空氣清淨機如何運作?淺談空氣清淨機原理!

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隨著全球污染日益嚴重,為了健康著想,乾淨的呼吸環境已經成了許多人的日常考量。空氣清淨機市場也因此蓬勃發展,不過空氣清淨機究竟是怎麼運作的?空氣清淨機真的有效嗎?今天主廚帶大家來一探究竟!

空氣汙染來源

在談談空氣清淨機之前,我們要先了解空氣污染的主要來源。日常家居環境中,塵蟎、煙霧、寵物皮屑、植物花粉和揮發性有機化合物(VOCs)等都是常見的空氣污染物[1]。如果是外部環境的話,工廠排放、汽車排氣和其他工業污染也會影響室內空氣品質。

空氣清淨技術

目前市面上空氣清淨機種類繁多,令人眼花撩亂,但主流技術不外乎就是濾網過濾、光觸媒以及離子吸附等等,底下將簡單說明市面上的主流技術。

HEPA濾網

HEPA濾網是最常見的空氣清淨技術,內部風扇將帶有髒汙的空氣吸入空氣清淨機內部,透過HEPA濾網捕捉髒汙後,再把清淨空氣排出,如此便能提升室內空氣品質。

而HEPA為High-Efficiency Particular Air Filter的縮寫,可以有效過濾掉0.3微米以上的粒子,例如塵蟎和花粉等等[2]。如果想進一步了解HEPA濾網的話,可以參考主廚先前這篇文章《什麼是HEPA濾網?HEPA濾網組成與等級!》。

HEPA濾網構造
圖1. HEPA濾網構造

活性碳濾網

除了HEPA濾網以外,現今空氣清淨機通常還會搭配活性碳濾網。而高孔隙率的活性碳濾網擁有相當大的表面積,其原理是利用微孔結構來捕捉氣體污染物或液體分子,使其被吸附在碳表面。活性碳濾網主要用來處理氣體污染物和臭味,如VOCs和二手菸[3]。

活性碳濾網過濾原理
圖2. 活性碳濾網過濾原理

光觸媒與UV技術

光觸媒與UV光利用紫外線破壞微生物DNA結構,這是因為紫外線具有高能量,能夠穿透微生物的細胞膜並破壞DNA與RNA,從而達到殺菌效果[4]。如果想進一步了解UV殺菌的話,可以參考主廚先前這篇文章《什麼是UVC?UVC殺菌原理與使用事項!》。

UV殺菌燈
圖3. UV殺菌燈

離子產生器

離子發生器通常發出負離子,這些離子會迅速捕捉正離子,如塵埃、煙霧或其他微粒污染物。當負離子與正離子結合時,它們形成更重的粒子並從空氣中沉降,達到清潔空氣的效果。

離子產生器工作原理
圖4. 離子產生器工作原理

空氣清淨機種類

前面段落介紹有關空氣清淨機的技術原理,而針對不同需求與使用環境,空氣清淨機也有不同種類,底下就讓我們來看看常見的空氣清淨機有哪幾種吧!

室內空氣清淨機

室內型是最常見的類型,通常用於整個房間或家庭環境,而這種空氣清淨機常常配備一種或多種上述提到的淨化技術,如HEPA濾網或離子產生器等等,這些空氣清淨機體積較大,適用於家庭、辦公室或其他室內場所。

Dyson推出旗下有史以來最大的空氣清淨機Purifier Big+Quiet Formaldehyde
圖5. Dyson Purifier Big+Quiet Formaldehyde [5]

新風清淨機

新風清淨機不僅清潔室內空氣,同時還引入新鮮外部空氣並排放舊空氣,實現室內氣體的交換,也能有效降低室內二氧化碳。這種設計適用於需要不斷流通和更新空氣的場所。

新風清淨機原理示意圖
圖6. 新風清淨機原理示意圖 [6]

桌上型空氣清淨機

桌上型空氣清淨機屬於室內空氣清淨機的其中一種分支,但相較體積較大的室內空氣清淨機,桌上型空氣清淨機較小,適合小空間或特定區域,例如桌子或床頭邊。儘管清潔效能不及大型機器,但對於小區域快速淨化仍是一個有利選項。

AETHER桌上型空氣清淨機
圖7. AETHER桌上型空氣清淨機 [7]

口罩型空氣清淨機

口罩型空氣清淨機是近年新趨勢,尤其在空氣品質低下(例如霧霾)或疫情期間特別需要,口罩型空氣清淨機內建小型空氣淨化系統,可以為使用者持續提供清新空氣,適合需要外出但又想呼吸到乾淨空氣的使用者。

清淨加口罩型空氣清淨機 (EZfresh)
圖8. 清淨加口罩型空氣清淨機 (EZfresh) [8]

主廚結語

本次跟各位介紹空氣清淨機技術原理與種類,隨著現代人愈趨重視空氣品質,空氣清淨機也不斷進化,在正確的使用方法下,空氣清淨機也確實能提供一個乾淨的呼吸空間。如果對這類文章有興趣的話,歡迎追蹤科技雞湯Facebook,持續關注最新消息!

參考資料

  1. Alessandra Cincinelli, Tania Martellini (2017), Indoor air quality and health.
  2. Understanding HEPA filters.
  3. Jones, B. L., & Smith, R. (2018). Effects of activated carbon filters on indoor air quality. Environment Progress & Sustainable Energy.
  4. McDevitt, J., & Rudnick, S. (2019). UV light applications for disinfection and sterilization. Photochemistry and Photobiology.
  5. Dyson首款「空氣清淨機」在台上市,30坪空間一台就夠 | ET Fashion | ETtoday新聞雲
  6. 瑞際Luftrum NC200 壁掛雙循環新風淨化機極簡設計款
  7. 空氣清淨機|消光黑 – AETHER 智能空氣清淨機 (aethertaiwan.com)
  8. 防悶熱超透氣口罩空氣清淨機4D立體口罩風扇 – PChome 商店街 (pcstore.com.tw)

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