Pang-eksperimentong Pananaliksik at Pang-ekonomiyang Pagsusuri ng Buhay ng Filter ng Air

Abstraction

Ang mga pagsubok ay isinagawa sa paglaban at kahusayan ng timbang ng filter, at ang mga panuntunan sa pagbabago ng paglaban sa paghawak ng alikabok at kahusayan ng filter ay ginalugad, ang pagkonsumo ng enerhiya ng filter ay kinakalkula ayon sa paraan ng pagkalkula ng kahusayan ng enerhiya na iminungkahi ng Eurovent 4 /11.

Napag-alaman na ang mga gastos sa kuryente ng filter, ay tumataas sa pagtaas ng oras-paggamit at paglaban.

Batay sa pagsusuri ng gastos sa pagpapalit ng filter, gastos sa pagpapatakbo at komprehensibong gastos, iminungkahi ang isang paraan upang matukoy kung kailan dapat palitan ang filter.

Ang mga resulta ay nagpakita na ang aktwal na buhay ng serbisyo ng filter ay mas mataas kaysa sa tinukoy sa GB/T 14295-2008.

Ang oras para sa pagpapalit ng filter sa pangkalahatang gusali ng sibil ay dapat magpasya ayon sa mga gastos sa pagpapalit ng dami ng hangin at mga gastos sa pagkonsumo ng kuryente sa pagpapatakbo.

Mga pagpapakilala

Ang impluwensya ng kalidad ng hangin sa kalusugan ng tao ay naging isa sa pinakamahalagang isyu na inaalala ng lipunan.

Sa kasalukuyan, ang panlabas na polusyon sa hangin na kinakatawan ng PM2.5 ay napakaseryoso sa China.Samakatuwid, ang industriya ng air purification ay mabilis na umuunlad, at ang mga kagamitan sa paglilinis ng sariwang hangin at air purifier ay malawakang ginagamit.

Noong 2017, humigit-kumulang 860,000 fresh air ventilation at 7 milyong purifier ang naibenta sa China.Sa mas mahusay na kamalayan ng PM2.5, ang rate ng paggamit ng kagamitan sa paglilinis ay tataas pa, at ito ay magiging isang kinakailangang kagamitan sa pang-araw-araw na buhay.Ang katanyagan ng ganitong uri ng kagamitan ay direktang apektado ng halaga ng pagbili nito at gastos sa pagpapatakbo, kaya't napakahalagang pag-aralan ang ekonomiya nito.

Kasama sa mga pangunahing parameter ng filter ang pagbaba ng presyon, ang dami ng mga particle na nakolekta, ang kahusayan ng koleksyon at ang oras ng pagtakbo.Tatlong paraan ang maaaring gamitin upang hatulan ang oras ng pagpapalit ng filter ng fresh air purifier.Ang una ay upang sukatin ang pagbabago ng paglaban bago at pagkatapos ng filter ayon sa pressure sensing device;Ang pangalawa ay upang sukatin ang density ng particulate matter sa labasan ayon sa particulate sensing device.Ang huli ay sa pamamagitan ng oras ng pagtakbo, iyon ay, pagsukat sa oras ng pagtakbo ng kagamitan.

Ang tradisyonal na teorya ng pagpapalit ng filter ay balansehin ang halaga ng pagbili at gastos sa pagpapatakbo batay sa kahusayan.Sa madaling salita, ang pagtaas ng pagkonsumo ng enerhiya ay sanhi ng pagtaas ng resistensya at ang halaga ng pagbili.

tulad ng ipinapakita sa Figure 1

Figure 1 ang curve ng filter resistance at gastos

Ang layunin ng papel na ito ay upang galugarin ang dalas ng pagpapalit ng filter at ang impluwensya nito sa disenyo ng naturang kagamitan at sistema sa pamamagitan ng pagsusuri sa balanse sa pagitan ng gastos ng operating energy na dulot ng pagtaas ng resistensya ng filter at ang gastos sa pagbili na ginawa ng madalas na pagpapalit ng filter, sa ilalim ng operating kondisyon ng maliit na dami ng hangin.

1. Mga Pagsusuri sa Kahusayan ng Filter at Paglaban

1.1 Pasilidad ng Pagsubok

Ang platform ng pagsubok ng filter ay pangunahing binubuo ng mga sumusunod na bahagi: air duct system, artipisyal na dust generating device, kagamitan sa pagsukat, atbp., tulad ng ipinapakita sa Figure 2.

Larawan 2. Pasilidad ng Pagsubok

Pag-ampon ng frequency conversion fan sa air duct system ng laboratoryo upang ayusin ang operating air volume ng filter, sa gayon ay masubukan ang pagganap ng filter sa ilalim ng iba't ibang dami ng hangin.

1.2 Pagsubok ng Sampol

Upang mapahusay ang repeatability ng eksperimento, pinili ang 3 air filter na ginawa ng parehong manufacturer.Dahil malawakang ginagamit ang mga filter na uri ng H11, H12 at H13 sa merkado, ginamit ang H11 grade filter sa eksperimentong ito, na may sukat na 560mm×560mm×60mm, v-type chemical fiber dense folding type, tulad ng ipinapakita sa Figure 3.

Larawan 2. PagsubokSample

1.3 Mga Kinakailangan sa Pagsusulit

Alinsunod sa mga nauugnay na probisyon ng GB/T 14295-2008 "Air Filter", bilang karagdagan sa mga kondisyon ng pagsubok na kinakailangan sa mga pamantayan ng pagsubok, ang mga sumusunod na kondisyon ay dapat isama:

1) Sa panahon ng pagsubok, ang temperatura at halumigmig ng malinis na hangin na ipinadala sa sistema ng duct ay dapat magkatulad;

2) Ang pinagmumulan ng alikabok na ginagamit para sa pagsubok sa lahat ng mga sample ay dapat manatiling pareho.

