A légszűrő élettartamának kísérleti kutatása és gazdasági elemzése

Absztrakció

Vizsgálatokat végeztünk a szűrő ellenállására és tömeghatékonyságára vonatkozóan, valamint feltártuk a szűrő portartási ellenállásának és hatásfokának változási szabályait, a szűrő energiafogyasztását az Eurovent 4 által javasolt energiahatékonysági számítási módszer szerint számítottuk ki. /11.

Megállapítást nyert, hogy a szűrő villamosenergia-költsége az időfelhasználás és az ellenállás növekedésével nő.

A szűrőcsere költségének, az üzemeltetési költségnek és az átfogó költségnek az elemzése alapján egy módszert javasolnak annak meghatározására, hogy mikor kell cserélni a szűrőt.

Az eredmények azt mutatták, hogy a szűrő tényleges élettartama magasabb, mint a GB/T 14295-2008 szabványban meghatározott.

Az általános polgári épületben a szűrőcsere időpontját a levegőmennyiség és az üzemi teljesítményfelvételi költségek cseréje alapján kell meghatározni.

Bevezetések

A levegő minőségének az emberi egészségre gyakorolt ​​hatása a társadalom egyik legfontosabb kérdésévé vált.

Jelenleg a PM2,5 által képviselt kültéri levegőszennyezés nagyon súlyos Kínában.Ezért a légtisztító ipar gyorsan fejlődik, és a frisslevegő-tisztító berendezéseket és a légtisztítót széles körben használják.

2017-ben körülbelül 860 000 frisslevegős szellőzőt és 7 millió tisztítót adtak el Kínában.A PM2.5 ismertebbé válásával a tisztítóberendezések kihasználtsága tovább növekszik, és hamarosan a mindennapi életben szükséges eszközzé válik.Az ilyen típusú berendezések népszerűségét közvetlenül befolyásolja a beszerzési költsége és az üzemeltetési költsége, ezért nagy jelentőséggel bír a gazdaságosság vizsgálata.

A szűrő fő paraméterei közé tartozik a nyomásesés, az összegyűjtött részecskék mennyisége, a gyűjtés hatékonysága és a működési idő.Három módszer alkalmazható a frisslevegő-tisztító szűrőcsere idejének megítélésére.Az első az ellenállásváltozás mérése a szűrő előtt és után a nyomásérzékelő eszköz szerint;A második a részecskék sűrűségének mérése a kimenetnél a részecskeérzékelő eszköz szerint.Az utolsó az üzemidő, vagyis a berendezés üzemidejének mérése.

A szűrőcsere hagyományos elmélete a beszerzési költség és az üzemeltetési költség egyensúlyozása a hatékonyság alapján.Vagyis az energiafelhasználás növekedését az ellenállás és a beszerzési költség növekedése okozza.

az 1. ábrán látható módon

1. ábra a szűrő ellenállásának és költségének görbéje

A cikk célja, hogy feltárja a szűrőcsere gyakoriságát és annak hatását az ilyen berendezések és rendszerek tervezésére, a szűrőellenállás növekedéséből adódó üzemeltetési energiaköltség és a gyakori csere által okozott beszerzési költség közötti egyensúly elemzésével. szűrő, kis levegőmennyiség üzemi körülményei között.

1. Szűrő hatékonysági és ellenállási tesztek

1.1 Tesztelő berendezés

A szűrővizsgálati platform főként a következő részekből áll: légcsatorna rendszer, mesterséges porképző berendezés, mérőberendezés stb., a 2. ábrán látható módon.

2. ábra: Tesztelő berendezés

A frekvenciaváltó ventilátor alkalmazása a laboratórium légcsatorna rendszerében a szűrő üzemi levegőmennyiségének beállítására, így a szűrő teljesítményének tesztelésére különböző légmennyiség mellett.

1.2 Tesztminta

A kísérlet megismételhetőségének növelése érdekében 3, ugyanazon gyártó által gyártott légszűrőt választottunk ki.Mivel a H11, H12 és H13 típusú szűrőket széles körben használják a piacon, ebben a kísérletben H11 minőségű szűrőt használtunk, 560 mm × 560 mm × 60 mm méretű, v-típusú vegyiszálas sűrű hajtogatással, amint az a 3. ábrán látható.

