V 型密褶式高效过滤器在空气净化系统中的应用​

摘要
本文系统探讨 V 型密褶式高效过滤器在空气净化系统中的应用，分析其独特结构带来的性能优势，结合实际案例与产品参数，阐述其在不同场景空气净化系统中的作用，同时梳理国内外相关研究进展，为该过滤器的合理应用与优化提供参考依据。
引言
在工业生产、医疗卫生、电子制造等诸多领域，空气净化系统承担着保障环境洁净、设备正常运行和人员健康的重要任务。随着各行业对空气质量要求的不断提高，对空气净化系统中核心设备 —— 过滤器的性能也提出了更严苛的标准。V 型密褶式高效过滤器凭借其高效的过滤性能、较大的容尘量和独特的结构设计，在空气净化系统中得到广泛应用。深入研究其在空气净化系统中的应用，有助于提升空气净化系统的整体效能，满足不同场景的净化需求。

空气净化系统对过滤器的性能要求

高效过滤能力
不同行业对空气洁净度要求差异显著。在电子芯片制造车间，需将空气中≥0.3μm 的颗粒浓度严格控制在极低水平，以避免颗粒对精密芯片生产造成污染；在医院手术室，要有效过滤细菌、病毒等微生物颗粒，防止手术感染 。这就要求过滤器具备高效的过滤能力，能够精准拦截各类微小污染物。
较大容尘量
为减少过滤器更换频率，降低维护成本，空气净化系统中的过滤器需具备较大容尘量。特别是在一些长期运行且污染较为严重的环境中，过滤器若容尘量不足，会因过早饱和而失效，影响空气净化系统的持续稳定运行 。
低阻力特性
过滤器的阻力直接影响空气净化系统的能耗。阻力过大，会增加风机的负荷，导致能耗上升和运行成本增加。因此，过滤器在保证高效过滤的同时，需具有较低的阻力，以实现空气净化系统的节能运行 。
良好的结构稳定性
空气净化系统运行过程中，过滤器会受到气流冲击、温湿度变化等多种因素影响。良好的结构稳定性可确保过滤器在复杂工况下不发生变形、破损，维持其过滤性能的稳定 。
V 型密褶式高效过滤器的结构与工作原理
结构特点

V 型密褶式高效过滤器由过滤介质、分隔物、框架等部分构成。其核心特点在于采用 V 型密褶结构设计，将过滤介质折叠成 V 字形，相比传统平板式过滤器，大大增加了过滤面积 。分隔物通常为热熔胶或纸隔板，均匀分布在折叠的过滤介质之间，形成狭窄且稳定的空气通道，保证气流均匀通过。框架多采用铝合金、不锈钢或塑料材质，为过滤器提供牢固支撑，增强其结构强度与密封性 。

工作原理
当含尘空气进入 V 型密褶式高效过滤器时，气流在 V 型通道内流动，微小颗粒在多种过滤机制作用下被拦截。对于粒径较大的颗粒，主要通过拦截作用被过滤介质阻挡；粒径较小的颗粒，在气流带动下因惯性与过滤介质发生碰撞而被捕获；更细小的颗粒则借助布朗运动扩散至过滤介质表面被吸附；此外，部分颗粒会因过滤介质表面的静电效应被吸引 。多种过滤机制协同作用，实现对空气中微小颗粒的高效过滤。
V 型密褶式高效过滤器在空气净化系统中的应用优势
高效过滤性能
V 型密褶结构大幅增加过滤面积，使得过滤器能够更充分地与含尘空气接触，提高过滤效率。研究表明，在相同尺寸和风量条件下，V 型密褶式高效过滤器对≥0.3μm 颗粒的过滤效率可达 99.97% 以上 ，能有效满足高洁净度环境的净化需求。在半导体制造企业的空气净化系统中应用该过滤器后，车间内空气洁净度显著提升，产品不良率降低了 15% 。
高容尘量
由于过滤面积的增加，V 型密褶式高效过滤器拥有更大的容尘空间。当灰尘颗粒附着在过滤介质表面时，V 型结构可容纳更多灰尘，延缓过滤器饱和时间。与传统过滤器相比，其容尘量可提升 30% - 50% ，减少了更换频率，降低了维护成本与停机时间。在工业涂装车间的空气净化系统中，使用该过滤器后，过滤器更换周期从原来的 3 个月延长至 5 个月 。
低阻力运行

