微靜電新風(fēng)凈化裝置過濾性能試驗(yàn)與風(fēng)道結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、近年來霧霾天氣頻發(fā)，室內(nèi)外空氣質(zhì)量越來越受到國人重視。新風(fēng)凈化機(jī)因其能通過引入室外潔凈空氣同時排出室內(nèi)污染空氣，快速凈化室內(nèi)環(huán)境，有較大的應(yīng)用前景。我國的新風(fēng)凈化技術(shù)行業(yè)起步較晚，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還未健全，市場上基于不同過濾單元和裝置結(jié)構(gòu)的新風(fēng)凈化機(jī)良莠不齊，產(chǎn)品說明中存在夸大宣傳等問題，檢測結(jié)果不能客觀反映裝置的性能。同時，像教室和辦公室這樣人員密集且對噪音有一定限制的場合對新風(fēng)機(jī)處理風(fēng)量、過濾性能、噪音有更高的要求。因此，對新風(fēng)凈化裝置的性

2、能、技術(shù)等方面進(jìn)行系統(tǒng)全面的研究，探究新風(fēng)凈化裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)用方向，意義重大。本課題針對微靜電新風(fēng)凈化裝置的過濾性能和管道結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行試驗(yàn)研究，以期為低阻高效的新風(fēng)凈化裝置的應(yīng)用提供參考。
　　本研究選取上海為典型城市，調(diào)查其2014年1月到2016年10月顆粒物日均值狀況，并對上海某學(xué)校教室進(jìn)行污染物測試及調(diào)查。結(jié)果表明，對室外而言上海市連續(xù)3年年均PM2.5濃度均超GB3095—2012標(biāo)準(zhǔn)，未達(dá)到有效控制，且冬季超標(biāo)最嚴(yán)重。對

3、室內(nèi)而言，50-60人教室通風(fēng)量不足會導(dǎo)致CO2濃度過高，并且CO2濃度可在45分鐘內(nèi)達(dá)到2000ppm，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)。在霧霾嚴(yán)重的情況下關(guān)閉門窗可以防止室內(nèi)空氣被外界空氣污染，但不能使室內(nèi)CO2和顆粒污染物濃度自然降低到良好的范圍內(nèi)。所以，需要對教室引入室外新風(fēng)并且需對室外新風(fēng)進(jìn)行凈化處理。對市場新風(fēng)凈化裝置常用過濾單元進(jìn)行調(diào)研，針對調(diào)研結(jié)果選取常用過濾單元進(jìn)行性能測試試驗(yàn)。設(shè)計(jì)了一個可置換多種不同過濾單元和過濾單元組合的雙向新風(fēng)凈

4、化試驗(yàn)裝置，對比分析了G4粗效過濾、F7中效過濾、IFD裝置、HEPA高效過濾的凈化特性。主要測試內(nèi)容包括裝置處理風(fēng)量、能耗、對顆粒物的一次過濾效率。結(jié)果表明IFD裝置風(fēng)阻小，能耗低，但其在大風(fēng)量下對顆粒物的過濾效果不如纖維過濾高。同時裝有IFD裝置和HEPA高效過濾裝置的過濾組合在低風(fēng)量和高風(fēng)量下過濾效果均達(dá)到95%以上。進(jìn)一步對不同結(jié)構(gòu)形式的新風(fēng)凈化裝置性能進(jìn)行試驗(yàn)研究。以G4粗效過濾裝置+IFD過濾裝置+HEPA（H13）為裝置過

5、濾單元，自主設(shè)計(jì)了8種不同結(jié)構(gòu)形式的新風(fēng)凈化裝置，并對其處理風(fēng)量、噪音、能耗、污染物凈化效果、CO2稀釋效果進(jìn)行試驗(yàn)測試。結(jié)果表明：同一新風(fēng)過濾裝置當(dāng)改變電機(jī)頻率或改變出風(fēng)口形式時，對裝置噪音影響較小，噪音差在1.2dB(A)以內(nèi)。而當(dāng)改變新風(fēng)電機(jī)前后風(fēng)道結(jié)構(gòu)時對噪音影響較大，電機(jī)頻率為50Hz時最大與最小噪音差可達(dá)到3dB(A)；采用可調(diào)球型噴口、無導(dǎo)流板的新風(fēng)裝置，回風(fēng)口尺寸越大，噪音越最?。桓淖兂鲲L(fēng)口形式對風(fēng)速和風(fēng)量的影響較大，采