過濾器上的積塵量應(yīng)由下式表達(dá):
式中,P為過濾器積塵量(g);
T為過濾器使用時間(d);
N1為過濾器前空氣的含塵濃度(mg/m3);
Q為過濾器的風(fēng)量(m3/h);
t為過濾器一天的運行時間(h);
η為過濾器的計重效率。
當(dāng)過濾器在額定風(fēng)量Q0下運行,積塵量P從0增加到過濾器的終阻力等于初阻力的既定倍數(shù)(一般為1倍)時,此過濾器不能再使用,其上的積塵量已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)容塵量P0,則過濾器的使用時間就是壽命T0,即
式中N1可用此公式計算:
式中,M為大氣含塵濃度(mg/m3);
s為循環(huán)風(fēng)比例;
Nr為回風(fēng)濃度,對于濃度高的10萬級潔凈室,也不會超過0.001~0.01mg/m3;
ηn為過濾器前的新風(fēng)通路上的過濾器計重效率;
ηr為過濾器前的回風(fēng)通路上的過濾器計重效率。
對于不同的系統(tǒng),ηn和ηr是不同的。若設(shè)P0=450g對于1000m3/h的風(fēng)量,M=0.3mg/m3,Nr=0.005mg/m3,s=0.7、ηn=0.7、ηr=0.65,t=24h,η≈1(對于高效過濾器),Q=1000m3/h,則可求出高效過濾器使用期限為660d。如果一天工作12h,則T可以延長到1320d,相當(dāng)于3年半以上。由于微粒在系統(tǒng)中還要沉積于其它表面,所以高效過濾器壽命還要長于上述計算值。
上圖為國外發(fā)表的高效過濾器運行時間和阻力增長之間的關(guān)系。圖中曲線b的預(yù)過濾器比色效率為40%~50%,相當(dāng)于大氣塵計重效率,即和上面計算例子中的數(shù)據(jù)相當(dāng),而過濾器使用期限也相近。這里要指出的是,也有的看法認(rèn)為高效過濾器的阻力增長遠(yuǎn)比容塵量增長快得多,用容塵量來計算其使用期限不安全。其實這里沒有明確,在容塵量的概念里已經(jīng)包括了阻力的增長速度,所以用容塵量計算出來的使用期限—壽命也就是阻力將達(dá)到初阻力一倍(或特定的某倍數(shù))時所需的運行時間。