1、 噴漆室供風(fēng)系統(tǒng)過(guò)濾器的選用與保養(yǎng) 康惠春（中國(guó)一拖工藝材料研究所）471004摘要 介紹了農(nóng)機(jī)行業(yè)涂裝線(xiàn)噴漆室供風(fēng)系統(tǒng)常用的過(guò)濾器的種類(lèi)、材料和性能，以及選用及使用維護(hù)注意事項(xiàng)。關(guān)鍵詞 農(nóng)機(jī) 噴漆室 供風(fēng) 過(guò)濾器 選用 保養(yǎng)隨著人們對(duì)產(chǎn)品外觀的日益重視，設(shè)計(jì)選用合理的空氣過(guò)濾器，向噴漆室供給無(wú)塵、潔凈的空氣，滿(mǎn)足高品質(zhì)涂裝對(duì)空氣質(zhì)量的要求。其中空氣過(guò)濾器的選用與維護(hù)不僅關(guān)系到涂裝表面質(zhì)量，而且影響到過(guò)濾器使用壽命及關(guān)系到作業(yè)安全和操作者的健康。一、 空氣過(guò)濾器的效率規(guī)格及噴漆室空調(diào)質(zhì)量基準(zhǔn)圖1 空氣過(guò)濾器效率規(guī)格比較表1 噴漆室供風(fēng)的質(zhì)量基準(zhǔn)名稱(chēng)粒徑/m粒子數(shù)/(個(gè)/cm3)塵埃量/(mg/

2、m3)一般涂裝106007.5裝飾性涂裝53004.5高級(jí)裝飾性涂裝31001.5二、 噴漆室供風(fēng)系統(tǒng)過(guò)濾器的常用種類(lèi)1. 供風(fēng)過(guò)濾器按照過(guò)濾等級(jí)分類(lèi)噴漆室供風(fēng)過(guò)濾器可分為初效過(guò)濾器、中效過(guò)濾器、高中效過(guò)濾器、亞高效過(guò)濾器和高效過(guò)濾器。表2 一般通風(fēng)用過(guò)濾器分類(lèi)大氣塵記數(shù)法GB12218-89分級(jí)粒徑（m）5.01.00.5記數(shù)效率（%）<4040E8040E8070E9995E99.9GB/T14295-93分級(jí)初效中效高中效亞高效粒徑(m）5.01.00.5記數(shù)效率（%）20E8020E7070E9995E99.9表3 各種等級(jí)濾網(wǎng)的主要參數(shù)及材料和用途濾網(wǎng)等級(jí)適用灰塵粒徑(m)適用

3、灰塵濃度(mg/m3)壓力損失 (mmAq)捕集效率 (%)濾材主要用途初效濾網(wǎng) PRE FILTER50.10.73207080 (重量法)合成纖維外氣處理 空調(diào)箱前端中效濾網(wǎng) MID FILTER10.10.68256095 (比色法)合成纖維 玻璃纖維高效濾網(wǎng)前端 循環(huán)空氣前端準(zhǔn)高效濾網(wǎng) E-HEPA FILTER0.30.3153595 (0.3m DOP)玻璃纖維Class10010000 無(wú)塵室最終濾網(wǎng)高效濾網(wǎng) HEPA FILTER0.30.3255099.97(0.3m DOP)玻璃纖維Class 1010000 無(wú)塵室最終濾網(wǎng)超低泄露濾網(wǎng) ULPA FILTER0.10.30

4、.1255099.995 (0.12m DOP)特殊 玻璃纖維Class 110 無(wú)塵室最終濾網(wǎng)1) 初效過(guò)濾器的效率為G1-G3，此效率以5m以上的灰粒為測(cè)試媒介，多作為一般涂裝的終端過(guò)濾器，或?yàn)榱吮Ｗo(hù)和延長(zhǎng)高效過(guò)濾器的使用壽命設(shè)定的低效率過(guò)濾器。2) 中效過(guò)濾器的效率為G4-F6，此效率以15m的灰粒為測(cè)試媒介；多作為裝飾性涂裝（普通轎車(chē)、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械等）的終端過(guò)濾器，或根據(jù)高效率過(guò)濾器的性能和為了降低成本進(jìn)行保護(hù)性設(shè)定的中低效率過(guò)濾器。3) 高中效過(guò)濾器的效率為F6-F8，此效率以0.51m的灰粒為測(cè)試媒介；多作為高級(jí)裝飾性涂裝(高中級(jí)轎車(chē))的終端過(guò)濾器，也就是空氣經(jīng)其過(guò)濾后符合涂

