Hulumtimi Eksperimental dhe Analiza Ekonomike e Jetës së Filtrit të Ajrit

Abstraksioni

Janë kryer teste mbi rezistencën dhe efikasitetin e peshës së filtrit, dhe janë hulumtuar rregullat e ndryshimit të rezistencës së mbajtjes së pluhurit dhe efikasitetit të filtrit, konsumi i energjisë i filtrit është llogaritur sipas metodës së llogaritjes së efikasitetit të energjisë të propozuar nga Eurovent 4. /11.

Është konstatuar se kostot e energjisë elektrike të filtrit, rriten me rritjen e përdorimit të kohës dhe rezistencës.

Bazuar në analizën e kostos së zëvendësimit të filtrit, kostos operative dhe kostos gjithëpërfshirëse, propozohet një metodë për të përcaktuar se kur filtri duhet të zëvendësohet.

Rezultatet treguan se jeta aktuale e shërbimit të filtrit është më e lartë se ajo e specifikuar në GB/T 14295-2008.

Koha e ndërrimit të filtrit në ndërtesat e përgjithshme civile duhet të vendoset sipas kostove të zëvendësimit të vëllimit të ajrit dhe kostove të konsumit të energjisë operative.

Hyrje

Ndikimi i cilësisë së ajrit në shëndetin e njeriut është bërë një nga çështjet më të rëndësishme që shqetëson shoqëria.

Aktualisht, ndotja e ajrit të jashtëm e përfaqësuar nga PM2.5 është shumë serioze në Kinë.Prandaj, industria e pastrimit të ajrit zhvillohet me shpejtësi, dhe pajisjet për pastrimin e ajrit të pastër dhe pastruesin e ajrit janë përdorur gjerësisht.

Në vitin 2017, rreth 860,000 ajrim me ajër të pastër dhe 7 milionë pastrues u shitën në Kinë.Me ndërgjegjësimin më të mirë të PM2.5, shkalla e përdorimit të pajisjeve të pastrimit do të rritet më tej, dhe së shpejti do të bëhet një pajisje e nevojshme në jetën e përditshme.Popullariteti i këtij lloji të pajisjeve ndikohet drejtpërdrejt nga kostoja e blerjes dhe kostoja e funksionimit, kështu që është me rëndësi të madhe të studiohet ekonomia e saj.

Parametrat kryesorë të filtrit përfshijnë rënien e presionit, sasinë e grimcave të grumbulluara, efikasitetin e grumbullimit dhe kohën e funksionimit.Mund të përdoren tre metoda për të gjykuar kohën e zëvendësimit të filtrit të pastruesit të ajrit të pastër.E para është matja e ndryshimit të rezistencës para dhe pas filtrit sipas pajisjes së sensorit të presionit;E dyta është matja e densitetit të grimcave në dalje sipas pajisjes ndijuese të grimcave.E fundit është nga koha e funksionimit, domethënë matja e kohës së funksionimit të pajisjes.

Teoria tradicionale e zëvendësimit të filtrit është të balancojë koston e blerjes dhe koston e funksionimit bazuar në efikasitetin.Me fjalë të tjera, rritja e konsumit të energjisë shkaktohet nga rritja e rezistencës dhe kostos së blerjes.

siç tregohet në figurën 1

Figura 1 kurba e rezistencës së filtrit dhe kostos

Qëllimi i këtij punimi është të eksplorojë frekuencën e zëvendësimit të filtrit dhe ndikimin e tij në projektimin e pajisjeve dhe sistemit të tillë duke analizuar balancën midis kostos së energjisë operative të shkaktuar nga rritja e rezistencës së filtrit dhe kostos së blerjes të prodhuar nga zëvendësimi i shpeshtë i filtër, në kushtet e funksionimit të vëllimit të vogël të ajrit.

1.Efiçenca e Filterit dhe Testet e Rezistencës

1.1 Objekti i Testimit

Platforma e provës së filtrit përbëhet kryesisht nga pjesët e mëposhtme: sistemi i kanaleve të ajrit, pajisja për gjenerimin e pluhurit artificial, pajisjet matëse, etj., siç tregohet në Figurën 2.

Figura 2. Objekti i Testimit

Adoptimi i ventilatorit të konvertimit të frekuencës në sistemin e kanalit të ajrit të laboratorit për të rregulluar vëllimin e ajrit të funksionimit të filtrit, duke testuar kështu performancën e filtrit nën vëllim të ndryshëm ajri.

1.2 Mostra e testimit

Për të rritur përsëritshmërinë e eksperimentit, u zgjodhën 3 filtra ajri të prodhuar nga i njëjti prodhues.Duke qenë se filtrat e tipit H11, H12 dhe H13 përdoren gjerësisht në treg, në këtë eksperiment u përdor filtri i klasës H11, me përmasa 560mm×560mm×60mm, tipi i palosjes së dendur me fibër kimike të tipit v, siç tregohet në figurën 3.

