Ricerca Sperimentale è Analisi Economica di a Vita di Filtru di l'Air

Astrazzioni

E teste sò state realizate nantu à a resistenza è l'efficienza di u pesu di u filtru, è e regule di cambiamentu di a resistenza di a polvera è l'efficienza di u filtru sò state esplorate, u cunsumu d'energia di u filtru hè statu calculatu secondu u metudu di calculu di l'efficienza energetica pruposta da Eurovent 4. /11.

Si trova chì i costi di l'electricità di u filtru, aumenta cù l'aumentu di u tempu è a resistenza.

Basatu annantu à l'analisi di u costu di rimpiazzamentu di u filtru, u costu di operazione è u costu cumpletu, hè prupostu un metudu per determinà quandu u filtru deve esse rimpiazzatu.

I risultati anu dimustratu chì a vita di serviziu attuale di u filtru hè più altu ch'è quellu specificatu in GB / T 14295-2008.

U tempu per a rimpiazzamentu di u filtru in l'edifiziu civile generale deve esse decisu secondu i costi di rimpiazzamentu di u voluminu di l'aria è i costi di u cunsumu di energia operativa.

Autore
Shanghai Institute of Architecture Science (Group) Co., Ltd
Zhang Chongyang, Li Jingguang

Introduzioni

L'influenza di a qualità di l'aria nantu à a salute umana hè diventata unu di i prublemi più impurtanti cuncernati da a sucità.

Attualmente, a contaminazione di l'aria esterna rappresentata da PM2.5 hè assai seria in Cina.Dunque, l'industria di purificazione di l'aria si sviluppa rapidamente, è l'equipaggiu di purificazione di l'aria fresca è u purificatore d'aria sò stati largamente utilizati.

In 2017, circa 860 000 ventilazione d'aria fresca è 7 milioni di purificatori sò stati venduti in Cina.Cù a megliu cuscenza di PM2.5, u tassu d'utilizazione di l'equipaggiu di purificazione aumenterà più, è prestu diventerà un equipamentu necessariu in a vita di ogni ghjornu.A pupularità di stu tipu d'equipaggiu hè direttamente affettata da u so costu di compra è u costu di funziunamentu, per quessa hè di grande significazione per studià a so ecunumia.

I paràmetri principali di u filtru includenu a caduta di pressione, a quantità di particeddi raccolti, l'efficienza di cullizzioni è u tempu di corsa.Trè metudi ponu esse aduttati per ghjudicà u tempu di rimpiazzamentu di u filtru di u purificatore d'aria fresca.U primu hè di misurà u cambiamentu di resistenza prima è dopu à u filtru secondu u dispusitivu di sensazione di pressione;U sicondu hè di misurà a densità di a materia particulata à l'outlet secondu u dispusitivu di sensazione di particulate.L'ultimu hè da u tempu di corsa, vale à dì, a misurazione di u tempu di corsa di l'equipaggiu.

A teoria tradiziunale di rimpiazzamentu di u filtru hè di equilibrà u costu di compra è u costu di funziunamentu basatu annantu à l'efficienza.In altre parolle, l'aumentu di u cunsumu d'energia hè causatu da l'aumentu di a resistenza è u costu di compra.

cum'è mostra in Figura 1

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Figura 1 a curva di resistenza di filtru è costu

U scopu di stu documentu hè di spiegà a frequenza di rimpiazzamentu di filtru è a so influenza nantu à u disignu di tali equipaghji è sistemi analizendu l'equilibriu trà u costu di l'energia di u funziunamentu causatu da l'aumentu di a resistenza di filtru è u costu di compra prodottu da a sustituzione frequente di u filtru. filtru, sottu a cundizione di u funziunamentu di un picculu vulume d'aria.

1.Filter Efficiency and Resistance Tests

1.1 Stabilimentu di prova

A piattaforma di prova di filtru hè principalmente cumpostu di e seguenti parti: sistema di duct d'aria, dispusitivu di generazione di polvera artificiale, equipamentu di misurazione, etc., cum'è mostra in Figura 2.

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Figura 2. Testing Facility

Aduttà u fan di cunversione di frequenza in u sistema di duct di l'aria di u laboratoriu per aghjustà u voluminu di l'aria operativa di u filtru, cusì per pruvà a prestazione di u filtru sottu un volume d'aria diversu.

1.2 Testing Sample

Per rinfurzà a ripetibilità di l'esperimentu, 3 filtri d'aria pruduciuti da u stessu fabricatore sò stati scelti.Siccomu i filtri H11, H12 è H13 sò largamente usati in u mercatu, u filtru di qualità H11 hè statu utilizatu in questu esperimentu, cù a dimensione di 560mm × 560mm × 60mm, tipo v-tipu di fibra chimica densa, cum'è mostra in Figura 3.

