空气过滤器的维护和安装
在气动技术中,空气过滤器、减压阀和油雾器称为气动三大件。为得到多种功能,往往将这三种气源处理元件按顺序组装在一起,称为气动三联件,用于气源净化过滤、减压和提供润滑。三大件的安装顺序按进气方向依次为空气过滤器、减压阀、油雾器。三大件是多数气动系统中不可缺少的气源装置,安装在用气设备近处,是压缩空气质量的后保证.其设计和安装,除确保三大件自身质量外,还要考虑节省空间、操作安装方便、可任意组合等因素。

以涂装的方法为产品作表面装饰，为人们所熟 知，但当今各类产品对涂装质量的要求之高已很难想象。如在日常使用中的手机，个人电脑外壳，甚 至小到化妆品容器等都难以观察到产品表面的灰粒和瑕点。国内轿车车身的表面涂层要求在明显的部位只允许有 2 个颗粒，对轿车工程塑料外饰件包括轿车前后保险杠，车门防护板等涂层质量也要求达到同等外观，有报道说德国大众 MOSEL 工厂要求车身的面漆表面在 4 个颗粒左右。针对如此高的要求，已随着涂装材料的开发，涂装设备的创新和施工技术的逐步完善，机械化，自动化的涂装生产线日益成熟而被广泛采用，并能获得满意解决。但其中一项关键技术不能不提到，正因为有了它才能大限度地起着保证产品表面涂层高装饰的作用，这就是涂装环境中空气采用过滤网进行洁净处理的技术，因为空气中悬浮的灰粒会给涂层质量带来影响，严重的还会造成人力、物力、财力的损失。

    1 尘埃和灰粒的来源

    在涂装作业中的尘埃和灰粒除了来自涂装材料本身质量因素外，还有涂装环境中悬浮的尘埃粉尘；通风管道中积沉的灰粒；在喷漆室、晾干室、烘干室和传送装置的表面粘附的灰粒，飞落在湿漆膜或其它涂层表面；操作人员带入的粉尘及衣着织物纤维的散落等都是影响涂装质量的杀手锏。由此 必须提高全体员工树立作业环境的洁净意识，认识到涂装过程中的每个环节都不能忽视对灰粒影响的排查，并加以消除。只有这样才能始终保持涂层 的高质量和生产过程的高效率运作。如何做好涂装环境中的尘埃灰粒的防治是涂装质量的关键。

    2 通风系统中过滤网的选用

    涂装车间通风系统中过滤网的选用随涂装产 品装饰要求的不同而异，图 1 列出空气过滤器效率规格对照提供设计参考。

图 1 空气过滤器效率规格对照

    3 过滤器的分类描述

    (1) 过滤器按照过滤等级分为初效过滤器、中效过滤器、高效过滤器和超高效过滤器。 初效过滤器的效率为 G1 ～ G4 ，此效率以 5 μ m 以上的灰粒为测试媒介； 中效过滤器的效率为 F5 ～F9 ，此效率以 0.5 ～1 μ m 的灰粒为测试媒介； 高效过滤器的效率为 H10 ～H14 ，此效率以 0.3 μ m 的灰粒为测试媒介； 超高效过滤器的效率在 U15 以上，此效率以 0 ． 08 ～0 ． 15 μ m 的灰粒为测试媒介。 
  (2) 过滤器按照材料不同可分为金属过滤器、无纺布过滤器、人造纤维过滤器和玻璃纤维过滤器 等。铝网及不锈钢网等金属类材料和无纺布为制作初效，即 G1 ～ G4 效率过滤器之用材料；人造纤维和玻璃纤维为制作中效过滤器所用材料，但玻璃纤维材料在同等效率的情况下过滤效果比人造纤维材料更为理想；制作高效等级以上的过滤器只能选用玻璃纤维纸或超细玻璃纤维材料。

    (3) 过滤器按照形状不同可分为板式过滤器、 袋式过滤器和箱式过滤器。

    4 过滤器的选用说明

    我们以涂装车间洁净要求 1O 万级的设计举例， 介绍过滤器的选用：

    1O 万级的洁净需求就必须要求设计控制车间洁净度的过滤器达到 F8 ，整个供风系统中过滤网的 基本选定为 F5-F8-F5-G3 。

    (1)F5 为顶棉过滤网。此过滤网主要布置在作业车间的顶部，外来空气透过此过滤网流入车间，此过滤网主要起均流作用附带过滤作用，使得空气能够匀速流散到车间里，以避免空气流速时快时慢，时大时小影响喷漆操作。国内少数厂家对顶棉的选用不太重视，有的选用初效无纺布来代用，其实无纺布仅起初过滤的作用，均流作用微乎其微，所以不要因为省下占额不大的顶棉造成产品的返修。

    (2)F8 为高中效过滤器。此过滤器为车间洁 净度要求设定的终端过滤器，也就是空气经其过滤后符合车间需要的洁净等级，其在比色法测试下过 滤效率为 90 ％～ 95 ％。此过滤器的材料一般为玻璃 纤维和人造纤维。

