空气净化器的运作原理(空气净化器怎么工作原理)
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看看雾霾的成因,我赢了不要再说了。今天,我我来和大家聊聊市面上的原理,以及一些关于空气净化的误区。首先,人们可以不要生活在一个完全封闭的环境中。家里的空气无时无刻不在通过空调孔和门窗缝隙进行交换。用胶带封口是不可取的。也许你看过一部很受欢迎的纪录片,听过主讲人讲用胶带封住门窗的故事。那这只是一个形象的比喻,只是想告诉你人们无处躲避空气污染。因为是全封闭的90平米的房子,里面的氧气只够你呼吸六七个小时。
所以空气净化器这种奇幻的黑科技产品火了。它的原理很简单,就是室内的空气通过鼓风机流经各种过滤器,从而去除空气中的颗粒物和有害气体。让从污染物的种类和过滤方法介绍空气净化器的工作原理。
1.直径为10微米至60微米
灰尘、花粉、动物毛发、衣物毛绒等。这些粒子在阳光下可以用肉眼看到。反而是无害的,大部分最终会在重力的作用下沉降到地面,可以用吸尘器清理干净。而且人体还可以通过鼻毛等防线过滤这些颗粒。
单层滤网就足以净化这么大的颗粒,普通空调都能做到。
2.直径小于0.1微米和0.3微米至10微米(俗称PM10)
PM10属于可吸入颗粒物,肉眼看不到。这些细微颗粒很容易进入人体通过鼻孔进入上呼吸道。直径小于2.5微米的颗粒物(俗称PM 2.5)甚至可以进入细支气管和肺泡,对呼吸系统造成不可逆的损害。
对于这种小颗粒,粗略使用孔径更小的滤网已经不太现实(颗粒太小,堵塞过滤空间,空气无法通过)。所以人们用特殊的纤维网来过滤。当这些小颗粒接触纤维网时,它们将被吸附在纤维网上。直径小于0.1微米的颗粒远小于纤维的毛细空间,但会以布朗运动运动(随机乱窜,但容易被纤维网吸附)。
3.直径为0.1微米至0.3微米
粒子的布朗运动不明显,而且远远小于纤维的毛细空间。普通纤维过滤器可以不能很好的吸收和过滤。虽然直径在0.1-0.3微米的颗粒物很难过滤,但这个范围的颗粒物在污染空气中所占的比例并不小。
能有效过滤直径0.1微米至0.3微米的滤网定义为HEPA滤网(HEPA是行业标准,并非某厂商独有技术)。一般由PP滤纸、玻璃纤维、无纺布等材料层层叠加而成。这个东西可以说是空气净化器的核心部件。
HEPA过滤网的国际标准等级
颗粒物问题解决了,但是有害气体呢?它们像空气一样是气体,怎么过滤呢?
空气分子直径约为0.3 nm,甲醛、苯分子直径约为0.4 nm ~0.6 nm。它们的分子直径差别很小,所以你可以不要使用孔径合适的过滤器进行过滤。
1.用活性炭吸附。活性炭的吸附原理在这里比较简单通俗。当有害气体通过迷宫活性炭的,有害气体的分子质量比空气大,所以会被困在迷宫里,而空气分子很容易通过。活性炭需要定期更换。温度升高,分子变得活跃,里面的有害气体就会逸出,所以夏天使用一段时间后,最好放在室外阳光下暴晒。
2.用光触媒催化。基本原理是空气分子被催化成具有强氧化能力的分子(如活性氧、羟基自由基等。)通过用紫外线照射诸如二氧化钛的材料。这些强氧化分子不仅能将有害气体降解成水,还能破坏细菌和病毒中的蛋白质。但催化剂本身不会随着催化作用而流失,所以几乎不需要更换。
总结:空气净化器的结构一般由风扇、普通滤网、HEPA滤网、活性炭/光触媒组成。
当然,空气净化,重要的是结果,而不是过程。CADR值是一个帮助你看到结果的指标。CADR值越高,空气净化效果越好。由于各国使用的单位不同,CADR的实测值也不同。这个也要注意。
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