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空气过滤器使用及维护

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大气中的尘埃粒子浓度是影响洁净室洁净度的重要因素,而如果要有效地、可调节地控制生产洁净度,采用通常空调用的尼龙网过滤器、金属网过滤器及海棉过滤器,则无法控制生产环境中的尘埃粒子浓度和达到较高的洁净度要求。而要达到现代化生产所需的洁净环境,必须采用滤纸过滤器和纤维层过滤器,也就是净化技术中所用的空气过滤器。
一、空气过滤器的分类
洁净室用空气过滤器种类较多,按结构形式分有:
1.平板式过滤器
2.折叠式过滤器
3.袋式过滤器
4.有隔板折叠形过滤器
5.无隔板折叠形过滤器
        按过滤效率分类,是最为常见的方法;按国家标准GB/T14295-93《空气过滤器》及GB13554-92《高效空气过滤器》的规定,在额定风量下有:
1.粗效过滤器
2.中效过滤器
3.高中效过滤器
4.亚高效过滤器
5.高效过滤器(超高效过滤器)
二、空气过滤器的选用与配置
1.对于小型的净化设备,如洁净工作台、风淋室、层流罩等,由于处理的风量小,一般新风进风面采用粗效过滤器或中效过滤器,送风末端必须选用高效过滤器或超高效过滤器;
2.对于净化空调系统中空气过滤器的选用与配置,一般根据洁净室的空气洁净度级别和生产工艺的特殊要求,进行合理化选用与配置。
A.对于1000---10万级的洁净室净化系统,通常采用三级空气过滤形式,即粗效、中效和高效过滤器;粗效、中效一般放在空气处理装置中,且将中效过滤器放在正压段,亚高效或高效过滤器一般位于净化空调系统的末端。
B.对于100---1000级的净化空调系统,通常在新风处理装置中设置粗效、中效、亚高效过滤器,在洁净室循环风系统中,还要设置高效过滤器或超高效过滤器;一般地高效过滤器位于净化空调系统的末端,即位于洁净室的顶棚上;对于超高效过滤器,则必须设在净化空调系统的末端,以确保所需的空气洁净度级别要求。
3.当已知整个净化系统的空气处理风量时,可根据所选过滤器的额定风量,确定所需过滤器的个数。
三、空气过滤器的使用场合及过滤范围
1.粗效过滤器
主要用于净化空调系统的新风进口处作预过滤器,截留大气中的大粒径微粒。过滤对象是大于5μm以上的悬浮微粒和10μm以上的沉降性微粒以及各种异物,防止其进入系统。滤材一般为喷胶棉、涤纶无纺布、聚丙烯纤维。其过滤效率以过滤≥5μm粒子为准。
2.中效空气过滤器
由于其前面已有预过滤器截留了大粒径微粒,它又可以作为一般空调系统的最后过滤器和净化空调系统中、高效过滤器的预过滤器。滤材一般为涤纶无纺布、聚丙烯纤维、玻璃纤维。
主要用于截留1—10μm悬浮微粒,效率以过滤≥1μm粒子为准。
3.高中效过滤器
可用做一般净化程度的系统末端过滤器,也可以做为高效过滤器的中间过滤器;滤材一般为涤纶无纺布、聚丙烯纤维、玻璃纤维。
主要用于截留1---5μm粒子,效率以过滤≥1μm粒子为准。
4.亚高效过滤器
主要作为洁净室末端过滤器,也可做为高效过滤器的预过滤器和新风系统的末级过滤,提高新风的品质。滤材一般为聚丙烯纤维、玻璃纤维。主要用于截留1μm以下的粒子,效率以过滤≥0.5μm粒子为准。
5. 高效过滤器(超高效过滤器)
主要是洁净室的末端过滤器,以保证实现各级洁净度的级别。
其效率以过滤≥0.5μm粒子为准。滤材一般为超细玻璃纤维。
四、空气过滤器的不同效率表示方法
