简述纤维过滤材料效率被影响的四要素（上）
理想的纤维过滤材料应能最大限度地过滤液体中的所有颗粒物，而压力损失最小，并且纳污容量最大。然而。实际上这三者之间是存在矛盾的。一般来说，滤材的过滤精度越高，压力损失增大，并且纳污容量减少。但是，实践表明通过精心研究和合理设计的滤材，可以使过滤精度、压差与纳污容量之间的矛盾得到较好的统一。从而获得满意的过滤性能。
关于纤维原料的选择，纤维原料的选择与滤材的过滤精度有着密切的关系。直径较细的纤维，形成的滤纸微孔尺寸小，可以提高滤材的过滤精度。如果用粗纤维做成与细纤维相同的孔径，则总的孔隙面积减少。从而使压差增大，纳污容量减少。但是。实验研究表明，全部用细纤维制成的滤纸，虽然过滤精度高，但由于纤维堆积密度高，孔隙率低。因而流体阻力损失大，纳污容量小。而采用粗细纤维合理搭配的纤维结构。可以显著改善滤材的过滤性能，其中粗纤维起支撑作用，使滤纸具有适当的紧度和较高的孔隙率，而细纤维将粗纤维形成的较大孔隙分割为更细小的孔隙，因而提高了过滤精度，而且同时具有较好的压差特性和较大的纳污容量。粗细纤维的直径和数量的配比。对滤纸的性能有直接的影响，需要通过优化试验确定最佳参数。图1为滤材表面的扫描电镜图像。
其次，纤维本身的特性对滤材的过滤精度有着重要的影响。表面光滑的纤维，流体阻力损失小，表面粗糙的纤维，孔隙率低，压差特性较差。直径一致性好的纤维相互交织在一起。可以提高孔隙率，增大纳污容量。我们通过实验发现，与进口滤材的玻璃纤维相比，国产玻璃纤维滤材的直径、长度一致性差，特别是对于国产的较细玻璃纤维，由于熔喷工艺不过关，致使其末端出现“液滴”(见图2)。这也是进口滤材与国产滤材过滤效率存在很大差别的一个原因。
此外，纤维的横截面形状对于过滤材料的过滤效率有一定影响。Chatterjee等人的实验表明，三叶形横截面纤维比圆形横截面纤维具有更好的过滤效率，拥有三叶或者四叶横截面的纤维比两叶横截面的纤维具有更好的过滤性能。因为三叶或四叶纤维其特有的结构，其凹槽可以捕捉更多的颗粒。另外，有研究表明，使用卷曲纤维比非卷曲纤维具有更高的过滤效率．同时可以减少过滤阻力。
关于滤材的厚度，在非织造过滤材料的液体过滤中．过滤性能与材料的厚度有很大关系回。由于滤材的厚度与定量及紧度之间有一定的关系，保持紧度基本不变，增大滤材的厚度，其平均孔径基本没有变化，而最大孔径有所减少。这表明滤材的厚度增大只是改变其孔隙均匀度．使孔径的分布变窄，因而对精度的影响不明显。然而，随着厚度的增加，减小了滤饼过滤通道，滤材的透气度减少，流体阻力增大。有人做过研究，厚度增加1．3倍，透气度减少53．1％。因此，在保证过滤精度和机械强度的前提下．应尽量减少滤材的厚度。这样。既可以减小滤材的初始压差，并且可增大折叠在滤芯内滤纸的面积，从而提高滤芯的纳污容量。此外，较薄的滤材其折叠工艺好．折叠时不易损坏。但对于厚度较小的滤纸．应通过改善和提高滤纸均匀度的措施，以保证要求的过滤精度。此外，应当尽可能地保证厚度在整个幅宽的一致性。
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