空氣過(guò)濾器的發(fā)展及其應(yīng)用
【摘要】:簡(jiǎn)要介紹了空氣過(guò)濾器的發(fā)展?fàn)顩r及其在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用 ,并對(duì)其市場(chǎng)趨勢(shì)和前景進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】: 空氣過(guò)濾器 發(fā)展應(yīng)用市場(chǎng)趨勢(shì)
空氣過(guò)濾器的原型是人的呼吸保護(hù)器具景絮,以保護(hù)呼吸道和使用。據(jù)記載震叙,早在一個(gè)世紀(jì)的羅馬均芽,人們?cè)诠膬艋c粗麻布做成面膜的保護(hù)。之后浦徊,很長(zhǎng)一段時(shí)間条嚼,空氣過(guò)濾器也取得了進(jìn)展,但其主要為一些危險(xiǎn)的行業(yè)获隆,如有害化學(xué)品的生產(chǎn)中使用的呼吸保護(hù)裝置齿贡。1827年布朗發(fā)現(xiàn)小粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,人的空氣過(guò)濾機(jī)制有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)涌遏。
空氣過(guò)濾器的快速發(fā)展和電子行業(yè)的發(fā)展密切相關(guān)饮乃。在*次世界大戰(zhàn)期間,由于各種化學(xué)制劑的使用基差,與石棉纖維過(guò)濾紙作為卷煙過(guò)濾層防毒面具時(shí)的歷史時(shí)刻刀饥。玻璃纖維過(guò)濾器介質(zhì)的空氣過(guò)濾器在1940年10月在美國(guó)得到了。在S宅蜒,美國(guó)的玻璃纖維過(guò)濾紙的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了深入的研究蒙拜,使空氣過(guò)濾器改善和發(fā)展。在S中捍农,出現(xiàn)的HEPA過(guò)濾器蝇降,在70秒的超細(xì)玻璃纖維濾紙作為過(guò)濾介質(zhì)的HEPA過(guò)濾器,直徑為013微米的顆粒過(guò)濾效率高達(dá)99.9998%它褪。80小號(hào)以來(lái)饵骨,出現(xiàn)了新的測(cè)試方法,使用改善的評(píng)價(jià)和過(guò)濾性能的要求上升茫打,HEPA過(guò)濾器發(fā)現(xiàn)有嚴(yán)重的問題居触,他制作了一個(gè)性能更高的ULPA過(guò)濾器。目前老赤,各國(guó)仍在工作的研究轮洋,估計(jì)很快就會(huì)出現(xiàn)更的空氣過(guò)濾器。
過(guò)濾器本身的設(shè)計(jì)也取得了顯著的進(jìn)展抬旺,其中zui重要的是清除司局弊予,即無(wú)隔膜過(guò)濾器的開發(fā)。無(wú)隔膜過(guò)濾器不僅消除了分板損壞過(guò)濾介質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)开财,有效地提高了過(guò)濾面積汉柒,提高過(guò)濾效率,并降低了氣流阻力责鳍,減少了能源消耗碾褂。此外兽间,空氣過(guò)濾器的耐高低溫,耐腐蝕达迁,防水寇羔,防細(xì)菌等也采取了很大的進(jìn)步,并滿足一些特殊的需求仔约。
2空氣過(guò)濾器的應(yīng)用
隨著對(duì)環(huán)境的污染日益嚴(yán)重和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)甫页,空氣質(zhì)量已成為世界各地關(guān)注的焦點(diǎn)。現(xiàn)在人們認(rèn)識(shí)到空氣過(guò)濾系統(tǒng)不凌格風(fēng)空壓機(jī)僅要保護(hù)機(jī)械設(shè)備淫韧,和惠顧裸朱。因此,空氣過(guò)濾器被廣泛使用的泌榕。