        当被过滤气体中的含尘浓度以计重浓度表示时,则效率为计重效率;以计数浓度表示时,则效率为计效效率;以其它物理量作相对表示时,则为比色效率或浊度效率等。
        最常用的表示方法是用过滤器进出口气流中的尘粒浓度表示的计数效率。
1.在额定风量下,按国家标准GB/T14295-93《空气过滤器》及GB13554-92《高效空气过滤器》的规定,不同过滤器的效率范围如下:
初效过滤器,对≥5微米粒子,过滤效率80>E≥20,初阻力≤50Pa
中效过滤器,对≥1微米粒子,过滤效率70>E≥20,初阻力≤80Pa
高中效过滤器,对≥1微米粒子,过滤效率99>E≥70,初阻力≤100Pa
亚高效过滤器,对≥0.5微米粒子,过滤效率E≥95,初阻力≤120Pa
高效过滤器,对≥0.5微米粒子,过滤效率E≥99.99,初阻力≤220Pa 
超高效过滤器,对≥0.1微米粒子,过滤效率E≥99.999,初阻力≤280Pa
2.由于现在许多企业选用的是进口的过滤器,而它们表示效率的方法与国内的不同,为便于比较,将它们之间的换算关系列表如下:
按欧洲标准,粗效过滤器分为四级(G1~~G4):
G1 效率 对粒径≥5.0μm,过滤效率E≥20% (对应美国标准C1)
G2 效率 对粒径≥5.0μm,过滤效率50>E≥20% (对应美国标准C2~C4)
G3 效率 对粒径≥5.0μm,过滤效率70>E≥50% (对应美国标准L5)
G4 效率 对粒径≥5.0μm,过滤效率90>E≥70% (对应美国标准L6)
中效过滤器分为两级(F5~~F6):
F5 效率 对粒径≥1.0μm,过滤效率50>E≥30% (对应美国标准M9、M10)
F6 效率 对粒径≥1.0μm,过滤效率80>E≥50% (对应美国标准M11、M12)
高中效过滤器分为三级(F7~~F9):
F7 效率 对粒径≥1.0μm,过滤效率99>E≥70% (对应美国标准H13)
F8 效率 对粒径≥0.5μm,过滤效率90>E≥75% (对应美国标准H14)
F9 效率 对粒径≥0.5μm,过滤效率99>E≥90% (对应美国标准H15)
亚高效过滤器分为两级(H10、H11):
H10 效率 对粒径≥0.5μm,过滤效率99>E≥95% (对应美国标准H15)
H11 效率 对粒径≥0.5μm,过滤效率99.9>E≥99% (对应美国标准H16)
高效过滤器分为两级(H12、H13):
H12 效率 对粒径≥0.5μm,过滤效率E≥99.9% (对应美国标准H16)
H13 效率 对粒径≥0.5μm,过滤效率E≥99.99% (对应美国标准H17)
五、 空气过滤器的规格与额定风量
各类过滤器的一些标准尺寸、风量及初阻力如下表:


序号 名称 外形尺寸 额定风量 初阻力
1 粗效平板式过滤器 595X595X20 2500m3/h ≤50Pa
2 粗效折迭式过滤器 595X595X46 3600m3/h ≤50Pa
3 中效袋式过滤器(6袋) 595X595X500 3600m3/h ≤80Pa
4 W型亚高效过滤器 610X610X292 3200m3/h ≤160Pa
5 有隔板高效过滤器 610X610X150 1000m3/h ≤220Pa
6 无隔板高效过滤器 610X610X69 1000m3/h ≤160Pa


六、过滤器的维护与保养
        在运输、安装及使用过程中,要按照要求进行,以保证使用效果。各种过滤器在使用一段时间后,因滤料表面捕集了灰尘,从而使过滤器的效率和阻力下降,影响了送风的洁净度,此时需要及时加以更换过滤器。
1.各类过滤器在安装前,不允许打开包装袋或包装膜;并按包装箱上标注的方向存放过滤器;在搬运过程中,应轻拿、轻放,避免剧烈的振动和碰撞。
