Abstractie
Er zijn tests uitgevoerd op de weerstand en het gewichtsrendement van het filter, en de wijzigingsregels van de stofvasthoudweerstand en efficiëntie van het filter werden onderzocht, het energieverbruik van het filter werd berekend volgens de door Eurovent 4 voorgestelde berekeningsmethode voor energie-efficiëntie. /11.
Gebleken is dat de elektriciteitskosten van het filter toenemen met de toename van tijdsverbruik en weerstand.
Op basis van de analyse van de filtervervangingskosten, bedrijfskosten en uitgebreide kosten, wordt een methode voorgesteld om te bepalen wanneer het filter moet worden vervangen.
De resultaten toonden aan dat de werkelijke levensduur van het filter hoger is dan gespecificeerd in GB/T 14295-2008.
De tijd voor filtervervanging in algemene civiele bouw moet worden bepaald op basis van de vervangingskosten van het luchtvolume en de kosten van het bedrijfsstroomverbruik.
AuteurShanghai Institute of Architecture Science (Group) Co., LtdZhang Chongyang, Li Jingguang
Introducties
De invloed van de luchtkwaliteit op de menselijke gezondheid is een van de belangrijkste vraagstukken van de samenleving geworden.
Momenteel is de buitenluchtvervuiling, vertegenwoordigd door PM2.5, zeer ernstig in China. Daarom ontwikkelt de luchtzuiveringsindustrie zich snel en worden verse luchtzuiveringsapparatuur en luchtreiniger op grote schaal gebruikt.
In 2017 werden in China ongeveer 860.000 verseluchtventilatie en 7 miljoen luchtreinigers verkocht. Met het betere bewustzijn van PM2.5 zal de bezettingsgraad van zuiveringsapparatuur verder toenemen en zal het binnenkort een noodzakelijke apparatuur in het dagelijks leven worden. De populariteit van dit soort apparatuur wordt rechtstreeks beïnvloed door de aanschafkosten en bedrijfskosten, dus het is van groot belang om de economie ervan te bestuderen.
De belangrijkste parameters van het filter zijn onder meer de drukval, de hoeveelheid opgevangen deeltjes, de opvangefficiëntie en de looptijd. Er kunnen drie methoden worden gebruikt om de filtervervangingstijd van de verseluchtreiniger te beoordelen. De eerste is om de weerstandsverandering voor en na het filter te meten volgens het druksensorapparaat; De tweede is het meten van de dichtheid van fijnstof aan de uitlaat volgens het deeltjesdetectieapparaat. De laatste is door de looptijd, dat wil zeggen, het meten van de looptijd van de apparatuur.
De traditionele theorie van filtervervanging is om de aankoopkosten en de bedrijfskosten in evenwicht te brengen op basis van efficiëntie. Met andere woorden, de toename van het energieverbruik wordt veroorzaakt door de toename van de weerstand en de aanschafkosten.
zoals weergegeven in figuur 1
Figuur 1 de curve van filterweerstand en kosten
Het doel van dit artikel is om de frequentie van filtervervanging en de invloed ervan op het ontwerp van dergelijke apparatuur en systemen te onderzoeken door de balans te analyseren tussen de bedrijfsenergiekosten die worden veroorzaakt door de toename van de filterweerstand en de aanschafkosten die worden veroorzaakt door de frequente vervanging van filter, onder de bedrijfsvoorwaarde van klein luchtvolume.
1.Filterefficiëntie- en weerstandstests
1.1 Testfaciliteit
Het filtertestplatform bestaat hoofdzakelijk uit de volgende onderdelen: luchtkanaalsysteem, kunststofgenererend apparaat, meetapparatuur, enz., Zoals weergegeven in figuur 2.
Afbeelding 2. Testfaciliteit
Goedkeuring van de frequentieomzettingsventilator in het luchtkanaalsysteem van het laboratorium om het bedrijfsluchtvolume van het filter aan te passen, om zo de filterprestaties onder verschillende luchtvolumes te testen.
1.2 Testvoorbeeld:
Om de herhaalbaarheid van het experiment te vergroten, werden 3 luchtfilters van dezelfde fabrikant geselecteerd. Omdat filters van het type H11, H12 en H13 veel worden gebruikt in de markt, werd in dit experiment een H11-filter gebruikt, met de grootte van 560 mm × 560 mm × 60 mm, v-type chemische vezel dicht vouwtype, zoals weergegeven in figuur 3.
