率的過濾器是可靠的壓縮空氣系統(tǒng)*的部份，然而，許多設(shè)備工程師和定貨工程師也許還不熟悉這種新型壓縮空氣過濾器，它們能很容易達(dá)到工作特性。    例如，現(xiàn)在可以買到基本上能夠分離掉壓縮空氣系統(tǒng)中的油份、冷凝水和灰塵的過濾器，而且無需花更多的錢購買這種和通常的過濾器具有同樣低的壓力降和同樣長的壽命的過濾器。或者說，現(xiàn)在一個(gè)工程師有理由按使用要求買到一種過濾器，這種過濾器能可靠地從有油潤滑壓縮機(jī)中得到無油的氣體。即選用合理的過濾器，使來自潤滑壓縮機(jī)的空氣或氣體能夠安全地同食品或藥品接觸，就像給敏感的化工流程和液化氣體的深冷系統(tǒng)中的干燥供氣一樣。    

與通常的過濾器不同，除油過濾器---凝聚式過濾器能從壓縮空氣系統(tǒng)中連續(xù)過濾和排油。而油又不會(huì)被吸附或被滯留在過濾器內(nèi)，由于過濾器的速度和進(jìn)油速度一樣，即使在浸透的狀態(tài)下，過濾器仍能保持原有的效率。使用合理選定的過濾器，空氣中的存油量就不會(huì)影響到過濾器的壽命。


凝聚式過濾器內(nèi)不規(guī)則纖維網(wǎng)的顯微照片  


    凝聚過濾器的過濾網(wǎng)是由極細(xì)的不規(guī)則的纖維構(gòu)成。在大多數(shù)凝聚式過濾器中，其纖維網(wǎng)柵的內(nèi)外表面是用金屬或塑料支架來加強(qiáng)的。有一種過濾網(wǎng)是硼硅鹽超細(xì)纖維用樹脂結(jié)構(gòu)成的，具有足夠的內(nèi)在強(qiáng)度，因而不需要外部支撐。    率凝聚式過濾器與普通過濾器的不同之處，就在于它具有不規(guī)則的纖維網(wǎng)。普通過濾器是按過篩的原理工作的，即大于過濾器空隙的顆粒被欄住，而小于空隙的顆粒穿過過濾器。這種工作原理對(duì)各種材料構(gòu)成的過濾器都是相同的，包括壓縮纖維或纖維氈，浸漬樹脂的紙，燒結(jié)青銅和纖維纏繞的過濾芯子等。然而由于油滴尺寸小于2μ，而普通過濾器對(duì)尺寸大于5μ的油珠分離zui有效，所以這種過濾器不能從壓縮空氣中分離掉足夠的油分。    凝聚式過濾器的工作原理*不同。在這些過濾器里，纖維直徑和被捕捉的顆粒直徑相近，都在0.5μ-2μ之間，在這一尺寸范圍內(nèi)的固體粒子或液滴碰到一根直徑在同一范圍的纖維，就會(huì)粘著在它的上面。顆粒附著在纖維表面上的力是作用于分子間的力（范德瓦爾力），和顆粒與纖維的成份基本上無關(guān)。過濾器使顆粒和纖維之間的碰撞機(jī)會(huì)增至zui大。纖維之間空隙的實(shí)際大小和開關(guān)對(duì)決定過濾器的效率并不重要，而過濾器的特性也不由孔隙尺寸來決定。    有三種機(jī)理使過濾器能夠捕捉zui多的粒子：直接攔阻，慣性碰撞和擴(kuò)散（布朗運(yùn)動(dòng)）。當(dāng)粒子通過小于其半徑的纖維間隙時(shí)，發(fā)生直接攔阻，在這種情況下，粒子接觸而被聚集，因而就會(huì)發(fā)生慣性碰撞。擴(kuò)散（布朗）運(yùn)動(dòng)對(duì)于小于0.6μ的粒子有效并能使過濾器的有效范圍擴(kuò)展到0.05μ或更小的粒子。這些極小的粒子呈現(xiàn)的高速不規(guī)則運(yùn)動(dòng)與氣流方向無關(guān)。這種運(yùn)動(dòng)使處于尺寸范圍下限的微粒與纖維相撞而被捕捉成為可能。    這種捕捉機(jī)理的奇妙結(jié)果是：一個(gè)典型的空氣過濾器實(shí)際上能捕集100%的1μ以上和0.3μ以下至0.1μ的所有粒子，卻會(huì)讓0.3μ~0.6μ的一些粒子穿過過濾器。因此，過濾器的定級(jí)，應(yīng)由它對(duì)0.3μ~0.6μ范圍內(nèi)的粒子捕集效率來決定。它們對(duì)更大或更小的粒子的捕集效率會(huì)更高。    過濾器的捕捉機(jī)理對(duì)固體粒子的液滴同樣有效。然而，固體粒子在碰撞點(diǎn)附著在纖維上不動(dòng)，而液滴卻往往會(huì)沿纖維長度往下移動(dòng)到交叉點(diǎn)，聚集的小液滴增長變大，由于空氣流動(dòng)和重力形成的微小壓差，迫使它逐漸地通過纖維網(wǎng)，zui后，聚集的液體成為液滴或液膜出現(xiàn)在過濾器下游的表面上，然后被不斷地排出。過濾網(wǎng)捕捉的極小液體飛沫聚集增大變成液滴，然后將它們從系統(tǒng)中排出，這過程就叫做凝聚。    

