航空高效過(guò)濾器性能研究和機(jī)艙凈化效果分析.pdf

1、機(jī)場(chǎng)飛機(jī)釋放大量超細(xì)顆粒物,霧霾天氣時(shí)大氣中高濃度的PM2.5顆粒物,在飛機(jī)候機(jī)過(guò)程中進(jìn)入機(jī)艙內(nèi)部;同時(shí),機(jī)艙內(nèi)部人員活動(dòng)、物品也散發(fā)大量顆粒物,因此,機(jī)艙內(nèi)的乘客面臨嚴(yán)重的顆粒物暴露風(fēng)險(xiǎn)。不同尺度的顆粒物通過(guò)呼吸系統(tǒng)進(jìn)入并沉積在不同部位,形成病灶。為保障艙內(nèi)乘客健康,需要對(duì)艙內(nèi)空氣進(jìn)行凈化處理,安裝回風(fēng)過(guò)濾器成為必須,而過(guò)濾器的性能又直接影響艙內(nèi)空氣品質(zhì),因此,需要對(duì)航空過(guò)濾器性能進(jìn)行研究。
　　本文參照EN1822和EN779

2、標(biāo)準(zhǔn),建立和完善了航空過(guò)濾器全壽命性能檢測(cè)方法。效率測(cè)試,采用SMPS+OPC的方法檢測(cè)過(guò)濾器從10nm到3μm整個(gè)粒徑范圍內(nèi)的效率,以評(píng)價(jià)過(guò)濾器對(duì)從超細(xì)顆粒物到PM2.5整個(gè)粒徑范圍的效率。三種過(guò)濾器初始效率分別為:Donaldson過(guò)濾器MPPS效率80％,MPPS在100nm;Pall-1過(guò)濾器MPPS效率為99.75%,MPPS在125nm;Pall-2過(guò)濾器MPPS效率為96%,MPPS在130nm。容塵實(shí)驗(yàn),使用A2塵與AS

3、HRAE塵分別對(duì)Donaldson過(guò)濾器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)使用ASHRAE塵實(shí)驗(yàn)時(shí)的效率、阻力增大更快,這是由于ASHRAE塵粒徑整體上大于A2塵,大顆粒導(dǎo)致纖維孔隙更快地堵塞。對(duì)同樣使用ASHRAE塵實(shí)驗(yàn)的Donaldson過(guò)濾器與Pall過(guò)濾器,Pall過(guò)濾器的效率、阻力增大更快,經(jīng)電鏡照片分析得知是由于Pall過(guò)濾器纖維組成以細(xì)纖維為主,具有更大的容密度與過(guò)濾面積。利用一簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型對(duì)Pall-2過(guò)濾器的壽命進(jìn)行理論預(yù)測(cè),發(fā)現(xiàn)在中國(guó)

4、大氣條件下使用的過(guò)濾器阻力增長(zhǎng)快,完全按照“C檢”時(shí)間更換過(guò)濾器是不科學(xué)的。
　　為評(píng)價(jià)機(jī)艙通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)艙內(nèi)污染物的去除效果,基于模擬飛機(jī)真實(shí)尺寸的環(huán)境艙,將航空過(guò)濾器安裝在機(jī)組中,在艙內(nèi)采用人工發(fā)塵、混合、衰減的方法,以CADR為評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)顆粒物的去除效果。對(duì)0.5μm~3μm粒徑范圍內(nèi)顆粒物計(jì)數(shù)濃度以及PM2.5計(jì)重濃度的去除效果的測(cè)試表明,CADR分別為16m3/min與25m3/min。相當(dāng)于系統(tǒng)對(duì)顆粒物計(jì)數(shù)濃