Figura 2. TestimiMostra

1.3 Kërkesat e testit

Në përputhje me dispozitat përkatëse të GB/T 14295-2008 “Air Filter”, përveç kushteve të testimit të kërkuara në standardet e provës, duhet të përfshihen edhe kushtet e mëposhtme:

1) Gjatë provës, temperatura dhe lagështia e ajrit të pastër të dërguar në sistemin e kanaleve duhet të jenë të ngjashme;

2) Burimi i pluhurit i përdorur për testimin e të gjitha mostrave duhet të mbetet i njëjtë.

3) Para se të testohet çdo mostër, grimcat e pluhurit të depozituara në sistemin e kanalit duhet të pastrohen me furçë;

4) Regjistrimi i orarit të punës së filtrit gjatë provës, duke përfshirë kohën e shkarkimit dhe pezullimit të pluhurit;

2. Rezultatet dhe analizat e testit

2.1 Ndryshimi i rezistencës fillestare me vëllimin e ajrit

Testi fillestar i rezistencës u krye në vëllimin e ajrit prej 80,140,220,300,380,460,540,600,711,948 m3/h.

Ndryshimi i rezistencës fillestare me vëllimin e ajrit është paraqitur në Fig.4.

Figura 4.Ndryshimi i rezistencës fillestare të filtrit nën vëllime të ndryshme të ajrit

2.2 Ndryshimi i efikasitetit të peshës me sasinë e pluhurit të grumbulluar.

Ky pasazh studion kryesisht efikasitetin e filtrimit të PM2.5 sipas standardeve të testimit të prodhuesve të filtrave, vëllimi i vlerësuar i ajrit të filtrit është 508m3/h.Vlerat e matura të efikasitetit të peshës së tre filtrave nën sasi të ndryshme të depozitimit të pluhurit tregohen në tabelën 1

Tabela 1 Ndryshimi i kapjes me sasinë e pluhurit të depozituar

Indeksi i matur i efikasitetit të peshës (arrestencës) të tre filtrave nën sasi të ndryshme të depozitimit të pluhurit është paraqitur në Tabelën 1

2.3Marrëdhënia midis rezistencës dhe akumulimit të pluhurit

Çdo filtër është përdorur për 9 herë emetim pluhuri.7 herët e para të emetimit të vetëm të pluhurit u kontrolluan në rreth 15.0 g, dhe 2 herët e fundit të emetimit të vetëm të pluhurit u kontrolluan në rreth 30.0 g.

Ndryshimi i rezistencës së mbajtjes së pluhurit ndryshon me sasinë e akumulimit të pluhurit të tre filtrave nën rrjedhën e vlerësuar të ajrit, tregohet në FIG.5

FIG.5

3.Analiza ekonomike e përdorimit të filtrit

3.1 Jeta e vlerësuar e shërbimit

GB/T 14295-2008 “Filtri i ajrit” përcakton që kur filtri funksionon me kapacitetin e vlerësuar të ajrit dhe rezistenca përfundimtare arrin 2 herë më shumë se rezistenca fillestare, filtri konsiderohet se ka arritur jetëgjatësinë e tij dhe filtri duhet të zëvendësohet.Pas llogaritjes së jetëgjatësisë së shërbimit të filtrave në kushte të vlerësuara të punës në këtë eksperiment, rezultatet tregojnë se jetëgjatësia e këtyre tre filtrave është vlerësuar të jetë përkatësisht 1674, 1650 dhe 1518 orë, të cilat ishin përkatësisht 3.4, 3.3 dhe 1 muaj.

3.2 Analiza e konsumit të pluhurit

Testi i përsëritur i mësipërm tregon se performanca e tre filtrave është e qëndrueshme, kështu që filtri 1 merret si shembull për analizën e konsumit të energjisë.

FIK.6 Lidhja ndërmjet ngarkesës së energjisë elektrike dhe ditëve të përdorimit të filtrit (vëllimi i ajrit 508m3/h)

Ndërsa kostoja e zëvendësimit të vëllimit të ajrit ndryshon shumë, shuma e filtrit në zëvendësim dhe konsumi i energjisë gjithashtu ndryshon shumë, për shkak të funksionimit të filtrit, siç tregohet në Fig.7. Në figurë, kostoja gjithëpërfshirëse = kostoja e energjisë elektrike operative + kostoja e zëvendësimit të vëllimit të ajrit për njësi.

FIK.7

konkluzione

1) Jeta aktuale e shërbimit të filtrave me vëllim të vogël ajri në ndërtesat e përgjithshme civile është shumë më e lartë se jeta e shërbimit të përcaktuar në GB/T 14295-2008 "Air Filter" dhe e rekomanduar nga prodhuesit aktualë.Jeta aktuale e shërbimit të filtrit mund të konsiderohet bazuar në ndryshimin e ligjit të konsumit të energjisë së filtrit dhe kostos së zëvendësimit.

2) Propozohet metoda e vlerësimit të zëvendësimit të filtrit bazuar në konsideratat ekonomike, domethënë, kostoja e zëvendësimit sipas njësisë së vëllimit të ajrit dhe konsumi i fuqisë së funksionimit duhet të merren parasysh tërësisht për të përcaktuar kohën e zëvendësimit të filtrit.

(Teksti i plotë u publikua në HVAC, Vol. 50, Nr. 5, f. 102-106, 2020)