3) Bago masuri ang bawat sample, ang mga dust particle na idineposito sa duct system ay dapat linisin gamit ang brush;

4) Pagre-record ng mga oras ng pagtatrabaho ng filter sa panahon ng pagsubok, kabilang ang oras ng paglabas at pagsuspinde ng alikabok;

2. Resulta ng Pagsusulit at Pagsusuri

2.1 Pagbabago ng Paunang Paglaban sa Dami ng Hangin

Ang paunang pagsubok sa paglaban ay isinagawa sa dami ng hangin na 80,140,220,300,380,460,540,600,711,948 m3/h.

Ang pagbabago ng paunang paglaban sa dami ng hangin ay ipinapakita sa FIG.4.

Larawan 4.Ang pagbabago ng paunang pagtutol ng filter sa ilalim ng iba't ibang dami ng hangin

2.2 Ang Pagbabago ng Kahusayan sa Timbang sa Dami ng Alikabok na Naipon.

Pangunahing pinag-aaralan ng sipi na ito ang kahusayan ng pagsasala ng PM2.5 ayon sa mga pamantayan ng pagsubok ng mga tagagawa ng filter, ang na-rate na dami ng hangin ng filter ay 508m3/h.Ang nasusukat na mga halaga ng kahusayan sa timbang ng tatlong mga filter sa ilalim ng iba't ibang halaga ng dust deposition ay ipinapakita sa Talahanayan 1

Talahanayan 1 Ang pagbabago ng pag-aresto sa dami ng alikabok na idineposito

Ang sinusukat na weight efficiency (arrestance) index ng tatlong filter sa ilalim ng magkakaibang halaga ng dust deposition ay ipinapakita sa Talahanayan 1

2.3Ang Kaugnayan sa Pagitan ng Paglaban at Pagtitipon ng Alikabok

Ang bawat filter ay ginamit para sa 9 na beses ng paglabas ng alikabok.Ang unang 7 beses ng solong paglabas ng alikabok ay kinokontrol sa humigit-kumulang 15.0g, at ang huling 2 beses ng solong paglabas ng alikabok ay kinokontrol sa humigit-kumulang 30.0g.

Ang pagkakaiba-iba ng dust holding resistance ay nagbabago sa dami ng dust accumulation ng tatlong filter sa ilalim ng rated airflow, ay ipinapakita sa FIG.5

FIG.5

3.Economic na Pagsusuri ng Paggamit ng Filter

3.1 Na-rate ang Buhay ng Serbisyo

Ang GB/T 14295-2008 "Air Filter" ay nagsasaad na kapag ang filter ay gumagana sa rate na kapasidad ng hangin at ang panghuling pagtutol ay umabot ng 2 beses sa paunang pagtutol, ang filter ay itinuring na naabot ang buhay ng serbisyo nito, at ang filter ay dapat palitan.Pagkatapos kalkulahin ang buhay ng serbisyo ng mga filter sa ilalim ng na-rate na mga kondisyon sa pagtatrabaho sa eksperimentong ito, ipinapakita ng mga resulta na ang buhay ng serbisyo ng tatlong filter na ito ay tinatantya na 1674, 1650 at 1518h ayon sa pagkakabanggit, na ayon sa pagkakabanggit ay 3.4, 3.3 at 1 buwan.

3.2 Pagsusuri sa Pagkonsumo ng Powder

Ang paulit-ulit na pagsubok sa itaas ay nagpapakita na ang pagganap ng tatlong mga filter ay pare-pareho, kaya ang filter 1 ay kinuha bilang isang halimbawa para sa pagsusuri ng pagkonsumo ng enerhiya.

FIG.6 Kaugnayan sa pagitan ng singil sa kuryente at mga araw ng paggamit ng filter (volume ng hangin 508m3/h)

Habang malaki ang pagbabago sa halaga ng pagpapalit ng dami ng hangin, malaki rin ang pagbabago sa kabuuan ng filter sa pagpapalit at paggamit ng kuryente, dahil sa pagpapatakbo ng filter, tulad ng ipinapakita sa FIG.7. Sa figure, ang komprehensibong gastos = gastos ng kuryente sa pagpapatakbo + halaga ng pagpapalit ng dami ng hangin ng unit.

FIG.7

Mga konklusyon

1) Ang aktwal na buhay ng serbisyo ng mga filter na may maliit na dami ng hangin sa mga pangkalahatang gusali ng sibil ay mas mataas kaysa sa buhay ng serbisyo na itinakda sa GB/T 14295-2008 "Air Filter" at inirerekomenda ng kasalukuyang mga tagagawa.Ang aktwal na buhay ng serbisyo ng filter ay maaaring isaalang-alang batay sa pagbabago ng batas ng pagkonsumo ng kuryente ng filter at ang halaga ng pagpapalit.

2) Ang pamamaraan ng pagsusuri sa pagpapalit ng filter batay sa pagsasaalang-alang sa ekonomiya ay iminungkahi, iyon ay, ang halaga ng pagpapalit ayon sa dami ng hangin sa bawat yunit at ang pagkonsumo ng kuryente sa pagpapatakbo ay dapat isaalang-alang nang komprehensibo upang matukoy ang oras ng pagpapalit ng filter.

(Ang buong teksto ay inilabas sa HVAC, Vol. 50, No. 5, pp. 102-106, 2020)