Come funzionano gli elementi filtranti – Parte 2
Riportiamo la nostra guida in due parti su come funzionano gli elementi filtranti spiegando la scienza alla base del loro successo.
Qui spieghiamo come gli elementi filtranti che separano le particelle solide e gli aerosol liquidi da un gas utilizzano una combinazione di diversi principi fisici per aiutare a ottenere il gas il più puro possibile.
La filtrazione utilizza –
Moto Browniano
Forze d’inerzia
Intercettazione diretta
Setacciatura
Particella più penetrante
La “particella più penetrante” è la più difficile da rimuovere e cadrà nell’intervallo da 0,1 a 0,3 micron. Il filtro deve essere progettato in modo che le fibre siano abbastanza vicine tra loro in modo che la particella passi vicino alla fibra e venga attaccata dalle forze di Van der Waals.
Moto Browniano
Il moto browniano (diffusione) è il movimento casuale della particella o dell’aerosol nel flusso di gas causato dalla collisione con gli atomi del gas su scala molecolare. Qui si può vedere la particella entrare in collisione con la fibra mentre si muove liberamente nel flusso di gas.
Più piccola è la particella (meno di 0,1 micron) maggiore è la possibilità che questa particella entrino in collisione con una fibra dell’elemento filtrante e quindi venga filtrata dal flusso di gas. Gli elementi filtranti che utilizzano il moto browniano ottengono una migliore prestazione di filtrazione quando sono interessate le più piccole dimensioni delle particelle da separare.
Inerzia
Le particelle più grandi di circa 0,3 micron non seguono la corrente d’aria attraverso le fibre a causa della loro inerzia. Queste particelle vengono catturate quando toccano le fibre e vengono filtrate. Durante il flusso attorno alla fibra, la linea del flusso di gas si muove in una curva e la particella pesante, causata dalla sua inerzia a velocità più elevate, procede in linea retta in modo da entrare in collisione con la fibra.
Intercettazione diretta
Le particelle possono seguire una linea di flusso del gas ed essere ancora raccolte senza effetto di inerzia se il flusso avviene vicino a una fibra. Ad esempio, se una particella con un diametro di 1 micron scorre in un flusso di gas oltre una fibra a una distanza di< 0,5 micron, questa particella toccherà la fibra e verrà rimossa.
Setacciatura
Le particelle saranno più grandi dei pori tra le fibre e rimarranno intrappolate tra di loro.
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