空气洁净设备及其应用

第二章（补充）空气洁净技术第三章空气洁净设备及其应用1.办公室，与IAQ相关的污染物，打印机、复印机散发物的特性及可能的控制方法（运行使用方式、设备本身改良等）。超细颗粒物的主要来源。2.电子市场大作业3.抽烟、烹调燃烧过程产生污染物特性及控制方法。狭小空间抽烟的影响（SVOC）。中国特色的烹调方式的颗粒物特征。4.新颖题目牙科诊室的气溶胶污染物拆迁爆破对周围环境的影响及控制大气气溶胶、室外颗粒及SVOC对室内的影响5.颗粒物穿透建筑物围护结构缝隙的研究基于理论、CFD方法实验验证对比发现规律6.颗粒物沉积规律风道、室内解决某个疑难问题，风道、家具顶部及粗糙壁平面颗粒物沉降问题发现规律数据来源可靠、明确实验方法描述准确，有误差分析计算模型描述准确，算例分析数据验证可靠，来自实测或文献论文格式中英文摘要引言背景模型和方法算例描述和计算结果分析结论及参考文献空气过滤器%100)1(%10012121CCCCC)1()1)(1(1n21n过滤效率是空气过滤器最重要的指标，它是指在额定的风量下，过滤器前后空气含尘浓度之差与过滤器前空气含尘浓度之比的百分数。对于洁净空调系统，不同级别的过滤器通常是串联使用的，若有个过滤器串联使用，则其总效率:C1、C2—分别为过滤器前后的含尘浓度穿透率与过滤效率1%10012CCP过滤效率是衡量空气过滤器捕集尘粒能力的参数，也可以用穿透率来评价过滤器的好坏，穿透率是指过滤后空气的含尘浓度与过滤前空气的含尘浓度之比的百分数，可用上式表示采用穿透率可以明确表示过滤器前后的空气含尘量，用它来评价比较高效过滤器的性能较直观。过滤器面速和滤速3600FQ310.671fQV过滤器面速是指过滤器的断面上所通过的气流速度可用上左式表示；滤速是指过滤器通过滤料的气流速度，可用上右式表示。滤速反映滤料的通过能力（过滤性能），一般高效和超高效过滤器的滤速为2~3cm/s，亚高效过滤器的滤速为5~7cm/s。Q---通过过滤器的风量（m3/h）,F---过滤器的迎风截面积（m2）。f---滤料净面积（m2）过滤器阻力阻力构成：一是滤料的阻力二是过滤器结构的阻力。纤维过滤的滤料阻力是由气流通过纤维层时迎面阻力造成的，该阻力的大小与在纤维层中流动的气流状态是层流或紊流有关一般因为纤维极细，滤速很小，此时纤维层内的气流属于层流。过滤器滤料阻力公式及图表AP158.0212120fmdHPμ动力粘度（Pa·s）；υ——滤料的滤速（m/s）；H——滤料的厚度（m）；α——充填率（%）；m2——df与有关的系数；df——纤维的直径（m）；φ——纤维的断面形状系数。图3-1各种滤纸/布（滤料）阻力A—结构系数过滤器滤料阻力nBP2BAPPP21结构阻力是气流通过有过滤器的滤材和支撑材料构成的通路时，是以面风速为代表的，气流特性已不是层流。纤维过滤器全阻力由滤料阻力和结构阻力构成。过滤器全阻力公式及图表以滤速来表示，全阻力公式如右式。右式：υ—过滤器滤速（m/s）；C，m：系数。对于国产高效过滤器，C值在3～10之间，m在1.1～1.36之间，如右图的实验图。mCP图3-2高效过滤器阻力与流量（流速）的关系过滤器全阻力与积尘量的关系随着积尘量的增加，过滤器阻力变化的趋势，从图上可见多数呈抛物线型。一般当积尘量达到某一数值时，阻力增加较快，这时应更换或清洗过滤器，以确保净化空调系统的经济运行。图3-3过滤器积尘与阻力的关系终阻力建议值0100200300400500600初效中效亚中效亚高效高效下限上限过滤器容尘量过滤器的容尘量是指过滤器的最大允许积尘量，它是过滤器在特定试验条件下容纳特定试验粉尘的重量，一般情况下，过滤器的容尘量指在一定风量作用下，因积尘而阻力达到规定值（一般为初阻力的2倍）时的积尘量。国内试验粉尘曾规定用黄土高原的浮土，国际标准化组织指定了“AC细灰”为试验粉尘（美国亚利桑那荒漠地带某特定地点的浮尘）。