確定過濾器在工廠壓縮空氣系統(tǒng)中的安裝位置，對(duì)取得的過濾效率是個(gè)很重要的因素。一個(gè)好的通用原則是：空氣過濾器應(yīng)安放在每一個(gè)緊靠敏感使用端的前面。
在典型的工廠壓縮空氣系統(tǒng)中，壓縮機(jī)和各使用端之間的空氣輸送管道均有相當(dāng)一段長度，即使在壓縮機(jī)上安置一個(gè)過濾器，空氣仍有足夠的機(jī)會(huì)集聚冷凝液、管垢和來自空氣分配管道的其它雜質(zhì)。把過濾器作?quot;zui后的手段"安置在每個(gè)使用端的關(guān)鍵位置以確保對(duì)臟空氣的凈化，因?yàn)榕K空氣對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行有潛在的危險(xiǎn)。
為了保護(hù)使用端，盡管可能需要大量的過濾器，但每個(gè)過濾器的費(fèi)用是很低的---通常在20-30美元之間----遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于它們保護(hù)的設(shè)備的成本和因停機(jī)或因臟空氣污染產(chǎn)品所千萬的損失。     如果使用端有壓力調(diào)節(jié)器，則過濾器應(yīng)安裝在緊靠調(diào)節(jié)器的前頭。
安裝在此處有三條理由：
在調(diào)節(jié)器的高壓側(cè)裝一個(gè)凝取式過濾器，即使下游會(huì)進(jìn)一步冷卻也能防止水分凝結(jié)；
過濾器能保護(hù)調(diào)節(jié)器；
在壓力降低之前，可以使用小些的過濾器，因此也就更經(jīng)濟(jì)些。

除了在終端使用多重小型過濾器之外，在壓縮機(jī)附近應(yīng)單獨(dú)安裝一個(gè)大型過濾器。在一個(gè)典型的壓縮機(jī)裝置中，過濾器應(yīng)安裝在冷卻器和儲(chǔ)氣罐之后。如果系統(tǒng)中沒有冷卻器取消（冷卻器并不是推薦的作法），則過濾器應(yīng)安裝在盡可能遠(yuǎn)的下游，以減少過濾器下游空氣的冷卻。過濾器下游空氣如有明顯冷卻，將會(huì)導(dǎo)致管道中產(chǎn)生大量的冷凝水。     
如果使用冷凍式干燥器，應(yīng)在它的上游安裝凝聚式過濾器，以防止油和贓物覆蓋在熱交換面上，降低干燥器的效率。
如果使用干燥劑或干燥器，在其上方安裝一個(gè)過濾器是*的，油覆蓋干燥劑會(huì)迅速使干燥效率降低，必須更換、更換一、二次干燥劑的費(fèi)用就相當(dāng)于一個(gè)過濾器的價(jià)錢。在再生循環(huán)中，干燥劑被加熱時(shí)，干燥劑式干燥器中的油也常常引起空氣管道起火。    另外，應(yīng)在干燥劑式干燥器的下方安裝一個(gè)好的過濾器，以防止帶出干燥劑的顆粒，光依靠干燥器制造者的推薦未必能保證買主獲得滿意的過濾器，過濾器對(duì)于干燥劑式干燥器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)至關(guān)重要，所以購買者應(yīng)該像規(guī)定干燥器一樣詳細(xì)規(guī)定過濾器。     對(duì)過濾器應(yīng)只規(guī)定其壓力降，而不規(guī)定任何其他物理量的大小（諸如表面積式容器直徑）凝聚式過濾器制造者在其技術(shù)文件中總是標(biāo)明的。他們產(chǎn)品的zui大初始?jí)毫担ㄍǔ?磅/英寸）或流量，高速的出口氣流會(huì)把已凝聚的液體帶到下游。所以超過了推薦的zui大流量，就有可能導(dǎo)致凝聚式過濾器效率的降低。    
在確定壓縮空氣過濾器的大小時(shí)應(yīng)記住：過濾器在壓縮空氣系統(tǒng)中通常是zui為便宜的部件。例如，在一個(gè)160英尺3/分（標(biāo)準(zhǔn)）系統(tǒng)中，帶有控制裝置的壓縮機(jī)價(jià)值約8000美元，干燥劑式干燥器（如果采用的話）成本約9000美元。而一個(gè)凝聚式過濾器卻不超過200美元。所以在壓縮空氣系統(tǒng)中，謀略通過減少這個(gè)*部件的尺寸而犧牲其性能來節(jié)約資金是毫無意義的。   

