过滤式车载空气净化器的过滤机理主要包括筛分、惯性碰撞、拦截、扩散、静电及重力作用等。
(1)重力效应。尘粒在纤维间运动时，由于尘粒本身的重力作用产生脱离流线的位移，沉降到纤维表面上。这种效应只有在尘粒粒径较大（大于5um）时才能发挥作用，而对于粒径小于0.5um的尘粒，由于气流通过纤维过滤器特别是滤纸过滤器的时间远小于Is，来不及沉降到纤维上时已通过纤维层，故尘粒粒径较小时将不会发挥其效应。
(2)惯性效应。当尘粒随气流运动，逼迫纤维滤料时，尘粒受惯性力作用，来不及随气流转弯而仍向前直进，便与纤维碰撞而被捕集。这种效应的大小随着尘粒粒径和过滤风速的增加而增加。
(3)扩散效应。由于气体分子的布朗运动，空气中的细微尘粒（粒径小于1um）也随之运动，当尘粒围绕纵横交织的纤维表面做布朗运动时，有可能会因扩散作用与极细的纤维接触而附着在纤维上。尘粒越小，过滤速度越低，扩散作用越明显。一般在常温下，直径为0. lum的微粒每秒钟的扩散距离达17um，比纤维间距大几倍到几十倍，这会使尘粒的扩散效应增大；但直径大于3um的微粒其布朗运动会逐渐减弱，扩散作用不显著。
(4)拦截效应（或接触阻留效应）。对于非常小的尘粒（亚微米范围）可认为无惯性，它随着气流流线运动，当流线紧靠细微纤维的表面时，尘粒与纤维表面发生接触而被阻留下来。接触作用实际上常常同惯性作用同时并存，或在低速时与扩散作用并存。此外，尘粒大于纤维网眼而被阻留的现象又称为筛滤作用。
(5)静电效应。即含尘气流通过纤维层时，由于气流摩擦而使尘粒荷电，增加了纤维吸附尘粒的能力。静电作用与纤维的材料性能有关。
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