I.コア原則：抵抗とほこりの保有能力
1.初期抵抗の低下：フィルターの抵抗（気流抵抗）は、それを通過する気流速度にほぼ比例します。気流速度が低いほど、フィルター媒体繊維を通る空気が遅くなり、初期抵抗が低くなります。
-単純化された式：Δp∝V（ここで、Δpは抵抗、vは気流速度です）
2。抵抗の増加の増加：フィルターが使用されると、それらは粉塵（蓄積された粉塵）を継続的に捕獲し、抵抗を徐々に増加させます。初期抵抗が低いほど、交換の必要性を示す端子抵抗（通常は初期抵抗の2倍）に到達するのに時間がかかります。
3。ランニングへの類推：抵抗を実行していると想像してください。ゆっくりとしたジョギング（空気の速度が低い）から始まると、スプリント（高い気流速度）で始まるのと比較して、同じレベルの疲労（末端抵抗に達する）を感じる前に、さらに長く走ることができます。
4.高粉塵保持容量の利用率：フィルターの定格ダスト保持能力は、末端抵抗に達すると保持できるダストの重量を指します。低気流の速度では、ダスト粒子は、濃縮されて表面を詰まらせるのではなく、フィルターメディア内で深く均等に捕獲される可能性が高くなります。これにより、フィルターはより多くの構造をより効果的に使用して、より多くのほこりを保持し、それによって寿命を延ばすことができます。
ii。収集効率の変化
1。高-効率/HEPAフィルターの場合：メインコレクションメカニズムは、慣性衝突、傍受、および拡散です。
2。拡散効果：非常に小さな粒子の場合（主に<0.3μm), Brownian motion causes them to move erratically. At lower airflow speeds, air stays longer in the filter media, increasing the probability that small particles will collide with fibers due to diffusion and be captured. Therefore, at low airflow speeds, the collection efficiency of HEPA filters for tiny particles may even slightly improve.
3。慣性衝突と傍受効果：より大きな粒子の場合、これらの効果はより高い気流速度で強くなります。ただし、HEPAフィルターの0.3μm効率 @0.3μmの最も重要なMPP（ほとんどの浸透粒子サイズ）は、拡散効果の影響を受けます。したがって、低い気流速度動作は、HEPAフィルターの効率を低下させません。それらをより効率的にすることさえあります。
iii。フィルターメディアの物理的ストレス
気流の速度が低いほど、フィルター媒体繊維上の空気の引っ張りと振動が減少し、フィルター媒体の疲労と損傷のリスクが物理的に減少します。これは、長い-用語の運用安定性にとって有益です。
要約と類推：このように理解できます。
非常に密なメッシュスポンジとして、高-効率フィルターを想像してください。
-高気流速度=高-圧力砲を使用して、スポンジをすばやく洗い流します。水は、主に表面と最も簡単な経路を通過し、表面を急速に詰まらせ、抵抗を急速に増加させ、スポンジの内部スペースの多くが使用されていないままになります。
-低気流速度=により、水がゆっくりとスポンジに浸透します。水には、スポンジのすべての小さな毛穴に均等に拡散するのに十分な時間があり、より多くの水を保持し、抵抗性が非常にゆっくりと増加するようにします。
IV。実際のアプリケーションでの考慮事項
低い気流速度操作はフィルター寿命を延長するのに有益ですが、システム設計では取引-オフを作成する必要があります。
1。気流の要件：システムの気流（立方メートル/時間）は事前に決められています。 Airflow =エアフロー速度×フィルターエリア。気流速度を低下させる最も効果的な方法は、フィルター領域を増やすことです。
2。メソッド：大きい-サイズのフィルターを使用するか、「v {- shaped」または「pocket -タイプ」などのデザインを採用して、同じ設置スペース内のより大きな有効フィルター領域を提供します。これが、多くのHigh -効率供給エアコンセントが「V {-字型フィルタースクリーン」または「Multi -ポケット」デザインを使用する理由です。
3。コスト取引-オフ：フィルター領域を増やすと、初期投資コストが高くなります（より大きく高価なフィルター）。ライフサイクルコスト評価が必要です。
4。システム設計：ファンは、設計された気流での動作を確保するために、より低い抵抗で動作できる必要があります。
高-効率フィルターは、レーティングされた速度を下回る空気流速度でフィルターを実行することは、サービスの寿命を延ばす最も効果的で科学的な方法の1つです。これは通常、効果的なフィルター領域を増やすことで達成され、最新の空気浄化システムとクリーンルームの設計において重要な原則です。
