空气过滤器课件

过滤器应用及经济性1. 过滤器使用费用2. 过滤器终阻力3. 合理确定各级过滤器效率过滤器使用费用影响因素：1. 使用寿命-更换费用2. 运行能耗-过滤器阻力3. 通风系统清扫费用滤料面积-使用寿命300250200150100500200040006000800010000hPaHi-Flo3A-856.3m²Hi-Flo3M-859.4m²滤料面积-使用寿命对空气过滤器：滤料面积增加50%

使用寿命增加近乎100%！意味着：每只过滤器多花30-40%过滤器用量减少一半！过滤器运行能耗E = 能耗 [kWh度/年]q = 风量 [m3/s]dP = 阻力 [Pa]t = 运行时间 [小时/年]

= 风机运行效率举例q = 1m3/s (=3600m3/h)dP = 125Pa (=1/2”水柱)t = 8760小时/年 (24hours/day)

= 0.7

滤料面积-阻力-能耗Hi-Flo3A-85初阻力:160Pa/3600m3/hHi-Flo3M-85初阻力100Pa/3600m3/h滤料面积大-阻力小-能耗低q = 1m3/s (=3600m3/h)

P = 160-100=60Pa (=1/4”水柱)[实际运行时阻力差大于60Pa]t = 8760小时/年 (24小时/天)

= 0.7

选用过滤面积大的过滤器，省钱！通风系统为什么需要清扫？使用差的过滤器：管道积灰，通风不畅。温湿度适宜的积灰是微生物繁衍的理想场所。温湿度等传感与控制元件失灵。风机积灰，运行效率降低，能耗增加。风阀、变风量末端等装置失效。换热器积灰，传热效率降低，能耗增加。怎样使通风系统无需清扫？灰尘浓度：0.1mg/m3风量：100,000m3/h运行时间：1年（8,760小时)87.6Kg35Kg9.6Kg7Kg1.7Kg对于大气尘，F7过滤器的计重效率可达98%以上！实践证明，使用F7以上效率的过滤器，通风系统根本无需清扫！昂贵的清扫费用一般来说，平均每m3/h的空气需要大约0.05m2的通风管道面积。正常来说，使用F5以下效率的过滤器，通风系统至少每5年应清扫一次。清扫费用:50￥/m2使用F7（比色法80-90%）以上效率的过滤器，通风系统根本无需清扫。严重积灰的通风管道我们取一只24”x24”标准过滤器的额定风量3,600m3/h来计算：一次清扫费用:3600x0.05x50=9,000￥即使每10年清扫一次，平均清扫费用900￥/年！清扫费用远高于用来提高过滤器档次所需的费用！清扫费用计算北京市某五星级酒店，总建筑面积约70,000m2，通风空调总风量约300,000m3/h。建成后第5年清扫了一次，费用约为70万元。相当于10年全部使用F7的过滤器的总费用。因此，业主对整个空调过滤系统进行了改造，所花的钱数倍于当初使用最好过滤器的费用！清扫费用举例使用好的过滤器维持风机运行效率=节省运行费用E = 风机能耗 [kWh度/年]q = 风量 [m3/s]P = 风机全压 [Pa]t = 运行时间 [小时/年]

= 风机运行效率设：P=800Paq=3600m3/h=1m3/s

t=24小时/天x365天/年=8,760小时

采用F7效率的过滤器，风机运行效率维持0.7。风机运行费用计算采用F5以下效率的过滤器，风机运行效率降为0.65。好过滤器不会增加运行费用使用好过滤器可以维持风机高效率运行，节省能耗：10,781-10,011=770Kwh/年F7过滤器阻力比F5过滤器高40Pa，因此多耗能：<

770Kwh/年选用效率足够高的过滤器，经济！过滤器终阻力随着过滤器积灰，阻力增加。当阻力增大到某一值时，过滤器报废，需要更换。新过滤器的阻力称为“初阻力”，过滤器报废时的阻力称为“终阻力”。确定过滤器终阻力影响因素：1.过滤器机械强度2.过滤器更换费用（价格+劳力）3.过滤器运行阻力能耗4.系统风量允许变化范围5.过滤效率变化过滤器机械强度