5、裝車(chē)間噴漆室需要的潔凈等級(jí)。4) 亞高效過(guò)濾器的效率為F9-H11，此效率以0.30.5m的灰粒為測(cè)試媒介。多用于電子、醫(yī)藥、航空等精密間或無(wú)塵室的空氣過(guò)濾器。5) 高效過(guò)濾器的效率在H12U17以上，此效率以0.08-0.15m的灰粒為測(cè)試媒介。多用于電子、醫(yī)藥、航空等精密間或無(wú)塵室的空氣過(guò)濾器。2. 噴漆室供風(fēng)過(guò)濾器按照材料不同分類(lèi)可分為金屬過(guò)濾器、無(wú)紡布過(guò)濾器、人造纖維過(guò)濾器和玻璃纖維過(guò)濾器等。1) 鋁網(wǎng)及不銹鋼網(wǎng)等金屬類(lèi)材料和無(wú)紡布為制作初效，即Gl-G4效率過(guò)濾器之用材料;2) 人造纖維和玻璃纖維為制作中效過(guò)濾器所用材料，但玻璃纖維材料在同等效率的情況下過(guò)濾效果比人造纖維材料更為理想

6、;3) 制作高效等級(jí)以上的過(guò)濾器只能選用玻璃纖維紙或超細(xì)玻璃纖維材料。3. 噴漆室供風(fēng)過(guò)濾器按照形狀不同分類(lèi)可分為板式過(guò)濾器、卷軸性過(guò)濾網(wǎng)、袋式過(guò)濾器和盒式（箱式）過(guò)濾器。1) 天井（頂棉）過(guò)濾網(wǎng)：用于沒(méi)有空調(diào)的噴漆室動(dòng)靜壓實(shí)送風(fēng)過(guò)濾；選用具有抗斷裂性和極高捕塵率的無(wú)紡布材料；采用纖維結(jié)網(wǎng)工藝和優(yōu)化的粘性物質(zhì)及漸密式結(jié)構(gòu)，使濾棉具有極高的容塵量，延長(zhǎng)使用周期。此外，頂棉產(chǎn)品在出風(fēng)面應(yīng)復(fù)合合成材料支撐層，提高過(guò)濾棉的穩(wěn)定性，大大降低過(guò)濾棉出風(fēng)面在安裝時(shí)被劃傷的風(fēng)險(xiǎn)。2) 板式（平面）過(guò)濾器：空調(diào)過(guò)濾系統(tǒng)初級(jí)過(guò)濾，可作為中效的前道保護(hù)段過(guò)濾；采用有機(jī)合成纖維制成的無(wú)紡布為濾料或進(jìn)口玻璃纖維為濾材，

7、鋁合金型材外框，框架及支撐架均可重復(fù)使用，更換過(guò)濾器時(shí)僅需更換內(nèi)部濾料，且方便快捷，大大降低運(yùn)行成本費(fèi)用。3) 自動(dòng)卷軸性過(guò)濾器：該過(guò)濾器是傳統(tǒng)空氣過(guò)濾器領(lǐng)域的一個(gè)重大突破，它是通過(guò)過(guò)濾器前后壓差變化轉(zhuǎn)換為傳感電信號(hào)，并對(duì)過(guò)濾材料進(jìn)行自動(dòng)更換的空氣除塵設(shè)備；采用玻璃長(zhǎng)纖維制成，超強(qiáng)彈性纖維結(jié)構(gòu)，不因風(fēng)阻大壓縮在一起，影響容塵量；濾材上噴有強(qiáng)化捕灰能力的黏著劑。4) 袋式過(guò)濾器：空調(diào)過(guò)濾系統(tǒng)中效過(guò)濾，可作為高效過(guò)濾的前道保護(hù)段過(guò)濾：采用超細(xì)纖維及有機(jī)合成纖維制成的無(wú)紡布為濾料；有效過(guò)濾面積大，容塵量大，阻力小，通風(fēng)量大；框架及支撐架可重復(fù)使用，更換過(guò)濾器時(shí)僅需更換過(guò)濾袋，且方便快捷，大大降低運(yùn)行