在確定壓縮空氣過濾器的大小時(shí)，壓力降是要考慮的另一個(gè)因素。很明顯，為了盡可能提高壓縮機(jī)的效率，已經(jīng)做了大量的試驗(yàn)研究和技術(shù)裝備工作。如果在100磅/英寸2的過濾器，壓縮機(jī)效率立即就下降了5%。當(dāng)凝聚式過濾器粘濕帶油時(shí)，其壓力降比寢壓力降增加一倍。這就可以看出用縮小過濾器的尺寸來降低其原始成本的"節(jié)約"，比起壓縮空氣系統(tǒng)的壽命來實(shí)際上是一種非常昂貴的"節(jié)約"。即使給出過濾器進(jìn)出口尺寸也必須加以考慮。在任何情況下過濾器進(jìn)出口尺寸都不應(yīng)小于其安裝的管道尺寸。過濾器的進(jìn)出口壓力損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過選用尺寸過濾的過濾器所省下來的費(fèi)用，在多數(shù)空氣裝置的凝聚式過濾器中，確定過濾器的大小，使其進(jìn)出口尺寸和管道尺寸相同就會(huì)得到令人滿意的結(jié)果。既然超尺寸的凝聚式過濾器的性能可能比規(guī)定規(guī)格的更好些，所以在選擇過濾器尺寸時(shí)寧大勿小，這實(shí)際上是節(jié)省和降低成本的辦法。    在確定壓縮空氣過濾器時(shí)，一般做法是確定可靠的供應(yīng)者，然后列出所要求的性能，允許制造者選擇訂貨方式（過濾器尺寸、表面面積、結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)等）。
應(yīng)由使用者確定的各種性組織參數(shù)是：    
1、運(yùn)轉(zhuǎn)條件----管道壓力、流量、管道尺寸和溫度。    
2、zui大的壓力降----允許過高的原始?jí)毫担茉词褂寐示偷停绻x用過低的壓力降，又會(huì)導(dǎo)致采用沒有必要的過大的過濾器。例如，壓力降為0.1磅/英寸2的過濾器將壓力降為1磅/英寸2的過濾器大10倍。在原始?jí)毫禐?.5~1.5/英寸2的范圍內(nèi)，在運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和寢投資費(fèi)用之間，通常可以得到的平衡。   
3、去污效率----雖然過濾效率是zui主要的性能，遺憾的是，要確切地規(guī)定這種性能是zui困難的。其困難是不能通過顆粒尺寸來準(zhǔn)確地給空氣過濾器定級(jí)。從技術(shù)要求上來說雖然規(guī)定對(duì)直徑在0.3μ-0.6μ范圍內(nèi)的粒子攔阻效率是合理的，但幾乎沒有制造者能提供這種數(shù)據(jù)，也很少有用戶會(huì)知道如何把這個(gè)效率和他們的過濾器技術(shù)要求起來。    規(guī)定效率的第二個(gè)困難是，長期凝聚效率必然不是和初始攔阻效率相同。有很多這種凝聚式過濾器其初始效率很高而長期凝聚效率卻較差，由于沒有工業(yè)上*的鑒定長期凝聚效率的試驗(yàn)方法，所以用戶不能引證任何性能規(guī)定范圍來保證預(yù)期的結(jié)果。    對(duì)用戶來說，解決這個(gè)困難的一種方法是由用戶知道的空氣純度。例如"空氣含油重量不得超過1ppm"。這樣是行的，但它要求用戶知道多少雜質(zhì)是允許的，同時(shí)也需要有一種用戶和供應(yīng)者一致同意的方法來測(cè)定空氣中雜質(zhì)的含量。    zui近麻薩諸塞州列克星頓市波茲有限公司和賓夕法尼亞洲匹茲堡市國立Draeger 提出了兩種比較簡單的測(cè)定空氣中含油量的試驗(yàn)方法。無疑比起規(guī)定攔阻效率的方法來說它是現(xiàn)今保證所需過濾器性能的一種較好方法。    zui終，獲得所預(yù)想的過濾特性的方法是選擇一個(gè)可靠的供貨商，定性地告訴他，過濾器用于何處（用于儀表空氣、保護(hù)干燥劑式干燥器等），然后要求供貨商對(duì)過濾器的性能認(rèn)真負(fù)責(zé)。這樣，用戶會(huì)得到它真正需要的而不要去費(fèi)力尋找的過濾器。