Abstraktsioon
Viidi läbi testid filtri takistuse ja kaaluefektiivsuse kohta ning uuriti filtri tolmupidavuse takistuse ja efektiivsuse muutmise reegleid, filtri energiakulu arvutati Eurovent 4 poolt välja pakutud energiatõhususe arvutusmeetodi järgi. /11.
On leitud, et filtri elektrikulud kasvavad ajakulu ja takistuse suurenedes.
Filtri asenduskulude, kasutuskulude ja üldkulude analüüsi põhjal pakutakse välja meetod filtri väljavahetamise aja määramiseks.
Tulemused näitasid, et filtri tegelik kasutusiga on pikem kui GB/T 14295-2008.
Filtri vahetamise aeg üldkasutatavas tsiviilhoones tuleks otsustada vastavalt õhuhulga asendamise kuludele ja töövõimsuse tarbimise kuludele.
AutorShanghai Arhitektuuriteaduse Instituut (Group) Co., LtdZhang Chongyang, Li Jingguang
Sissejuhatused
Õhukvaliteedi mõju inimeste tervisele on muutunud üheks olulisemaks ühiskonnas puudutatud teemaks.
Praegu on PM2,5-ga esindatud välisõhusaaste Hiinas väga tõsine. Seetõttu areneb õhupuhastustööstus kiiresti ning värske õhu puhastusseadmeid ja õhupuhastit on laialdaselt kasutatud.
2017. aastal müüdi Hiinas umbes 860 000 värske õhu ventilatsiooni ja 7 miljonit puhastit. PM2,5 paremaks teadvustamisega suureneb puhastusseadmete kasutusmäär veelgi ning peagi muutub see igapäevaelus vajalikuks seadmeks. Seda tüüpi seadmete populaarsust mõjutavad otseselt nende ostu- ja kasutuskulud, mistõttu on nende ökonoomsuse uurimine väga oluline.
Filtri peamised parameetrid hõlmavad rõhulangust, kogutud osakeste kogust, kogumise efektiivsust ja tööaega. Värske õhupuhasti filtri vahetamise aja hindamiseks saab kasutada kolme meetodit. Esimene on mõõta takistuse muutust enne ja pärast filtrit vastavalt rõhuandurile; Teine on tahkete osakeste tiheduse mõõtmine väljalaskeava juures vastavalt tahkete osakeste andurile. Viimane on jooksuaja järgi ehk seadmete tööaja mõõtmine.
Traditsiooniline filtri vahetamise teooria seisneb ostu- ja kasutuskulude tasakaalustamises efektiivsuse alusel. Teisisõnu põhjustab energiatarbimise suurenemist takistuse ja ostuhinna suurenemine.
nagu on näidatud joonisel 1
Joonis 1 filtri takistuse ja maksumuse kõver
Käesoleva töö eesmärk on uurida filtrite vahetamise sagedust ja selle mõju selliste seadmete ja süsteemide projekteerimisele, analüüsides tasakaalu filtri takistuse suurenemisest tingitud tööenergia kulu ja sagedase vahetamisega tekkiva ostukulu vahel. filter väikese õhuhulga töötingimustes.
1. Filtri efektiivsuse ja takistuse testid
1.1 Testimisseade
Filtri katseplatvorm koosneb peamiselt järgmistest osadest: õhukanalisüsteem, tehistolmu tekitav seade, mõõteseadmed jne, nagu on näidatud joonisel 2.
Joonis 2. Testimisseade
Sagedusmuunduri ventilaatori kasutuselevõtt labori õhukanalisüsteemis, et reguleerida filtri tööõhu mahtu, et testida filtri jõudlust erineva õhuhulga korral.
1.2 Prooviproov
Katse korratavuse suurendamiseks valiti välja 3 sama tootja toodetud õhufiltrit. Kuna turul kasutatakse laialdaselt H11-, H12- ja H13-tüüpi filtreid, kasutati selles katses H11-klassi filtrit, suurusega 560 mm × 560 mm × 60 mm, v-tüüpi keemiliste kiudude tihedat voltimistüüpi, nagu on näidatud joonisel 3.