8、成本費(fèi)用。5) 箱式（盒式）過(guò)濾器：多作為高級(jí)裝飾涂裝的空調(diào)系統(tǒng)的高效過(guò)濾器；采用高強(qiáng)度的玻璃纖維紙經(jīng)特殊的熱軋花工藝和憎水性處理實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的深度V型結(jié)構(gòu)并保證邊框的密封性。因此，具有穩(wěn)定性和安全性的特點(diǎn)。三、 噴漆室供風(fēng)系統(tǒng)常用過(guò)濾器材質(zhì)的性能和特點(diǎn)1. 聚丙烯纖維（丙綸）特性：聚丙烯纖維是有機(jī)纖維，密度0.91g/cm3，斷裂強(qiáng)度3.4g/d，極限氧指數(shù)19，熱塑性纖維，與火會(huì)燃燒并滴落，能燒毛、壓光。過(guò)濾性能：可在干燥條件下經(jīng)受80的操作溫度；瞬間使用溫度100，軟化溫度150。耐酸堿性、耐水分很好，耐氧化性弱。在大多數(shù)情況下丙綸會(huì)因氧化而降解，這是聚合物的主要弱點(diǎn)。聚丙烯耐磨性好，彈性回

9、復(fù)率高，還是一種優(yōu)良的熱塑性纖維，聚丙烯專(zhuān)用于潮濕的場(chǎng)合，它受到只耐低溫的限制。2. 聚酯纖維（滌綸）特性：聚酯纖維是有機(jī)纖維，在常溫下有很好的使用性能，是袋濾器中的主力濾料。密度1.38g/cm3，熔點(diǎn)256，斷裂強(qiáng)度5.5g/d，極限氧指數(shù)22，熱塑性纖維，與火會(huì)燃燒并滴落，能燒毛、壓光。 過(guò)濾性能：可在干燥條件下經(jīng)受130的操作溫度；連續(xù)在130以上工作會(huì)變硬；退色；發(fā)脆，溫度也會(huì)使其強(qiáng)度變?nèi)酢Ｓ诰郾┫啾龋埘ピ跓崴プ兎矫娌幻舾小嵫趸l(fā)生的可能性需要在一定的溫度范圍內(nèi)有較強(qiáng)的氧化物來(lái)?yè)p壞。3. 玻璃纖維織物特性：玻璃纖維是一種無(wú)機(jī)纖維。密度2.54g/cm3，原絲抗拉強(qiáng)度在16027

10、5kg/mm2。玻璃纖維最突出的特點(diǎn)是耐高溫，尺寸穩(wěn)定性好，拉伸斷裂強(qiáng)度高。玻璃纖維在耐化學(xué)侵蝕方面，除了氫氟酸、高溫強(qiáng)堿外，對(duì)其他介質(zhì)都很穩(wěn)定。玻璃纖維缺點(diǎn)是耐折性較差，一般不在振蕩或脈沖系統(tǒng)上使用。過(guò)濾性能：玻璃纖維可用于260（中堿）/280無(wú)堿）的工況條件下長(zhǎng)期使用，瞬間溫度可達(dá)350； 耐腐蝕性強(qiáng)； 尺寸穩(wěn)定性好， 在280，其收縮率為0；拉伸斷裂強(qiáng)度高、拉伸斷裂伸長(zhǎng)率小。四、 選用與保養(yǎng) 1. 選用注意事項(xiàng) 噴漆室供風(fēng)系統(tǒng)根據(jù)裝飾級(jí)別不同，要求的過(guò)濾精度和溫度濕度不同及采用的加熱和加濕方式，所要選用的過(guò)濾器的材質(zhì)和形狀結(jié)構(gòu)也不同。通常選用何種材質(zhì)和結(jié)構(gòu)要考慮以下因素：1) 加熱方式