面积大的过滤器，框架和固定装置所占的比例较小。当阻力过大时，可能造成过滤器的松散或破损。从这方面确定终阻力，其值一般都偏大，因此一般不做考虑。过滤器综合费用更换费用+运行能耗更换费用费用￥过滤器终阻力Pa运行能耗综合费用建议终阻力

过滤器效率变化

低效率的过滤器（G4以下）常采用直径>20µm的粗纤维滤料；纤维间隙约为200-400µm；过滤风速大约为0.5-2m/s。阻力过大时，过滤器上的积灰会再被气流带走，此时虽阻力不再升高，但过滤效率急剧下降。因此对此类过滤器，要在其效率下降之前考虑更换。终阻力建议值根据前面几个因素，针对国内用户情况：过滤器效率规格 建议终阻力(Pa)G3(粗效) 100-150G4 150-200F5-F6(中效) 150-250F7-F8(高中效) 250-400F9-H11(亚高效) 350-450高效与超高效 400-600过滤器阻力-系统风量变化压力Pa风量CMH风机额定性能曲线新过滤器(Pi)的系统阻力曲线过滤器终阻力Pf时的系统阻力曲线风机转速提高风机转速降低额定风量风量允许范围阻力(Pf+Pi)/2时的系统阻力曲线(设计时选用)过滤器阻力-系统风量变化过滤器通常是引起通风系统风量变化的最主要部件。对空调设计人员来说，应根据已确定的过滤器初终阻力和用户允许的风量变化范围来选配风机及设计空调器。并提供用户过滤器更换时的终阻力值。对于已有的通风空调系统，如没有空调供应商提供的终阻力值和设备详细资料，应根据自己的系统风量允许范围和其它情况来确定终阻力。空气过滤器测试方法通风用（ASHRAE）空气过滤器HEPA高效和ULPA超高效过滤器通风用空气过滤器的测试人工尘计重法效率测试大气尘比色法效率测试过滤器阻力测试国际测试标准的演变发展目前流行的激光粒子计数测试方法EUROVENT4/9人工尘计重法效率测试(对低效率过滤器)G1G2人工尘 待测 后置过滤器

过滤器 (HEPA)G1=上游发尘量（g）G2=后置高效过滤器捕集的灰尘人工尘计重效率=(1-G2/G1)*100%人工尘计重法效率测试(对低效率过滤器)人工尘计重效率=(1-G2/G1)*100%例如:发尘量为G1=1kg后置高效过滤器增重G2=0.4kg=>人工尘计重效率=(1-0.4/1)*100%=60%大气尘比色法效率测试(对效率较高的过滤器)L1L2在待测过滤器上下游采样，采样空气均通过高效滤膜，滤膜脏后透光度降低。

L1=上游滤膜降低的透光量（同干净滤膜相比）L2=上游滤膜降低的透光量大气尘比色效率=(1-L2/L1)*100%室外大气尘待测过滤器高效滤膜比色效率随发尘量的变化比色效率(%)上游发尘量(g)阻力与发尘量的关系过滤器阻力(Pa)上游发尘量(g)国际测试标准的演变发展美国USA

欧洲

Eurovent 不同国家的测试标准ASHRAE52-681968ASHRAE52-761976 EUROVENT4/5

1979 C国家标准

B国家标准

A国家标准ASHRAE52.1-92 1992 EUROVENT4/91992

激光粒子计数测试

CENEN7791994ASHRAE52.2P激光粒子计数测试 CENENXXX旧的测试方法ASHRAE52.1-1992/CEN779大气尘比色法效率测试人工尘计重法效率测试(初始比色效率<20%)阻力对测试数据加权平均后，对过滤器进行评价和分类。测试程序