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Figura 2. TestingCampione

1.3 Requisiti di prova

In cunfurmità cù e disposizioni pertinenti di GB / T 14295-2008 "Filtru d'Air", in più di e cundizioni di prova richieste in i standard di prova, e seguenti cundizioni devenu esse incluse:

1) Durante a prova, a temperatura è l'umidità di l'aria pulita mandata in u sistema di duct deve esse simili;

2) A fonte di polvera aduprata per a prova di tutti i campioni deve esse a stessa.

3) Prima chì ogni mostra hè pruvata, e particelle di polvera depositate in u sistema di duct deve esse pulita cù una spazzola;

4) Registrazione di l'ore di travagliu di u filtru durante a prova, cumpresu u tempu di emissione è a sospensione di polvera;

2. Test Result and Analysis

2.1 Cambia a resistenza iniziale cù u voluminu di l'aria

A prova di resistenza iniziale hè stata realizata à u voluminu di l'aria di 80,140,220,300,380,460,540,600,711,948 m3/h.

U cambiamentu di a resistenza iniziale cù u voluminu di l'aria hè mostratu in FIG.4.

cambiamentu di resistenza iniziale di filtru sottu differente volume.webp aria

Figura 4.U cambiamentu di a resistenza iniziale di u filtru sottu un volume d'aria differente

2.2 U cambiamentu di l'efficienza di u pesu cù a quantità di polvere accumulata.

Stu passaghju studia principarmenti l'efficienza di filtrazione di PM2.5 secondu i standard di prova di i pruduttori di filtri, u voluminu di l'aria nominale di u filtru hè 508m3 / h.I valori di efficienza di pesu misurati di i trè filtri sottu diverse quantità di depositu di polvera sò mostrati in a Tabella 1

L'indice di efficienza di pesu misurata di trè filtri sottu diverse quantità di depositu di polvera.webp

Table 1 U cambiamentu di arrestanza cù a quantità di polvera dipositu

L'indice di efficienza di pesu misurata (arrestanza) di trè filtri sottu diverse quantità di depositu di polvera hè mostratu in a Tabella 1.

2.3A relazione trà a resistenza è l'accumulazione di polvera

Ogni filtru hè stata utilizata per 9 volte di emissioni di polvera.I primi 7 volte di l'emissione di polvera unica sò stati cuntrullati à circa 15,0 g, è l'ultimi 2 volte di l'emissione di polvera unica sò stati cuntrullati à circa 30,0 g.

A variazione di a resistenza di mantene a polvera cambia cù a quantità di accumulazione di polvera di trè filtri sottu u flussu d'aria nominale, hè mostrata in FIG.5.

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FIG.5

3.Economic Analysis di Filter Usage

3.1 Vita di serviziu valutata

GB / T 14295-2008 "Air Filter" stipula chì quandu u filtru opera à a capacità nominale di l'aria è a resistenza finale righjunghji 2 volte di a resistenza iniziale, u filtru hè cunsideratu chì hà righjuntu a so vita di serviziu, è u filtru deve esse rimpiazzatu.Dopu calculatu a vita di serviziu di i filtri sottu à e cundizioni di travagliu nominali in stu esperimentu, i risultati mostranu chì a vita di serviziu di sti trè filtri hè stata stimata à esse 1674, 1650 è 1518h rispettivamente, chì eranu rispettivamente 3,4, 3,3 è 1 mese.

 

3.2 Analisi di u cunsumu di polvere

A prova ripetuta sopra mostra chì u rendiment di i trè filtri hè coherente, cusì u filtru 1 hè pigliatu cum'è un esempiu per l'analisi di u cunsumu d'energia.

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FIG.6 Relazione trà a carica di l'electricità è i ghjorni di usu di filtru (volume d'aria 508m3/h)

Cum'è u costu di rimpiazzamentu di u voluminu di l'aria cambia assai, a summa di u filtru nantu à a sostituzione è u cunsumu di energia cambia ancu assai, per via di u funziunamentu di u filtru, cum'è mostra in FIG.7. In a figura, u costu cumpletu = u costu di l'electricità operativa + u costu di rimpiazzamentu di u voluminu di l'aria unità.

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FIG.7

Cunclusioni

1) A vita di serviziu attuale di i filtri cù un picculu voluminu d'aria in l'edificazioni civili in generale hè assai più altu ch'è a vita di serviziu stipulata in GB / T 14295-2008 "Filtru d'aria" è cunsigliatu da i pruduttori attuali.A vita di serviziu attuale di u filtru pò esse cunsideratu basatu nantu à a lege cambiante di u cunsumu di energia di u filtru è u costu di rimpiazzamentu.

2) U metudu di valutazione di rimpiazzamentu di u filtru hè prupostu, basatu annantu à una considerazione ecunomica, vale à dì, u costu di rimpiazzamentu in quantu à u voluminu di l'aria unità è u cunsumu d'energia di u funziunamentu deve esse cunsideratu cumpletamente per determinà u tempu di rimpiazzamentu di u filtru.

(U testu sanu hè statu liberatu in HVAC, Vol. 50, No. 5, pp. 102-106, 2020)

 


Tempu di post: 31-aug-2020