Ֆիլտրի զտման սկզբունքը

1. Օդում փոշու մասնիկները բռնել, շարժվել իներցիոն կամ պատահական Բրաունյան շարժումով կամ շարժվել որևէ դաշտային ուժի միջոցով։ Երբ մասնիկի շարժումը հարվածում է այլ մարմինների, մարմինների (մոլեկուլային և մոլեկուլային) միջև գոյություն ունի վան դեր Վալսի ուժ։ Մոլեկուլային խմբի և մոլեկուլային խմբի միջև ուժը ստիպում է մասնիկներին կպչել մանրաթելի մակերեսին։ Զտիչ միջավայր մտնող փոշին ավելի մեծ հավանականություն ունի հարվածելու միջավայրին, և այն կկպչի, երբ հարվածի միջավայրին։ Փոքր փոշին բախվում է միմյանց հետ՝ առաջացնելով ավելի մեծ մասնիկներ և նստելով, և փոշու մասնիկների կոնցենտրացիան օդում համեմատաբար կայուն է։ Ներքին մասի և պատերի գունաթափումը պայմանավորված է այս պատճառով։ Սխալ է մանրաթելային ֆիլտրը վարվել որպես մաղ։

2. Իներցիա և դիֆուզիա։ Մասնիկային փոշին շարժվում է օդային հոսքի մեջ իներցիայով։ Անկանոն մանրաթելերի հետ հանդիպելիս օդային հոսքը փոխում է ուղղությունը, և մասնիկները կապվում են իներցիայով, որը հարվածում է մանրաթելին և կապվում։ Որքան մեծ է մասնիկը, այնքան հեշտ է այն հարվածել, և այնքան լավ է էֆեկտը։ Փոքր մասնիկային փոշին օգտագործվում է պատահական Բրաունյան շարժման համար։ Որքան փոքր են մասնիկները, այնքան ավելի ինտենսիվ են անկանոն շարժումները, այնքան մեծ է խոչընդոտներին հարվածելու հավանականությունը և այնքան լավ է ֆիլտրացման ազդեցությունը։ Օդում 0.1 միկրոնից փոքր մասնիկները հիմնականում օգտագործվում են Բրաունյան շարժման համար, և մասնիկները փոքր են, և ֆիլտրացման ազդեցությունը լավ է։ 0.3 միկրոնից մեծ մասնիկները հիմնականում օգտագործվում են իներցիոն շարժման համար, և որքան մեծ են մասնիկները, այնքան բարձր է արդյունավետությունը։ Ակնհայտ չէ, որ դիֆուզիան և իներցիան ամենադժվարն են ֆիլտրելու համար։ Բարձր արդյունավետության ֆիլտրերի աշխատանքը չափելիս հաճախ նշվում է չափել փոշու արդյունավետության այն արժեքները, որոնք ամենադժվարն են չափելու համար։

3. Էլեկտրաստատիկ ազդեցություն։ Ինչ-ինչ պատճառներով, մանրաթելերն ու մասնիկները կարող են լիցքավորվել էլեկտրաստատիկ էֆեկտով։ Էլեկտրաստատիկ լիցքավորված ֆիլտրի նյութի ֆիլտրացման էֆեկտը կարող է զգալիորեն բարելավվել։ Պատճառը՝ Ստատիկ էլեկտրականությունը ստիպում է փոշին փոխել իր հետագիծը և բախվել խոչընդոտի։ Ստատիկ էլեկտրականությունը ստիպում է փոշին ավելի ամուր կպչել միջավայրին։ Նյութերը, որոնք կարող են երկար ժամանակ կրել ստատիկ էլեկտրականություն, կոչվում են նաև «էլեկտրետ» նյութեր։ Նյութի դիմադրությունը ստատիկ էլեկտրականությունից հետո մնում է անփոփոխ, և ֆիլտրացման էֆեկտը ակնհայտորեն բարելավվում է։ Ստատիկ էլեկտրականությունը որոշիչ դեր չի խաղում ֆիլտրացման էֆեկտում, այլ միայն օժանդակ դեր է խաղում։

4. Քիմիական ֆիլտրացիա։ Քիմիական ֆիլտրերը հիմնականում ընտրողաբար կլանում են վնասակար գազի մոլեկուլները։ Ակտիվացված ածխածնային նյութում կան մեծ թվով անտեսանելի միկրոծակոտիներ, որոնք ունեն մեծ կլանումի մակերես։ Բրնձի հատիկի չափի ակտիվացված ածխում միկրոծակոտիների ներսում գտնվող տարածքը տաս քառակուսի մետրից ավելի է։ Ազատ մոլեկուլները ակտիվացված ածխի հետ շփվելուց հետո դրանք խտանում են միկրոծակոտիներում՝ վերածվելով հեղուկի և մնում միկրոծակոտիներում՝ մազանոթային սկզբունքի շնորհիվ, իսկ որոշները ինտեգրվում են նյութի հետ։ Առանց էական քիմիական ռեակցիայի կլանումը կոչվում է ֆիզիկական կլանում։ Ակտիվացված ածխի մի մասը մշակվում է, և կլանում են մասնիկները նյութի հետ՝ առաջացնելով պինդ նյութ կամ անվնաս գազ, որը կոչվում է Հուայի կլանում։ Ակտիվացված ածխի կլանումի ունակությունը նյութի օգտագործման ընթացքում անընդհատ թուլանում է, և երբ այն որոշակիորեն թուլանում է, ֆիլտրը կքանդվի։ Եթե դա միայն ֆիզիկական կլանում է, ակտիվացված ածուխը կարող է վերականգնվել տաքացման կամ գոլորշու միջոցով՝ ակտիվացված ածխից վնասակար գազերը հեռացնելու համար։