1、合理確定各級過濾器效率:
一般情況下,最末一級過濾器決定送風(fēng)的潔凈程度,上游各級過濾器起保護作用,它保護下風(fēng)端過濾器以延長其使用壽命,或保護空調(diào)系統(tǒng)以確保其正常工作。
設(shè)計時,應(yīng)首先根據(jù)送風(fēng)的潔凈要求確定末級過濾器的效率,然后選擇起保護作用的過濾器(預(yù)過濾器),如果這級
空氣過濾器亦需保護,再在它的上風(fēng)端增設(shè)過濾器。應(yīng)妥善匹配各級過濾器的效率,若相鄰兩級的效率相差太大,則前一級直不到保護后一級的作用。
空氣過濾器使用歐洲“G~F~H~U”效率規(guī)格分類時,可每隔2~4檔設(shè)置一級過濾器。例如:G3→F5→F8→H12,其中,末端高效過濾器決定送風(fēng)的潔凈水平,F(xiàn)8保護H12,F(xiàn)5保護F8,G3保護F5。
選擇預(yù)過濾器時要將使用環(huán)境、備件費用、運行能耗、維護與供貨等因素綜合考慮后決定。特別地,潔凈室末端高效(HEPA)過濾器前要有效率規(guī)格不低于F8的過濾器來保護;甚高效(ULPA)過濾器前可選用F9~H11的過濾器。
空調(diào)系統(tǒng)本身應(yīng)有效率規(guī)格不低于F5的過濾器來保護。在無風(fēng)沙、低污染地區(qū),F(xiàn)7過濾器前可不設(shè)預(yù)過濾器;在城市的空調(diào)系統(tǒng)中,目前常見的初級過濾器是G3~F6。
確定過濾器效率的要點是:末級過濾器的性能要可靠,預(yù)過濾器的效率規(guī)格要合理,初級過濾器和預(yù)過濾器的維護要方便??梢詤⒖迹旱湫蛨鏊目諝膺^濾器配置詳細(xì)說明:
2、選擇濾料面積大的過濾器:
過濾面積大,能容納的粉塵就多,過濾器的使用壽命就長。過濾面積大,氣流穿過材料的速度就低,過濾器的阻力就小。
增加過濾面積是延長過濾器使用壽命的最有效手段。
經(jīng)驗表明,對于同種結(jié)構(gòu)、同樣濾材的器,當(dāng)終阻力確定時,過濾面積增加50%,沾順的使用壽命會延長70%~80%;面積增加一倍,過濾器的使用壽命約是原來的三倍。
當(dāng)然,增加過濾面積時,要考慮過濾器的結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場條件。
例如袋式過濾器,可以通過增加濾袋的數(shù)量和濾袋的長度來增加過濾面積;對于傳統(tǒng)
有隔板中效過濾器,可以同廠家探討減小間距以增加濾紙褶數(shù)的可能性。
在新設(shè)計的項目中,應(yīng)選擇能容納過濾材料多的那種過濾器。
過濾面積的大小對過濾器效率沒多大影響。
有些精明的承包商在空調(diào)系統(tǒng)的安裝和調(diào)試階段臨時使用過濾面積小、價格便宜的過濾器,待工程交工時再換上過濾面積大的、原設(shè)計中的過濾器。
濾材多的過濾器的價格會高一些,但使用壽命延長肯定能抵消產(chǎn)品價格的變化。
使用壽命的延長還意味著維護人工費用的減少和風(fēng)險的減少。
此外,過濾面積增大后初阻力會降低,空調(diào)系統(tǒng)的能耗費用也會少些。對最終用戶來說,選用過濾面積大的過濾器肯定合算。
3、高效過濾器必須經(jīng)過逐臺檢驗?zāi)繙y查不出過濾器的漏點。在高潔凈度場合,一只漏氣的高效過濾器足以使整個工程失敗。所以,每只高效過濾器在出廠前,都必須在專門的試驗臺上按標(biāo)準(zhǔn)進行性能檢驗。像廣州梓凈出廠的高效過濾器均每臺經(jīng)過檢漏測試,確保無任何問題才會出廠。
