空氣過濾器過濾理論的研究與發(fā)展

過濾理論的研究目前尚不完善，國內(nèi)有關(guān)過濾機(jī)理的研究文獻(xiàn)很少。不同結(jié)構(gòu)空氣過濾器的捕集效率和壓力損失的理論計(jì)算，空氣及多分散顆粒分布參數(shù)對(duì)捕集效率及壓力損失的影響，過濾器的負(fù)荷特性對(duì)捕集效率及壓力損失的影響及濾料的結(jié)構(gòu)特性對(duì)捕集效率及壓力損失的影響等問題，都有待研究解決。因此，過濾理?論的進(jìn)一步研究對(duì)空氣過濾技術(shù)的發(fā)展具有重大意義和實(shí)用價(jià)值。

空氣過濾技術(shù)的發(fā)展離不開空氣過濾理論的研究與發(fā)展。過濾理論特別是空氣過濾理論的研究早在19世紀(jì)已經(jīng)開始，而空氣過濾器的研制與發(fā)展只有20多年的歷史，過濾理論由早期的經(jīng)典過濾理論發(fā)展到現(xiàn)代過濾理論及微孔過濾理論。

對(duì)微細(xì)顆粒運(yùn)動(dòng)規(guī)律的早認(rèn)識(shí)是在19世紀(jì)初期，當(dāng)時(shí)植物學(xué)家Brown觀察了微細(xì)顆粒懸浮在液體中的運(yùn)動(dòng)(即布朗運(yùn)動(dòng))；1922?年，F(xiàn)reundlich發(fā)展了對(duì)氣溶膠過濾規(guī)律的認(rèn)識(shí)，提出在0.1～0.2μm半徑范圍內(nèi)氣溶膠顆粒存在大滲透率；1931年，Albrecht率?先對(duì)氣流通過單一圓柱纖維運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了研究，建立了Albrecht理論，隨后Sell對(duì)其進(jìn)行了必要的改進(jìn)[8]。

1936年，Kaufmann首先把布朗運(yùn)動(dòng)和慣性沉淀的概念一同應(yīng)用到纖維過濾理論中，推導(dǎo)出過濾作用的數(shù)學(xué)公式；1942年，Langmuir[9]繼續(xù)對(duì)過濾理論進(jìn)行研究，認(rèn)為過濾是截留和擴(kuò)散的集合及慣性粒子在過濾纖維上的沉淀是可以忽略的。

1952年，Davies[10]把擴(kuò)散、截留和慣性3種機(jī)制結(jié)合起來并用公式表示出來，從而建立了新的過濾理論——孤立纖維理論；1958年