11、采用蒸汽和熱水加熱方式的熱源，即使控溫裝置失靈導(dǎo)致局部過(guò)熱的情況下，溫度通常也在100左右，因此初效采用耐燃的無(wú)紡布或化學(xué)合成纖維的板式過(guò)濾器或卷軸性過(guò)濾網(wǎng)；中效采用化學(xué)合成纖維的袋式過(guò)濾器；天然氣、燃油或煤氣加熱熱源溫度較高，而且有泄漏易燃的可能，此時(shí)初效一定要選用耐高溫難燃的板式玻璃纖維過(guò)濾器或卷軸性過(guò)濾網(wǎng)，中、高效采用耐高溫難燃的袋式玻璃纖維過(guò)濾器。2) 加濕方式 空調(diào)加濕一般采用干蒸汽、熱水、冷水等方式，此時(shí)選擇過(guò)濾器不僅要考慮濾料耐腐蝕、耐潮濕(RH100)性，而且宜選擇帶自我支撐結(jié)構(gòu)的袋式過(guò)濾器或盒式過(guò)濾器，避免傳統(tǒng)袋式過(guò)濾器的濾袋會(huì)下垂或在氣流通過(guò)時(shí)無(wú)法全部張開(kāi)，最底下一排的濾袋

12、有可能在停機(jī)時(shí)垂下來(lái)，并接觸到地面上的水滋生細(xì)菌真菌等微生物，對(duì)操作工人的健康造成危害。3) 安全衛(wèi)生與環(huán)保 選擇濾料要采用耐燃或難燃材料，并符合環(huán)保要求，不含硅酮等對(duì)涂裝質(zhì)量及操作工人健康的有害成分，可焚化處理。2. 用途與配置表4 能滿(mǎn)足農(nóng)機(jī)行業(yè)表面處理衛(wèi)生要求的過(guò)濾器配置過(guò)濾器級(jí)數(shù)過(guò)濾器配置級(jí)別一級(jí)過(guò)濾過(guò)濾頂棉G3、G4兩級(jí)過(guò)濾初效過(guò)濾器G3、G4終效過(guò)濾頂棉F5、F6三級(jí)過(guò)濾初效過(guò)濾器G3、G4中效過(guò)濾器F5、F6終效過(guò)濾頂棉G3、G4四級(jí)過(guò)濾初效過(guò)濾器G3、G4中效過(guò)濾器F5、F6高效過(guò)濾器F7、F8終效過(guò)濾頂棉F5、F61) 一級(jí)過(guò)濾用天井頂棉過(guò)濾，常用于沒(méi)有空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的一般涂裝

13、，暨僅設(shè)置上送風(fēng)的噴漆室的動(dòng)靜壓室合一的終端過(guò)濾。2) 二級(jí)過(guò)濾由初效和中效過(guò)濾組成，多用于沒(méi)有空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的噴漆室動(dòng)壓室、靜壓室的裝飾性涂裝。3) 三、四級(jí)過(guò)濾由初、中、高效、終端過(guò)濾組成，多用于設(shè)有空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的噴漆室高級(jí)裝飾性涂裝。3. 使用壽命濾料上積塵越多，阻力越大。當(dāng)阻力大到設(shè)計(jì)所不允許的程度時(shí)，過(guò)濾器的壽命就結(jié)束。有時(shí)，過(guò)大的阻力會(huì)使過(guò)濾器上已捕捉到的灰塵飛散，出現(xiàn)這種二次污染時(shí)，過(guò)濾器就該報(bào)廢。過(guò)濾器使用壽命是與過(guò)濾器的積塵量P、 效率、風(fēng)量Q， 空氣含塵濃度N1 和生產(chǎn)負(fù)荷大小t等因素有關(guān)。通常用使用時(shí)間T計(jì)算：4. T = P/(N1*10-3*Qt)T-過(guò)濾器的

