水。F6以上效率通風(fēng)過濾器的過濾材料，其纖維一般在∮0.5～∮5um之間，它不結(jié)實，經(jīng)不住揉搓，因此，F(xiàn)6以上的過濾器大都是一次性的。實際上，你一看材料，就能判斷出它是否能清洗。
發(fā)達(dá)國家的用戶很少去清洗過濾器，盡管有些原則上是可以清洗的，這是由于清洗過濾器的勞動強度大、勞務(wù)費用高，而過濾價格又相對低廉。
為了迎合環(huán)保，日本研制出用超聲波清洗過濾器的流水線，目前清洗后的過濾器售價是新過濾器價格的60%～70%（過濾器完好如新，清洗后經(jīng)過嚴(yán)格的性能測試），由于目前的清洗成本并不比制作新過濾器低多少，所以一時難以推廣。國內(nèi)也有人試過用超聲波清洗過濾器，嘗試者遇到的大麻煩是污水處理，而不是當(dāng)初設(shè)想的其它技術(shù)問題。
3.12防火與可燃
有的用戶要求過濾器防火，有的用戶要求過濾器能燃燒，各有各的道理。
潔凈室高效過濾器有防火要求。國外有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，用明火試驗時，過濾器應(yīng)不燃
燒、不冒煙，或輕微燃燒、僅散發(fā)有限煙霧。為此，國內(nèi)傳統(tǒng)的木質(zhì)外框、含紙隔板高效過濾器，在今天的潔凈工程中遇到越來越多的麻煩。
廢舊過濾器的垃圾處理是個大問題?？紤]到環(huán)保與減少垃圾處理費用。越來越多的用戶要求使用可燃燒的過濾器。核電站和國防工業(yè)大都要求過濾器不可燃。但在前些年，法國要在核電站的某些非重要通風(fēng)系統(tǒng)中使用可燃型過濾器。
除了某些特殊行業(yè)的特殊要求外，國內(nèi)對過濾器防火方面沒有專門的規(guī)定，也沒有專門的試驗方法和試驗機構(gòu)。商業(yè)上，在不燃與可燃兩個極端之間，又有若干阻燃、耐火、耐溫的講究，但那些講究不是出自強制性的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，而大都是用戶自己的特殊要求。
四、典型使用場所
4.1芯片廠
當(dāng)今，半導(dǎo)體芯片廠對生產(chǎn)環(huán)境空氣潔凈程度挑剔，對空氣過濾器的要求也苛
刻。粘在芯片上的粉塵可能造成斷路、短路而直接影響成品率。
芯片廠用的高效過濾器和風(fēng)機過濾單元（FFU）出廠前要經(jīng)過掃描測試。芯片廠不認(rèn)鈉焰法和DOP法的帳。芯片廠特別在意過濾器上可能的微量揮發(fā)元素。近幾年出現(xiàn)了聚四氟乙烯PTFE纖維高效過濾材料，這種材料沒有揮發(fā)物，但它帶靜電，過濾后的空氣要進(jìn)行電中和以消除離子，少了個隱患，多了個麻煩。
但當(dāng)芯片的線寬小到0.5um時，人們發(fā)現(xiàn)空氣中的化學(xué)污染物成了影響成品率的主要危害，于是，后建的芯廠空調(diào)系統(tǒng)中普遍配置了化學(xué)過濾器。芯片廠說的化學(xué)過濾器就是活性炭過濾器，它的原理和制造工藝并不復(fù)雜。許多情況下，設(shè)計師和現(xiàn)場人員也說不清污染物的種類和濃度，因此，芯片廠用的化學(xué)過濾器應(yīng)具有兩個特點：廣譜吸附性能、足夠多的吸附材料。如果能確定污染物種類，就可對吸附材料進(jìn)行有針對性的化學(xué)處理，以增強對特定污染物的吸附能力。過濾器供應(yīng)商有時還要提供相應(yīng)的現(xiàn)場檢測服務(wù)，以幫助用戶確定化學(xué)過濾器的使用情況，這就要求供應(yīng)商中有搞化學(xué)過濾的專家，并與權(quán)威實驗室有密切的關(guān)系。
半導(dǎo)體工業(yè)并非“無煙工業(yè)”，它也有環(huán)境問題。為降低環(huán)境風(fēng)險，有些芯片廠的排風(fēng)系統(tǒng)也裝有化學(xué)過濾器。
4.2機場空調(diào)系統(tǒng)
飛機場是賓客對城市的印象，機場空調(diào)系統(tǒng)表明主人的實力和空調(diào)設(shè)計師的水
平。在發(fā)達(dá)國家大型機場的空調(diào)系統(tǒng)中，空氣過濾器常見配置為：
G4～F6預(yù)過濾器→活性炭過濾器→F7末端過濾器