空气过滤器分类国家标准《空气过滤器》分成四类粗效过滤器中效过滤器高中效过滤器亚高效过滤器国家标准《高效空气过滤器》也分成四类高效A过滤器高效B过滤器高效C过滤器高效D过滤器欧洲：G-F-H-U额定风量下的效率额定风量下初阻力/Pa通常提法备注粗效中效高中效亚高效粒径≥5μm，80%＞η≥20%粒径≥1μm，70%＞η≥20%粒径≥1μm，99%＞η≥20%粒径≥0.5μm，99.9%＞η≥95%≤50≤80≤100≤120效率为大气尘计数效率效率为大气尘计数效率高效A高效B高效C高效Dη≥99.9%η≥99.99%η≥99.999%粒径≥0.1μm，≥99.999%≤190≤220≤250≤280高效过滤器高效过滤器高效过滤器超高效过滤器A，B，C，3类效率为钠焰法效率：D类效率为计数效率；C，D类出厂要检漏注：高效过滤器D类其效率以过滤0.12μm为准。表3—2空气过滤器分类粗效空气过滤器粗效过滤器其滤芯形式一般采用板式、折叠式、楔形袋式和自动卷绕式等。滤料多采用容易清洗和更换的金属网、泡沫塑料、无纺布、DV化学组合毡等。主要用于新风过滤，沉降性微粒和各种异物，要求容尘量大、阻力小、价格低、结构简单。粗效过滤器的效率以过滤5µm为准。严禁采用油浸式过滤器。中效过滤器滤芯形式一般为插片板式，楔形袋式，板式和折叠式等多种形式等。滤料多采用中、细孔泡沫塑料或其他纤维滤料，如玻璃纤维毡、无纺布、复合无纺布和长丝无纺布等。作为一般空调系统的最后过滤器和净化空调系统中高效过滤器的预过滤器。用于截留1-10µm的悬浮微粒，效率是以过滤1µm为准。高中效过滤器材料与中效过滤器相似。可以用作一般净化程度的系统的末端过滤器，也可以为了提高净化空调系统的净化效果，更好地保护高效过滤器，而用作中间过滤器。主要用于截留1～5µm的悬浮性微粒。效率也以过滤1µm为准。亚高效过滤器用于洁净空调的滤芯有玻璃纤维滤纸、棉短纤维滤纸和静电过滤器等形式。可以作为洁净室末端过滤器使用；也可以作高效过滤器的预过滤器；还可以作为净化空调系统新风的末级过滤，提高新风品质。效率以过滤0.5µm的微粒为准。高效过滤器洁净空调采用的高效过滤器有玻璃纤维滤纸，石棉纤维滤纸和合成纤维三类。常作为三级过滤的末端过滤器。它是洁净室最主要的末级过滤器。效率习惯以过滤0.3µm的微粒为准。效率以过滤0.12µm的微粒为准，习惯称为超高效过滤器。必须在初、中效过滤器的保护下使用。粗效过滤器高中效过滤器按使用目的洁净室过滤器分类新风处理用过滤器通常采用粗效、中效、高中效、亚高效等。室内送风用过滤器通常是亚高效、高效或高效+化学过滤器等。排气用过滤器一般采用高效、超高效或HEPA+化学过滤器或ULPA+化学过滤器等。按使用目的洁净室过滤器分类洁净室内设备用过滤器一般采用高效、超高效或HEPA+化学过滤器或ULPA+化学过滤器等。制造设备内装过滤器通常采用HEPA、ULPA或HEPA+化学过滤器或ULPA+化学过滤器这些过滤器与制造设备密切相关，而制造设备的要求差异很大，所以一般均为“非标准型”过滤器。高压配管用空气过滤器通常用于压力＞0.1MPa的气体输送过程用过滤器，此类过滤器与上述过滤器在滤材、结构形式上等均有很大差异。按过滤器材料不同的过滤器分类滤纸过滤器洁净技术中使用最为广泛的一种过滤器，目前滤纸常用玻璃纤维、合成纤维、超细玻璃纤维以及植物纤维素等材料制作。纤维层过滤器泡沫材料过滤器化学过滤器按过滤器材料不同的过滤器分类滤纸过滤器洁净技术中使用最为广泛的一种过滤器，目前滤纸常用玻璃纤维、合成纤维、超细玻璃纤维以及植物纤维素等材料制作。纤维层过滤器泡沫材料过滤器化学过滤器空气过滤器效率的试验方法不同效率的空气过滤器不能用同一种方法进行检测，所以对不同的空气过滤器应分别采用不同的方法进行检测。试验方法：质量法，比色法，粒子计数器法，DOP法，计数扫描法，油雾法，钠焰法。