空氣過(guò)濾器標(biāo)準(zhǔn)性能指標(biāo)

中國(guó)在當(dāng)前能源環(huán)境污染的關(guān)注力度怎樣提高空氣過(guò)濾器標(biāo)準(zhǔn)性能指標(biāo)呢?目前，初效過(guò)濾器,中效過(guò)濾器,高效空氣過(guò)濾器及空氣過(guò)濾器在空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的使用越來(lái)越多，空氣過(guò)濾器的品質(zhì)及使用壽命是人們?cè)谶x擇定向空氣過(guò)濾器時(shí)最為關(guān)心的空氣過(guò)濾器標(biāo)準(zhǔn)性能指標(biāo)之一。但在實(shí)際應(yīng)用中很難預(yù)知空氣過(guò)濾器的使用壽命，因此通常采用容塵量來(lái)評(píng)價(jià)它。空氣過(guò)濾器容塵量只能定性而不能定量反映空氣過(guò)濾器的實(shí)際容納粉塵的重量，同時(shí)只有試驗(yàn)條件和方法都相同時(shí)，才能根據(jù)容塵量數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)價(jià)不同過(guò)濾器壽命的長(zhǎng)短。?
?????在過(guò)去十幾年，國(guó)內(nèi)所有的空氣過(guò)濾行業(yè)專業(yè)試驗(yàn)室和過(guò)濾器生產(chǎn)廠商很少進(jìn)行容塵量的測(cè)試試驗(yàn)。目前JG/T22-1999《一般通風(fēng)用空氣過(guò)濾器性能試驗(yàn)方法》這一空氣過(guò)濾器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正在修訂中，過(guò)濾器容塵量測(cè)試方法是修訂的重點(diǎn)內(nèi)容之一。本文結(jié)合JG/T22-1999、美國(guó)ANSI/ASHRAE52.1-1992、歐洲EN779：2002、日本JISB9908：2001等四個(gè)在空氣過(guò)濾器性能試驗(yàn)方法中比較有代表性的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)容塵量的定義和試驗(yàn)方法進(jìn)行介紹和對(duì)比分析，以助于空氣過(guò)濾器國(guó)標(biāo)的修訂工作。?
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1?各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中的容塵量介紹?
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在JG/T22-1999中，容塵量的定義是：受試過(guò)濾器在達(dá)到試驗(yàn)的終止條件前所攔截的人工塵總量，它由人工塵的發(fā)塵總質(zhì)量乘于受試過(guò)濾器平均計(jì)重效率計(jì)算得到；容塵量的試驗(yàn)方法是：通過(guò)發(fā)塵裝置把一定量的人工塵發(fā)送到裝有受試過(guò)濾器和末端過(guò)濾器（一般是高效過(guò)濾器）的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)風(fēng)道中，直到人工塵發(fā)送完之后，拆下受試過(guò)濾器和末端過(guò)濾器，分別稱重，得出其質(zhì)量變化量，從而計(jì)算出受試過(guò)濾器計(jì)重效率，重復(fù)進(jìn)行上述步驟直至受試過(guò)濾器達(dá)到終阻力值，然后求出整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程的平均計(jì)重效率，最后由平均計(jì)重效率乘于總發(fā)塵量得到受試過(guò)濾器的容塵量。?
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EN779：2002對(duì)容塵量的定義和容塵量的試驗(yàn)方法與JG/T22-1999幾乎一致，ANSI/ASHRAE52.1-1992則只在容塵量試驗(yàn)的終止條件方面與JG/T22-1999有所不同，其它內(nèi)容也是一致的；而JISB9908：2001除了容塵量試驗(yàn)的終止條件和計(jì)算方法不太相同外，其它也和JG/T22-1999的內(nèi)容大同小異。所以各標(biāo)準(zhǔn)的容塵量測(cè)試方法主要是試驗(yàn)終止條件和計(jì)算方法存在一些區(qū)別。表1列出了各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的容塵量試驗(yàn)終止條件和計(jì)算方法。?
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表1?????各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的容塵量試驗(yàn)終止條件和計(jì)算方法?
標(biāo)準(zhǔn)?容塵量試驗(yàn)的終止條件?容塵量的計(jì)算方法??
JG/T22-1999?達(dá)到終阻力，一般為初阻力的2倍，也可以由生產(chǎn)廠家推薦?人工塵發(fā)塵總質(zhì)量與受試過(guò)濾器平均計(jì)重效率的乘積??
ASHRAR52.1-1992?a）?達(dá)到額定終阻力，大小由制造商推薦；?
b）過(guò)濾器運(yùn)行時(shí),連續(xù)兩次計(jì)重效率測(cè)試值低于試驗(yàn)期間測(cè)量峰值的85%?
c）計(jì)重效率低于峰值的75%。??平均計(jì)重效率與喂送給被試器件人工塵重量的乘積??
EN799：2002?達(dá)到終阻力，大小由制造商推薦?平均計(jì)重效率與發(fā)塵總質(zhì)量的乘積??
JIS?B9908：2001?a）達(dá)到終阻力,一般為初阻力的2倍;?
b）過(guò)濾效率降低至峰值的85%?a）試驗(yàn)前后受試過(guò)濾器質(zhì)量增量b）發(fā)塵質(zhì)量與末端過(guò)濾器所捕集的粉塵質(zhì)量之差??

