എയർ ഫിൽട്ടർ ലൈഫിന്റെ പരീക്ഷണാത്മക ഗവേഷണവും സാമ്പത്തിക വിശകലനവും

അമൂർത്തീകരണം

ഫിൽട്ടറിന്റെ പ്രതിരോധം, ഭാരം കാര്യക്ഷമത എന്നിവയിൽ പരിശോധനകൾ നടത്തി, പൊടി പിടിക്കുന്ന പ്രതിരോധത്തിന്റെയും ഫിൽട്ടറിന്റെ കാര്യക്ഷമതയുടെയും മാറ്റ നിയമങ്ങൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്തു, യൂറോവെന്റ് 4 നിർദ്ദേശിച്ച energy ർജ്ജ കാര്യക്ഷമത കണക്കുകൂട്ടൽ രീതി അനുസരിച്ച് ഫിൽട്ടറിന്റെ energy ർജ്ജ ഉപഭോഗം കണക്കാക്കി. /11.

സമയ ഉപയോഗവും പ്രതിരോധവും വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് ഫിൽട്ടറിന്റെ വൈദ്യുതി ചെലവ് വർദ്ധിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തി.

ഫിൽട്ടർ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിനുള്ള ചെലവ്, പ്രവർത്തന ചെലവ്, സമഗ്രമായ ചിലവ് എന്നിവയുടെ വിശകലനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഫിൽട്ടർ എപ്പോൾ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കണമെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു രീതി നിർദ്ദേശിക്കുന്നു.

ഫിൽട്ടറിന്റെ യഥാർത്ഥ സേവനജീവിതം GB/T 14295-2008-ൽ വ്യക്തമാക്കിയതിനേക്കാൾ കൂടുതലാണെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു.

പൊതു സിവിൽ കെട്ടിടത്തിൽ ഫിൽട്ടർ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിനുള്ള സമയം എയർ വോളിയത്തിന്റെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കൽ ചെലവും പ്രവർത്തന വൈദ്യുതി ഉപഭോഗ ചെലവും അനുസരിച്ച് തീരുമാനിക്കണം. 

രചയിതാവ്ഷാങ്ഹായ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ആർക്കിടെക്ചർ സയൻസ് (ഗ്രൂപ്പ്) കമ്പനി, ലിമിറ്റഡ്Zhang Chongyang, Li Jingguang

ആമുഖങ്ങൾ

മനുഷ്യന്റെ ആരോഗ്യത്തിൽ വായുവിന്റെ ഗുണനിലവാരം ചെലുത്തുന്ന സ്വാധീനം സമൂഹത്തിന്റെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട പ്രശ്നങ്ങളിലൊന്നായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

നിലവിൽ, PM2.5 പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ബാഹ്യ വായു മലിനീകരണം ചൈനയിൽ വളരെ ഗുരുതരമാണ്. അതിനാൽ, വായു ശുദ്ധീകരണ വ്യവസായം അതിവേഗം വികസിക്കുന്നു, ശുദ്ധവായു ശുദ്ധീകരണ ഉപകരണങ്ങളും എയർ പ്യൂരിഫയറും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചു.

2017ൽ ഏകദേശം 860,000 ശുദ്ധവായു വെന്റിലേഷനും 7 ദശലക്ഷം പ്യൂരിഫയറുകളും ചൈനയിൽ വിറ്റു. PM2.5-നെ കുറിച്ചുള്ള മികച്ച അവബോധത്തോടെ, ശുദ്ധീകരണ ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉപയോഗ നിരക്ക് കൂടുതൽ വർദ്ധിക്കും, അത് താമസിയാതെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ ആവശ്യമായ ഉപകരണമായി മാറും. ഇത്തരത്തിലുള്ള ഉപകരണങ്ങളുടെ ജനപ്രീതി അതിന്റെ വാങ്ങൽ ചെലവും പ്രവർത്തനച്ചെലവും നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു, അതിനാൽ അതിന്റെ സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥ പഠിക്കുന്നത് വളരെ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു.

ഫിൽട്ടറിന്റെ പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകളിൽ മർദ്ദം കുറയൽ, ശേഖരിച്ച കണങ്ങളുടെ അളവ്, ശേഖരണ കാര്യക്ഷമത, പ്രവർത്തന സമയം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ശുദ്ധവായു പ്യൂരിഫയറിന്റെ ഫിൽട്ടർ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനുള്ള സമയം നിർണ്ണയിക്കാൻ മൂന്ന് രീതികൾ അവലംബിക്കാം. പ്രഷർ സെൻസിംഗ് ഉപകരണം അനുസരിച്ച് ഫിൽട്ടറിന് മുമ്പും ശേഷവും പ്രതിരോധം മാറ്റം അളക്കുക എന്നതാണ് ആദ്യത്തേത്; കണികാ സെൻസിംഗ് ഉപകരണം അനുസരിച്ച് ഔട്ട്‌ലെറ്റിലെ കണികാ ദ്രവ്യത്തിന്റെ സാന്ദ്രത അളക്കുക എന്നതാണ് രണ്ടാമത്തേത്. അവസാനത്തേത് പ്രവർത്തന സമയം, അതായത് ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തന സമയം അളക്കുക. 