2.对于高效过滤器,安装方向必须正确:用波纹板组合过滤器在竖向安装时,波纹板必须垂直于地面;过滤器在竖向与框架之间的连接,严禁渗漏、变形、破损和漏胶等,安装后必须保证内壁清洁,无浮尘、油污、锈蚀及杂物等。
3.检验方法:观察或白绸布擦拭检查。
4.高效过滤器安装前,必须对洁净室进行全面清扫、擦净,净化空调系统内部如有积尘,应再次清扫、擦净,达到清洁要求。如在技术夹层或吊顶内安装高效过滤器,则技术层或吊顶内也应进行全面清扫、擦净。
5. 高效过滤器的运输和存放应按照生产厂标志的方向搁置。在运输过程中,应轻拿轻放,防止剧烈振动和碰撞,不允许野蛮装卸。
6. 高效过滤器安装前,必须在安装现场拆开包装进行外观检查,内容包括:滤纸、密封胶和框架有无损坏;边长、对角线和厚度尺寸是否符合要求;框架有无毛刺和锈斑(金属框);有无产品合格证,技术性能是否符合设计要求。然后按照国家标准《洁净室施工及验收规范》〔JGJ71-90〕的规定的方法进行检查,合格的应立即安装。
7. 洁净度级别等于和高于100级洁净室用的高效过滤器,安装前应按《洁净室施工及验收规范》〔JGJ71-90〕的规定的方法检漏,并符合规定的要求。
8.安装高效过滤器时,外框上箭头应和气流方向一致;当其垂直安装时,滤纸折痕方向应垂直于地面。
9. 安装粗效平板式或折叠式过滤器,应使镀锌网面在出风背面方向。
安装袋式过滤器,则应使滤袋长度方向垂直于地面,不可使滤袋方向平行于地面安装;
10.在正常使用条件下,平板、折叠式粗效或中效过滤器,一般1—2月更换一次,将滤料更换下来后可以用含有清洁剂的清水浸泡、冲洗,然后凉干再换上;一般冲洗1-2次后,必须更换新的过滤器,以保证过滤效率。
11.对于袋式粗效或中效过滤器,在正常使用条件下(平均每天8小时,连续运转),一般使用7—9周即应更换新的。
12.对于亚高效过滤器,在正常使用条件下(平均每天8小时,连续运转),一般使用5--6个月,也应加以更换。
13.对于以上的过滤器,如果过滤器前后有压差表或压差传感器,则对粗效过滤器,当压差值大于250Pa时,必须加以更换;对中效过滤器,则压差大于330Pa时,必须加以更换;对于亚高效过滤器,则当压差值大于400Pa时,必须加以更换,且原过滤器不可再利用;
14.对于高效过滤器,当过滤器的阻力值大于450Pa时;或当出风面气流速度降到最低限度,即使更换粗效、中效过滤器后,气流速度仍不能增大;或当高效过滤器表面出现无法修补的渗漏情况,均须更换新的高效过滤器;如没有上述条件,一般可根据使用环境条件情况,1—2年更换一次。
15.为了充分发挥过滤器的作用,在选用和使用过程中,过滤器的迎面风速,粗效、中效过滤器不应大于2.5m/s,亚高效过滤器和高效过滤器不应大于1.5m/s,这样不仅有利于保证过滤器的效率,也能延长过滤器使用寿命,节约成本.
16.在设备运行时,一般不要更换过滤器;如因过滤器已到更换期限而无法停机更换,则只允许在不停风机情况更换粗、中效过滤器;亚高效过滤器和高效过滤器必须停止送风后方可更换。
17.过滤器与连接框架之间的密封垫,必须严密、无泄露,以保证过滤效果。
18.对于需用于高湿度、高温度环境中的高效过滤器,必须选取耐高温、耐高湿度的滤纸与分隔板、框体材料,以满足生产的要求。
19.生物洁净室和医药洁净室,必须选用金属框体的过滤器,且其表面要不易生锈,不允许使用木框板的过滤器,以防产生细菌,影响产品的合格。

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