典型空气过滤器结构原理泡沫塑料过滤器泡沫塑料过滤器采用聚乙烯或聚酯泡沫塑料作过滤层。泡沫塑料预先进行化学处理，将内部气孔薄膜穿透，具有一系列连通的孔隙，尘粒通过时，由于惯性、扩散作用使空气得以净化，其孔径一般为200μm~300μm。纤维填充式过滤器纤维填充式过滤器由框架和滤料组成，采用不同粗细的纤维作为填料。典型空气过滤器结构原理纤维毡过滤器纤维过滤器由各种纤维做成的无纺布（毡）作滤料一般做成袋式或卷挠式。纸过滤器用植物纤维素滤纸，蓝石棉纤维滤纸，超细玻璃纤维滤纸作滤料。静电过滤器荷电区和收尘区组成。几种常用的过滤器ZJK—1型自动卷挠式人字形空气过滤器粗效过滤器，它是由箱体、滤料和固定滤料部分、传动部分、控制部分等组成，滤料采用DV型化纤组合滤料。滤料积尘到一定程度，由过滤器的自控系统自动更新。图3-4ZJK—1空气过滤器几种常用的过滤器YB玻璃纤维过滤器两层平行的金属网框体内放置玻璃纤维毡组成，根据过滤面积大小分为大（D）型和小（X）型两种单体，每个单体过滤风量为200m3/h。图3-5YB型玻璃纤维过滤器几种常用的过滤器YZG型中效过滤器为V型单元式，滤料为密细无纺布，结构为多折型，由专门的机械将滤料折叠并在滤料正反面按一定间隔贴线构成滤料两侧的空气通路。其特点是滤料面积与过滤器迎风面面积之比大。图3-6YZG型中效过滤器几种常用的过滤器管式高中效过滤器采用管状结构，由面板（五合板或塑料）和滤管组成，滤管直径75mm。滤管更换方便，可以单独安装或插入管道安装，具有处理风量大、阻力低、容尘量高、重量轻等特点。图3-7管式高中效过滤器几种常用的过滤器GZ型空气过滤器属干袋式过滤器类，采用活动框架，低阻力无纺布滤料，选用不同的滤料，可组成中效或高中效过滤器，滤袋可做成不同长度，更换清洗。图3-8GZ型空气过滤器几种常用的过滤器JKG-2A静电过滤器由尼龙网层、电过滤器、高压发生器和控制盒等组成，具有过滤效率高、空气阻力低、积尘后阻力变化较小等特点，可以用清洁水定期清洗。图3-9JKG-2A型静电过滤器过滤产品实例CKD初效过滤器滤料新型复合无纺布主要用于一般空调系统的空气净化过滤器的前置过滤器。注：苏信净化样本图3-10初效过滤器过滤产品实例ZKD中效过滤器滤料新型复合无纺布主要用于一般空调系统的空气净化过滤器的前置过滤器。注：苏信净化样本图3-11中效过滤器过滤产品实例GK-GW高效过滤器主要用于超净化机箱等要求高温空气净化的设备和系统，最高耐温达300℃。注：苏信净化样本图3-12GK-GW高效过滤器过滤产品实例图3-14GKWL无隔板高效过滤器图3-13GKLW高效过滤器空气过滤器的选用一般情况下，粗效过滤器可以满足一般空调房间的净化要求。粗效和中效过滤器联合使用可以满足洁净室（初级）的净化要求。粗、中效和高效过滤器的联合作用可以满足洁净室（中、高级）的净化要求。空气过滤器的选用洁净空调设计中空气过滤器应按额定风量选用，要根据洁净要求确定最末一级过滤器的效率，选择起保护作用的过滤器，妥善匹配相邻两级过滤器的效率，相差不能太大。可能产生有害气体或微生物的洁净室，高效过滤器应靠近洁净室，阻力效率接近的高效过滤器应安装在同一洁净区内。过滤器的使用寿命和选取原则根据洁净场所的实际参数和要求，综合经济效益、实用等因素选用适当的过滤器，典型过滤器。QtNPT3110T-过滤器使用寿命（d）；P-过滤器的容尘量（g）；N1-过滤器前空气的含尘浓度（mg/m3）；Q-过滤器风量（m3/h）；t-过滤器一天的工作时间（h）；η-计算过滤器的计重效率（%）。选用原则：方法一：考虑单一指标最佳，比如相同过滤效率的前提下，阻力最小。方法二：综合指标。典型场所过滤器过滤器送风口过滤器送风口是由高效过滤器和送风口组合在一起构成的过滤部件，它由过滤器、箱体和扩散孔板组成，进风口可放在箱体的顶部或侧面。具有结构紧凑、使用方便