F7過濾器（AshhaeDust-spot85%）是上檔次的公共場所中常見過濾器。經(jīng)過F7過濾器后，空氣含塵濃度可以達(dá)到旅游景區(qū)的水平。國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定候機廳可吸入顆粒物的濃度上限為0.15mg/m3，這是從衛(wèi)生角度考慮的低要求，機場室外空氣也比這個濃度低．設(shè)計中，機場空調(diào)考慮的是檔次，而不僅僅是衛(wèi)生．
機場有汽油味，消除氣味的活性炭過濾器成了發(fā)達(dá)國家機場空調(diào)中的標(biāo)準(zhǔn)配置．這里沒多少技術(shù)可言．活性炭過濾器檢驗機場投資者和運營者的實力．
4.3潔凈室末端過濾器
過濾器是通用產(chǎn)品，不管什么等級的潔凈室，所用的高效過濾器是一樣的．一但過濾器的品質(zhì)一有了保證，通風(fēng)參數(shù)（換氣次數(shù)或平均風(fēng)速）就成了決定潔凈工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。表3是潔凈室設(shè)計時應(yīng)考慮的一些因素。
表3　潔凈度、通風(fēng)參數(shù)與高效過濾器
ISO14644
分級對應(yīng)傳統(tǒng)規(guī)格氣流形式平均風(fēng)速　　?。╩/s）換氣
次數(shù)末端過濾
器效率過濾器出廠
檢驗方法
ISO1級≥99.9999%掃描
ISO2級U0.3～0.5≥99.9999%掃描
ISO3級1U0.3～0.5≥99.999%掃描
ISO4級10U0.3～0.5≥99.999%掃描
ISO5級100U0.2～0.5≥99.97%總效率或掃描
ISO6級1000N，M70～160≥99.97%總效率或掃描
ISO7級10000N，M20～70≥99.97%總效率或掃描
ISO8級100000N，M10～20≥99.97%總效率或掃描
注：U－單向流，N－非單向流，M－單向與非單向混合流
表2中的“平均風(fēng)速”只針對單向流潔凈室，這種潔凈室的平均風(fēng)速必須壓過粉塵的擴散速度。表中的“換氣次數(shù)”是針對高3m左右的常規(guī)潔凈而言，這個參數(shù)通常僅對非單向流和混合潔凈室有意義。
目前國外高檔次潔凈室用的高效過濾器全部經(jīng)過掃描檢驗，由于歷史原因，有些要求不高的潔凈室仍使用經(jīng)過傳統(tǒng)的總效率方法測試的過濾器。
由于具體項目的要求不同以及設(shè)計理念的差異，設(shè)計師對換氣次數(shù)的平均風(fēng)速選取也會不同。近幾年，國內(nèi)設(shè)計潔凈室的換氣次數(shù)有提高的趨勢。
國內(nèi)制藥行業(yè)GMP規(guī)范中有個“30萬級”。30萬級的環(huán)境相當(dāng)于風(fēng)平浪靜的近海海面、“環(huán)境質(zhì)量優(yōu)”的景區(qū)。要獲得30萬級，多數(shù)情況下沒必要加裝末端高效過濾器，在空調(diào)系統(tǒng)中選用好一些的過濾器（效率級別F8～H10）就可以了。
“提高過濾器的過濾效率可以降低換氣次數(shù)”，這是個十分可怕的念頭。潔凈室的主要塵源是人和設(shè)備，相比之下，經(jīng)高效過濾器進(jìn)入室內(nèi)的粉塵量要少得多，如果通風(fēng)參數(shù)相同，選用99.9999%過濾器與選用99.97%過濾器，潔凈室的潔凈程度不會有多少差別。單向流潔凈室的平均風(fēng)速至關(guān)重要，如果風(fēng)速壓不住粉塵擴散速度，使用再好的過濾器也白搭。
非單向流潔凈室也稱“亂流”潔凈室，另有個形象的稱呼叫稀釋型（dilutiontype）潔凈室。這種潔凈室的平均風(fēng)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于粉塵擴散速度，送風(fēng)僅起稀釋作用，由于這類潔凈室內(nèi)操作人員相對地多、設(shè)備和生產(chǎn)過程發(fā)塵量也較大，所以過濾器效率的高低不再是潔凈度的決定因素，因為差高效過濾器的其效率也會是99.97%，它足以滿足稀釋室內(nèi)粉塵濃度的要求。
