影響高效空氣過濾器性能的因素主要有:濾料性能、被過濾氣流性質(zhì)、氣流速度和過濾器結(jié)構(gòu)。歸納這些影響因素,并根據(jù)大量測量數(shù)據(jù)可得到理論上的空氣過濾器效率、阻力計算公式。但實(shí)際測量值和理論計算值之間存在一定的誤差,因此,有必要從實(shí)際檢測結(jié)果來分析影響空氣過濾器性能的主要因素。本文對高效空氣過濾器檢測系統(tǒng)的檢測結(jié)果進(jìn)行分析,得出影響其性能的主要因素。
1 空氣過濾器檢測方法的概況空氣過濾器檢測系統(tǒng)分為高效空氣過濾器系統(tǒng)和一般通風(fēng)用空氣過濾器2類。
高效空氣過濾器的檢測按GB6165-85及其修訂版GB12554-92執(zhí)行。此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定效率檢測方法為鈉焰法和油霧法[1]。一般通風(fēng)用空氣過濾器的檢測按GB12218-89及其修訂后的GB14295-93執(zhí)行,此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定效率檢測方法為大氣塵粒徑分組計數(shù)法[2]。
過濾器檢測標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展如下:1956年美國軍事委員會制定了高效空氣過濾器檢測標(biāo)準(zhǔn)USMIL-STD282,效率檢測用DOP法。1965年英國制定了英國標(biāo)準(zhǔn)BS3928,效率檢測用鈉焰法。1973年歐洲通風(fēng)協(xié)會制定了Eurovent4/4標(biāo)準(zhǔn),沿用了鈉焰檢測法。后來美國環(huán)境科學(xué)學(xué)會編制了一系列推薦檢測方法的類似標(biāo)準(zhǔn),均采用DOP計徑計數(shù)法檢測過濾器效率。歐洲在1999年制定了BSEN1822標(biāo)準(zhǔn),采用最易透過粒徑(MPPS)檢測過濾效率。我國檢測標(biāo)準(zhǔn)采用鈉焰法,是根據(jù)鈉原子被氫氣火焰激發(fā)后發(fā)出波長為589nm的特征光,光的強(qiáng)度與氣溶膠質(zhì)量濃度成比例的原理,通過檢測被測過濾器前后光強(qiáng)度的比值來計算過濾效率[3]。
1938年美國國家標(biāo)準(zhǔn)制定了針對中效空氣過濾器的比色效率檢測法,按塵源又分為人工塵比色效率法和大氣塵比色效率法2種。1952年美國過濾器研究所制定的AFI人工塵計重法,主要用于粗效過濾器。ASHRAE52-76影響最大,20世紀(jì)80年代國內(nèi)提出采用大氣塵計徑計數(shù)法作為一般通風(fēng)用過濾器檢測方法。
人工塵計重法是以人工塵為塵源,通過檢測被測過濾器前后人工塵質(zhì)量變化來確定過濾器的過濾效率;比色效率法是根據(jù)采樣前后由于積塵使濾紙的光通量或色度發(fā)生變化,采用比色計來判別其差異,從而得出過濾器的效率;計徑計數(shù)法是通過白熾光源或激光光源的粒子計數(shù)器測量被測過濾器前后各粒徑檔的累積粒子數(shù)目確定各粒徑檔的累積計數(shù)效率,此方法給出一條隨粒徑變化的過濾效率曲線,能夠更全面地反映過濾器的性能。隨著電子行業(yè)的發(fā)展,潔凈級別要求越來越高,特別是1級潔凈室的出現(xiàn),相應(yīng)地對檢測技術(shù)和檢測儀器提出了更高的要求。為適應(yīng)這種要求,國外已研制出并開始生產(chǎn)測量0.1μm粒子的激光粒子計數(shù)器,最近又成功研制測量更小粒徑0.01μm的粒子計數(shù)器。激光粒子計數(shù)器、凝聚核粒子計數(shù)器等新型測量儀器的出現(xiàn)和氣溶膠技術(shù)的發(fā)展,為測量計徑效率提供了必要的方法和手段[3]。
空氣過濾器計數(shù)效率檢測法將過濾器的測試方法與潔凈室的檢測方法統(tǒng)一起來,因此可根據(jù)潔凈度要求正確地選擇過濾器,這是一種快速、簡單、方便的過濾器檢測方法。鑒于此,有人提出一套將高效空氣過濾器檢測系統(tǒng)與一般通風(fēng)用空氣過濾器檢測系統(tǒng)合二為一的過濾器性能檢測系統(tǒng),效率檢測用計徑計數(shù)法,經(jīng)試驗(yàn)測試檢測效率和檢測結(jié)果均符合過濾器測試要求[4]。同時也有用于采用計數(shù)效率法檢測過濾器檢測的一般通風(fēng)用空氣過濾器的新型檢測臺。
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