    (3)F5 为中效过滤器。此过滤器为保护和延长 F8 过滤器的使用寿命而设，因为等级越高的过滤器更换成本越高，我们根据高效率过滤器的性能和为了降低成本进行保护性设定低效率过滤器。其在比色法测试下过滤效率为 45 ％一 50 ％。此过滤器的材料一般采用玻璃纤维和人造纤维。也有部分单位选用较厚的无纺布作此等级过滤器，非常不可取，因为此类无纺布的纤维线径过粗，无法达到中效率的等级。

    (4)G3 为初效过滤器，此过滤器和 F5 过滤器的作用相同，为了保护和延长 F8 过滤器的使用寿命。其在比重法测试下过滤效率为 75 ％ -80 ％，一般由无纺布材料制成。

    (5) 另外，对送入烘烤生产线的空气温度随着固化温度不同而变动，有的高达 200 ℃ ，由于加热装置可能产生灰尘和管道内遗漏灰尘，需要过滤器放在热空气一端，这就要求过滤器本身耐温要达到 200 ～ 300 ℃ 。此过滤器一般为 F6 ～ F8 效率，应耐高温的要求此过滤器的材料一般为玻璃纤维丝，通常树脂处理品的耐温在 200 ℃ ，纯玻璃纤维的耐温可达 450 ℃ 左右。

    当然，还有很多级别的过滤器。相关人员可以根据自身工作的要求在过滤器的效率、形状、材料等方面来设定和选用过滤器，针对等级来说一般合理性选用采取为每 2 ～ 3 等级设定 1 道过滤器。在此，建议过滤器选用考虑点有三：

    第一，末级过滤器的性能要可靠；

    第二，保护级过滤器的效率要合理；

    第三，初级过滤器的维护要方便。

    5 过滤器的维护和安装

    为使喷涂车间保持良好的洁净空气，必须经常对过滤器及过滤网进行检查和更换。通常更换的标准需依靠压差计的提示来决定是否已到更换时间。涂装行业中使用的过滤器终压损一般设定在 250 Pa 左右，天井滤网为 450 Pa 。使用过一段时间后压差计上的指针移到设定数值时会提示工作人员过滤 网将面临失效应安排更换。压差计分自动报警和非 自动报警两种，非自动报警压差计需要工作人员每天观察表上数值来确定是否更换过滤器。当然在平时也需要对过滤器进行检查，一旦发现破损应马上进行更换。 

    更换过滤器时，整个通风设备应处于停用状态；先把废弃过滤器清理出场，并对固定架和通道 进行清扫，做到清洁为更好 ( 例如吸尘，擦洗等 ) ， 随后安装新过滤器，安装时需要注意：

    (1) 袋型过滤器和板式过滤器安装时须注意手不能抓扯滤料 ( 特别是玻璃纤维和人造纤维滤料 ) 以免抓破；然后按框上安放标志顺方向安置；为了密封性可以在接触固定框的一面贴上密封条 以免铁皮间的缝隙影响过滤；后用挂钩固定过 滤器以免设备开启时晃动。

    (2) 在安装顶棉时注意安装前过滤网的干净度；安装时带网面的一面应面向操作车间，因为带 均匀网格的一面可以起到防止滤网纤维的掉落和 使风能均匀地流散到车间的作用；安装完毕后须将天井滤网的四边压实避免漏风。总之，对于安装过滤网和过滤器主要的一点就是不能漏风，使外来空气全部经过过滤器和过滤网进入操作车间。在谈到过滤器的维护时我们不能不谈过滤器的一次使用和重复使用问题。

    重复使用过滤器的滤料要结实，纤维要粗， 一 般线径在 10 ～50 μ m 之间。此类滤料多半是价格低廉的非织造无纺布，它们是制造 G2 ～ G4 即粗效过滤器的理想材料。可清洗滤料的含胶量要大，滤料连接要牢固，才能经得起清洗，但是含胶量大势必加大过滤器的阻力，增加其它相关设备的负荷。所以可清洗过滤器可选用一些压轧无纺布，但其缺点是多次清洗后纤维容易松垮从而影响过滤效果。在此建议使用部门对无纺布过滤器的清 洗不要超过两次，如果是金属网和锦纶网过滤器 就可以多次清洗，但其过滤性能差，已趋淘汰。

    由于劳动强度大、劳务费用高，发达的用户很少去清洗过滤器，尽管有些产品原则上可以重复使用。近年来，国内有些用户也认识到过滤器清洗的弊端和费时费力。所以说，如果有些低效率过滤器的外框比滤料值钱，产品的金属外框设计成可 重复使用型。高效率过滤器，滤料的成本高于外框， 且滤料与外框粘合在一起，回收外框的费用高于新外框，当然不考虑外框的回收问题。

    6 总结