國內(nèi)曾有種觀點，10萬級潔凈室可以選用“亞高效”過濾器（對≥0.5um粒子的過濾效率≥95%），其理由是亞高效過濾器便宜、阻力小。就價格而言，目前市場上同樣尺寸規(guī)格的亞高效過濾器并不比高效過濾器便宜多少。選用亞高效過濾器時，潔凈室的換氣次數(shù)要明顯增大，為此，空調(diào)系統(tǒng)要加大、過濾器的數(shù)量要增多，由此造成投資的增加遠(yuǎn)高于高效與亞高效過濾器間的差價。在生產(chǎn)過程中，高效過濾器要進(jìn)行逐臺測試，而亞高效　只進(jìn)行少量抽測。兩者的外觀可能一樣，但品質(zhì)卻有明顯差別。在潔凈室使用亞高效過濾器，這種作法只會讓你花冤枉錢。
4.4潔凈度分級
1963年，美國潔凈室標(biāo)準(zhǔn)FED-STD-209中，按每立方英尺中≥0.5mm粉塵數(shù)量的高允許濃度，將潔凈室分成若干等級，如100級、10,000級、100,000級。世界上許多國家都加以效仿。
1999年，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO頒布了一項國際標(biāo)準(zhǔn)《ISO14644-1潔凈室與受控潔凈環(huán)境》部分：空氣潔凈度分級。標(biāo)準(zhǔn)中采用了新的分級。
2001年，中國新頒布的潔凈室設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中采用了ISO分級。
ISO潔凈度等級以及與傳統(tǒng)分級的對應(yīng)關(guān)系ISO14644分級高濃度極限（顆粒數(shù)/m3）近似對應(yīng)傳統(tǒng)規(guī)格
mmm5.0mm1.0mm0.5mm0.3mm0.2m0.1
ISO1102
ISO210024104
ISO310002371023581
ISO410000237010203528310
ISO51000002370010200352083229100
ISO610000002370001020003520083202931000
ISO735200083200293010000
ISO8352000083200029300100000
ISO9352000008320000293000
4.5汽車涂裝空氣過濾
若5um的粉塵混入漆塵，人的肉眼就可以看到由粉塵造成的瑕點。為了保證轎車油漆質(zhì)量，汽車制造廠的涂裝車間（油漆車間）使用大量空氣過濾器。
噴漆線一般是個很長的隧道，車身在隧道中歷經(jīng)各種工序。整個隧道的頂部覆蓋有一層厚實的無紡布，新風(fēng)穿過無紡布均勻地進(jìn)入隧道。這層無紡布的作用是阻尼均流，它有些過濾作用，又是濾材廠家生產(chǎn)的，所以人們習(xí)慣地把它歸到空氣過濾器。這層阻尼材料的效率規(guī)格大致相當(dāng)于F5。過濾效率高低在此其實并不重要，重要的是材料本身要均勻，出風(fēng)面不能掉毛。
噴漆線的主過濾器設(shè)在阻尼層的上方，或設(shè)在空氣處理機組內(nèi)。主過濾器的效果規(guī)格為F5～F7，主過濾器一般為普通的袋式過濾器，決定噴漆隧道空氣水平的是這一級過濾器，而不是靠近隧道的那層阻尼材料。主過濾器之前還要有預(yù)過濾器。近些年新建涂裝車間多選用進(jìn)口生產(chǎn)線或仿造進(jìn)口的生產(chǎn)線，所以袋式過濾器大都是592×592mm（名義尺寸24”×24”）的通用規(guī)格。
在涂裝車間的烘烤生產(chǎn)線上，送風(fēng)溫度在200℃左右，由于空氣處理器中的加熱裝置可能發(fā)塵，所以過濾器要放在加熱裝置之后，這要求過濾器能夠長期承受200～250℃的高溫。此處過濾器的效率規(guī)格一般為F7～F8，過濾器全部都是有隔板結(jié)構(gòu)，褶距約8mm的玻纖濾紙由瓦楞狀的鋁箔隔開。由于要耐高溫，濾紙與過濾器金屬外框間的粘合與密封問題是關(guān)鍵，密封結(jié)構(gòu)要可靠，密封材料的成本又不能太高。過濾器上的密封墊多為有彈性的玻璃纖維氈墊。烘烤生產(chǎn)線有隔板過濾器的外形尺寸為610×610×292mm。烘烤生產(chǎn)線的預(yù)過濾器設(shè)在送風(fēng)機組的入口端，所以沒有耐溫要求。預(yù)過濾器多選用效率較低的普通袋式過濾器，為了方便管理，烘烤線的預(yù)過濾器與噴漆線的預(yù)過濾器經(jīng)常為同一規(guī)格型號。