  
2 容塵量試驗(yàn)的終止條件 
  
從表1可以看出,四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)終止都有以達(dá)到終阻力為判斷依據(jù)這一條件,并且JG/T22-1999和EN779:2002僅用這一個(gè)判斷條件,而ANSI/ASHRAE52.1-1992和JISB9908:2001還采用計(jì)重效率的降低來(lái)判斷試驗(yàn)終止與否。 
  
2．1 以終阻力作為試驗(yàn)的終止條件 
  
對(duì)于大多數(shù)過(guò)濾器，其阻力一般是只升不降。這種情況下，就可以直接采用達(dá)到終阻力與否來(lái)判斷容塵量試驗(yàn)是否終止，此時(shí)，容塵量多少與終阻力大小密切相關(guān)，試驗(yàn)終阻力定的越高，得到的容塵量數(shù)值就越大。 
  
終阻力的確定主要有兩種情況：1）初阻力的2倍；2）由生產(chǎn)廠家推薦。過(guò)濾器由于其構(gòu)造和種類不同，有的初阻力很低，此時(shí)若以2倍的初阻力作為終阻力，對(duì)于這些過(guò)濾器顯然是不公平；若是僅由生產(chǎn)廠家推薦終阻力，很可能造成不同生產(chǎn)廠家同一級(jí)別的過(guò)濾器的終阻力不相同，這樣各個(gè)產(chǎn)家的容塵量就沒(méi)有可比性，從而會(huì)給消費(fèi)者在選擇過(guò)濾器時(shí)帶來(lái)麻煩。因此，為了使過(guò)濾器的容塵量指標(biāo)更為合理和規(guī)范，可以考慮將終阻力值統(tǒng)一化，一種級(jí)別的過(guò)濾器對(duì)應(yīng)一個(gè)或者一定范圍終阻力值，文獻(xiàn)6經(jīng)過(guò)分析和總結(jié)，給出了一些建議終阻力（表2），值得參考。 
  
     表2   過(guò)濾器效率規(guī)格與終阻力建議值對(duì)應(yīng)表 
  
過(guò)濾器效率規(guī)格 建議終阻力（      Pa ）  
G3（粗效）  100~150  
G4（粗效） 150~200  
F5~F6（中效） 150~250  
F7~F8（高中效） 150~250  
F9~F11（亞高效） 350~450  
高效與超高效 400~600  

  
2．2  以計(jì)重效率的降低作為試驗(yàn)的終止條件 
  
   對(duì)于用蓬松的粗纖維材料制成的低效率過(guò)濾器，由于濾料較為稀疏，積的塵粒較粗較多，過(guò)濾器的阻力增加到一定值后，積塵層被穿透和塵粒從積塵層上反彈脫落、二次揚(yáng)塵，從而造成過(guò)濾器阻力不升反降。這種情況下，判斷試驗(yàn)的終止條件必須采用計(jì)重效率的降低來(lái)判斷，即ANSI/ASHRAE52.1-1992中的條件b）和條件c）或者JISB9908：2001中的條件b），而JG/T22-1999和EN779：2002則沒(méi)有這方面的規(guī)定。顯然，JG/T22-1999作為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在這一方面規(guī)定是不夠完善的，因此在修訂時(shí)有必要相應(yīng)增加這一方面的內(nèi)容。 
  
3 容塵量的計(jì)算方法 
     
    由表1可知，JG/T22-1999、ASHRAE52.1-1992和EN779：2002的容塵量計(jì)算方法是一樣的，都是將人工塵發(fā)塵總質(zhì)量與受試過(guò)濾器平均計(jì)重效率的乘積值記為容塵量；JISB9908：2001則是通過(guò)直接稱重受試過(guò)濾器或者末端過(guò)濾器而得出容塵量。 
     
    根據(jù)JG/T22-1999、ASHRAE52.1-1992和EN799：2002等標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法，要得到容塵量的數(shù)值必須先求出平均計(jì)重效率，然而平均計(jì)重效率只是用于粗效過(guò)濾器的分級(jí)評(píng)定，它對(duì)于中效和高效過(guò)濾器沒(méi)有什么實(shí)際意義。而JISB9908：2001的計(jì)算方法就比較簡(jiǎn)單方便，并且更能直觀反映過(guò)濾器的容塵量。因此，在標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)可以考慮采用JISB9908：2001的計(jì)算方法，直接稱重試驗(yàn)前后受試過(guò)濾器的重量，它們的差值就取為容塵量值。  
  在容塵量試驗(yàn)的終止條件方面，JG/T22-1999不僅對(duì)終阻力值的確定模糊不清，而且所列條件不夠全面，在標(biāo)準(zhǔn)修訂過(guò)程中應(yīng)考慮加予改進(jìn)。JISB9908：2001的容塵量計(jì)算方法比較簡(jiǎn)單直觀，修訂JG/T22-1999時(shí)可以考慮借鑒JISB9908：2001的方法。