ഫിൽട്ടർ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിനുള്ള പരമ്പരാഗത സിദ്ധാന്തം, കാര്യക്ഷമതയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വാങ്ങൽ ചെലവും പ്രവർത്തന ചെലവും സന്തുലിതമാക്കുക എന്നതാണ്. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, പ്രതിരോധത്തിന്റെ വർദ്ധനവും വാങ്ങൽ ചെലവും മൂലമാണ് ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം വർദ്ധിക്കുന്നത്.

ചിത്രം 1 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നത് പോലെ

ചിത്രം 1 ഫിൽട്ടർ പ്രതിരോധത്തിന്റെയും വിലയുടെയും വക്രം 

ഫിൽട്ടർ റീപ്ലേസ്‌മെന്റിന്റെ ആവൃത്തിയും അത്തരം ഉപകരണങ്ങളുടെയും സിസ്റ്റത്തിന്റെയും രൂപകൽപ്പനയിൽ അതിന്റെ സ്വാധീനവും ഫിൽട്ടർ പ്രതിരോധത്തിന്റെ വർദ്ധനവ് മൂലമുണ്ടാകുന്ന പ്രവർത്തന ഊർജ്ജ ചെലവും പതിവായി മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിലൂടെ ഉണ്ടാകുന്ന വാങ്ങൽ ചെലവും തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ വിശകലനം ചെയ്യുക എന്നതാണ് ഈ പേപ്പറിന്റെ ലക്ഷ്യം. ഫിൽട്ടർ, ചെറിയ എയർ വോള്യത്തിന്റെ പ്രവർത്തന അവസ്ഥയിൽ.

1.ഫിൽട്ടർ എഫിഷ്യൻസി ആൻഡ് റെസിസ്റ്റൻസ് ടെസ്റ്റുകൾ

1.1 ടെസ്റ്റിംഗ് സൗകര്യം

ഫിൽട്ടർ ടെസ്റ്റ് പ്ലാറ്റ്ഫോം പ്രധാനമായും ഇനിപ്പറയുന്ന ഭാഗങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു: ചിത്രം 2 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ എയർ ഡക്റ്റ് സിസ്റ്റം, കൃത്രിമ പൊടി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഉപകരണം, അളക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ മുതലായവ.

 ചിത്രം 2. ടെസ്റ്റിംഗ് സൗകര്യം

ഫിൽട്ടറിന്റെ പ്രവർത്തന വായുവിന്റെ അളവ് ക്രമീകരിക്കുന്നതിന് ലബോറട്ടറിയിലെ എയർ ഡക്റ്റ് സിസ്റ്റത്തിൽ ഫ്രീക്വൻസി കൺവേർഷൻ ഫാൻ സ്വീകരിക്കുന്നു, അങ്ങനെ വ്യത്യസ്ത എയർ വോള്യത്തിന് കീഴിൽ ഫിൽട്ടർ പ്രകടനം പരിശോധിക്കാൻ. 

1.2 ടെസ്റ്റിംഗ് സാമ്പിൾ

പരീക്ഷണത്തിന്റെ ആവർത്തനക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്, ഒരേ നിർമ്മാതാവ് നിർമ്മിച്ച 3 എയർ ഫിൽട്ടറുകൾ തിരഞ്ഞെടുത്തു. H11, H12, H13 എന്നീ ഫിൽട്ടറുകൾ വിപണിയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിനാൽ, H11 ഗ്രേഡ് ഫിൽട്ടർ ഈ പരീക്ഷണത്തിൽ ഉപയോഗിച്ചു, 560mm×560mm×60mm, v-ടൈപ്പ് കെമിക്കൽ ഫൈബർ ഡെൻസ് ഫോൾഡിംഗ് ടൈപ്പ്, ചിത്രം 3-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.

