CN101144749B

CN101144749B - 多功能空气净化消毒装置性能检测系统

Info

Publication number: CN101144749B
Application number: CN2007101756317A
Authority: CN
Inventors: 曹国庆; 张益昭; 董林
Original assignee: Architectural Environment And Energy-Saving Institute Of China Architectural Sci
Current assignee: Architectural Environment And Energy-Saving Institute Of China Architectural Sci
Priority date: 2007-10-09
Filing date: 2007-10-09
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2027-10-09
Also published as: CN101144749A

Abstract

本发明是一种多功能空气净化消毒装置性能检测系统，包括风洞结构、数据采集控制系统和气溶胶的发生与采集系统，其中：所述的风洞结构包括一个风洞，所述的风洞的进风口和排风口均设置有电动气密阀，且所述的风洞的排风口连接到抽气风机。本发明可以满足大跨度风量范围、不同尺寸规格空气净化消毒装置的性能检测；可以测定空气净化消毒装置阻力、大气尘和人工尘的计径计数效率和计重效率、大气菌和人工菌的微生物消除效率、甲醛和甲苯之类的气态污染物去除效率等多项性能指标。另外，本发明可以兼作“一般通风用空气过滤器”及“高效空气过滤器”性能检测系统。

Description

多功能空气净化消毒装置性能检测系统

技术领域

本发明涉及一种空气净化消毒装置性能检测技术。

背景技术

为了加强公共场所集中空调通风系统卫生管理，根据《中华人民共和国传染病防治法》和《公共场所卫生管理条例》等法律法规，卫生部制定了《公共场所集中空调通风系统卫生管理办法》，为配合该管理办法的实施，预防空气传播性疾病在公共场所的传播，保证输送空气的卫生质量，制定了《公共场所集中空调通风系统卫生规范》，管理办法及相应规范自2006年3月1日起实施。其条款内容强调了空气净化消毒装置应用于集中空调通风系统的重要性，并对其性能检验方法做了规定，但由于试验方法较为笼统，对所需空气动力学试验台的原理及流程缺乏说明，使得各厂商在制作产品性能试验台时无标准可依，致使各厂商产品数据缺少规范性、可比性。

随着人们生活水平的提高，空气质量成了人们日益关注的重大问题之一，集中空调通风系统的日益普及使得空气净化消毒装置市场需求越来越大，为保证产品性能，空气净化消毒装置性能测试系统的研制成为必须。但现有的空气净化消毒装置性能检测系统具有以下不足：

(1)现有空气净化消毒装置性能检测系统往往将风机设置在风洞进风口，导致风洞内气压大于外部气压，在测试工作中，被测气体有可能逃逸到风洞外，影响操作人员身体健康；

(2)现有空气净化消毒装置性能检测系统的风洞的进风口和排风口没有气密阀，不便于对风洞进行甲醛熏蒸等消毒处理；

(3)现有空气净化消毒装置性能检测系统往往缺乏对进风和排风的有效处理，仅能进行尘埃颗粒物的计数效率或计重效率测试，功能较单一。

发明内容

本发明的目的是，设计制作一种多功能空气净化消毒装置性能检测系统，解决现有测试系统容易产生被测气体逃逸、风洞不便卫生消毒处理等问题；进一步，实现对空气净化消毒装置阻力、大气尘和人工尘的计径计数效率和计重效率、大气菌和人工菌的微生物消除效率、甲醛和甲苯之类的气态污染物去除效率等多项性能指标的测定，并实现测试风量的自动调整和采样数据的自动记录、处理。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种多功能空气净化消毒装置性能检测系统，包括风洞结构、数据采集控制系统和气溶胶的发生与采集系统，其中：所述的风洞结构包括一个风洞，所述的风洞的进风口和排风口均设置有电动气密阀，且所述的风洞的排风口连接到抽气风机；

其特征在于：所述的风洞包括依序相连通的上游测试风洞、被测空气净化消毒装置段与下游测试风洞，下游测试风洞经软连接与换向静压箱相连，所述的换向静压箱分别连接有管径大小不同的两条风量测量通路；所述的上游测试风洞上依次设置有气溶胶发生管、上游采样管与静压环；在下游测试风洞上依次设置有静压环、下游采样管；所述的风量测量通路上连有孔板流量计。

