[发明专利]高中效和亚高效空气过滤器计重效率的测定方法及其应用

说明书

技术领域

本发明属于空气净化技术领域，涉及一种高中效和亚高效空气过滤器计重效率的测定方法及其应用。

技术背景

工业化的快速发展加速了环境的污染，特别是近几年工业废气的肆意排放，导致空气中粉尘含量尤其是PM2.5粉尘浓度的急剧上升。高中效和亚高效空气过滤器是过滤净化空气粉尘尤其是PM2.5粉尘的重要手段，但高中效及亚高效空气过滤器一般寿命较短、且成本较高，因此如何合理地评价、测定，并据此设计空气过滤器以获得所需使用寿命显得尤为重要。

空气过滤器的使用寿命与其容尘量、环境粉尘量、以及与环境粉尘相对应的计重效率(即集尘效率)相关。空气过滤器容尘量可按照GB/T14295-2008《空气过滤器》标准，使用与环境粉尘相对应的人工试验粉尘直接测定。按标准可以测定C3、C4等级粗效空气过滤器的计重效率，但由于高中效和亚高效空气过滤器所面对的环境粉尘相对较细，导致测试仪器通道吸附、截留的粉尘较多，因此很难直接测出高中效以上空气过滤器的计重效率，因而无法准确地设计、评价高中效和亚高效空气过滤器在某种粉尘环境下的使用寿命。而按标准测定的计数效率虽比较准确，却对评价高中效和亚高效空气过滤器的使用寿命并无直接帮助。

因而，本领域急需一种能有效的测定和评价高中效和亚高效空气过滤器计重效率的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种高中效和亚高效空气过滤器计重效率的测定方法及其应用，主要解决现有技术中高中效和亚高效空气过滤器计重效率难以准确测量、导致空气过滤器使用寿命无法准确评估、设计、管理等问题。

在本发明中，发明人提供了一种高中效和亚高效空气过滤器计重效率的测定方法，所述方法包括：

(1)根据所述空气过滤器使用场所的环境粉尘的粒径大小、粒度分布和浓度，选择试验用粉尘；

(2)将试验粉尘按粒径大小分为n段区域，其中，各段区域的粉尘粒径为[a_i，b_i]；

(3)在所述空气过滤器设定风速下，用尘埃粒子计数器测定各段区域中粉尘的滤前数量N_i和滤后数量A_i，得出计数效率P_i％＝(N_i－A_i)/N_i；

(4)测定各段区域中粉尘的计重效率W_i％＝M_i×P_i％，其中，M_i是各段区域中粉尘的质量占比；

(5)将各段区域中粉尘的计重效率W_i％累加，得到所述高中效和亚高效空气过滤器在此风速下的计重效率W％＝∑W_i％。

在本发明的具体实施方式中，在所述各段区域中选取基准区域j，其粉尘粒径范围为[a_j，b_j]；所述各段区域中粉尘的质量占比M_i通过各段区域中粉尘的质量当量T_i除以各段区域中粉尘的质量当量之和∑T_i来测定，其中，

T_i＝t_i×N_i/W，

式中，W＝粉尘的滤前总数量W＝∑N_i，

t_i＝质量当量系数，

t_i＝ρ_iV_i/ρ_jV_j；

其中，ρ_i和V_i分别是各段区域i中粉尘颗粒的密度和体积，

ρ_j和V_j分别是基准区域j[a_j，b_j]中粉尘颗粒的密度和体积；

其中，V_i＝k×r_i^v；V_j＝k×r_j^v；

式中，r_i和r_j分别是各段区域i中粉尘颗粒的平均粒径r_i＝(a_i+b_i)/2和基准区域j中粉尘颗粒的平均粒径r_j＝(a_j+b_j)/2；