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率的過(guò)濾器是可靠的壓縮空氣系統(tǒng)*的部份，然而，許多設(shè)備工程師和定貨工程師也許還不熟悉這種新型壓縮空氣過(guò)濾器，它們能很容易達(dá)到工作特性。    例如，現(xiàn)在可以買到基本上能夠分離掉壓縮空氣系統(tǒng)中的油份、冷凝水和灰塵的過(guò)濾器，而且無(wú)需花更多的錢購(gòu)買這種和通常的過(guò)濾器具有同樣低的壓力降和同樣長(zhǎng)的壽命的過(guò)濾器。或者說(shuō)，現(xiàn)在一個(gè)工程師有理由按使用要求買到一種過(guò)濾器，這種過(guò)濾器能可靠地從有油潤(rùn)滑壓縮機(jī)中得到無(wú)油的氣體。即選用合理的過(guò)濾器，使來(lái)自潤(rùn)滑壓縮機(jī)的空氣或氣體能夠安全地同食品或藥品接觸，就像給敏感的化工流程和液化氣體的深冷系統(tǒng)中的干燥供氣一樣。    

與通常的過(guò)濾器不同，除油過(guò)濾器---凝聚式過(guò)濾器能從壓縮空氣系統(tǒng)中連續(xù)過(guò)濾和排油。而油又不會(huì)被吸附或被滯留在過(guò)濾器內(nèi)，由于過(guò)濾器的速度和進(jìn)油速度一樣，即使在浸透的狀態(tài)下，過(guò)濾器仍能保持原有的效率。使用合理選定的過(guò)濾器，空氣中的存油量就不會(huì)影響到過(guò)濾器的壽命。


凝聚式過(guò)濾器內(nèi)不規(guī)則纖維網(wǎng)的顯微照片  


    凝聚過(guò)濾器的過(guò)濾網(wǎng)是由極細(xì)的不規(guī)則的纖維構(gòu)成。在大多數(shù)凝聚式過(guò)濾器中，其纖維網(wǎng)柵的內(nèi)外表面是用金屬或塑料支架來(lái)加強(qiáng)的。有一種過(guò)濾網(wǎng)是硼硅鹽超細(xì)纖維用樹(shù)脂結(jié)構(gòu)成的，具有足夠的內(nèi)在強(qiáng)度，因而不需要外部支撐。    率凝聚式過(guò)濾器與普通過(guò)濾器的不同之處，就在于它具有不規(guī)則的纖維網(wǎng)。普通過(guò)濾器是按過(guò)篩的原理工作的，即大于過(guò)濾器空隙的顆粒被欄住，而小于空隙的顆粒穿過(guò)過(guò)濾器。這種工作原理對(duì)各種材料構(gòu)成的過(guò)濾器都是相同的，包括壓縮纖維或纖維氈，浸漬樹(shù)脂的紙，燒結(jié)青銅和纖維纏繞的過(guò)濾芯子等。然而由于油滴尺寸小于2μ，而普通過(guò)濾器對(duì)尺寸大于5μ的油珠分離zui有效，所以這種過(guò)濾器不能從壓縮空氣中分離掉足夠的油分。    凝聚式過(guò)濾器的工作原理*不同。在這些過(guò)濾器里，纖維直徑和被捕捉的顆粒直徑相近，都在0.5μ-2μ之間，在這一尺寸范圍內(nèi)的固體粒子或液滴碰到一根直徑在同一范圍的纖維，就會(huì)粘著在它的上面。顆粒附著在纖維表面上的力是作用于分子間的力（范德瓦爾力），和顆粒與纖維的成份基本上無(wú)關(guān)。過(guò)濾器使顆粒和纖維之間的碰撞機(jī)會(huì)增至zui大。纖維之間空隙的實(shí)際大小和開(kāi)關(guān)對(duì)決定過(guò)濾器的效率并不重要，而過(guò)濾器的特性也不由孔隙尺寸來(lái)決定。    有三種機(jī)理使過(guò)濾器能夠捕捉zui多的粒子：直接攔阻，慣性碰撞和擴(kuò)散（布朗運(yùn)動(dòng)）。當(dāng)粒子通過(guò)小于其半徑的纖維間隙時(shí)，發(fā)生直接攔阻，在這種情況下，粒子接觸而被聚集，因而就會(huì)發(fā)生慣性碰撞。