较佳的技术方案还可以附加以下技术特征：

所述的风洞的进风口连接有进风处理箱体，所述的进风处理箱体内依次设置了初效过滤器、中效过滤器和高效过滤器，所述的进风处理箱体与所述的风洞的进风口的电动气密阀相连通。

所述的风洞的排风口还连接有排风处理箱，排风处理箱内安装有高效过滤器，所述的排风处理箱再连通到所述的抽气风机，所述的抽气风机经排风管道连通到室外。

所述的换向静压箱内设置温湿度传感器，所述的气溶胶发生管连接至气溶胶发生器，所述的上游采样管连接至上游采样器，所述的被测空气净化消毒装置段两端的静压环连接至压差传感器，所述的下游采样管连接至下游采样器，所述的孔板流量计两侧分别连接至压差传感器；所述的抽气风机连接有变频器；且所述的电动气密阀、变频器、上游采样器、空气净化消毒装置段两端的压差传感器、孔板流量计两侧的压差传感器、下游采样器、温湿度传感器分别与计算机的数据采集控制卡相连。

所述的气溶胶发生器是DEHS、DOP或者石蜡油油性气溶胶发生器，所述的上游采样器和下游采样器是激光粒子计数器。

所述的气溶胶发生器是KCl溶液气溶胶发生器，所述的上游采样器和下游采样器是激光粉尘仪。

所述的气溶胶发生器是微生物气溶胶发生器，所述的上游采样器和下游采样器是Anderson浮游菌采样器。

所述的气溶胶发生器是气态污染物发生器，所述的上游采样器和下游采样器是气态污染物采样器。

所述的上游测试风洞采用固定支架支撑，而所述的下游测试风洞采用活动支架支撑，并由计算机控制气缸驱动机构，带动活动支架自由移动。

与现有技术相比较，采用上述技术方案的本发明具有的优点在于：

(1)风洞采用负压式设计，免除了有害气体泄漏的顾虑，保证了工作人员的生命安全；

(2)风洞的进风口和排风口均设置有电动气密阀，便于对风洞进行甲醛熏蒸等消毒处理；

(3)在所述的排风处理箱内装有高效过滤器以过滤去除微生物、人工尘等气溶胶，能够保证排风不破坏周围环境；

(4)在进风处理箱内依次装有初效、中效、高效过滤器，且进风处理箱下装有万向滚动轮，可将进风处理段箱体随时拆卸移走，使用方式灵活；

(5)所述的下游测试风洞采用活动支架支撑，可由计算机控制驱动，以适应不同厚度空气净化消毒装置的测试；

(6)上、下游被测空气净化消毒装置连接夹具可拆卸、更换，以适应不同尺寸规格空气净化消毒装置的检测；

(7)风量测量段分为管径大小不同的两条测量通路，分别适应不同风量范围的空气净化消毒装置性能检测，以满足大跨度风量范围的测试需求；

(8)本发明通过选择不同类型的气溶胶发生器、采样器，可实现空气净化消毒装置多种净化效率的测试；

(9)尘埃颗粒物的计数效率、计重效率均可由本发明的数据采集自控系统自动在线检测给出，使用非常方便。

(10)本发明的检测系统多功能、智能化、安全便捷，适用于空调净化消毒装置的性能检测，同时可兼作“一般通风用空气过滤器”及“高效空气过滤器”性能检测系统，宜于推广。

附图说明

图1是本发明管路结构示意图；

图2是本发明数据采集控制系统示意图；

图3是空气净化消毒装置性能测试流程图。

附图标记说明：1-初效过滤器，2-中效过滤器，3-高效过滤器，4-进风处理段，5-电动气密阀，6-气溶胶发生管，7-上游测试风洞，8-上游采样管，9-静压环，10-被测空气净化消毒装置上游通路连接夹具，11-被测空气净化消毒装置，12-被测空气净化消毒装置下游通路连接夹具，13-被测空气净化消毒装置段，14-静压环，15-下游测试风洞，16-下游采样管，17-软连接，18-换向静压箱，19、20-风量测量段，21、22-孔板流量计，23、24-电动气密阀，25-高效过滤器，26-排风处理箱，27-抽气风机，28-抽气风机房，29-气溶胶发生器，30-上游采样器，31-压差传感器，32-下游采样器，33-温湿度传感器，34、35-压差传感器，36-变频器，37-计算机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。本发明检测系统可适应的空气净化消毒装置额定风量范围为500～7200m³/h，阻力范围为0～2500Pa(阻力值精度可达0.1Pa)，尺寸规格主要有两种，分别是500×500、300×300，其他非标尺寸可在试件前后加装变径头再与测试系统连接。