 ചിത്രം 2. ടെസ്റ്റിംഗ് സാമ്പിൾ

1.3 ടെസ്റ്റ് ആവശ്യകതകൾ

GB/T 14295-2008 “എയർ ഫിൽട്ടർ” ന്റെ പ്രസക്തമായ വ്യവസ്ഥകൾക്ക് അനുസൃതമായി, ടെസ്റ്റ് സ്റ്റാൻഡേർഡുകളിൽ ആവശ്യമായ ടെസ്റ്റ് വ്യവസ്ഥകൾക്ക് പുറമേ, ഇനിപ്പറയുന്ന വ്യവസ്ഥകൾ ഉൾപ്പെടുത്തണം:

1) ടെസ്റ്റ് സമയത്ത്, ശുദ്ധവായുവിന്റെ താപനിലയും ഈർപ്പവും ഡക്‌റ്റ് സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് അയയ്‌ക്കുന്നതായിരിക്കണം;

2) എല്ലാ സാമ്പിളുകളും പരിശോധിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന പൊടി ഉറവിടം അതേപടി നിലനിൽക്കണം.

3) ഓരോ സാമ്പിളും പരിശോധിക്കുന്നതിന് മുമ്പ്, ഡക്റ്റ് സിസ്റ്റത്തിൽ നിക്ഷേപിച്ച പൊടിപടലങ്ങൾ ഒരു ബ്രഷ് ഉപയോഗിച്ച് വൃത്തിയാക്കണം;

4) ടെസ്റ്റ് സമയത്ത് ഫിൽട്ടറിന്റെ പ്രവർത്തന സമയം രേഖപ്പെടുത്തുന്നു, പൊടി പുറന്തള്ളുന്നതും സസ്പെൻഡ് ചെയ്യുന്ന സമയവും ഉൾപ്പെടെ; 

2. ടെസ്റ്റ് ഫലവും വിശകലനവും 

2.1 എയർ വോളിയം ഉപയോഗിച്ച് പ്രാരംഭ പ്രതിരോധം മാറ്റുക

പ്രാരംഭ പ്രതിരോധ പരിശോധന 80,140,220,300,380,460,540,600,711,948 m3/h എന്ന വായുവിന്റെ അളവിലാണ് നടത്തിയത്.

എയർ വോളിയം ഉപയോഗിച്ച് പ്രാരംഭ പ്രതിരോധത്തിന്റെ മാറ്റം FIG ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. 4.

 ചിത്രം 4. വ്യത്യസ്ത എയർ വോള്യത്തിന് കീഴിൽ ഫിൽട്ടറിന്റെ പ്രാരംഭ പ്രതിരോധത്തിന്റെ മാറ്റം

2.2 അടിഞ്ഞുകൂടിയ പൊടിയുടെ അളവിനൊപ്പം ഭാരം കാര്യക്ഷമതയിലെ മാറ്റം. 

ഫിൽട്ടർ നിർമ്മാതാക്കളുടെ ടെസ്റ്റ് സ്റ്റാൻഡേർഡുകൾ അനുസരിച്ച് PM2.5 ന്റെ ഫിൽട്ടറേഷൻ കാര്യക്ഷമതയാണ് ഈ ഭാഗം പ്രധാനമായും പഠിക്കുന്നത്, ഫിൽട്ടറിന്റെ റേറ്റുചെയ്ത വായുവിന്റെ അളവ് 508m3/h ആണ്. വ്യത്യസ്ത പൊടി നിക്ഷേപത്തിന് കീഴിലുള്ള മൂന്ന് ഫിൽട്ടറുകളുടെ അളന്ന ഭാരം കാര്യക്ഷമത മൂല്യങ്ങൾ പട്ടിക 1 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു

പട്ടിക 1 നിക്ഷേപിച്ച പൊടിയുടെ അളവ് ഉപയോഗിച്ച് അറസ്റ്റിന്റെ മാറ്റം

വ്യത്യസ്ത പൊടി നിക്ഷേപത്തിന് കീഴിലുള്ള മൂന്ന് ഫിൽട്ടറുകളുടെ അളന്ന ഭാരം കാര്യക്ഷമത (അറസ്റ്റൻസ്) സൂചിക പട്ടിക 1 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു

2.3 പ്രതിരോധവും പൊടി ശേഖരണവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം

ഓരോ ഫിൽട്ടറും 9 തവണ പൊടി പുറന്തള്ളാൻ ഉപയോഗിച്ചു. ആദ്യത്തെ 7 തവണ ഒറ്റ പൊടിപടലങ്ങൾ ഏകദേശം 15.0g ആയും അവസാനത്തെ 2 തവണ 30.0g എന്ന അളവിലും നിയന്ത്രിച്ചു.