擴(kuò)散（布朗）運(yùn)動(dòng)對(duì)于小于0.6μ的粒子有效并能使過(guò)濾器的有效范圍擴(kuò)展到0.05μ或更小的粒子。這些極小的粒子呈現(xiàn)的高速不規(guī)則運(yùn)動(dòng)與氣流方向無(wú)關(guān)。這種運(yùn)動(dòng)使處于尺寸范圍下限的微粒與纖維相撞而被捕捉成為可能。    這種捕捉機(jī)理的奇妙結(jié)果是：一個(gè)典型的空氣過(guò)濾器實(shí)際上能捕集100%的1μ以上和0.3μ以下至0.1μ的所有粒子，卻會(huì)讓0.3μ~0.6μ的一些粒子穿過(guò)過(guò)濾器。因此，過(guò)濾器的定級(jí)，應(yīng)由它對(duì)0.3μ~0.6μ范圍內(nèi)的粒子捕集效率來(lái)決定。它們對(duì)更大或更小的粒子的捕集效率會(huì)更高。    過(guò)濾器的捕捉機(jī)理對(duì)固體粒子的液滴同樣有效。然而，固體粒子在碰撞點(diǎn)附著在纖維上不動(dòng)，而液滴卻往往會(huì)沿纖維長(zhǎng)度往下移動(dòng)到交叉點(diǎn)，聚集的小液滴增長(zhǎng)變大，由于空氣流動(dòng)和重力形成的微小壓差，迫使它逐漸地通過(guò)纖維網(wǎng)，zui后，聚集的液體成為液滴或液膜出現(xiàn)在過(guò)濾器下游的表面上，然后被不斷地排出。過(guò)濾網(wǎng)捕捉的極小液體飛沫聚集增大變成液滴，然后將它們從系統(tǒng)中排出，這過(guò)程就叫做凝聚。    

確定過(guò)濾器在工廠壓縮空氣系統(tǒng)中的安裝位置，對(duì)取得的過(guò)濾效率是個(gè)很重要的因素。一個(gè)好的通用原則是：空氣過(guò)濾器應(yīng)安放在每一個(gè)緊靠敏感使用端的前面。
在典型的工廠壓縮空氣系統(tǒng)中，壓縮機(jī)和各使用端之間的空氣輸送管道均有相當(dāng)一段長(zhǎng)度，即使在壓縮機(jī)上安置一個(gè)過(guò)濾器，空氣仍有足夠的機(jī)會(huì)集聚冷凝液、管垢和來(lái)自空氣分配管道的其它雜質(zhì)。把過(guò)濾器作?quot;zui后的手段"安置在每個(gè)使用端的關(guān)鍵位置以確保對(duì)臟空氣的凈化，因?yàn)榕K空氣對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行有潛在的危險(xiǎn)。
為了保護(hù)使用端，盡管可能需要大量的過(guò)濾器，但每個(gè)過(guò)濾器的費(fèi)用是很低的---通常在20-30美元之間----遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于它們保護(hù)的設(shè)備的成本和因停機(jī)或因臟空氣污染產(chǎn)品所千萬(wàn)的損失。     如果使用端有壓力調(diào)節(jié)器，則過(guò)濾器應(yīng)安裝在緊靠調(diào)節(jié)器的前頭。
安裝在此處有三條理由：
在調(diào)節(jié)器的高壓側(cè)裝一個(gè)凝取式過(guò)濾器，即使下游會(huì)進(jìn)一步冷卻也能防止水分凝結(jié)；
過(guò)濾器能保護(hù)調(diào)節(jié)器；
在壓力降低之前，可以使用小些的過(guò)濾器，因此也就更經(jīng)濟(jì)些。

