高（gāo）效過濾器作為潔淨室空氣處理和過濾的終（zhōng）端過濾器，其重要性不言而喻（yù），尤其是無菌生產環境要求強（qiáng）製使用高效過濾器。

一般高效過濾器采用纖維濾紙作為濾料（liào），所以本篇文（wén）章（zhāng）主要通過對影響纖維濾（lǜ）紙效率的因素（sù）進行探討，從而了解哪些（xiē）因素會影響高（gāo）效過濾器的過濾效率。

影（yǐng）響纖維濾紙的效率有很多因素，其中主要的是微粒直徑、纖維粗（cū）細、過濾速度和填充率這幾項（xiàng），同（tóng）時還有溫度、濕度、壓力、容塵量等。

1.微粒性（xìng）質的影（yǐng）響

在過濾多分散相微粒時，無論是理（lǐ）論分析還是實測結果都顯示，隨（suí）著粒子（zǐ）的直徑由小變大，總過濾效率（lǜ）的變化趨勢是（shì）先減後（hòu）增。原因在於各種捕集機理對（duì）不同粒徑粒子的（de）影響不同（tóng）。較小的微粒由（yóu）於擴（kuò）散（sàn）而沉積，較大微粒（lì）則在攔截和慣性的作用下被捕（bǔ）集，而當粒（lì）徑由小到大時，擴散效率逐漸減弱（ruò），慣性和攔截效率逐漸增（zēng）強，這就導致小粒徑（jìng）範圍內總的捕集效率趨弱。而大粒徑範圍內粒子效率又趨強（qiáng），使（shǐ）得與粒徑有關的效率曲線存在著一個最低點，也就是在變化過程（chéng）中存在（zài）一個效率最低值，這（zhè）點對（duì）應的粒徑即為最易穿透粒徑。這個粒徑並不是定值，影響其大小的因素很（hěn）多，纖維不同、濾速不同都會導致它（tā）的數值變化，而且溫度在某種程度上也會使最容易穿透粒徑發（fā）生突（tū）變。即使微（wēi）粒尺（chǐ）寸相同，處於不同相（xiàng）態的微粒對過濾效率也有不同的影響，用（yòng）固態微粒測定可以使過濾器得到高效（xiào）率。

2.纖（xiān）維粗細的影響

當其他（tā）參數都不變而隻有纖維直徑變化時，過濾效率（lǜ）隨纖維直徑的增加而減（jiǎn）小。這是因為隨著（zhe）纖（xiān）維直徑的增大，攔截效應的攔截係數相應減小，導致與其（qí）有關的兩種機理的捕集效率都有所（suǒ）下降，從而引起總（zǒng）的過濾效率下降。這也就是高效濾紙中的纖維要比中效濾紙細很多的（de）原因。當然，纖維越細，阻力也就越高。另外，隨（suí）著纖維直（zhí）徑的增加，攔截係數減小，慣性（xìng）效應減弱，最易透過粒徑也逐漸變大，效率曲線的極值點隨之向右（yòu）移動。

3.過濾速度的影響

在濾速增加時，擴散（sàn）效率下降、慣性效率上升，攔截效率上升，因此總效率是先減小後增加。而最大穿透粒徑逐漸減小，效率曲線的極（jí）值點隨之向左移動。同時，隨（suí）著濾速的降低，濾紙的過（guò）濾效率明顯升高，基本關係（xì）滿足（zú）濾速降低一倍，過濾效（xiào）率近（jìn）似增加一個數量級。這是（shì）因為濾速降低使得粒子通（tōng）過濾紙的時間相應延長，從而增大了粒子被捕捉的幾率，因此效率顯著（zhe）上升。當濾紙采用國標建議的1cm/s濾速時，其透過率比美國（guó）標準規定的5.3cm/s濾速下要降低100倍，這也就解釋了為什麽同級別的濾紙在國內和國外測試時，效率會相差很（hěn）大。

4.纖維填充率（lǜ）的影響（xiǎng）

纖維填充（chōng）率提高，使得纖維（wéi）層的密集度增（zēng）加（jiā），慣（guàn）性效率（lǜ）和攔截效率都增（zēng）加了，雖（suī）然由於流速的（de）提高導致擴散效率降低，但綜合總（zǒng）效率仍然是提高的。然而（ér）需要注意（yì）的是（shì），這一過程中阻力的增加要比總效率的提高快得多，所（suǒ）以靠增大纖維填充率來提高濾紙的效率，並不是一個好（hǎo）辦法。

5.氣流溫（wēn）度的影響

氣（qì）流溫度的升高，將提高微粒的擴散係數，這就使亞微米微粒的擴散（sàn）效率提高了。可是（shì）溫度升高後，氣體黏性變大，從而使依靠重力（lì）效應和慣性效應（yīng）的大微（wēi）粒（lì）的沉積效率降低了，同時也提高了過濾阻力。效率的這（zhè）種（zhǒng）變化，將造成最易穿透粒徑增大，從而效率曲線的極（jí）值點隨之向右移動，有（yǒu）可能導致曲線的形狀發生改變。

6.氣流濕度的影響

氣流濕度增加，使得小（xiǎo）粒子的穿透能力提高（gāo），從而效率下降，原因在於濕空氣（qì）使靜電效應消（xiāo）失，布朗運動減弱，微粒容易被後來的氣流夾帶而繼續穿透。然而在很高濕度時，纖維（wéi）表麵會形成液膜，顆粒物與纖維接觸麵積（jī）增大，導致範德瓦耳斯（sī）力增大，反彈現象減少，大粒子的效率會有所升高。有研究認為對於不吸濕的粒子，在高濕度時效率會有明（míng）顯上升。當然如（rú）果濕（shī）度過高以致於在濾材表（biǎo）麵出現液滴，顯（xiǎn）然會導致效率下（xià）降。

7.氣流壓（yā）力的影響

氣流壓力的降低，將使氣體密度減小，空氣分子自由（yóu）程變大（dà），從而使滑（huá）動（dòng）修正係數（shù）變大，擴（kuò）散係數和慣性參數增加，所以擴散效（xiào）率和慣性效率都增（zēng）加了，而對攔截效率影響不（bú）大（dà）。