Proces čištění plynu (vzduchu) je výsledkem složité soustavy jevů (působících v prostoru filtračního zařízení), jež jsou příznivé vůči odstranění částic z plynu a jejich usazení na povrchu kolektoru (vlákna). Během dostatečně dlouhého pobytu částic v oblasti působení různých sil a jevů se mohou částice v důsledku přímého nárazu usazovat na povrchu kolektoru nebo mohou být k němu působením filtračních mechanismů nasměrovány. Tyto mechanismy mohou působit odděleně nebo v určité kombinaci, přičemž působení jednoho z těchto faktorů je vždy dominantní.
Mechanismus molekulární difúze
Spolu se zmenšováním částic prachu a jejich hmotnosti až na rozměr, jež je charakteristický pro plyn, se budou částice stále více řídit kinetikou plynů. Pohyblivé částice plynu budou narážet do malých částic (o průměru <1 μm) a budou je rozkmitávat do tzv. Brownova pohybu. Trajektorie pohybu velmi malých částic prachu přemisťovaných spolu s proudem plynu a pohybujících se Brownovým pohybem se mohou významně odchylovat od tvaru linie proudu, rovněž v oblasti vlivu elementu filtrace. Nárazy částic plynu pohybujících se Brownovým pohybem do částic prachu mohou způsobit vyvedení nejmenších částic prachu směrem k elementům filtrace. Jednotlivé částice prachu nacházející se v proudu plynu nabíhajícího na element filtrace budou mít různé možnosti, jak se s tímto elementem srazit.
Význam difuzního mechanismu je zvláště významný pro submikronové částice. Pro částice větší než 1 μm Brownovy pohyby slábnou, začínají kmitat, a pro částice větší než 20 μm je difuzní mechanismus nepozorovatelný.
V případě částic o průměru 0,3÷1 μm má difuze malou hodnotu a současně je efekt usazování pod vlivem setrvačných nárazů pro rozsah rychlosti do 1 m/s rovněž malý.
Efekt difuze je dobře viditelný pro částice nepřekračující 1 μm, zvláště v případě, kdy je průměr vlákna větší než průměr částice prachu. V podmínkách vysoce efektivního čištění aerosolu se prakticky uplatňuje pouze jev difuze a zachycení.
Mechanismus setrvačného nárazu
Při průtoku zaprášeného vzduchu kolem elementů filtrace nejsou trajektorie částic s větší hmotností a s větším průměrem identické s čárami proudění. Takové částice opouštějí čáry proudění a dostávají se k povrchu elementu filtrace (k vláknu ve filtrační vrstvě) přes sousední vrstvu. Takový mechanismus usazování vystupuje při vysokých rychlostech proudění vzduchu (1÷3 m/s) a v případě částic s velkými rozměry. V případě velmi malé hmotnosti, malého průměru (<1 μm) a nepříliš velké rychlosti průtoku (<1 m/s) není pravděpodobnost setrvačného nárazu s povrchem vlákna vysoká. Prakticky pro částice o průměru ≤ 0,2 μm a rychlosti nižší než 1 m/s může být vliv setrvačnosti na celkovou účinnost filtru zanedbatelný. Naopak pro částice ≥1μm se mechanismus setrvačnosti stává jedním z nejpodstatnějších v procesu filtrace.
Mechanismus zachycení
Částice prachu se může srazit s elementem filtrace rovněž při pohybu podél linie proudění plynu, tedy bez vlivu setrvačného mechanismu. K takovému jevu může dojít v případě velmi malých částic s malou hustotou pohybujících se pomalou rychlostí, tedy v takovém případě, kdy je setrvačný jev zanedbatelný. V krajním případě může mechanismu zachycení podléhat částici, jež se setká s povrchem elementu filtrace. Účinnost zadržení prachu v případě mechanismu zachycení roste se zvětšujícími se rozměry částic. Na zvýšení efektivity filtrace v případě, kdy dominuje zachycení, má největší vliv současný výskyt (v materiálu) vláken s rozdílnou tloušťkou a z něho vyplývající efekt clonění.
Mechanismus gravitačního usazování
Gravitace má významný vliv na dráhu a rychlost pohybu částice prachu tehdy, když zaprášený plyn proudí filtrační vrstvou velmi malou rychlostí a částice mají velké průměry. Gravitační usazování na povrchu elementu filtrace může být pozorovatelné v případě částic o průměru 1 mm, pokud budou proudit rychlostí nižší než 0,5 mm/s vrstvou s vlákny o průměru 10 μm.