除了在終端使用多重小型過(guò)濾器之外，在壓縮機(jī)附近應(yīng)單獨(dú)安裝一個(gè)大型過(guò)濾器。在一個(gè)典型的壓縮機(jī)裝置中，過(guò)濾器應(yīng)安裝在冷卻器和儲(chǔ)氣罐之后。如果系統(tǒng)中沒(méi)有冷卻器取消（冷卻器并不是推薦的作法），則過(guò)濾器應(yīng)安裝在盡可能遠(yuǎn)的下游，以減少過(guò)濾器下游空氣的冷卻。過(guò)濾器下游空氣如有明顯冷卻，將會(huì)導(dǎo)致管道中產(chǎn)生大量的冷凝水。     
如果使用冷凍式干燥器，應(yīng)在它的上游安裝凝聚式過(guò)濾器，以防止油和贓物覆蓋在熱交換面上，降低干燥器的效率。
如果使用干燥劑或干燥器，在其上方安裝一個(gè)過(guò)濾器是*的，油覆蓋干燥劑會(huì)迅速使干燥效率降低，必須更換、更換一、二次干燥劑的費(fèi)用就相當(dāng)于一個(gè)過(guò)濾器的價(jià)錢。在再生循環(huán)中，干燥劑被加熱時(shí)，干燥劑式干燥器中的油也常常引起空氣管道起火。    另外，應(yīng)在干燥劑式干燥器的下方安裝一個(gè)好的過(guò)濾器，以防止帶出干燥劑的顆粒，光依靠干燥器制造者的推薦未必能保證買主獲得滿意的過(guò)濾器，過(guò)濾器對(duì)于干燥劑式干燥器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)至關(guān)重要，所以購(gòu)買者應(yīng)該像規(guī)定干燥器一樣詳細(xì)規(guī)定過(guò)濾器。     對(duì)過(guò)濾器應(yīng)只規(guī)定其壓力降，而不規(guī)定任何其他物理量的大小（諸如表面積式容器直徑）凝聚式過(guò)濾器制造者在其技術(shù)文件中總是標(biāo)明的。他們產(chǎn)品的zui大初始?jí)毫担ㄍǔ?磅/英寸）或流量，高速的出口氣流會(huì)把已凝聚的液體帶到下游。所以超過(guò)了推薦的zui大流量，就有可能導(dǎo)致凝聚式過(guò)濾器效率的降低。    
在確定壓縮空氣過(guò)濾器的大小時(shí)應(yīng)記住：過(guò)濾器在壓縮空氣系統(tǒng)中通常是zui為便宜的部件。例如，在一個(gè)160英尺3/分（標(biāo)準(zhǔn)）系統(tǒng)中，帶有控制裝置的壓縮機(jī)價(jià)值約8000美元，干燥劑式干燥器（如果采用的話）成本約9000美元。而一個(gè)凝聚式過(guò)濾器卻不超過(guò)200美元。所以在壓縮空氣系統(tǒng)中，謀略通過(guò)減少這個(gè)*部件的尺寸而犧牲其性能來(lái)節(jié)約資金是毫無(wú)意義的。   

在確定壓縮空氣過(guò)濾器的大小時(shí)，壓力降是要考慮的另一個(gè)因素。很明顯，為了盡可能提高壓縮機(jī)的效率，已經(jīng)做了大量的試驗(yàn)研究和技術(shù)裝備工作。如果在100磅/英寸2的過(guò)濾器，壓縮機(jī)效率立即就下降了5%。當(dāng)凝聚式過(guò)濾器粘濕帶油時(shí)，其壓力降比寢壓力降增加一倍。這就可以看出用縮小過(guò)濾器的尺寸來(lái)降低其原始成本的"節(jié)約"，比起壓縮空氣系統(tǒng)的壽命來(lái)實(shí)際上是一種非常昂貴的"節(jié)約"。即使給出過(guò)濾器進(jìn)出口尺寸也必須加以考慮。在任何情況下過(guò)濾器進(jìn)出口尺寸都不應(yīng)小于其安裝的管道尺寸。過(guò)濾器的進(jìn)出口壓力損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)選用尺寸過(guò)濾的過(guò)濾器所省下來(lái)的費(fèi)用，在多數(shù)空氣裝置的凝聚式過(guò)濾器中，確定過(guò)濾器的大小，使其進(jìn)出口尺寸和管道尺寸相同就會(huì)得到令人滿意的結(jié)果。