尽管 V 型密褶式高效过滤器过滤面积大，但通过合理的结构设计和优化的空气通道，其运行阻力相对较低。狭窄且均匀的空气通道使气流能够顺畅通过，避免了因气流紊乱导致的阻力增加。经测试，在额定风量下，其初阻力一般在 200 - 250Pa 之间 ，有助于空气净化系统实现节能运行。

灵活的安装适配性
V 型密褶式高效过滤器的模块化设计使其具有良好的安装适配性。可根据空气净化系统的空间大小、风量需求等灵活组合安装，适用于多种类型的空气净化设备，如高效送风口、净化机组等 。在医院洁净手术室的空气净化系统改造中，该过滤器可快速适配原有设备，实现净化效果升级。
V 型密褶式高效过滤器产品参数分析
以下选取市场上三种常见的 V 型密褶式高效过滤器，展示其产品参数（表 1）：

项目
过滤器 D
过滤器 E
过滤器 F
过滤效率（MPPS）
≥99.99%
≥99.97%
≥99.995%
额定风量（m³/h）
1200
1500
2000
初阻力（Pa）
≤230
≤240
≤260
容尘量（g）
600
700
800
外形尺寸（mm）
630×630×350
610×1220×300
630×1260×350
分隔物材质
热熔胶
纸隔板
热熔胶
框架材质
铝合金
不锈钢
塑料
适用温度范围（℃）
0 - 45
-5 - 50
5 - 40
适用湿度范围（% RH）
20 - 85
15 - 90
10 - 80

由表可知，过滤器 D 过滤效率高、初阻力较低，适合对洁净度要求严格且对能耗较为敏感的环境；过滤器 E 容尘量较大，可应用于污染程度较高的场所；过滤器 F 额定风量较大，适用于大风量空气净化系统 。用户可根据实际需求，参考这些参数进行合理选型。
V 型密褶式高效过滤器在不同场景的应用
电子制造行业
在电子芯片制造、液晶面板生产等环节，对空气洁净度要求极高。V 型密褶式高效过滤器被广泛应用于车间的新风净化系统、层流罩等设备中。通过高效过滤空气中的微小颗粒，防止污染物对精密电子元件造成污染，保障产品质量和生产稳定性 。
医疗卫生行业

医院手术室、ICU 病房、无菌制剂车间等区域，需要严格控制空气中的微生物和尘埃颗粒。V 型密褶式高效过滤器凭借其高效过滤和高容尘量特性，有效过滤细菌、病毒等污染物，降低感染风险，为患者和医护人员提供洁净安全的环境 。

食品饮料行业
在食品饮料生产过程中，为防止空气中的尘埃、微生物等对产品造成污染，保障食品安全，V 型密褶式高效过滤器被应用于生产车间的空气净化系统。其高效过滤能力和低阻力运行，既能满足洁净生产要求，又能降低能耗成本 。
国内外研究现状
国外研究成果
国外在 V 型密褶式高效过滤器领域研究起步较早，技术较为成熟。美国、德国等国家的科研机构和企业在过滤材料研发、结构优化等方面开展了大量工作。美国某研究团队通过开发新型纳米纤维过滤材料，显著提升了过滤器的过滤效率和容尘量 ；德国企业则专注于优化 V 型结构设计，进一步降低过滤器阻力，提高通风效率 。
国内研究进展
近年来，国内对 V 型密褶式高效过滤器的研究也取得显著成果。国内高校和科研机构积极开展过滤材料的国产化研究，通过复合多种高性能纤维，制备出性能优良的过滤介质 。同时，国内企业在生产工艺和设备上不断创新，提高产品质量和生产效率，部分产品已达到国际先进水平，在国内市场占据重要地位，并逐步拓展海外市场 。
结论
V 型密褶式高效过滤器凭借其独特的结构设计和优异的性能表现，在空气净化系统中展现出强大的应用价值。其高效过滤、高容尘量、低阻力和灵活安装适配性等优势，能够满足不同行业对空气净化的严格要求。通过对产品参数的分析，有助于用户根据实际需求进行合理选型。国内外在该领域的研究进展为其进一步发展提供了技术支撑，未来 V 型密褶式高效过滤器将朝着更高效率、更低能耗、更长寿命和智能化监测的方向发展，持续为空气净化系统的升级优化贡献力量。