在纖維高效過(guò)濾器的第一階段(穩(wěn)定階段)過(guò)濾過(guò)程中,微粒捕集主要借助以下幾種作用實(shí)現(xiàn):
(1) 篩濾作用:纖維過(guò)濾層內(nèi)纖維排列錯(cuò)綜復(fù)雜,并形成無(wú)數(shù)網(wǎng)格。當(dāng)微粒粒徑大于纖維網(wǎng)孔或沉積在纖維上的微粒間孔隙時(shí),微粒就會(huì)被阻留于纖維層上。
(2) 慣性碰撞:氣流通過(guò)纖維層時(shí),其流線不斷改變。當(dāng)微粒質(zhì)量較大或者速度較大的,由于慣性作用,微粒來(lái)不及跟隨氣流繞過(guò)纖維,因而脫離流線向纖維靠近,并碰撞在纖維上而沉積下來(lái)。
。3)攔截作用:當(dāng)氣流接近纖維時(shí),較細(xì)小塵粒隨氣流一起繞流,若塵粒半徑大于塵粒中心到纖維邊緣的距離,則塵粒會(huì)因與纖維接觸而被攔截。
(4)擴(kuò)散作用:在氣體分子熱運(yùn)動(dòng)引起的碰撞作用下,細(xì)小微粒像氣球分子一樣作不規(guī)律的布朗運(yùn)動(dòng),微粒尺寸越小,這種作用越顯著。
。5)靜電作用:一般來(lái)說(shuō),纖維和微粒都可能帶有電荷,倆者之間遵循同性相斥、異性相吸的原理。若微粒與纖維所帶電荷相反,微粒會(huì)吸附在濾料上;若微粒與纖維所帶電荷相同,則情況正好相反。除了有意識(shí)地使纖維或微粒帶電外,若是在纖維處理過(guò)程中因摩擦帶上電荷,或因微粒感應(yīng)而使纖維表面帶電,則由于這種電荷不能長(zhǎng)時(shí)間存在,而且電場(chǎng)強(qiáng)度也很弱,所以產(chǎn)生的吸引力很小,甚至可以完全忽略。
。6)重力沉降作用:粒徑和密度大的塵粒,進(jìn)入過(guò)濾器后,當(dāng)氣速不大,做緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí),可由重力作用自然沉降下來(lái)。由于氣流通過(guò)纖維高效過(guò)濾器的時(shí)間較短,對(duì)于大多數(shù)室內(nèi)微粒,因其粒徑較小,重力沉降速度慢,當(dāng)它還沒有沉降到纖維時(shí)已通過(guò)纖維層,所以重力沉降作用較弱。