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關(guān)于HEPA高效空氣過濾器

發(fā)布時間：2021-10-25 16:34:13人氣：
    HEPA全稱High Efficiency Particulate Air Filter，中文常譯為高效空氣過濾器。HEPA誕生于20世紀(jì)40年代，最初用于防止放射性污染物在空氣中的傳播。進(jìn)入20世紀(jì)50年代，HEPA逐步成為高效過濾器的專有名詞。而今，HEPA技術(shù)已發(fā)展地頗為成熟，廣泛應(yīng)用于航空、醫(yī)藥加工、核電、計算機(jī)芯片等眾多領(lǐng)域。
 
    根據(jù)美國能源局的定義，HEPA高效空氣過濾器針對直徑0.3微米的顆粒物需達(dá)到99.97%以上的有效去除率。也就是說，沒有達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)的過濾器都不能自稱為高效空氣過濾器。0.3微米究竟有多長呢？它相當(dāng)于你頭發(fā)絲直徑的兩百分之一。為何能源局要采用直徑0.3微米顆粒物的去除率作為參考標(biāo)準(zhǔn)，而不是更大或是更小的顆粒物去除率呢？原因就在于直徑0.3微米的顆粒物是最易穿透尺寸（the Most Penetrating Particle Size, MPPS）。更大的顆粒通不過纖維間隙，更小的顆粒擴(kuò)散性強(qiáng)，容易偏離氣流路徑，撞到纖維上從而被去除。只有0.3微米的顆粒最調(diào)皮，它們隨著氣流逃跑的能力最強(qiáng)。因此，0.3微米顆粒物的去除率才成為了優(yōu)質(zhì)HEPA的試金石。
 
    HEPA由隨機(jī)排列的纖維墊組成。纖維墊通常由直徑0.5至2.0微米的玻璃纖維組成，纖維之間的空間遠(yuǎn)大于0.3微米。為何遠(yuǎn)大于0.3微米的空間可以神奇地逮住逃跑的0.3微米顆粒物呢？一般的膜過濾器的關(guān)鍵在于孔隙大小，大于孔隙的顆粒物不能通過過濾器。但是HEPA困住顆粒物可不是單純靠“卡住”，而是通過三大招數(shù)。
 
    第一招——攔截：顆粒物跟隨氣流經(jīng)過纖維的有效吸附半徑因而被粘住。
 
    第二招——嵌入：較大的顆粒物無法躲避纖維從而直接嵌入纖維中。這招的作用隨著纖維間隙縮小和氣流增強(qiáng)而增強(qiáng)。
 
    第三招——擴(kuò)散：這招是前兩招的催化劑。通過使0.1微米以下的小顆粒相互碰撞（類似于布朗運動），從而增加顆粒物被前兩大招截獲的幾率。這招在氣流速度較低時最為管用。
 
    HEPA相對于市面上其他過濾技術(shù)有明顯的優(yōu)勢。HEPA是純機(jī)械除塵，不會產(chǎn)生在運用臭氧技術(shù)滅菌時所遺留的超標(biāo)臭氧，從而不會引發(fā)記憶力衰退、頭暈頭痛等癥狀；亦不會產(chǎn)生對人體造成傷害的過量紫外線。同時，HEPA能去除活性炭技術(shù)和負(fù)離子技術(shù)無法去除的有害氣體。
 
 

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