利用CFD技術研究過濾器（qì）必要性的討論

近（jìn）幾年發展起來的高（gāo）分子纖維過濾技術能有效改（gǎi）善常（cháng）規空氣（qì）過濾器的性能，防（fáng）止微細顆粒物隨著（zhe）空調係統的新風進入室內，如果綜合利用納米光催化技術（如表麵噴塗一些納米TiO2）還可以有效抑止甲苯、甲醛、氨氣、揮發性有機物以及微生物等室（shì）內主要汙染物對人們健（jiàn）康的威脅。
在過濾器領域（yù），目前的研究工作主要集中在如何來準確地（dì）預測過濾器（qì）的壓降和收集效率。通過實驗來測試過濾器的過濾（lǜ）性能（néng）固然能得到準確的結果，但是這種常規的實驗手段無法得到過濾器內部的微細結構特（tè）征，也就無法進一步（bù）改善過（guò）濾器的過濾性能。
隨著計算機硬件技術的發展，數值計算技術（shù）越來越顯示出（chū）其在（zài）這一領（lǐng）域的應用優勢，利用計（jì）算流體力學（CFD）技術不僅省時省力（lì），而且還可以（yǐ）對微細顆粒在過濾器纖維表麵的氣固（gù）兩相運（yùn）動情況進行全麵、直觀的模擬。
針對過濾器內氣固兩相流動的（de）數值模擬，國內外已有眾多學者進行過研究。然而，需要說明的是，大部分研究者計（jì）算模型僅（jǐn）僅考（kǎo）慮單個纖（xiān）維的情況，過濾效率通過單纖維流場來（lái）決定。在單纖維（wéi）過濾器研究的基（jī）礎上，有文獻（xiàn）[1-3]對（duì）一些排列較（jiào）為規則（zé）的纖維過濾器的氣-固流動進（jìn）行了數（shù）值研究。
上述（shù）研（yán）究都是（shì）將實際的（de）纖維過濾（lǜ）器的纖維簡化為一種規則排列的結構。而實（shí）際上絕（jué）大（dà）多數纖維過濾器內的纖維都是一種隨（suí）機排列結構，因此，這種簡化會影響數值（zhí）模擬研究結果和實際情況的吻合程度，在一定程度上將會（huì）製約暖通空調領域空氣過濾器過濾性能的進一步改善。為了克服上述數值計算模型（xíng）的（de）不足，同時也為了得到有關過濾器（qì）介質局部結構的真實信息，一種有用的技術是對材料的序列斷麵進行成像（xiàng）研究。
回顧了空氣過（guò）濾器內部微觀結構可視化方法的國內外研究進展，並（bìng）提出了今後的發展方向，在此基礎（chǔ）上分析了基於成像方法並利用CFD技術研究過濾器內氣固兩相流動的可行（háng）性。