空氣過(guò)濾器的zui大應(yīng)用是住宅樓酱滞,第二個(gè)是商業(yè)和工業(yè)建筑。此外气岁,過(guò)濾設(shè)備通常使用以下幾種情況:潔凈室诲猴,復(fù)印設(shè)備,室內(nèi)空氣凈化器浦堪,麻醉氣體過(guò)濾設(shè)備慌回,激光手術(shù)的應(yīng)用。HVAC系統(tǒng)(供暖鳖宾,通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng))吼砂,恒溫室,電腦打印機(jī)工作室空氣過(guò)濾系統(tǒng)鼎文,空調(diào)等渔肩。
2.1住房市場(chǎng)
隨著人們生活質(zhì)量的要求越來(lái)越大,可容納原有的空氣過(guò)濾系統(tǒng)已不能滿足人們的需求拇惋,性能更高的靜電過(guò)濾器已經(jīng)成為了原始的空氣過(guò)濾器的替代品周偎。但相比與普通的玻璃纖維過(guò)濾器,由于過(guò)濾介質(zhì)成本較高撑帖,靜電過(guò)濾器的應(yīng)用也有一定的限制蓉坎。
3M公司是靜電過(guò)濾器市場(chǎng)的,正在積極地銷售其產(chǎn)品胡嘿。3M公司的靜電過(guò)濾器采用波紋結(jié)構(gòu)蛉艾,介質(zhì)充填松動(dòng),氣流阻力較小衷敌。3M公司表示勿侯,他們堆積密度過(guò)濾是zui合適的,并具有很長(zhǎng)的使用壽命帆伯。波紋結(jié)構(gòu)將提高過(guò)濾效率嫌隆,并能夠捕獲更多的比板狀過(guò)濾器的顆粒逸讹。
在中國(guó)代投,大部分房子荷况,沒有空氣過(guò)濾系統(tǒng),但中國(guó)的房子數(shù)量龐大灾您,每年數(shù)以百凌格風(fēng)空壓機(jī)萬(wàn)計(jì)的組速度增加梆甘。臥室內(nèi)的空氣質(zhì)量和人民日益嚴(yán)峻的環(huán)保意識(shí)不斷加強(qiáng),空氣過(guò)濾系統(tǒng)居留申請(qǐng)是有希望的烛辜,有一個(gè)潛在的巨大市場(chǎng)江伴。
2.2辦公應(yīng)用程序
為了更好的空氣質(zhì)量辦公室的推動(dòng)力是的辦公設(shè)備的廣泛應(yīng)用。計(jì)算機(jī)終端是臭氧和來(lái)源的揮發(fā)性有機(jī)化合物的生產(chǎn)臂葫。噴墨打印機(jī)是烴和臭氧源踢臀。干式影印機(jī)產(chǎn)生碳?xì)浠衔铮霘馊苣z和臭氧;傳真機(jī)產(chǎn)生臭氧和揮發(fā)性有機(jī)化合物的激光打印機(jī)產(chǎn)生碳?xì)浠衔锒故矗粞鹾臀腩w粒;等媚曾。這些產(chǎn)品已被嚴(yán)重污染室內(nèi)環(huán)境,并給人身和辦公設(shè)備抬闷,造成了一定的傷害妇蛀。
據(jù)估計(jì),在美國(guó)的辦公樓和公共建筑室內(nèi)空氣污染的30%笤成,尤其是機(jī)場(chǎng)评架,車站等公共建筑,面臨的挑戰(zhàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了辦公大樓炕泳。芝加哥D“黑爾機(jī)場(chǎng)大廳空氣流量為每分鐘約立方米纵诞,改善空氣質(zhì)量,普遍配備了1100預(yù)過(guò)濾器培遵,1100zui后的過(guò)濾和2200活性炭過(guò)濾器(每隔10至12個(gè)月內(nèi)需要的碳之一改變)浙芙。
在2000年預(yù)計(jì)將辦公,商業(yè)和公共建筑的空氣過(guò)濾器在的需求荤懂,將達(dá)到5億美元的茁裙。
2.3室內(nèi)空氣凈化器
隨著日益嚴(yán)格的建筑標(biāo)準(zhǔn),消費(fèi)者越來(lái)越多的關(guān)注室內(nèi)空氣質(zhì)量节仿。尤其是患有過(guò)敏癥晤锥,哮喘或呼吸系統(tǒng)疾病,因?yàn)榭諝馕廴居绊懰麄兊恼I钫痔H藗兓?/span>90%的時(shí)間是在室內(nèi)鬼浮,室內(nèi)空氣污染程度是室外的2-5倍。室內(nèi)幾乎所有空間含有花粉孝生,霉菌全头,孢子肛巫,動(dòng)物毛發(fā),煙霧咽露,細(xì)菌衅惠,病毒和包括石棉,有害纖維和塵土者只。惡劣的空氣質(zhì)量哗饭,使哮喘和過(guò)敏癥更嚴(yán)重。使用空氣凈化器去除室內(nèi)空氣污染物是一種有效的方法蔑懈。