റേറ്റുചെയ്ത വായുപ്രവാഹത്തിന് കീഴിലുള്ള മൂന്ന് ഫിൽട്ടറുകളുടെ പൊടി ശേഖരണത്തിന്റെ അളവനുസരിച്ച് പൊടി പിടിക്കുന്ന പ്രതിരോധത്തിന്റെ വ്യത്യാസം FIG.5-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.

ചിത്രം.5

3.ഫിൽട്ടർ ഉപയോഗത്തിന്റെ സാമ്പത്തിക വിശകലനം

3.1 റേറ്റുചെയ്ത സേവന ജീവിതം

GB/T 14295-2008 "എയർ ഫിൽട്ടർ", ഫിൽട്ടർ റേറ്റുചെയ്ത എയർ കപ്പാസിറ്റിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുകയും അന്തിമ പ്രതിരോധം പ്രാരംഭ പ്രതിരോധത്തിന്റെ 2 മടങ്ങ് എത്തുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, ഫിൽട്ടർ അതിന്റെ സേവന ജീവിതത്തിൽ എത്തിയതായി കണക്കാക്കുകയും ഫിൽട്ടർ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുകയും വേണം. ഈ പരീക്ഷണത്തിൽ റേറ്റുചെയ്ത പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങൾക്ക് കീഴിലുള്ള ഫിൽട്ടറുകളുടെ സേവനജീവിതം കണക്കാക്കിയ ശേഷം, ഈ മൂന്ന് ഫിൽട്ടറുകളുടെയും സേവനജീവിതം യഥാക്രമം 1674, 1650, 1518h എന്നിങ്ങനെയാണ് കണക്കാക്കിയിരിക്കുന്നത്, അവ യഥാക്രമം 3.4, 3.3, 1 മാസം എന്നിങ്ങനെയാണ്.

 

3.2 പൊടി ഉപഭോഗം വിശകലനം

മുകളിലെ ആവർത്തിച്ചുള്ള പരിശോധന മൂന്ന് ഫിൽട്ടറുകളുടെ പ്രകടനം സ്ഥിരതയുള്ളതാണെന്ന് കാണിക്കുന്നു, അതിനാൽ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ വിശകലനത്തിന് ഫിൽട്ടർ 1 ഒരു ഉദാഹരണമായി എടുക്കുന്നു.

അത്തിപ്പഴം. 6 വൈദ്യുതി ചാർജും ഫിൽട്ടറിന്റെ ഉപയോഗ ദിവസങ്ങളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം (എയർ വോളിയം 508m3/h)

എയർ വോളിയത്തിന്റെ റീപ്ലേസ്‌മെന്റ് ചെലവ് വളരെയധികം മാറുന്നതിനാൽ, FIG-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ഫിൽട്ടറിന്റെ പ്രവർത്തനം കാരണം, റീപ്ലേസ്‌മെന്റിലും വൈദ്യുതി ഉപഭോഗത്തിലും ഫിൽട്ടറിന്റെ ആകെത്തുക ഗണ്യമായി മാറുന്നു. 7. ചിത്രത്തിൽ, സമഗ്രമായ ചെലവ് = പ്രവർത്തന വൈദ്യുതി ചെലവ് + യൂണിറ്റ് എയർ വോളിയം മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനുള്ള ചെലവ്.

അത്തിപ്പഴം. 7

നിഗമനങ്ങൾ

1) പൊതു സിവിൽ കെട്ടിടങ്ങളിലെ ചെറിയ എയർ വോള്യമുള്ള ഫിൽട്ടറുകളുടെ യഥാർത്ഥ സേവന ജീവിതം, GB/T 14295-2008 "എയർ ഫിൽട്ടർ" എന്നതിൽ അനുശാസിച്ചിരിക്കുന്നതും നിലവിലെ നിർമ്മാതാക്കൾ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നതുമായ സേവന ജീവിതത്തേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്. ഫിൽട്ടറിന്റെ യഥാർത്ഥ സേവനജീവിതം ഫിൽട്ടർ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗവും മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനുള്ള ചെലവും മാറുന്ന നിയമത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി കണക്കാക്കാം.

2) സാമ്പത്തിക പരിഗണനയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഫിൽട്ടർ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കൽ മൂല്യനിർണ്ണയ രീതി നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അതായത്, ഫിൽട്ടറിന്റെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കൽ സമയം നിർണ്ണയിക്കാൻ യൂണിറ്റ് എയർ വോളിയം അനുസരിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനുള്ള ചെലവും പ്രവർത്തന വൈദ്യുതി ഉപഭോഗവും സമഗ്രമായി പരിഗണിക്കണം.

(പൂർണ്ണമായ വാചകം HVAC, വാല്യം 50, നമ്പർ 5, പേജ് 102-106, 2020-ൽ പുറത്തിറങ്ങി)