硅酮是一種很好的材料，可以用來做潤滑劑、粘接劑、密封材料，甚至曾用做隆胸填料，汽車上到處用到硅酮。但汽車廠的涂料車間卻特別忌諱硅酮，因為金屬表面沾上硅酮，漆層就會起泡。涂裝車間明文禁用任何硅酮，過濾器供應(yīng)商應(yīng)該仔細(xì)檢查制造過程中所用的各種材料，尤其是粘合劑，確保其中不含硅酮。
4.6核電站用的過濾器
核工業(yè)消耗大量過濾器，凡核工業(yè)用的過濾器統(tǒng)稱“核級過濾器”。從歷史上講核工業(yè)成就了諸如Cambridge、Camfil、Sofiltra、Vokes那些曾經(jīng)或依然紅火的過濾器公司。
為防止放射性粉塵的溢散，核電站的排風(fēng)系統(tǒng)需要大量高效過濾器。美國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定這種高效過濾器的效率為：對0.3um的DOP粒子過濾效率99.97%。多數(shù)國家照搬美國標(biāo)準(zhǔn)，有些國家規(guī)定了自己的試驗方法，但過濾器性能與用美國方法測出的性能相當(dāng)。大多數(shù)核級高效過濾是傳統(tǒng)形式的有隔板過濾器，其中，濾材為玻纖濾紙，隔板采用0.038mm的鋁箔，外框是碳鋼或不銹鋼，濾紙與外框間的粘接劑為硅酮、PVC或其它耐溫材料，過濾器的迎風(fēng)面與背風(fēng)面有金屬保護(hù)網(wǎng)。核級過濾器的許多性能在平時屬于“多余性能”，那是為意外事故時的可靠性準(zhǔn)備的。
法國是無隔板過濾器的鼻祖，法國人地核電站中用無隔板過濾器替代了傳統(tǒng)有隔板過濾器，韓國和中國進(jìn)咒罵了法國核電站，并各自實現(xiàn)了過濾器生產(chǎn)的本土化，除了上述三國，多數(shù)國家不敢在關(guān)鍵部位使用無隔板高效過濾器。
中國早期核反應(yīng)堆用的高效過濾器與美國的大同小異，后來，中國引進(jìn)了法國、加拿大、俄羅斯的技術(shù)。中國的核級過濾器數(shù)量不多，樣式不少。
甲基碘和碘是放射性元素鈾的裂變產(chǎn)物，為了清除空氣中的甲基碘蒸汽，核電站使用大量活性炭過濾器。這類用途的活性炭材料要經(jīng)過特殊的化學(xué)浸漬處理，以提高對甲基碘和碘的吸附能力。習(xí)慣上，核工業(yè)用的活性炭材料稱“活性炭”，活性炭過濾器稱為“碘吸附器”。與普通活性炭過濾器相比。核電站用的順炭層厚、吸附效率高、耐溫和抗震要求高。由于吸附是個放熱過程，溫度過高可能引燃活性炭，所以對碘吸附器有嚴(yán)格的耐溫要求。核燃料處理廠中甲基碘和碘的濃度很高，這時就不能再使用活性炭，而是采用不燃的多孔吸附材料來制造碘吸附器。
按消耗量計算，核電站中用量大的是一般通風(fēng)用的過濾器。核電站用的通風(fēng)過濾器的形式多種多樣，其具體規(guī)格在建設(shè)初期就確定了，過濾器公司必須按原規(guī)格供貨。除非意外，業(yè)主和供應(yīng)商都不敢輕易改變原材料、制造工藝、試驗方法和供貨渠道。
核工業(yè)用的過濾器，其原理和結(jié)構(gòu)與其它行業(yè)用的過濾器沒多大差別。核工業(yè)過濾器不求高新、不搞市場經(jīng)濟、不侃價。安全，可靠。與其它行業(yè)相比，核工業(yè)用的過濾器要經(jīng)受更多的檢測項目，要經(jīng)過更多的認(rèn)證。那些檢驗和認(rèn)證經(jīng)常是些政府把持的、與核工業(yè)有關(guān)的專門機構(gòu)來做。此外，過濾器供應(yīng)商必須具有可靠的資質(zhì)和信譽，得到或多或少的政府支持，還要有相當(dāng)?shù)臉I(yè)績和相應(yīng)的技術(shù)實力。
附錄：典型場所過濾器配置
場所主過濾
器效率常見過濾元件特殊要求說明
普通空調(diào)機組中的主過濾器F5～F7袋式、無隔板過濾器過濾效率合理衛(wèi)生，保護(hù)室內(nèi)裝潢，保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)
