纖維過濾器工作原理

纖維過濾器是一種且應用廣泛的深度過濾設備，其核心過濾介質是一種蓬松的多孔床層，由無數直徑在微米級的有機或無機纖維絲組成。其工作原理不是簡單的機械篩分，而是一個涉及多種物理機制的復雜過程，共同實現了對流體中懸浮顆粒的分離。

首先，攔截效應是其基本的功能機制。當雜質顆粒的流體流經縱橫交錯的纖維過濾器時，粒徑大于纖維間隙的顆粒會直接停留在纖維表面。這種功能類似于篩網，主要針對流體中較大的懸浮物，形成過濾防線。

此外，慣性碰撞和擴散效應在處理不同粒徑的顆粒時起著關鍵作用。對于質量大、流速快的顆粒，由于慣性，不能隨流體流線繞過纖維，從而偏離流線，直接撞擊纖維表面并被捕獲。對于亞微米級的超細顆粒，它們會受到流體分子熱運動(布朗運動)的影響，產生不規則的隨機運動，大大增加了與纖維接觸的概率，然后通過范德華力等分子之間的作用力被吸附滯留。

同時，在一些特定類型的纖維過濾器中，靜電吸附效應尤為重要。經過特殊處理的纖維表面可以含有靜電荷，當流體中帶有相反電荷的顆粒通過時，會被纖維牢牢吸附。這種機制大大增強了對帶電膠體、油滴等微小物質的收集能力，顯著提高了過濾精度。

當過濾速度較低時，重力沉降效應也有所貢獻。一些密度明顯大于流體的顆粒會因自身重力作用而沉降到流經濾床的較長路徑下的下纖維上。綜上所述，纖維過濾器通過攔截、慣性碰撞、擴散效應、靜電吸附、重力沉降等多種物理機制的協同作用，實現了從粗過濾到精過濾的多層凈化，從而保證了流出介質的高潔凈度。

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