一旦選用了未經(jīng)逐臺測試的高效過濾器,用戶就要承擔(dān)工程失敗的風(fēng)險。
各制造商可能采用不同的測試方法,用戶可能認(rèn)可或懷疑特定的方法,用戶的底線是:制造高必須對每只高效過濾器都進行例行測試,相比之下,用什么方法測試是第二位的。
在國外比較講究的制造廠內(nèi),對剛下生產(chǎn)線的
高效過濾器進行測試,能揀出3%有漏點的過濾器,其中部分可以修復(fù)成合格品,而另一部分則因無法修復(fù)而報廢。
幾年前,對國內(nèi)制造廠家剛下線的高效過濾器進行測試,不合格率達3%~10%,極端情況下的不合格率可高達30%??杀氖牵瑖鴥?nèi)數(shù)百家高效過濾器制造廠,有測試手段者不足10%,其中能堅持逐臺測試的廠家更是屈指可數(shù)。大量未經(jīng)測試的高效過濾器流入市場,而許多用戶并不追究。
堅持逐臺測試必然會提高生產(chǎn)成本(測試費用,廢品),產(chǎn)品價格會略微提高。只要你能證明每臺高效過濾器都經(jīng)過嚴(yán)格測試,用戶不會計較由此而產(chǎn)生的那點差價。
4、各種場所過濾器效率的配置:
什么場合配置什么樣、什么效率的空氣過濾器,這是經(jīng)過多年實踐摸索出來的。使用得空氣過濾器生產(chǎn)廠家和設(shè)計師不斷地改進空氣過濾器產(chǎn)品和工程設(shè)計,但往往人們只談經(jīng)驗不提教訓(xùn)。我國的空調(diào)工程師們曾有自己的經(jīng)驗,引進項目和實際教訓(xùn)又不斷地沖擊著我們過去的經(jīng)驗。
特別告訴一下大家,舒適性空調(diào)系統(tǒng)僅使用低效率過濾器時,幾年內(nèi)就會出現(xiàn)風(fēng)口黑漬、墻壁褪色、空調(diào)系統(tǒng)積灰。
處理這些問題的費用是驚人的,有過這類教訓(xùn)的人會在新設(shè)計中提高過濾器的效率規(guī)格,而另一些人則僅從衛(wèi)生角度去選擇過濾器。
為了杜絕風(fēng)口黑漬,保持室內(nèi)裝修不褪色,保持空調(diào)系統(tǒng)和送風(fēng)管道的清潔,城市中舒適性空調(diào)系統(tǒng)選用F7效率規(guī)格(比色法85%,我國規(guī)格“高中效”)的過濾器。
如果僅考慮室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(≤0.15mg/m3),采用G3過濾器就足夠了。
附錄中給出部分場合過濾器的配置情況,那些配置是比較流行的或筆者認(rèn)為較合理的配置,這里沒有多少道理好講,幾十年中的教訓(xùn)和經(jīng)驗使人們按那些配置選擇過濾器。
5、以阻力判定過濾器使用壽命:
過濾器對氣流形成阻力。過濾器積灰,阻力增加,當(dāng)阻力增大到某一規(guī)定值時,過濾器報廢。
對應(yīng)過濾器報廢的阻力值稱“終阻力”。終阻力的選擇直接關(guān)系過過濾器的使用壽命。系統(tǒng)風(fēng)量變化范圍、系統(tǒng)能耗。
一般情況下,終阻力的選取是空調(diào)設(shè)計師的事。有經(jīng)驗的工程師可以根據(jù)現(xiàn)場情況改變原設(shè)計的終阻力值。
大多數(shù)情況下,使用現(xiàn)場過濾器的終阻力是初阻力的2~4倍。
但低效率過濾材料的纖維間空隙較大,過大的阻力會將過濾器上的積灰吹散,因此要嚴(yán)格限制G4以下過濾器的終阻力值。
表1中難出一些建議終阻力,它來自經(jīng)驗,沒多少道理好講。
表1終阻力建議值
過濾效率規(guī)格 建議終阻力,Pa
G3(粗效)100~200
G4~150~250