普通空調(diào)機組中的預(yù)過濾器G3～F5各種便宜、使用方便的過濾器容塵能力高，供貨有保證保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)，保護(hù)下一級過濾器
高檔公共場所集中空調(diào)主過濾器F7袋式、無隔板過濾器防止風(fēng)口黑漬，防止室內(nèi)裝潢褪色
機場航站樓F7袋式、無隔板過濾器旅客印象
學(xué)校、幼兒園F7袋式、無隔板過濾器防火特殊安全考慮
診室與病房F7～F8袋式、無隔板過濾器無營養(yǎng)物防止交叉感染
博物館、圖書館F7袋式、無隔板過濾器保護(hù)珍品
普通音像工作室F7袋式、無隔板過濾器保護(hù)光學(xué)設(shè)備和制品
非均勻流潔凈室HEPA有隔板、無隔板高效過濾器逐臺測試，無易燃材料，無營養(yǎng)物過濾器裝在高效送風(fēng)口內(nèi)
均勻流潔凈室HEPAULPA有隔板、無隔板高效過濾器逐臺掃描檢驗，流速均勻潔凈室末端
一般潔凈室預(yù)過濾F8～H10袋式、無隔板、有隔板過濾器保證開端過濾器正常使用壽命
芯片廠10級、1級潔凈廠房ULPA無隔板ULPA過濾器逐臺掃描檢驗，流速均勻，無揮發(fā)物當(dāng)今對過濾器性能要求高的過濾器
芯片廠10級、1級潔凈廠房預(yù)過濾HEPA無隔板、有隔板過濾器承受高風(fēng)速保證末端過濾器的使用壽命為“一輩子”
制藥行業(yè)30萬級潔凈廠房F8～H10
HEPA袋式、無隔板、有隔板過濾器無營養(yǎng)物末端過濾器可以設(shè)在中央空調(diào)器內(nèi)
負(fù)壓潔凈室排風(fēng)過濾HEPA無隔板、有隔板過濾器可靠禁止危險物品的排放
轎車涂裝流水線主過濾器F4～F7袋式過濾器不含硅酮，不掉毛，阻燃滿足面漆無疵點，保護(hù)均流材料
轎車烤漆流水線主過濾器F6～F7耐高溫有隔板過濾器不含硅酮工藝要求
高要求靜電噴涂生產(chǎn)車間F7～F8袋式、無隔板過濾器不含硅酮，不掉毛保證外觀無疵點
核電站排風(fēng)HEPA有隔板、無隔板過濾器防火、耐沖擊、專門機構(gòu)認(rèn)證防止核污染，采用集中空調(diào)的機房、交換臺、中控室F5～F7袋式、無隔板過濾器防止因灰塵引起的散熱不良和電路故障
采用柜式空調(diào)的機房、交換臺、中控室G3～F5簡易的平板過濾器因場地限制，很難采用其它形式的過濾器
化纖抽絲工序F8袋式過濾器防斷絲，防“煤灰紗”
紡紗車間G4～F7袋式過濾器，靜電過濾器防“煤灰紗”
食品工業(yè)F7袋式、無隔板過濾器無營養(yǎng)物生產(chǎn)環(huán)境的衛(wèi)生
潔凈工作臺，風(fēng)淋室HEPA有隔板、無隔板高效過濾器
軋鋼主電機F7袋式過濾器阻燃防止因粉塵造成的電機故障
卷煙廠中央空調(diào)F7自潔式過濾裝置，傳統(tǒng)袋式過濾器國內(nèi)煙草行業(yè)目前流行自潔式過濾裝置
家庭中央空調(diào)G3～G4平板過濾器便宜、美觀擺在超市的商品
普通家用空調(diào)--尼龍網(wǎng)可清洗阻擋纖維和粗粉塵
風(fēng)沙地區(qū)預(yù)過濾--慣性除塵裝置，水浴除塵裝置，卷簾過濾器清除大顆粒粉塵，只在刮風(fēng)時工作
燃?xì)廨啓C與離心式空壓機F7～F8無隔板、袋式、有隔板過濾器、自潔式過濾器抗沖擊，阻燃，憎水防止設(shè)備內(nèi)部結(jié)垢、磨損、腐蝕
軸流式空壓機F5～F7無隔板、袋式過濾器抗沖擊，憎水防止葉片磨損
往復(fù)式空壓機、內(nèi)燃機G3～F5袋式過濾器，濾清器，平板過濾器抗沖擊，耐超阻防止汽缸磨損
高級轎車空調(diào)F7無隔板過濾元件防塵，防花粉
高檔家用吸塵器F7HEPA無隔板過濾元件結(jié)實，抗水防止排風(fēng)二次污染
潔凈室用吸塵器HEPA無隔板過濾元件結(jié)實，抗水防止排風(fēng)二次污染
家用空氣凈化器F7～F9
HEPA筒狀和方形無隔板過濾元件便宜，美觀擺在超高的商品
防毒面具HEPA無隔板過濾元件耐溫，抗水常與活性炭組合使用
注1：“主過濾器”指系統(tǒng)中末一級過濾器，或指定部位的過濾器。