ASHRAE52.1-1992/CEN779测量新过滤器的效率和阻力。多次发尘。每次发尘后，测量过滤器的效率和阻力。在过滤器到达某一规定的终阻力时，测试结束。激光粒子计数测试方法

EUROVENT4/9仍旧用人工尘计重法测量低效率过滤器(EU1-EU4)用灰尘粒子计数效率取代比色效率(EU5-EU9)使用激光粒子计数器： -确定灰尘粒径 -上下游不同粒径灰尘的个数浓度 -粒径范围:0.2-5.0µmDEHS(液滴)或Latex(固态尘粒)人工尘气溶胶。发尘为人工尘激光粒子计数测试方法(EU5-9)DEHS尘源p阻力激光粒子计数器测试结果

EUROVENT4/9分级激光粒子计数效率（EU5-EU9） -过滤效率随粒径的变化 -过滤效率随发尘量的变化人工尘计重效率（EU1-EU4）试验终阻力： 250Pa（计重法） 450Pa（计数法）过滤器分类

EUROVENT4/9以“EU”作为等级符号（EU1-EU9）过滤器对0.4µm粒子的平均效率与其大气尘比色效率相当，因此成为EU5-EU9过滤器分类的指标。

G1G2G3G4F5F6F7F8F9<5%<5%15%25%63%>80%65<Am<8080<Am<9090<Am<Am<65计重效率[%]40<Em<6060<Em<8080<Em<9090<Em<9595<Em0.4µm平均效率[%]EN77980%0.4µm初始效率[%]EU1EU2EU3EU4EU5EU6EU7EU8EU9EUROVENT4/9Eurovent4/9的评价可以得到过滤器的更多的性能数据测试结果易于理解测试速度快不同的实验室测试结果基本一样（不同于比色法）在现场可以直接验证厂家实验结果可能无法测出其在实际使用时的性能数据，如静电的影响。发展ASHRAE正在制定新的激光粒子计数法测试标准(ASHRAE52.2)旧的测试标准将逐渐被淘汰。

ASHRAE52.2.和Eurovent4/9

分类更加科学化Eurovent组织正在制定一可行的过滤器使用现场试验方法。小结-通风用过滤器测试方法旧的测试标准将逐渐被淘汰。激光粒子分级计数法将成为国际流行的过滤器测试方法。制定一套可行的现场试验方法势在必行。某室外空气含尘计数浓度分布

200000

100000

0个/升粒径(

m)40-50%ASHRAE(F5)过滤效率

计数效率(%)粒径(

m)

200000

100000

0

计数效率(%)

个/升粒径(

m)40-50%ASHRAE(F5)过滤效率65%ASHRAE(F6)过滤效率

200000

100000

0

计数效率(%)

个/升粒径(

m)85%ASHRAE(F7)过滤效率

200000

100000

0计数效率(%)个/升粒径(

m)95%ASHRAE(F8/9)过滤效率

200000

100000

0

计数效率(%)

个/升粒径(

m)您应选择哪个效率的过滤器?

200000

100000

0

计数效率(%)个/升粒径(

m)40-50%(F5)65%(F6)85%(F7)95%(F8/9)高效和超高效过滤器试验方法旧的测试标准0.3µm“热”DOP粒子测试(美国MIL-282)钠焰法，英国BS3928(0.65µm)，国标GB6165-85(0.47µm)荧光素钠法，法国AFNORX44-11(0.17µm苏打盐粒子)激光粒子计数法，美国IES-RP-CC007.1(0.1-0.2µm)最新测试方法标准最易穿透粒径法(MPPS)，欧洲EN1822最易穿透粒径(MPPS）高效过滤器在某一粒径处效率最低。MPPS=最易穿透粒径，即最低效率粒径。MPPS取决于:过滤材料（效率，材质等）过滤风速机械过滤总效应8060402000.1110粒径µm%扩散效应拦截效应惯性效应100筛效应总效应最易穿透粒径点MPPSEN1822测试内容总效率测试扫描检漏阻力测试方法比较-