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室內空氣凈化的高壓靜電集塵
作者:    發布于:2019-09-01 17:06:33    文字:【】【】【
  室內空氣凈化的高壓靜電集塵這種技術的原理也不難理解,氣流先通過放電極(一般是一些并列的放電絲)令氣體分子電離,導致PM2.5顆粒帶電,這些帶電顆粒會通過一排帶電極板,學過高中物理題的同學都知道帶電粒子在電場中做拋物線運動,如果極板夠長,電場夠強,PM2.5顆粒最終會撞到極板上。高壓靜電集塵針對室內情況又衍生出IFD技術,這個技術采用絕緣體包裹收集極,由于絕緣層的存在,有效防止極板之間產生電弧,并大大縮短收集板之間的距離,提高了收集板的排列密度,增加了收集效率。

  高壓靜電及其原理

  靜電集塵優點很明顯:

  風阻低,噪音也低,對于風機性能要求不高,有些高壓靜電集塵的空氣凈化器甚至不需要風機,直接依靠靜電力驅動空氣流動。

  電壓很高,幾千伏特,細菌病毒們幾乎毫無例外的掛掉了,而不是像在HEPA中那樣安樂死。

  不需要耗材,收集板臟了洗一下就可以,真是多快好省啊!

  不過在你們按耐不住心中的竊喜,準備去電商平臺搜索時,請再聽我講一講高壓靜電集塵空氣凈化器為什么在漫長的歷史長河中無法擺脫「非主流殺馬特」地位。

  臭氧,高壓放電一定會產生一定劑量的臭氧。

  收集板清洗起來困難,需輔助以清洗劑。

  由于安全性與便利性的缺失,高壓靜電集塵空氣凈化器只是「非主流殺馬特」而已。

  被起了十萬個名字的「負離子」

  自然環境下,每立方厘米大約有1000個自由電子,通過高中物理會考都知道,如果制造一個負高壓的電場,那么這些電子在這個電場下便會被加速,并會碰撞其他氣體分子,如果高壓電場足夠強大,會導致分子被電離,這時負離子被電場排斥送入空間。

  這些離子大多傳播不遠,兩米開外就所剩無幾了,作用范圍內,對于細菌霉菌,確實會有一定抑制作用,但是對于VOC(揮發性有機化合物,volatileorganiccompounds的英文縮寫)幾乎毫無作用。如果家里有人安裝了心臟起搏器,那么嚴禁使用任何帶離子功能的空氣凈化器。另外,負離子會加速小顆粒的沉降,但是并不會清除小顆粒,甚至會產生所謂的「黑墻效應」。期望負離子大幅清除PM2.5的小盆友要多留意了。

  活性炭以及它的小伙伴們:吸附劑技術

  除了PM2.5,空氣中還有很多其他污染物,它們大多數以氣體形式存在,由于尺寸太小,無法被HEPA或者高壓靜電所收集。只能依靠吸附技術以及催化技術將它們一網打盡。這些有害物質就是我們常說的VOC,美國環境署(EPA)對VOC的定義是:除了一氧化碳,二氧化碳,碳酸,金屬碳化物,碳酸鹽以及碳酸銨外,任何參與大氣中光化學反應的含碳化合物。具體分類有:苯類、烷類、芳烴類、烯類、鹵烴類、酯類、醛類、酮類和其他,由于這些小伙伴們太多,單獨考慮太過繁瑣,所以統稱VOC。這里邊有個叫「甲醛」的東西早已威震八方。

  如何對付這些可惡的VOC呢?

  主流的方式是想辦法捕捉VOC。一般捕捉這些VOC常用的吸附材料有活性炭、硅膠、氧化鋁、沸石等。吸附作用分為物理吸附和化學吸附。物理吸附主要依靠范德華力,吸附速率快,無選擇性,但是不穩定,容易脫附。化學吸附主要依靠化學鍵力,有選擇性,不易脫附。對于沸點高于常溫的VOC,比如苯,一般不會發生化學吸附,主要以物理吸附為主,而對于沸點低于常溫的VOC,比如甲醛,主要以化學吸附為主。無論哪種捕捉方式,捕捉的量都是有限的,沒有什么材料可以永遠捕捉而不會飽和。

  活性炭及其內部構造

  所以,去除VOC(甲醛)最有效的方式是「通風」,裝載活性炭等吸附劑的凈化器則是通風不利情況下的次優選擇。

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