在便攜式室內(nèi)空氣凈化器在市場(chǎng)上的各種產(chǎn)品琉阱。發(fā)展zui快的是使用率的過(guò)濾介質(zhì)靜態(tài)空氣過(guò)濾器公司,如3m的的Filtrete拐迁,以及更的微細(xì)玻璃纖維HEPA過(guò)濾器蹭劈,它們占據(jù)了大部分的。在美國(guó)空氣凈化器市場(chǎng)每年以超過(guò)10%的速度增加线召。日本是僅次于美國(guó)的第二大市場(chǎng)铺韧。在中國(guó),空氣凈化器的需求也不斷增加灶搜,空氣質(zhì)量惡化和家庭辦公的外觀祟蚀,空氣凈化器將有一個(gè)巨大的潛在市場(chǎng)。
2.4工廠
不同廠家的空氣質(zhì)量要求的差異是非常大的割卖。配有排氣罩和污染控制設(shè)備的工廠需要補(bǔ)充大量的空氣前酿,如果這些工廠區(qū)域環(huán)境空氣污染,然后將補(bǔ)充的空氣分布到工作場(chǎng)所之前必須先過(guò)濾鹏溯。在半導(dǎo)體制造和制藥行業(yè)罢维,空氣潔凈度更高的要求。典型的工作環(huán)境中丙挽,每立方英尺的空氣包含500000粒子肺孵,半導(dǎo)體生產(chǎn)要求是每立方英尺的空氣粒子只有一個(gè)的。因此颜阐,車間需要使用HEPA過(guò)濾器的清潔空氣不斷循環(huán)清洗后盘塘。為了保持HEPA過(guò)濾器的清潔和生活,還需要幾件預(yù)濾器聯(lián)合使用的低效率攘霞。
工業(yè)潔凈室連續(xù)有效地去除尺寸更小的顆粒告傻。HEPA過(guò)濾器一度的zui有效的過(guò)濾器,ULPA過(guò)濾器現(xiàn)在是zui有效的濾波器虽捺,然后將率過(guò)濾器的新一代開發(fā)和應(yīng)用蝠题。超細(xì)玻璃纖維過(guò)濾介質(zhì)過(guò)濾介質(zhì)的主要選擇,但增加電影和靜電,介質(zhì)領(lǐng)域滲透殷宴,并訪問應(yīng)用程序的一部分徘繁。
對(duì)于工廠的氣體排放,zui嚴(yán)格的要求是有毒的窜货。一些重金屬嘹券,如汞,砷陋晒,鉻咽蚣,鈹?shù)亩拘苑浅4蠡溃欧诺南拗剖欠浅?yán)格的萄窜。在空氣中的毒性,美國(guó)和德國(guó)已經(jīng)通過(guò)了新的更嚴(yán)格的立法撒桨。新法例實(shí)施后查刻,空氣毒性的限制減少到原來(lái)的20為1mg/m3(標(biāo)準(zhǔn))010004為1mg/m3(標(biāo)準(zhǔn))。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)凤类,工廠需要更的過(guò)濾器穗泵,用于去除亞微米顆粒。一些德國(guó)公司使用傳統(tǒng)凌格風(fēng)空壓機(jī)的折疊式超細(xì)玻璃纖維HEPA過(guò)濾器用于過(guò)濾系統(tǒng)谜疤,脈沖式空氣凈化機(jī)制佃延,相互配合,使過(guò)濾介質(zhì)的波紋更密夷磕。一家美國(guó)公司履肃,通過(guò)設(shè)計(jì)管下降超細(xì)玻璃纖維HEPA過(guò)濾器向前推進(jìn)了一步。
2.5醫(yī)院
健康產(chǎn)業(yè)是一個(gè)非常大的和特殊的行業(yè)坐桩,它的空氣潔凈度的要求是很高的尺棋。一般,醫(yī)院與效率的zui低要求的空氣的預(yù)濾器和效率的30%爬蜜,90%的zui終濾波器組合濾波嗽绑。通常不需要HEPA過(guò)濾器,但在特殊情況下披痕,如隔離室萤野,特定的測(cè)試和護(hù)理工作需要HEPA過(guò)濾器。
醫(yī)院的許多HVAC系統(tǒng)使用100%的室外空氣诞只,以防止患者通過(guò)HVAC系統(tǒng)暫停微生物的交叉感染是一個(gè)很好的策略杜诲。但100%使用室外空氣并不能消除微生物在空氣過(guò)濾介質(zhì)和增長(zhǎng),護(hù)理環(huán)境的影響陪瘟。因此鞋剔,現(xiàn)在許多醫(yī)院仍然是迫切需要的HVAC系統(tǒng)。
衛(wèi)生系統(tǒng)的潔凈室在手術(shù)室使用的*個(gè)。它一開始只是在骨科手術(shù)中被廣泛使用池躁,因?yàn)楣强剖中g(shù)時(shí)間長(zhǎng)饮码,易引起感染“。控制水平的理想是使用*附近的空氣潔凈度達(dá)到100級(jí)氏篇。一般建議使用頂部HEPA過(guò)濾系統(tǒng),它可以覆蓋至少3米×3米的面積蹭睡,將*和包括人類在內(nèi)衍菱。