F5~F6(中效)250~300
F7~F8(高中效)300~400
F9~H11(亞高效)400~450
高效與甚高效400~600
過濾器達到終阻力,可能意味著要立刻更換過濾器,也可能意味著該做計劃在明天、下星期、或下個月更換過濾器。
使用者臬看待終阻力取決于現(xiàn)場具體規(guī)定和操作者的經(jīng)驗。
每個過濾段都應(yīng)安裝阻力監(jiān)測裝置。終阻力要靠儀表來判定,不能僅憑操作者的感覺。
6、調(diào)整各級過濾器的使用壽命:
用戶經(jīng)常抱怨空氣過濾器使用壽命太短,這主要有三種原因:其一,過濾器中的過濾材料面積太小或單位面積的容塵能力太小;其二,預(yù)過濾器的過濾效率偏低;此外,用戶對過濾器使用壽命的期望值過高。
對于第一種原因,改用面積大的過濾器明顯延長使用壽命,在設(shè)計是就考慮到這一點,項目建成后再去改造就過濾系統(tǒng)以延長其使用壽命就麻煩了。
許多工程中,用戶要求盡可能地縮小空調(diào)系統(tǒng)占用空間,或用戶在壓價中沒有注意到供應(yīng)商使用了過濾面積小的便宜過濾器。
工程驗收時過濾器能滿足空氣凈化的要求,但由于過濾器的濾材面積太小,過濾器的使用壽命也就長不了。
對于第二種原因,可以調(diào)整預(yù)過濾器的過濾效率,將灰塵擋在預(yù)過濾器。
例如,末端過濾器是F7,使用G4預(yù)過濾器時末端過濾器的使用壽命是3個月,改用預(yù)F5過濾器后末端過濾器的使用壽命延長至半年。
在潔凈室,末端高效過濾器的價值并不高,但更換過濾器的風(fēng)險和間接費用會很高,而更換預(yù)過濾器則無須停產(chǎn),所以有經(jīng)驗的業(yè)主會把注意力和金錢花在預(yù)過濾器上。
對于萬級和10萬級潔凈廠房(非均勻流),預(yù)過濾可選用F8過濾器(比色法95%),這樣,末端高效過濾器的使用壽命一般可達5年。
在國內(nèi)過去的潔凈室空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中,過濾器的常見配置為:粗效→中效→高效。那時末端高效過濾器的使用壽命僅為1~3年。
主過濾器的使用壽命取決于預(yù)過濾器的優(yōu)劣。
7、過濾器規(guī)格尺寸標(biāo)注方法
板式過濾器及高效過濾器的標(biāo)注
寬×高×厚/效率
例如:595×290×46/G4
寬:過濾器安裝時的水平方向尺寸mm;
高:過濾器安裝時的豎直方向尺寸mm;
厚:過濾器安裝時的沿風(fēng)向方向的尺寸mm;
袋式過濾器的標(biāo)注:
寬×高×袋長/袋數(shù)/效率/過濾器框架厚度
例如:595×595×500/6/F5/25 290×595×500/3/F5/20
寬:過濾器安裝時的水平方向尺寸mm;
高:過濾器安裝時的豎直方向尺寸mm;
袋長:過濾器安裝時的沿風(fēng)向方向的尺寸mm;
袋數(shù):過濾器的袋數(shù);
框架厚度:過濾器安裝時的沿風(fēng)向方向框架的厚度尺寸mm;
對于一般通風(fēng)用過濾器,名義尺寸24”(610mm)已經(jīng)成為國內(nèi)過濾產(chǎn)品的主流尺寸,盡管國內(nèi)沒有任何標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)定這一尺寸,表2為袋式過濾器尺寸。
常用袋式過濾器尺寸與過濾風(fēng)量名義尺寸 實際邊框尺寸 額定風(fēng)量 實際過濾風(fēng)量 占產(chǎn)品總數(shù)
mm(英寸) mm m3/h (cfm) m3/h %
