
空(kōng)氣過濾器的阻力(lì)是由兩部分組成的:一是濾料(liào)的阻力,二(èr)是過(guò)濾器結構的阻力。纖維過濾器的濾料阻力(lì)是由氣流通過纖維層時迎麵阻力造成的,該(gāi)阻力的大小(xiǎo)與在纖維層中流(liú)動的氣流狀態有(yǒu)關,一般情況下纖維層中的氣流為層流,因為纖維(wéi)極細,濾速很小,故雷(léi)諾數Re也很小。根據理論計算、實驗數據的研究分析,文獻中給出(chū)了多種濾料的阻力表達公式,其中較為簡單的如下式:
式中,µ為動力黏度,Pa.s
ν為濾料的濾速,m/s
H為濾料的厚度(dù),m
α為充填率,%
df為(wéi)纖維的直徑,m
m2為與df有關的係數
φ為纖維的(de)斷麵形(xíng)狀係數
對於一個給定的過濾器,其濾料(liào)已經確定,則H、α、m2、df、φ都(dōu)是一定的,可以(yǐ)將公式簡寫為:
對於給定微粒,在相當(dāng)的濾速範圍內(nèi),濾(lǜ)料阻力與濾速成正比,上式中A為結構係數(shù),它與(yǔ)纖維層的結構特性有關。
下圖是中國建築科學研究院(yuàn)空調(diào)研究所得出的幾種濾紙(布)的(de)阻(zǔ)力與濾速關(guān)係的實(shí)驗結果(guǒ)。

纖維過濾器的結構阻力是氣流通過有(yǒu)過濾器的濾材和支撐材料構成的通路時產生的,以麵風速為代表,一般達到m/s的量級,它通常(cháng)比通過過濾層時的濾速要大,此時的Re較(jiào)大,氣流特性已不是層流,阻力(lì)與速度不是直線關係,過濾器結構阻力Δp2可由下式表達:

式中,B為(wéi)實測的阻力係數
u 為過濾器的麵(miàn)風速,m/s
n為係數,一般由實驗得出,對於國產過濾器,n為1~2
纖維過濾器(qì)的(de)全阻力可由下式(shì)表(biǎo)示:
若以濾速來表示,全阻力可由下式表示:
式中,ν為過濾器濾速,m/s
C,m為係數(shù)
對於國產高效空氣過濾器,C值在3~10之間,m在1.1~1.36之間。下(xià)圖是對國產(chǎn)高效空氣過濾器實驗所得阻力曲線之一。
空氣過濾器的初阻力是指新製作的過(guò)濾器在額定風量狀態下(xià)的空氣流通阻力。空氣過濾器在某一風量下運行,其(qí)流(liú)通阻力隨(suí)著積塵量的增加而增(zēng)大,下圖(tú)表示的是隨著積塵(chén)量的增加,過濾器阻力變化(huà)的趨勢,從圖中可見多數呈拋物線形。一般當積塵(chén)量達到某一數值時,阻力增加(jiā)較快,這時應更換(huàn)或清(qīng)洗過濾器,以確保淨化空調係統的經濟運行。
新過速器阻力稱“初阻力",對應(yīng)過濾器報廢的阻力值稱“終阻力"。設計時,需要一(yī)個有代表性的阻力值,這一阻力值稱為(wéi)“設計(jì)阻力",一般(bān)方法是取初阻力與終阻力的平均值。多數情況下,過濾器的終阻力是初阻力的2~4倍(bèi)。下(xià)表給出了一些建議的終阻力。過濾器達到終阻力,就需要更換過濾器,可以在每個過濾段安裝阻力檢測裝置來判斷,比如采用壓差計。