注2：表中的效率規(guī)格采用歐洲現(xiàn)行規(guī)格，有些行業(yè)和地區(qū)不使用這種規(guī)格
注3：表中未列出壓縮空氣使用的過濾器，那些行業(yè)稱其為“濾清器”。
引起空調(diào)性能下降造成的經(jīng)濟損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于使用好過濾器的費用。
4.10纖維直徑,粗辨過濾性能
在過濾過程中，纖維是阻截粉塵的障礙物。纖維細(xì)，單位體積內(nèi)的纖維數(shù)量就多，過濾效率就高。
氣流繞纖維運動產(chǎn)生能耗，表現(xiàn)為過濾材料對氣流的阻力。兩塊過濾效率相同的材料，粗纖維材料阻力大，細(xì)纖維材料阻力小。
粉塵除了被纖維擋住外，還可以被先期捕捉住的粉塵阻攔，于是，纖維表面的粉塵以“樹枝狀結(jié)構(gòu)”松散地堆積，纖維是“干”，粉塵是“枝”。纖維多，纖維間空當(dāng)就小，由粉塵形成的枝狀結(jié)構(gòu)就牢固，積灰被吹散而造成二次污染的可能性就小。一般情況下，纖維多，能形成的枝狀結(jié)構(gòu)就多，單位面積能容納的粉塵就多，過濾器的使用壽命就長。
從道理上講，只要纖維仍能保持足夠堅強以抵抗氣流的阻力，過濾材料的纖維要盡可能地細(xì)一些。
同樣厚度，同樣蓬松度的兩塊濾料，細(xì)纖維濾料過濾效率高，多數(shù)情況下，細(xì)纖維濾料容塵能力大。
同樣效率、同樣結(jié)構(gòu)，由不同纖維組成的兩塊濾料，細(xì)纖維濾料阻力、低容塵能力
大。
4.11高效過濾器的使用壽命
對于運行中的潔凈室，末端高效過濾器的價值并不高，全部加起來可能還不到用戶兩個小時的產(chǎn)值，但更換過濾器的風(fēng)險和間接費用會很高。
更換過濾器時要停產(chǎn)，停產(chǎn)損失只有業(yè)主自己能算出來，這筆損失肯定比過濾器的備件費用高。更換過濾器是十分仔細(xì)的操作，潔凈室內(nèi)的任何東西都經(jīng)不起折騰，碰壞一個不起眼的設(shè)備，其損失可能會高于全部過濾器的費用。更換過濾器后要由專業(yè)人員進(jìn)行檢測，有時還要對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，然后還要經(jīng)過一段時間的試運行。檢測、調(diào)試、試運行，三項費用加到一起，可能會與過濾器價格不相上下。聰明的業(yè)主總是希望盡可能地延長高效過濾器的使用壽命，不是為了省過濾器那幾個錢，他們是想避免因更換過濾器而產(chǎn)生的一堆麻煩。
舉個極端的例子，當(dāng)代芯片廠潔凈室末端高效過濾器的設(shè)計使用壽命為“一輩子”，即：投入運行后永遠(yuǎn)不操高效過濾器的心。那種工廠的技術(shù)日新月異，一個新項目投產(chǎn)后5～7年就落后了，工藝必須更新，廠房要改造，高效過濾器也同時報廢。在那里，高效過濾器的“一輩子”也就是7年，為了保險，設(shè)計師將過濾器的設(shè)計使用壽命定為10～20年。
高效過濾器上積灰過多時阻力增大，大到影響正常送風(fēng)時，高效過濾器就該報廢。增大高效過濾器的過濾面積或增加過濾器的數(shù)量，都能延長過濾器的使用壽命。但那些做法的游戲空間不大，你不可能無限地增大過濾面積，
要延長高效過濾器的使用壽命，根本的辦法是將灰塵擋在預(yù)過濾器。更換預(yù)過濾器一般無須停產(chǎn)，無須調(diào)試，所以有經(jīng)驗的業(yè)主會把注意力和金錢花在預(yù)過濾器上。
對于10000級和100000級潔凈廠房，預(yù)過濾可選用F8過濾器（比色法95%），這樣，末端高效過濾器的使用壽命一般可達(dá)5年。在國外項目中和國內(nèi)新建項目中，F(xiàn)8過濾器是非均勻流潔凈室常見的預(yù)過濾器。
對于芯片廠100級、10級或更高級別的潔凈廠房，預(yù)過濾器的常見效率級別為H10（MPPS85%），許多新建項目索性選用HEPA（對0.3mm粒子的效率≥99.97%）。設(shè)計師號稱保證末端高效過濾器使用“一輩子”，其方法不過如此。
在國內(nèi)過去的潔凈室空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，過濾器的常見配置為：粗效→中效→高效。那時末端高效過濾器的使用壽命僅為1～3年，差的也就幾個月。
