PM2.5由于其对人体呼吸道危害大,难去除等特点受到世界各国的广泛关注。室外大气中的PM2.5污染物可以通过多种方式进入到室内环境,使用滤网式空气净化器成为去除室内PM2.5,保持室内空气品质的有效措施。本文根据滤网过滤颗粒物的基本原理,通过微观分析了滤网纤维的相关参数对空气净化器的过滤效率和过滤阻力的影响,探寻提高滤网式空气净化器的净化效率的关键技术。本文主要研究内容如下:纤维过滤颗粒物是一个十分复杂的过程。通过对整个过滤过程进行简化处理,利用孤立圆柱理论,对滤网过滤效率的影响因素进行分析,并给出了滤网总效率和压降的表达式。过滤效率和过滤阻力是相互矛盾的两个量,无法用一个参数来衡量滤网或过滤器的性能,因此本文提出了滤网品质因子的概念,利用品质因子这一个参数即可以表征滤网的性能。滤网是由一根根丝状纤维堆积而成,本文从微观角度分析,根据孤立圆柱理论,建立了单纤维圆柱模型,模拟了单纤维滤网入口流速、颗粒物直径、滤网填充率、纤维直径等因素对滤网的过滤压降,过滤效率和品质因子的影响。滤网入口风速为2m/s时,滤网的品质因子最大;颗粒物直径小于5μm时,颗粒物过滤效率随着颗粒物直径的增大而迅速增大,当颗粒物直径大于5μm,颗粒物直径增大对颗粒物过滤效率提升较小;随着滤网填充率的增大,滤网的过滤压降和过滤效率均增大,滤网填充率为10%时,滤网的品质因子最大;纤维直径为10μm时,滤网的品质因子最大。分析了截面为椭圆形,三角形,矩形三种形状纤维在不同结构参数下滤网的过滤压降和过滤效率变化规律,比如椭圆形截面纤维的长短轴比、三角形截面纤维的顶角度数和矩形截面纤维的长宽比,同时分析了不同形状纤维在不同倾斜角条件下,滤网的过滤压降和过滤效率的变化规律。椭圆形截面长短轴比越大,滤网压降越大,对颗粒物的过滤效率越大,品质因子越小;椭圆形截面倾斜角为90°时,过滤效率最高,滤网品质因子最大;三角形截面顶角度数为60°时,滤网品质因子最大;三角形倾斜角为60°时,滤网的品质因子最大;矩形纤维倾斜角为45°时,滤网品质因子最大;矩形纤维长宽比为1时也就是正方形纤维品质因子最大。利用三维多纤维模型,分析了顺序排列、交叉排列、垂直排列三种排列方式时,滤网压降以及过滤效率的变化规律。三种排列方式下滤网的压降差距很小,并且都随着入口风速和滤网填充率的增大而增大;交叉排列在滤网填充率为10%时有最大品质因子;三种排列方式中交叉排列方式,其过滤效率最高,顺序排列效率最低,建议纤维排列采用交叉排列方式。