既然超尺寸的凝聚式過(guò)濾器的性能可能比規(guī)定規(guī)格的更好些，所以在選擇過(guò)濾器尺寸時(shí)寧大勿小，這實(shí)際上是節(jié)省和降低成本的辦法。    在確定壓縮空氣過(guò)濾器時(shí)，一般做法是確定可靠的供應(yīng)者，然后列出所要求的性能，允許制造者選擇訂貨方式（過(guò)濾器尺寸、表面面積、結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)等）。
應(yīng)由使用者確定的各種性組織參數(shù)是：    
1、運(yùn)轉(zhuǎn)條件----管道壓力、流量、管道尺寸和溫度。    
2、zui大的壓力降----允許過(guò)高的原始?jí)毫担茉词褂寐示偷停绻x用過(guò)低的壓力降，又會(huì)導(dǎo)致采用沒(méi)有必要的過(guò)大的過(guò)濾器。例如，壓力降為0.1磅/英寸2的過(guò)濾器將壓力降為1磅/英寸2的過(guò)濾器大10倍。在原始?jí)毫禐?.5~1.5/英寸2的范圍內(nèi)，在運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和寢投資費(fèi)用之間，通常可以得到的平衡。   
3、去污效率----雖然過(guò)濾效率是zui主要的性能，遺憾的是，要確切地規(guī)定這種性能是zui困難的。其困難是不能通過(guò)顆粒尺寸來(lái)準(zhǔn)確地給空氣過(guò)濾器定級(jí)。從技術(shù)要求上來(lái)說(shuō)雖然規(guī)定對(duì)直徑在0.3μ-0.6μ范圍內(nèi)的粒子攔阻效率是合理的，但幾乎沒(méi)有制造者能提供這種數(shù)據(jù)，也很少有用戶會(huì)知道如何把這個(gè)效率和他們的過(guò)濾器技術(shù)要求起來(lái)。    規(guī)定效率的第二個(gè)困難是，長(zhǎng)期凝聚效率必然不是和初始攔阻效率相同。有很多這種凝聚式過(guò)濾器其初始效率很高而長(zhǎng)期凝聚效率卻較差，由于沒(méi)有工業(yè)上*的鑒定長(zhǎng)期凝聚效率的試驗(yàn)方法，所以用戶不能引證任何性能規(guī)定范圍來(lái)保證預(yù)期的結(jié)果。    對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，解決這個(gè)困難的一種方法是由用戶知道的空氣純度。例如"空氣含油重量不得超過(guò)1ppm"。這樣是行的，但它要求用戶知道多少雜質(zhì)是允許的，同時(shí)也需要有一種用戶和供應(yīng)者一致同意的方法來(lái)測(cè)定空氣中雜質(zhì)的含量。    zui近麻薩諸塞州列克星頓市波茲有限公司和賓夕法尼亞洲匹茲堡市國(guó)立Draeger 提出了兩種比較簡(jiǎn)單的測(cè)定空氣中含油量的試驗(yàn)方法。無(wú)疑比起規(guī)定攔阻效率的方法來(lái)說(shuō)它是現(xiàn)今保證所需過(guò)濾器性能的一種較好方法。    zui終，獲得所預(yù)想的過(guò)濾特性的方法是選擇一個(gè)可靠的供貨商，定性地告訴他，過(guò)濾器用于何處（用于儀表空氣、保護(hù)干燥劑式干燥器等），然后要求供貨商對(duì)過(guò)濾器的性能認(rèn)真負(fù)責(zé)。這樣，用戶會(huì)得到它真正需要的而不要去費(fèi)力尋找的過(guò)濾器。