610×610(24”×24”) 592×592 3400(2000) 2500~4500 75%
305×610(12”×24”) 287×592 1700(1000) 1250~2500 15%
508×610(20”×24”) 508×592 2830(1670) 2000~4000 5%
其它尺寸5%;
對于高效過濾器,國產(chǎn)過濾器經(jīng)典系列尺寸有484mm和630mm兩種,國外過濾器系列尺寸為24”(610mm)。近幾年,國內(nèi)高效過濾器的尺寸向國外尺寸系列靠攏。
8、過濾器沒有多功能過濾器能捕捉任何形式的顆粒物,包括液滴。過濾材料柔軟、蓬松,多少有些消聲作用。
過濾器對氣流產(chǎn)生阻力,有某些均流作用。過濾器能陰截任何形式的空氣微生物。但是,用戶不應(yīng)對過濾器的那些附加效果過于認(rèn)真。
過濾器帶水后,上面的積灰與水混合形成泥漿。若濾材是致密的濾紙或濾布,泥漿會很快將過濾器糊死。
若濾材比較蓬松,遇水后,已經(jīng)捕捉到的粉塵會隨水滴進入過濾器下風(fēng)端,再一風(fēng)干,粉塵會重新飛揚。盡管有時過濾器帶水尚不至多到滴水的程度,但微量水分足以將濾材迎風(fēng)面上的積灰輸送到背風(fēng)面,過濾器風(fēng)干后,粉塵有重新飛散的風(fēng)險。
過濾器有點消聲作用,但誰也不會去用考核消聲器的辦法去追究過濾器。若用戶要求消聲,還是老老實實地使用專門的消聲裝置。特別地,對于燃?xì)廨啓C和大型離心式空壓機的入口過濾器,更換過濾元件時可能不允許停機,如果沒有專門的消聲裝置,過濾室內(nèi)的工作環(huán)境會非常惡劣,操作工也就不會細(xì)心操作。
此外,不能拿過濾器擋風(fēng)板用。過濾器沒那么結(jié)實,現(xiàn)實中曾有過不少因擋風(fēng)板故障或設(shè)計失誤,使風(fēng)機直吹過濾器,造成過濾器非正常損壞的例子。
過濾器只保證像阻截普通顆粒物那樣去阻截空氣微生物。為限制微生物在過濾器上繁衍,過濾器上不應(yīng)含有營養(yǎng)物,過濾器的使用場所不應(yīng)過于潮濕。大多數(shù)時間里,過濾器是在積灰狀態(tài)下運行的,它永遠(yuǎn)是個藏污納垢的地方。
不斷有人推出能殺菌的新濾材,但濾材的殺菌功能再厲害,也難以調(diào)動過濾器上的灰塵去殺菌。
如果確實需要消滅混在過濾器積灰中的微生物,就要采取相應(yīng)的手段,別對過濾器本身寄予過高希望。
過濾器只對付粉塵,它沒有多功能義務(wù),也沒那么大本事。
9、過濾器難以應(yīng)付的場合:
飄絮阻塞任何試圖阻截它的空氣過濾器.若你那個地方楊柳成蔭(老的那種),你就應(yīng)該在空調(diào)設(shè)計時采取相應(yīng)措施,如改變進風(fēng)口高度或在進風(fēng)口加護網(wǎng),若措施不當(dāng),你就只剩一招:在飄絮的季節(jié)勤換過濾器。
北方,偶爾有個初春的早晨,細(xì)雨在地面結(jié)成薄冰.過濾器視細(xì)雨為顆粒物而阻攔,水滴在零度以下的濾材上結(jié)冰,并迅速地將過濾器封堵.由蓬松材料制成的過濾器(大多數(shù)低效率過濾器)能挺一陣子.當(dāng)濾材為致密的濾紙時,一個小時就足以將過濾器凍死.北方還有一種景色:樹掛,或稱“霧松”.霧是更小、更輕的液態(tài)顆粒物,它在零度以下的物體表面結(jié)成冰晶。
過濾器會因冰晶附身而透不過氣來。如果你那里可能出現(xiàn)冰雨或樹掛,最好手頭留一套過濾器備件,以備應(yīng)急使用。
霧是微小水滴,碰到過濾器,與濾料上的積灰混成泥巴。
如果濾料很蓬松,泥漿會隨風(fēng)進入過濾器下風(fēng)端,過濾器還能湊合著用。如果濾材致密或吸水變軟件,泥巴會將過濾器糊死。