Joonis 2. Testimine Näidis
1.3 Testi nõuded
Vastavalt GB/T 14295-2008 “Õhufilter” asjakohastele sätetele tuleks lisaks katsestandardites nõutavatele katsetingimustele lisada järgmised tingimused:
1) Katse ajal peaksid kanalisüsteemi suunatava puhta õhu temperatuur ja niiskus olema sarnased;
2) Kõigi proovide testimiseks kasutatav tolmuallikas peaks jääma samaks.
3) Enne iga proovi testimist tuleb kanalisüsteemi ladestunud tolmuosakesed puhastada harjaga;
4) Filtri töötundide registreerimine katse ajal, sealhulgas tolmu eraldumise ja suspendeerumise aeg;
2. Testi tulemus ja analüüs
2.1 Esialgse takistuse muutmine õhuhulgaga
Esialgne takistuskatse viidi läbi õhuhulgaga 80,140,220,300,380,460,540,600,711,948 m3/h.
Algtakistuse muutus õhumahuga on näidatud joonisel fig. 4.
Joonis 4. Filtri esialgse takistuse muutus erineva õhuhulga korral
2.2 Kaalutõhususe muutus kogunenud tolmu kogusega.
Selles lõigus uuritakse peamiselt PM2,5 filtreerimise efektiivsust vastavalt filtritootjate katsestandarditele, filtri nimiõhu maht on 508m3/h. Tabelis 1 on näidatud kolme filtri mõõdetud kaalutõhususe väärtused erineva tolmu sadestumise korral
Tabel 1 Arreteerimise muutus ladestunud tolmu kogusega
Kolme filtri mõõdetud kaalutõhususe (arrestance) indeks erineva tolmu sadestumise korral on näidatud tabelis 1
2.3 Resistentsuse ja tolmu kogunemise vaheline seos
Iga filtrit kasutati 9-kordse tolmu tekitamiseks. Esimesed 7 korda üksiku tolmuheite puhul kontrolliti umbes 15,0 g ja kahel viimasel korral umbes 30,0 g.
Tolmu hoidmise takistuse muutused koos kolme filtri tolmu kogunemisega nimiõhuvoolu all on näidatud joonisel 5.
JOONIS 5
3. Filtri kasutamise majanduslik analüüs
3.1 Nimetatud kasutusiga
GB/T 14295-2008 “Õhufilter” näeb ette, et kui filter töötab nimiõhuvõimsusel ja lõpptakistus jõuab 2 korda esialgsest takistusest, loetakse filter oma kasutusea lõppenuks ja filter tuleb välja vahetada. Pärast filtrite kasutusea arvutamist selles katses nominaalsetes töötingimustes näitasid tulemused, et nende kolme filtri kasutusiga oli vastavalt 1674, 1650 ja 1518 tundi, mis olid vastavalt 3,4, 3,3 ja 1 kuu.
3.2 Pulbritarbimise analüüs
Ülaltoodud korduskatse näitab, et kolme filtri jõudlus on ühtlane, seega on filter 1 võetud energiatarbimise analüüsi näitena.
joonisel fig. 6 Elektritasu ja filtri kasutuspäevade suhe (õhumaht 508m3/h)
Kuna õhuhulga asenduskulu muutub suuresti, muutub filtri töö tõttu oluliselt ka filtri summa vahetamisel ja energiatarbimisel, nagu on näidatud joonisel fig. 7. Joonisel koondkulu = tegevuselektri kulu + ühikulise õhuhulga asenduskulu.
joonisel fig. 7
Järeldused
1) Üldiste tsiviilhoonete väikese õhuhulga filtrite tegelik kasutusiga on palju pikem kui standardis GB/T 14295-2008 “Õhufilter” sätestatud ja praeguste tootjate poolt soovitatud kasutusiga. Filtri tegelikku kasutusiga saab arvestada filtri voolutarbimise ja asendusmaksumuse muutuva seaduse alusel.
2) Pakutakse välja majanduslikel kaalutlustel põhinev filtri asendamise hindamismeetod, st filtri vahetusaja määramisel tuleks igakülgselt arvesse võtta asendusmaksumust õhumahuühiku kohta ja töövõimsuse tarbimist.
(Täistekst avaldati HVACis, 50. kd, nr 5, lk 102–106, 2020)
