高效空气过滤器内部气相流场的数值研究

　目前，全球的环境日益恶化，与人类息息相关的空气环境更是如此，已经严重地危及到人类的健康。同时，现代高科技的某些关键部分对环境的净化要求极高。因此，现代社会需要具有高效、低阻等优点的空气过滤器。纳米材料光催化技术尽管是目前发展前景的室内空气净化技术，但是它不能净化空气中的悬浮物及细微颗粒物。而纤维过滤技术却能有效改善常规过滤器的性能，防止微细颗粒物随着空调系统的新风进入室内，而且如果再综合利用纳米光催化技术(如表面喷涂一些纳米TiO2)还可以有效抑止甲苯、甲醛、氨气、挥发性有机物以及微生物等室内主要污染物对人们健康的威胁。 　　德国学者Albrecht和Kaufmann是早对过滤器进行初步研究的，他们针对纤维垫开始气溶胶过滤机制的理论探讨。此后，国际上许多学者先后对过滤器的性能进行了试验和数值研究，不过这些研究大多建立在二维过滤器模型基础之上。但是为了找出过滤器结构和过滤器介质过滤性能之间的关系，这些研究还是不够的。本文在上述研究的基础上，对三维交错排列的空气过滤器内部气相流场进行数值模拟，计算不同运行条件下过滤器的阻力及纤维的阻力系数，以期对优化空气过滤器结构做一些有益的探索。