潔凈室應(yīng)用等領(lǐng)域的產(chǎn)房,保育室肩豁,燒傷室脊串,心臟病病人的護(hù)理單元,等牙手術(shù)的進(jìn)展是潔凈室的應(yīng)用清钥,它減少了長(zhǎng)期運(yùn)行的過(guò)程中琼锋,醫(yī)務(wù)人員感染的危險(xiǎn)。
2.6食品加工
在食品工業(yè)中的空氣過(guò)濾設(shè)備祟昭,它正在成為一個(gè)不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)缕坎。為了保持食物的新鮮口味,用消毒來(lái)消除污染的方法已逐步擺脫使用篡悟。這使得消除與產(chǎn)品的空氣污染是更重要的谜叹。的規(guī)定的狀態(tài)下,保險(xiǎn)意識(shí)和公眾的關(guān)注搬葬,促使處理器肉荷腊,乳制品生產(chǎn)企業(yè)和其它糧食生產(chǎn)者更新他們的空氣過(guò)濾系統(tǒng)。
在歐洲镰饶,酸奶罐頭是在潔凈室中的條件下缆乐,其結(jié)果是在不增加價(jià)格昂貴的化學(xué)保鮮劑需要,該產(chǎn)品可以保存很長(zhǎng)一段時(shí)間烧骗。
啤酒來(lái)保護(hù)他們的生啤酒禽糊,我們必須控制灌裝車間的空氣污染環(huán)境。潔凈室中的填充物是的選擇铜诽。這樣的工廠需要水平100000潔凈室阔萧,可以采用頂部通風(fēng)系統(tǒng),HEPA過(guò)濾器懂棘。
在法國(guó)北部的亞眠市男梆,蘇爾壽廚房設(shè)計(jì)的潔凈室。蘇爾壽廚房潔凈室級(jí)別為100級(jí)先赛,并配備必要的加熱和冷凍設(shè)備贸卦。據(jù)美國(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209D規(guī)定惋肾,食品應(yīng)在潔凈度100級(jí),室溫12℃的情況下诊胞,包裝暖夭。這樣可以保證無(wú)菌操作,其優(yōu)點(diǎn)是提高產(chǎn)品質(zhì)量撵孤,增加營(yíng)養(yǎng)迈着,改善口感,延長(zhǎng)貯存期邪码。
3市場(chǎng)趨勢(shì)
展望未來(lái)的空氣過(guò)濾器市場(chǎng)裕菠,我們可以發(fā)現(xiàn):
(1)在當(dāng)前的空氣過(guò)濾器在市場(chǎng)上,以超細(xì)玻璃纖維作為過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾器仍占據(jù)主導(dǎo)地位闭专,但薄膜生產(chǎn)商也正向空氣過(guò)濾領(lǐng)域發(fā)展奴潘,提供的膜過(guò)濾器,并提高膜的低流阻過(guò)濾器的性能喻圃。他們認(rèn)為萤彩,在率的空氣過(guò)濾器,粉塵應(yīng)用斧拍,膜過(guò)濾器將很快取代超細(xì)玻璃纖維過(guò)濾器。
(2)耐高溫過(guò)濾器的發(fā)展將會(huì)加快杖小。金屬纖維和陶瓷纖維過(guò)濾器已獲得該應(yīng)用程序肆汹。玻璃纖維復(fù)合無(wú)機(jī)膜可以增強(qiáng)纖維的機(jī)械性能,禮品袋過(guò)濾很強(qiáng)的抗高溫性能零破,即高達(dá)480℃溫度下使用衫半。熱電工程,煤氣化系統(tǒng)和垃圾焚燒系統(tǒng)的耐高溫過(guò)濾器提供了一個(gè)巨大的市場(chǎng)抠孤。
(3)臺(tái)旭凈化空氣過(guò)濾器市場(chǎng)的發(fā)展是在化的趨勢(shì)洋虫。發(fā)展中國(guó)家購(gòu)買的增長(zhǎng)速度將快于發(fā)達(dá)國(guó)家。刺激在未來(lái)數(shù)年過(guò)濾器市場(chǎng)快速發(fā)展的因素包括:(1)開發(fā)國(guó)家大量新工廠的建設(shè);(2)在歐洲和日本悠衔,并因此對(duì)發(fā)展國(guó)家的經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇;(3)內(nèi)的范圍的世界权疾,以環(huán)境的保護(hù)更嚴(yán)格的要求。這種需要锡褂,繁榮和環(huán)境意識(shí)的結(jié)合满律,將攪拌,過(guò)濾器的快速發(fā)展的市場(chǎng)估褐。