空氣過(guò)濾器能效分級(jí)適用性探討

摘要 根據(jù)EN 779標(biāo)準(zhǔn)對(duì)16只不同過(guò)濾級(jí)別的空氣過(guò)濾器樣品進(jìn)行了性能試驗(yàn)，依據(jù)EUROVENT 4/11的能效分級(jí)方法對(duì)受試空氣過(guò)濾器進(jìn)行了能效分級(jí)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明，該分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于部分類型（F級(jí)）過(guò)濾器的平均阻力范圍選取過(guò)小，不能準(zhǔn)確反映過(guò)濾器在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的能耗差異。提出應(yīng)以2倍初阻力作為計(jì)算終阻力，同時(shí)建議采用單位容塵量平均能耗作為過(guò)濾器能效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞 能效分級(jí) 空氣過(guò)濾器 適用性 能效評(píng)價(jià) 單位容塵量平均能耗

不同國(guó)家、組織頒布了相關(guān)的過(guò)濾器標(biāo)準(zhǔn)對(duì)空氣過(guò)濾器進(jìn)行評(píng)價(jià)與分級(jí)。過(guò)濾器的阻力作為過(guò)濾器的一個(gè)重要性能指標(biāo)并沒(méi)有得到足夠的重視，如歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 799：2012及美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ANSI／ASHRAE Standard 52.2 - 2007的過(guò)濾器分級(jí)依據(jù)是過(guò)濾效率，對(duì)阻力沒(méi)有明確要求；我國(guó)的GB／T 14295—2008《空氣過(guò)濾器》以大于0.5μｍ 或2μｍ 粒子的初始分組效率（或計(jì)重效率）作為分級(jí)依據(jù)，對(duì)過(guò)濾器只有初阻力上限要求，如中效過(guò)濾器在其額定風(fēng)量下初阻力不得大于80Pa。為評(píng)價(jià)過(guò)濾器的能效，歐洲通風(fēng)協(xié)會(huì)于2011年發(fā)布了基于EN 799標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)濾器能效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)EUROVENT 4／11。

1 EUROVENT 4／11一般通風(fēng)用過(guò)濾器能效分級(jí)

1.1 空氣過(guò)濾器能耗

空氣過(guò)濾器的能耗可以定義為運(yùn)行風(fēng)量、風(fēng)機(jī)效率、運(yùn)行平均壓降、運(yùn)行時(shí)間的函數(shù)，可用式（1）計(jì)算：

式中

W為過(guò)濾器的能耗;

q為通過(guò)過(guò)濾器的體積風(fēng)量;

△p為過(guò)濾器在特定容塵量下的平均阻力;

t為過(guò)濾器的使用時(shí)間;

η為風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率(包括電動(dòng)機(jī)效率)。

1.2 空氣過(guò)濾器能效分級(jí)

利用式（1）計(jì)算過(guò)濾器的能W，根據(jù)EN 799標(biāo)準(zhǔn)給出的過(guò)濾器能效分級(jí)方法，按表1對(duì)過(guò)濾器的能效進(jìn)行分級(jí)。

表１ EUROVENT 4／11一般通風(fēng)用空氣過(guò)濾器能效分級(jí) ｋＷ·ｈ

2 能效分級(jí)試驗(yàn)

2.1試驗(yàn)結(jié)果及分析

利用式（1）對(duì)試驗(yàn)空氣過(guò)濾器樣品進(jìn)行能效分級(jí)，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 試驗(yàn)空氣過(guò)濾器能效分級(jí)結(jié)果

2.2 能效分級(jí)討論

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果與分析可知，該能效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)雖然在一定程度上能夠評(píng)價(jià)空氣過(guò)濾器的能效，但對(duì)于Ｆ級(jí)過(guò)濾器，其計(jì)算的平均阻力范圍過(guò)小。實(shí)際應(yīng)用中空氣過(guò)濾器更換時(shí)的終阻力通常為初阻力的2倍，因此可以考慮采用空氣過(guò)濾器阻力為初阻力的2倍時(shí)的容塵量作為計(jì)算平均阻力的依據(jù)（Mx），分別計(jì)算相應(yīng)終阻力下的容塵量、平均阻力及能效分級(jí)（依據(jù)EUROVENT 4／11），計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 終阻力為初阻力2倍時(shí)的能效分級(jí)

EUROVENT 4／11中的過(guò)濾器能效分級(jí)是以指定容塵量，即在處理相同的粉塵量的基礎(chǔ)上進(jìn)行對(duì)比確定的。由表5可知，當(dāng)達(dá)到2倍初阻力時(shí)各過(guò)濾器的容塵量并不相同。因此，能效分級(jí)不僅應(yīng)反映過(guò)濾器在實(shí)際使用周期內(nèi)的能耗，同時(shí)也應(yīng)考慮粉塵處理能力。表5中空氣過(guò)濾器的單位容塵量平均能耗是以過(guò)濾器2倍初阻力作為計(jì)算終阻力得出的，等于按EUROVENT 4／11計(jì)算方法計(jì)算得到的能耗除以2倍初阻力時(shí)的容塵量，能更好地反映過(guò)濾器的實(shí)際能效。