Diffusion: Mindre partiklar i vätskan, särskilt de i nanometerstorleksintervallet, uppvisar slumpmässig Brownsk rörelse på grund av termisk energi. När dessa partiklar rör sig genom filternätet kolliderar de med fibrerna. Vissa partiklar kan fastna när de kolliderar med en fiber och fastnar på dess yta på grund av molekylära krafter. Diffusion spelar en betydande roll för att fånga upp ultrafina partiklar.
Interception: Större partiklar som är större än mellanrummen mellan fibrerna kan fångas upp genom interceptionsmekanismen. När dessa partiklar rör sig genom vätskan och närmar sig fibrerna kan de komma i kontakt med fibrerna och fångas upp, ungefär som en fluga som flyger in i ett spindelnät. Partikelns bana förändras av närvaron av fibern, vilket leder till infångning.
Impaction: Denna mekanism är särskilt effektiv för partiklar av större storlek och högre rörelsemängd. När vätska strömmar genom filternätet fortsätter partiklar med tillräcklig fart längs sin väg och kolliderar med fibrerna, där de fastnar. Partiklarna "påverkas" väsentligen på fibrerna av vätskeflödet.
Vidhäftning: Vissa partiklar kan fästa vid fibrerna på grund av elektrostatiska krafter eller andra attraktiva interaktioner. Om exempelvis filterfibrerna är laddade eller har en viss ytkemi kan de attrahera och hålla kvar partiklar med motsatta laddningar eller komplementära kemiska egenskaper.
Djupfiltrering: En nyckelfunktion hos många fiberfilternät är djupfiltrering. Detta innebär att partiklar inte bara fastnar på fibrernas yta utan även tränger in i filtermatrisens djup. De sammankopplade fibrerna skapar en labyrintliknande struktur som partiklarna måste navigera, vilket ökar chanserna att fångas och förhindrar igensättning.
Porstorlek och fördelning: Storleken och fördelningen av gapen eller porerna mellan fibrerna spelar en avgörande roll för att bestämma vilken storlek på partiklar som kan fångas upp. Mindre porer kommer effektivt att fånga mindre partiklar, medan större porer tillåter större partiklar att passera igenom.
Flödesdynamik: Flödeshastigheten för vätskan som passerar genom filternätet påverkar också filtreringsprocessen. En måttlig flödeshastighet tillåter tillräcklig kontakttid mellan partiklar och fibrer, vilket förbättrar fångsteffektiviteten.
Kombinationen av dessa mekanismer, tillsammans med egenskaperna hos de använda fibrerna och den övergripande utformningen av filternätet, bestämmer dess filtreringseffektivitet och effektivitet. Det är värt att notera att filternät ofta är utformade för att optimera specifika mekanismer baserat på den avsedda applikationen. Vissa filter kan till exempel vara konstruerade för att utmärka sig för att fånga upp fina partiklar, medan andra kan prioritera större partikelfångning eller luftflödeskapacitet.
