在凈化空調系統中，通常其系統是由初、中、高三級過(guò)濾組成的定風(fēng)量(定新風(fēng)、定回風(fēng))系統.然而這種系統其初效過(guò)濾器后的新風(fēng)的含塵濃度與系統回風(fēng)的含塵濃度相差太大(凈化級別越高，這個(gè)差值就越大)。這種含塵濃度差有著(zhù)一系列弊病，本文針對這種弊病，提出“新風(fēng)的凈化處理”來(lái)進(jìn)行討論。
1.新風(fēng)、初效過(guò)濾器后的新風(fēng)及回風(fēng)的含塵濃度
根據大氣塵粒徑分布，當己知≥0.5粒子總數后可采用下式機算出其它任何一粒徑 “d”以上的粒子總數。
Nd=N0.5
室外新風(fēng)0.5μm ~0.5μm的粒徑分布
式中Nd——粒徑≥dμm的粒子總數;
N0.5——粒徑≥0.5μm的粒子總數;
d——粒徑
1.2若不同級別潔凈室內含塵濃度服從空氣潔凈級別平行粒徑分布曲線(xiàn),則可得各級別潔凈室工作區含塵粒徑的平均分布。
1.3 由于氣流分布的不均勻性和粉塵布的不均勻性，使得潔凈室的含塵濃度場(chǎng)不均勻，若所有級別的潔凈室都符合不均勻分布理論“三區不均勻分布模型”，則潔凈室的回風(fēng)含塵濃度等于回風(fēng)口含塵濃度。平行流潔凈室1~100級主流區含塵濃度相當于回風(fēng)口區含塵濃度的70%左右;對于換氣次數較小的亂流潔凈室1000~100000級，亂流區與回風(fēng)回口區的含塵濃度的平均比率為80%，則可得各級別潔凈室回風(fēng)含塵粒徑布
1.4 在工程應用中常用的初、中效過(guò)濾器均采用無(wú)紡布濾料,它具有底阻、容塵量大的優(yōu)點(diǎn),并且能在清洗后重復使用,但其過(guò)濾效率底,下列型號的初、中效過(guò)濾器的性能
若以ZJNF-1型無(wú)紡布初效過(guò)濾器為例，可得初效過(guò)濾器后新風(fēng)的含塵粒徑分布.
1.5 利用初效過(guò)濾器后新風(fēng)的含塵粒徑分布與各級別潔凈室回風(fēng)的含塵粒徑分布則可得不同級別潔凈室初效過(guò)濾器后的新風(fēng)與回風(fēng)的含塵濃度的比值。
根據各級別潔凈室回風(fēng)含塵粒徑分布，及室外新風(fēng)含塵粒徑分布，可得到將室外新風(fēng)直接處理到與潔凈室回風(fēng)相同的含塵濃度所需要設置過(guò)濾器的凈化效率.
2 新風(fēng)口風(fēng)混合后含塵濃度相差太大的危害
2.1 通過(guò)述計算可以看到,初效過(guò)濾器后的新風(fēng)與回風(fēng)的含塵濃度的比值范圍是幾十到幾百倍之間(以≥0.5μm例,級別100000~1級,倍率6.48×5.48×106),凈化級別越高倍率越大,由于兩者含塵濃度相差太大,使得潔凈的回風(fēng)又受到污染(指初效過(guò)濾器后的新風(fēng)含塵濃度仍較高),這是極不合理的。
2.2 由于混合時(shí)含塵濃度的差異直接縮短了中效過(guò)濾器清洗或更換的周期,縮短了亞高效過(guò)濾器或高效過(guò)濾器更換的周期,縮短了超高效過(guò)濾器的使用周期,同時(shí)也降了凈化空調系統的可靠性,特別是設置于潔凈于潔凈室內的高效和超高效過(guò)濾器,若更換周期縮短,就意味著(zhù)過(guò)早地直接支付設備材料費和人工費。
如果能將新風(fēng)直接處理到同潔凈室回風(fēng)相同或相近的含塵濃度，那么上述的經(jīng)濟損失可以避免。
3處理措施
3.1 采用怎樣的措施來(lái)處理新風(fēng),才能使其含塵濃度與潔凈室回風(fēng)的含塵濃度相同或相近呢?可以看到,將室外新風(fēng)處理到同室內回風(fēng)相同或相近的含塵濃度所需要設置濾器的凈化效率為96.5%99.9999%(100000~1級),若用普通的中效過(guò)濾器ZNJ-1型(≥0.5μm效率為26%),將室外新風(fēng)過(guò)濾到與潔凈室回風(fēng)相同的含塵濃度所需要的中效過(guò)濾器級數為18~36級,這顯然是不合理、不經(jīng)濟的,也是不可行的。
3.2 要達到上述目的,只能選用底阻、高效的過(guò)濾器來(lái)滿(mǎn)足上述要求,而過(guò)濾器的數量最好設置1~2級,其最多不得超過(guò)3級,這樣才經(jīng)濟合理、切實(shí)可行。
3.3 在實(shí)際應用中有一種采用超細聚丙烯纖維濾料做成的亞高效過(guò)濾器,能滿(mǎn)足上述要求,這種過(guò)濾器具有底阻、高效、容塵量大等優(yōu)點(diǎn),可以按模數組合成不同斷面尺寸的過(guò)濾段,來(lái)滿(mǎn)足不同風(fēng)量的要求.