有些場合，對高效過濾器使用壽命的規(guī)定不是出于對阻力的考慮，而是其它因素。若廠房中有氫氟酸，而車間空調(diào)又不是全新風(fēng)系統(tǒng)，高效過濾器中的玻璃纖維濾紙會受到回風(fēng)的腐蝕，為了安全，必須定期更換高效過濾器。有些財大氣粗的制藥廠，每年雨季過后要更換高效過濾器，為的是防止過濾器上任何可能的霉菌污染。有些生物實驗室和與危險品打交道的實驗室，在開展一項新的重要課題前，為了可靠，上司會要求使用新的高效過濾器。
4.12FFU使用方式及相關(guān)的問題
隨著國民經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)步增長和生產(chǎn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，生產(chǎn)工藝對生產(chǎn)環(huán)境的要求越來越高。超大規(guī)模集成電路的前后道工序，各種顯示器的制造，各種光學(xué)零部件的制造和裝配以及制藥行業(yè)（GMP的推行）、醫(yī)院手術(shù)室、食品工業(yè)等都對生產(chǎn)環(huán)境提出了更高的要求，不僅僅要保持一定的溫濕度，還要保持一定的潔凈度。
因此，近年來國內(nèi)凈化工程在數(shù)量上顯著增加。其中超大規(guī)模集成電路制造或尖端顯示器（如TFT、PDP）等的制造，因?qū)諝鉂崈舳纫蠛芨撸a(chǎn)技術(shù)國內(nèi)暫無自主開發(fā)能力等原因，這方面的超凈工程在數(shù)量上不是很多。數(shù)量上占絕對優(yōu)勢的是潔凈度要求不是很高的凈化工程。這些工程以電子及光學(xué)的裝配、制藥為代表，潔凈度一般為0.5um十萬級～千級(局部百級)。這些工程有新建，有改建，而后者居多。
五、凈化工程存在的問題
根據(jù)筆者統(tǒng)計，上述幾種類型的凈化工程往往會碰到以下問題：
1、靈活性不足，生產(chǎn)工藝難以調(diào)整
這種情況在電子行業(yè)居多。目前潔凈室多以金屬壁板做隔斷及吊頂。風(fēng)口在金
屬壁板上開孔安裝，燈具則直接安裝于金屬吊頂下。這樣的安裝方式是很難改變的。電子工業(yè)由于技術(shù)發(fā)展極為迅速，一種產(chǎn)品或生產(chǎn)工藝幾年之內(nèi)就可能淘汰，原有的廠房需要重新布局以適應(yīng)新的生產(chǎn)工藝，而潔凈室恰恰已很難改動。
2、能耗大，造成初投資及運行費用上升
這種情況也多見于電子行業(yè)。多數(shù)電子廠房規(guī)模大，生產(chǎn)廠房往往幾萬平方米
甚至更大。其中大部分可能是潔凈室。目前國內(nèi)凈化空調(diào)系統(tǒng)以常規(guī)凈化空調(diào)機組，加上送回風(fēng)管及末端的HEPA或ULPA組成。因廠房面積大，送回風(fēng)管很長，送風(fēng)機壓頭必然選得較高，造成空調(diào)系統(tǒng)用電量很大，運行費用很高。而在我國目前供電系統(tǒng)尚處于壟斷經(jīng)營局面下，一個廠房如果用電量太大（如超過6000KVA）,業(yè)主就得投資建造一座35KV的變電站,投資非常巨大。有時候整個廠房的用電量正好處于臨界點上，增加用電量，就得造變電站，減少一點用電量，就省了一大筆投資。
3、吊頂上空間緊張，管線布置、施工均困難。
這種情況多見于改建工程。在眾多的改建工程中，層高偏低是一個普遍的矛
盾。而對于一個潔凈室來說，有著眾多性質(zhì)的各種管線，如送風(fēng)管、工藝排風(fēng)管、一般排風(fēng)管、冷卻、冷凍水管、純水管、壓縮空氣管、各種工藝氣體管、消防管、電纜橋架等，不僅管線眾多，而且往往相互交錯。如果層高太低，管線的布置及施工將變得非常困難。各種管道往往必須互相繞開，風(fēng)管必須做得很扁，導(dǎo)致管材的浪費，也增加了流動的阻力。
