濾芯的工作原理 – 第 2 部分
我們繼續這份分為兩部分的指南，透過解釋濾芯成功運作背後的科學原理，來說明其工作方式。
在此我們將解釋用於從氣體中分離固體顆粒和液體氣溶膠的濾芯，如何結合不同的物理原理來協助盡可能地純化氣體。
過濾利用了：
布朗運動
慣性力
直接攔截
篩分
最具穿透力的顆粒
「最具穿透力的顆粒」最難去除，其大小通常落在 0.1 至 0.3 微米範圍內。濾芯的設計必須使纖維足夠接近，以便顆粒在經過纖維附近時，能透過凡得瓦力附著其上。
布朗運動
布朗運動（擴散）是顆粒或氣溶膠在氣流中因與分子尺度的氣體原子碰撞而產生的隨機運動。在此可以看到顆粒在氣流中自由移動時與纖維碰撞。
顆粒越小（小於 0.1 微米），該顆粒與濾芯纖維碰撞並從氣流中過濾掉的機率就越高。利用布朗運動的濾芯在分離極小尺寸顆粒方面具有更好的過濾性能。
慣性
大於約 0.3 微米的顆粒由於其慣性，不會跟隨氣流穿過纖維。這些顆粒在接觸纖維時被捕捉並過濾掉。當流經纖維周圍時，氣流線呈曲線移動，而較重的顆粒由於在高速度下的慣性會沿直線前進，從而與纖維碰撞。
直接攔截
如果流動發生在纖維附近，顆粒可以跟隨氣流線，且在沒有慣性效應的情況下仍被捕捉。例如，如果直徑為 1 微米的顆粒在氣流中以 <0.5 微米的距離經過纖維，該顆粒將接觸纖維並被移除。
篩分
顆粒大於纖維之間的孔隙，並被困在其中。
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