近年來，隨著中國空氣污染形勢日益嚴(yán)峻，空氣質(zhì)量已大大下降。人們大部分時(shí)間都在室內(nèi)度過，因此室內(nèi)空氣已引起廣泛關(guān)注，這給空氣凈化器以及實(shí)驗(yàn)室凈化過濾材料帶來了潛在的市場?？档氯R凈化表示，空氣凈化器一般是通過風(fēng)機(jī)加速室內(nèi)空氣流動，采用循環(huán)過濾吸附的方法，處理室內(nèi)漂浮的塵粒、病毒、細(xì)菌、有害氣體等污染物，達(dá)到凈化空氣的目的。
在電器發(fā)明之前，人們早就發(fā)現(xiàn)靜電具有吸附微小物體的特性。靜電力對于捕獲空氣中的細(xì)顆粒非常有效。 因此，實(shí)驗(yàn)室凈化中，人們繼續(xù)考慮使用各種方法在空氣凈化器或過濾材料中施加靜電，以此提高對空氣的凈化程度。本文康德萊凈化對靜電在實(shí)驗(yàn)室凈化中的應(yīng)用形式及特點(diǎn)進(jìn)行了分析，旨在為空氣凈化領(lǐng)域的產(chǎn)品和技術(shù)開發(fā)帶來一些參考。
1.靜電在空氣凈化器中的應(yīng)用形式
靜電學(xué)認(rèn)為，電荷是帶電的質(zhì)點(diǎn)，在自然界中只存在2種電荷，即正電荷與負(fù)電荷，同性電荷相互排斥，異性電荷相互吸引。物體上不發(fā)生移動的電荷叫做“靜電”，而發(fā)生一定移動的電荷叫做“動電”。實(shí)驗(yàn)室凈化期間，根據(jù)庫侖定律，2個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間存在的相互作用力叫做庫侖力，可以根據(jù)公式１得到，并且由此可以看出，點(diǎn)電荷之間庫侖力Ｆ的大小與電荷量以及電荷距離ｒ、介質(zhì)的相對介電常數(shù)ε０有關(guān)。
自20世紀(jì)以來，實(shí)驗(yàn)室凈化期間，靜電吸附不僅廣泛用于工業(yè)靜電除塵器，而且還廣泛用于工業(yè)過濾器除塵和空氣凈化過濾材料。由于工業(yè)除塵和空氣凈化均屬于不同工況下的空氣過濾范疇，因此在除塵過濾的方式和機(jī)理上有很多相似之處。
目前市場上空氣凈化器種類很多，但主流的空氣凈化器產(chǎn)品可分為3類，即濾網(wǎng)過濾式、靜電吸附式、過濾＋靜電式。在實(shí)驗(yàn)室凈化中，除了使用濾網(wǎng)以及纖維過濾材料等機(jī)械過濾式之外，靜電也經(jīng)常被應(yīng)用到，形成靜電式空氣凈化器；靜電吸附與纖維過濾結(jié)合，可得到纖維靜電過濾材料，由于靜電的施加與應(yīng)用方式不同，根據(jù)使用過程中是否有外接電源，分為有源式靜電過濾材料和無源式靜電過濾材料。因此，靜電空氣凈化器可以分為3類：即靜電凈化器、有源靜電過濾器、無源靜電過濾器。
2.無源靜電過濾器
無源靜電濾波器是無源靜電濾波器。 在制造過濾器之前，將靜電施加到纖維材料上，以形成纖維靜電過濾材料，也稱為駐極體纖維過濾材料。通過靜電駐極的空氣過濾材料，能以較低的能耗實(shí)現(xiàn)很高的捕獲效率，同時(shí)兼具靜電除塵低阻力的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于高效潔凈過濾材料中。
盡管駐極體纖維過濾材料在很大程度上解決了過濾效率和阻力之間的矛盾，但是康德萊凈化表示，實(shí)驗(yàn)室凈化工程中，駐極體過濾材料具有不可避免的靜電衰減問題。仍然是高效過濾材料的重點(diǎn)研究方向。