14、使用時(shí)間P-過(guò)濾器的積塵量N1-過(guò)濾器前空氣的含塵濃度（mg/m3）Q-過(guò)濾器的風(fēng)量（m3/h）t-過(guò)濾器一天的運(yùn)行時(shí)間（h）-過(guò)濾器的效率其中：N1 = M(1-S)(1-n)+Nrs(1-r) M：大氣含塵濃度S：循環(huán)風(fēng)比例Nr：回風(fēng)濃度n：過(guò)濾器前的新風(fēng)通路上的過(guò)濾器計(jì)重效率r：過(guò)濾器前的回風(fēng)通路上的過(guò)濾器計(jì)重效率n = 1-（1- 1）（1- 2）（1- 3）r = 1-（1- 2）（1- 2）（1- 3）國(guó)產(chǎn)濾紙和進(jìn)口濾紙相比，最大缺陷是脫毛和濾料本底積塵高，這和生產(chǎn)環(huán)境及工藝欠精細(xì)有關(guān)，此外就是在常用濾速下高效濾紙阻力高,而超高效濾紙則阻力偏高更普遍。由于國(guó)產(chǎn)濾紙的積塵高，所以使用

15、壽命也就沒(méi)有進(jìn)口濾紙長(zhǎng)。 根據(jù)涂裝行業(yè)使用經(jīng)驗(yàn)，空氣過(guò)濾器的使用壽命大約為：初效400小時(shí)；中校2000小時(shí)；高效36000小時(shí)。4. 維護(hù)保養(yǎng)為使噴涂車(chē)間噴漆室保持良好的潔凈空氣，必須經(jīng)常對(duì)過(guò)濾器及過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行檢查和更換，否則會(huì)影響噴漆室氣流組織和噴涂效果。新過(guò)濾器的阻力稱(chēng)“初阻力”；對(duì)應(yīng)過(guò)濾器報(bào)廢時(shí)的阻力值稱(chēng)“終阻力”。終阻力的選擇直接關(guān)系到過(guò)濾器的使用壽命、系統(tǒng)風(fēng)量變化范圍、系統(tǒng)能耗。過(guò)濾器積灰，阻力增加，當(dāng)阻力增大到某一規(guī)定值時(shí)，過(guò)濾器就要報(bào)廢。 涂裝行業(yè)上多通過(guò)在過(guò)濾器前加壓差報(bào)警器，過(guò)濾器終助力（堵塞報(bào)警壓力）設(shè)定為過(guò)濾器初阻力的24倍左右，天井（噴漆室頂棉）濾網(wǎng)終壓損為400 Pa

16、。通常更換的標(biāo)準(zhǔn)需依靠壓差計(jì)的提示來(lái)決定是否已到清理、更換時(shí)間。表5 終阻力建議值效率規(guī)格建議終阻力 PaG3(粗效)100200G4（初中效）150250F5F6（中效）250300F7F8（高中效）300400F9H11（亞高效）400450高效與超高效400600過(guò)濾器的清理通常采用壓空反吹或用自來(lái)水清洗等方式，清理后過(guò)濾效率會(huì)降低15%左右，可以再使用一段時(shí)間；重復(fù)使用過(guò)濾器的濾料要結(jié)實(shí)，纖維要粗，一般線(xiàn)徑在10-50 pm之間。一般初效過(guò)濾器最多可清理2次便需更換，中效高效過(guò)濾器不建議人工清理，一旦破損，影響涂裝質(zhì)量，得不償失。平時(shí)需要對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)破損應(yīng)馬上進(jìn)行更換。更換過(guò)濾器時(shí)，整個(gè)通風(fēng)設(shè)備應(yīng)處于停機(jī)狀態(tài)，安裝時(shí)注意不能使濾料破損漏風(fēng)；安裝頂棉時(shí)帶網(wǎng)面的一面應(yīng)面向操作間，防止濾網(wǎng)纖維的掉落，天井濾網(wǎng)的四邊應(yīng)壓實(shí)避免漏風(fēng)。總之，安裝過(guò)濾網(wǎng)和過(guò)濾