Afbeelding 2. Testen Steekproef
1.3 Testvereisten
In overeenstemming met de relevante bepalingen van GB/T 14295-2008 "Luchtfilter", moeten naast de testomstandigheden die vereist zijn in de testnormen, de volgende voorwaarden worden opgenomen:
1) Tijdens de test moeten de temperatuur en vochtigheid van schone lucht die naar het kanaalsysteem wordt gestuurd vergelijkbaar zijn;
2) De stofbron die voor het testen van alle monsters wordt gebruikt, moet hetzelfde blijven.
3) Voordat elk monster wordt getest, moeten stofdeeltjes die in het kanaalsysteem zijn afgezet, worden gereinigd met een borstel;
4) Het registreren van de werkuren van het filter tijdens de test, inclusief de tijd van emissie en opschorten van stof;
2. Testresultaat en analyse
2.1 Verandering van initiële weerstand met luchtvolume
De initiële weerstandstest werd uitgevoerd bij een luchtvolume van 80.140.220.300.380.460.540.600.711.948 m3/h.
De verandering van de aanvankelijke weerstand met het luchtvolume wordt getoond in FIG. 4.
Figuur 4. De verandering van aanvankelijke weerstand van filter onder verschillend luchtvolume;
2.2 De verandering van gewichtsefficiëntie met de hoeveelheid opgehoopt stof.
Deze passage bestudeert voornamelijk de filtratie-efficiëntie van PM2.5 volgens de testnormen van filterfabrikanten, het nominale luchtvolume van het filter is 508m3/h. De gemeten gewichtsefficiëntiewaarden van de drie filters bij verschillende stofafzettingen worden weergegeven in tabel 1.
Tabel 1 De verandering van arrestatie met de hoeveelheid afgezet stof
De gemeten gewichtsefficiëntie (arrestatie) index van drie filters onder verschillende hoeveelheid stofafzetting wordt weergegeven in tabel 1.
2.3 De relatie tussen weerstand en stofophoping
Elk filter werd gebruikt voor 9 keer stofemissie. De eerste 7 keer van enkelvoudige stofemissie werden gecontroleerd op ongeveer 15,0 g, en de laatste 2 keer van enkelvoudige stofemissie werden gecontroleerd op ongeveer 30,0 g.
De variatie van de stofvasthoudweerstand verandert met de hoeveelheid stofophoping van drie filters onder de nominale luchtstroom, wordt getoond in FIG.5
FIG.5
3. Economische analyse van filtergebruik
3.1 Nominale levensduur
GB/T 14295-2008 "Luchtfilter" bepaalt dat wanneer het filter werkt op nominale luchtcapaciteit en de uiteindelijke weerstand 2 keer de initiële weerstand bereikt, het filter geacht wordt zijn levensduur te hebben bereikt en het filter moet worden vervangen. Na berekening van de levensduur van de filters onder nominale werkomstandigheden in dit experiment, laten de resultaten zien dat de levensduur van deze drie filters werd geschat op respectievelijk 1674, 1650 en 1518 uur, die respectievelijk 3,4, 3,3 en 1 maand waren.
3.2 Analyse van poederverbruik
De herhalingstest hierboven laat zien dat de prestaties van de drie filters consistent zijn, dus filter 1 wordt als voorbeeld genomen voor de analyse van het energieverbruik.
Afb. 6 Relatie tussen de elektriciteitslading en gebruiksdagen filter (luchtvolume 508m3/h)
Aangezien de vervangingskosten van het luchtvolume sterk veranderen, verandert ook de som van het filter bij vervanging en het energieverbruik sterk, als gevolg van de werking van het filter, zoals getoond in FIG. 7. In de figuur zijn de uitgebreide kosten = bedrijfselektriciteitskosten + vervangingskosten voor luchtvolume per eenheid.
Afb. 7
conclusies
1) De werkelijke levensduur van filters met een klein luchtvolume in algemene civiele gebouwen is veel hoger dan de levensduur die is vastgelegd in GB/T 14295-2008 "Luchtfilter" en wordt aanbevolen door de huidige fabrikanten. De werkelijke levensduur van het filter kan worden beschouwd op basis van de veranderende wet van het filterstroomverbruik en de vervangingskosten.
2) De evaluatiemethode voor filtervervanging op basis van economische overwegingen wordt voorgesteld, dat wil zeggen dat de vervangingskosten per luchtvolume-eenheid en het bedrijfsstroomverbruik uitgebreid moeten worden overwogen om de vervangingstijd van het filter te bepalen.
(De volledige tekst is gepubliceerd in HVAC, Vol. 50, No. 5, pp. 102-106, 2020)