3.4 另外由這類(lèi)亞高效過(guò)濾器組成的過(guò)濾段用于處理新風(fēng),采用一級,多則兩級即可使其過(guò)濾效率超過(guò)、達到或接近(計算從略)96.5%~99.9999%(100000~1級)這個(gè)范圍。采用這類(lèi)新風(fēng)過(guò)濾段的凈化空調系統.
3.5 新風(fēng)過(guò)濾器的特點(diǎn)
3.5.1 底阻力、當迎風(fēng)面風(fēng)速為1.5м/s時(shí)初阻力僅60pa,其效率為96%~99%(≥0.5μm).
3.5.2 可以不用初級預過(guò)濾保護,只用金屬絲網(wǎng)保護吸入口即可,容塵量大,可連續使用3000~6000小時(shí).
3.5.3 一般無(wú)紡布過(guò)濾器的效率底于30%.這種過(guò)濾器的設置費為無(wú)紡布過(guò)濾器的180%左右,維護保養需要單獨更換濾料,其材料費僅占整個(gè)過(guò)濾器的15%,相當于無(wú)紡布過(guò)濾器的27%(無(wú)紡布雖說(shuō)可以在生,但實(shí)際上清洗工作繁重,洗后阻力增高、效率下降,許多用戶(hù)都是一次性使用)。
3.5.4 在傳統的初、中、高三級過(guò)濾的凈化系統中,若采用上述過(guò)濾器來(lái)取代無(wú)紡布過(guò)濾器來(lái)處理新風(fēng),可以捕獲從新風(fēng)中來(lái)的96%以上的粒子,大大減輕高效過(guò)濾器的負荷,并可延長(cháng)高效過(guò)濾器使用壽命4倍以上,也就是說(shuō)停產(chǎn)更換高效過(guò)濾器所產(chǎn)生的經(jīng)濟費用可降到原來(lái)的四分之一,其經(jīng)濟效益十分顯著(zhù),這一點(diǎn)己在實(shí)際應用中得到證實(shí)。
3.5.5 由于這種亞高效過(guò)濾段設置起來(lái)比較靈活(落地、吊裝、管道安裝均可),在集中式凈化空調系統中完全可以甩掉初效過(guò)濾段,(回風(fēng)潔凈度較高,初段過(guò)濾對己起不到凈化作用),這樣整個(gè)費用不會(huì )增加,可是系統的效果卻大大提高,其經(jīng)濟效益是十分顯著(zhù)的.在凈化級別較低的場(chǎng)合用這種過(guò)濾器來(lái)構成新風(fēng)凈化系統是非常經(jīng)濟的。
3.5.6 若用于凈化級別較高的系統的新風(fēng)處理,可采用二級設置,其中一級帶有低噪聲離心風(fēng)機,因為一般凈化空調系統其回風(fēng)管路阻力大約在300pa以?xún)?新回風(fēng)管路阻力容易平衡,若用兩級過(guò)濾,其中一級應自帶風(fēng)機.
這類(lèi)過(guò)濾器在風(fēng)量選擇方面,使用風(fēng)量為額定值的80%為佳。