對于帶有脈沖反吹清灰功能的過濾或除塵裝置,濾材上有泥巴,清灰功能失靈。
有些過濾器可能不怕連陰雨。但怕持續(xù)的霧。
陰雨天粉塵少,而且稍有措施就能將雨水擋在過濾器之外。霧天的粉塵可一點也不會少,更何況,任何措施也擋不住霧。
氫氟酸對玻璃有強腐蝕作用,”梓凈”牌過濾器的濾材是玻璃纖維,可偏偏有些潔凈廠房會出現(xiàn)高效過濾器最懼怕的氫氟酸。
例如,顯像管的制造過程中要用氫氟酸清洗玻璃外殼,而清洗工序要在裝有高效過濾器的潔凈廠房內(nèi)進行。
雖然空氣中的氟化氫會破壞高效過濾器中的玻璃纖維材料。
有些“屏清洗”車間采用全新風(fēng)系統(tǒng),但為了節(jié)能,另一些設(shè)計使用大量循環(huán)風(fēng)。
對于后者,高效過濾器中的玻璃纖維成了氟化氫的“保險絲”。
有循環(huán)風(fēng)的屏清洗車間,無一幸免地遇到過高效過濾器被腐蝕的問題,有時甚至造成惡性事故。當(dāng)高效過濾器不得不接觸氟化氫時,終阻力就不再是判斷過濾器使用壽命的依據(jù),管理者應(yīng)強制性地規(guī)定過濾器的更換周期。
新的高效濾材PTFE不怕氟化氫,但如果將它用到上述場合,等于將“保險絲”換成了銅線。
10、清洗與一次性:
一般通風(fēng)與潔凈室用的大多數(shù)過濾器是一次性的,它們或無法清洗,或從經(jīng)濟角度上考慮不值得清洗。
效率高的高效空氣過濾器,使用場合都很講究,過濾器即使洗不壞,也最好別去洗,除非有把握徹底清洗干凈、清洗后性能不改變,而且有試驗手段來證明這一點。
傳統(tǒng)上有的清洗方法是用水沖加手搓,所以可清洗過濾器的濾材要結(jié)實,如制造G2~G4效率過濾器的粗纖維材料,當(dāng)然,你還要判斷過濾器輔助材料是否抗水。
F6以上效率通風(fēng)過濾器的過濾材料,其纖維一般在∮0.5~∮5um之間,它不結(jié)實,經(jīng)不住揉搓,因此,F(xiàn)6以上的過濾器大都是一次性的。實際上,你一看材料,就能判斷出它是否能清洗。
用戶很少去清洗過濾器,盡管有些原則上是可以清洗的,這是由于清洗過濾器的勞動強度大、勞務(wù)費用高,而過濾價格又相對低廉。
為了迎合環(huán)保,日本研制出用超聲波清洗過濾器的流水線,目前清洗后的過濾器售價是新過濾器價格的60%~70%(過濾器完好如新,清洗后經(jīng)過嚴(yán)格的性能測試),由于目前的清洗成本并不比制作新過濾器低多少,所以一時難以推選。
國內(nèi)也有人試過用超聲波清洗過濾器,嘗試者遇到的麻煩是污水處理,而不是當(dāng)初設(shè)想的其它技術(shù)問題。
11、防火與可燃:
有的用戶要求過濾器防火,有的用戶要求過濾器能燃燒,各有各的道理。
潔凈室高效過濾器有防火要求。國外有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,用明火試驗時,過濾器應(yīng)不燃 燒、不冒煙,或輕微燃燒、僅散發(fā)有限煙霧。
為此,國內(nèi)傳統(tǒng)的木質(zhì)外框、含紙隔板高效過濾器,在今天的潔凈工程中遇到越來越多的麻煩。
廢舊過濾器的垃圾處理是個大問題??紤]到環(huán)保與減少垃圾處理費用。越來越多的用戶要求使用可燃燒的過濾器。
核電站和國防工業(yè)大都要求過濾器不可燃。但在前些年,法國要在核電站的某些非重要通風(fēng)系統(tǒng)中使用可燃型過濾器。
除了某些特殊行業(yè)的特殊要求外,國內(nèi)對過濾器防火方面沒有專門的規(guī)定,也沒有專門的試驗方法和試驗機構(gòu)。