2. ábra TesztelésMinta

1.3 Tesztkövetelmények

A GB/T 14295-2008 „Légszűrő” vonatkozó rendelkezéseivel összhangban a vizsgálati szabványokban előírt vizsgálati feltételek mellett a következő feltételeket kell tartalmazni:

1) A vizsgálat során a csatornarendszerbe bejutó tiszta levegő hőmérsékletének és páratartalmának hasonlónak kell lennie;

2) Az összes minta vizsgálatához használt porforrásnak ugyanaznak kell maradnia.

3) Minden egyes minta vizsgálata előtt a csatornarendszerben lerakódott porszemcséket kefével meg kell tisztítani;

4) A szűrő vizsgálat alatti üzemidejének rögzítése, beleértve a por kibocsátásának és lebegésének idejét is;

2. Vizsgálati eredmény és elemzés

2.1 A kezdeti ellenállás változása a levegő mennyiségével

A kezdeti ellenálláspróbát 80,140,220,300,380,460,540,600,711,948 m3/h levegőmennyiséggel végeztük.

A kezdeti ellenállás változását a légtérfogattal az 1. ábra mutatja.4.

4. ábra.A szűrő kezdeti ellenállásának változása különböző légtérfogat mellett

2.2 A súly-hatékonyság változása a felgyülemlett por mennyiségével.

Ez a rész elsősorban a PM2,5 szűrési hatékonyságát vizsgálja a szűrőgyártók vizsgálati szabványai szerint, a szűrő névleges légmennyisége 508m3/h.A három szűrő mért tömeghatékonysági értékeit különböző porlerakódási mennyiség mellett az 1. táblázat tartalmazza

1. táblázat A lerakódás változása a lerakódott por mennyiségével

Három szűrő mért tömeghatékonysági (megállási) indexe különböző porlerakódási mennyiség mellett az 1. táblázatban látható.

2.3Az ellenállás és a por felhalmozódása közötti kapcsolat

Mindegyik szűrőt 9-szer használtak porkibocsátásra.Az egyszeri porkibocsátás első hét alkalmával körülbelül 15,0 g-ot, az utolsó 2 alkalommal pedig körülbelül 30,0 g-ot.

A porvisszatartási ellenállás változása a névleges légáramlás mellett három szűrő felgyülemlett por mennyiségével az 5. ábrán látható.

5. ÁBRA

3. A szűrőhasználat gazdasági elemzése

3.1 Névleges élettartam

A GB/T 14295-2008 „Légszűrő” előírja, hogy ha a szűrő névleges légkapacitással működik, és a végső ellenállás eléri a kezdeti ellenállás kétszeresét, a szűrőt úgy kell tekinteni, hogy elérte az élettartamát, és a szűrőt ki kell cserélni.A kísérletben a szűrők névleges üzemi feltételek melletti élettartamának kiszámítása után az eredmények azt mutatják, hogy ennek a három szűrőnek az élettartamát rendre 1674, 1650 és 1518 órára becsülték, ami 3,4, 3,3 és 1 hónap volt.

3.2 Porfogyasztás elemzése

A fenti megismételt teszt azt mutatja, hogy a három szűrő teljesítménye konzisztens, ezért az 1. szűrőt vesszük példaként az energiafogyasztás elemzéséhez.

ÁBRA.6 Az áramdíj és a szűrő használati napjai közötti kapcsolat (légmennyiség 508m3/h)

Mivel a levegőmennyiség csereköltsége nagymértékben változik, a szűrő cseréjére és az energiafogyasztásra fordított összege is nagymértékben változik a szűrő működése miatt, amint az az 1. ábrán látható.7. Az ábrán az átfogó költség = üzemi villamos energia költség + egységnyi légmennyiség pótlási költség.

ÁBRA.7

Következtetések

1) A kis légtérfogatú szűrők tényleges élettartama általános polgári épületekben sokkal magasabb, mint a GB/T 14295-2008 „Légszűrő” szabványban előírt és a jelenlegi gyártók által ajánlott élettartam.A szűrő tényleges élettartamát a szűrő teljesítményfelvételének és a csereköltségnek a változó törvénye alapján lehet figyelembe venni.

2) Javasoljuk a szűrőcsere gazdaságossági megfontoláson alapuló értékelési módszerét, vagyis az egységnyi légtérfogatra eső csereköltséget és az üzemi teljesítményfelvételt átfogóan figyelembe kell venni a szűrőcsere idejének meghatározásához.

(A teljes szöveg megjelent a HVAC-ban, 50. kötet, 5. szám, 102-106. oldal, 2020)