以上三個問題是常規(guī)集中送風(fēng)凈化系統(tǒng)不能回避的問題。正是由于其局限性，F(xiàn)FU系統(tǒng)在國外的潔凈工程中得到了極其廣泛的應(yīng)用。FFU（FanFilterUnit），是一個自帶送風(fēng)機（無殼風(fēng)機）的高效過濾器送風(fēng)口，它與其專用龍骨系統(tǒng)（CeilingGrid）、冷卻盤管（一般為干盤管）、加壓風(fēng)機、新風(fēng)系統(tǒng)以及專用燈具共同組成了FFU系統(tǒng)。
六、FFU的優(yōu)缺點
FFU的典型就用方式是,新風(fēng)有新風(fēng)空調(diào)機處理至所需狀態(tài)點后送入,在靜壓箱內(nèi)與回風(fēng)混合后經(jīng)FFU的風(fēng)機加壓后經(jīng)HEPA或ULPA送入室內(nèi),再經(jīng)架空地板或側(cè)墻回至干盤管,在此經(jīng)冷(熱)處理后經(jīng)由回壓機送回至靜壓箱完成循環(huán)。這樣的系統(tǒng)為常用于有超靜要求的潔凈室，如大型集成電路晶圓的制造、尖端顯示器如TFT、PDP等的制造、硬盤的制造等。這樣的FFU系統(tǒng)有諸多優(yōu)點，簡單的講有六點：
1、系統(tǒng)非常靈活，可隨時調(diào)整
因潔凈室的壁板都以天花板格子的模數(shù)（如１２００＊６００）來布置，并且由于其特殊的節(jié)點構(gòu)造，潔凈室的壁板可以隨時調(diào)整位置，以此改變房間的布局。同時如果房間的潔凈度需要調(diào)整，可以通過增減FFU數(shù)量的方法來實現(xiàn)。這對于通常集中送風(fēng)的凈化系統(tǒng)來說幾乎是不可能的。
2、出風(fēng)均勻穩(wěn)定
FFU因自帶風(fēng)機，出風(fēng)均勻而穩(wěn)定。避免了集中送風(fēng)系統(tǒng)各送風(fēng)口風(fēng)量平衡的問題。對于垂直單向流潔凈室尤為有利。
3、節(jié)能顯著
FFU系統(tǒng)風(fēng)管很少，除新風(fēng)以風(fēng)管送達(dá)外，大量的回風(fēng)以小循環(huán)的方式在運行，因此大大減少了風(fēng)管的阻力消耗。同時由于FFU的面風(fēng)速一般為0.35~0.45m/s,過濾器阻力小,FFU的無殼風(fēng)機功率很小,新型的FFU采用了高效率電動機,同時對風(fēng)機葉輪形狀也進(jìn)行了改進(jìn),其綜合效率以大為提高。據(jù)筆者估算，F(xiàn)FU系統(tǒng)一般可比集中送風(fēng)的凈化系統(tǒng)節(jié)能30%以上，使FFU系統(tǒng)在二、三年內(nèi)就可通過節(jié)省電費把增加的初投資部分（與集中送風(fēng)的凈化系統(tǒng)相比）省回來。
4、節(jié)省空間
因省去了巨大的送回風(fēng)管，故可節(jié)省安裝空間。對于層高緊張的改建項目非常合適。帶來的另一個好處因風(fēng)管很少空間相對寬敞而使工期縮短。
5、風(fēng)口、燈具、煙感、噴淋、靜電中和器等的合理布局
這些潔凈室常用裝置都在上有各自的安裝天花板格子位置，既合理又美觀。而在集中送風(fēng)的凈化系統(tǒng)里這些裝置的布局經(jīng)常沖突，吊頂顯得擁擠不堪。
6、負(fù)壓密封
FFU送風(fēng)系統(tǒng)的靜壓箱為負(fù)壓，因此即使風(fēng)口安裝存在泄漏，也是從潔凈室向靜壓箱泄漏，不會形成對潔凈室的污染。
FFU系統(tǒng)也有缺點：風(fēng)機數(shù)量大，故障機率大。且因FFU布置在吊頂上，維修有一定困難。而集中風(fēng)系統(tǒng)因設(shè)備較為集中，數(shù)量也少，易于維護(hù)。但這也不完全是缺點：FFU系統(tǒng)正是因為數(shù)量眾多而分散，通常少量的FFU出現(xiàn)故障，并不能對潔凈度造成嚴(yán)重的破壞。甚至可以在對潔凈度幾乎沒有影響的情況下發(fā)現(xiàn)并修復(fù)故障單元。而集中送風(fēng)系統(tǒng)只要一臺AHU出現(xiàn)故障，就會造成大面積的潔凈室停止運行，對生產(chǎn)的影響很大。在幾乎所有的項目中，冷凍機、空壓機、純水設(shè)備、水泵、真空泵搶救無效都可以做到備份，盡量減少設(shè)備故障對生活的影響。唯獨空調(diào)箱的備份幾乎沒用。FFU系統(tǒng)則在某種程度上達(dá)到了這個目的。bIfwTaKoIm