如图1所示，本发明是一种多功能空气净化消毒装置性能检测系统，包括风洞结构、数据采集控制系统和气溶胶的发生与采集系统，其中：

1.风洞结构：

所述的风洞结构包括一个风洞，风洞采用1mm不锈钢板制造，基础尺寸为DN500，所述的风洞具有进风口和排风口，从进风口到排风口各段按功能分为：进风处理段、气溶胶发生段、混合段、上游采样段、被测空气净化消毒装置段、下游采样段、静压箱、风量测量段、排风处理段、抽气风机段、排风段。

如图1所示，所述的风洞在进风处理箱体4内依次设置了初效过滤器1、中效过滤器2、高效过滤器3，进风处理箱体4经一段短风管与电动气密阀5相连后接至上游测试风洞7，上游测试风洞上依次设置气溶胶发生管6、上游采样管8、静压环9。与上游测试风洞相邻设置下游测试风洞15，上、下游测试风洞之间为被测空气净化消毒装置段13，被测空气净化消毒装置11经上、下游被测空气净化消毒装置连接夹具10、12分别与上、下游测试风洞相连。在下游测试风洞上依次设置静压环14、下游采样管16，下游测试风洞经软连接17与换向静压箱18相连。经静压箱换向后，分别连接管径大小不同的两条风量测量通路19、20，风量测量通路上依次连有孔板流量计21和22、电动气密阀23和24，然后接至排风处理箱26，排风处理箱26内安装有高效过滤器25，经处理的排风由抽气风机27经排风管道排至室外，所以本发明是负压抽出式风洞。

本发明的主要特点在于：(1)在风洞的气溶胶发生段前、排风处理段前均设置电动气密阀5、23、24，以便对风洞进行甲醛熏蒸等消毒处理；(2)所述的风洞的排风口与抽气风机27连通，使风洞内始终保持负压，使得风洞内的有害气体不会发生泄漏，以保证人身、财产安全。

此外，还有以下特点：

在所述的排风处理箱26内装有高效过滤器25以过滤去除微生物、人工尘等气溶胶，能够保证排风不破坏周围环境；

在进风处理箱4内依次装有初效、中效、高效过滤器1、2、3，且进风处理箱4下装有万向滚动轮，可将进风处理段箱体随时拆卸移走，使用灵活。在检测空气净化消毒装置人工尘、人工菌的去除效率时，保留进风处理箱4；当测定空气净化消毒装置大气尘、大气菌净化效率时，移走进风处理箱4；

本发明中，所述的上游测试风洞7采用固定支架支撑，下游测试风洞15采用活动支架支撑，可由计算机控制气缸驱动机构，带动活动支架自由行进，以适应不同厚度空气净化消毒装置的测试；

本发明中，可将上、下游被测空气净化消毒装置连接夹具拆卸，并更换为其它尺寸的连接夹具，以适应不同尺寸规格空气净化消毒装置的检测；

风量测量段分为管径大小不同的两条测量通路，分别适应不同风量范围的空气净化消毒装置性能检测，以满足大跨度风量范围的测试需求。

2.数据采集控制系统：

如图2所示，抽气风机27连接变频器36，换向静压箱18内设置温湿度传感器33，气溶胶发生管6接至气溶胶发生器29，上游采样管8接至上游采样器30，被测空气净化消毒装置段13两端的静压环9、14接至压差传感器31用以测定被测空气净化消毒装置的阻力，下游采样管16接至下游采样器32，孔板流量计21、22两侧分别接至压差传感器34、35。电动气密阀5、变频器36、电动气密阀23和24、上游采样器30、空气净化消毒装置阻力测试压差传感器31、孔板流量计压差传感器34和35、下游采样器32、温湿度传感器33，这些部件分别与计算机37的数据采集控制卡相连，由计算机进行数据采集、自动控制。

3.气溶胶的发生与采集系统：

本发明通过选择不同类型的气溶胶发生器29、采样器30、32，可实现空气净化消毒装置多种净化效率的测试。选择DEHS、DOP、石蜡油等油性气溶胶发生器、激光粒子计数器，可实现颗粒物计数效率的测试；选择KCl溶液等气溶胶发生器、激光粉尘仪，可实现颗粒物计重效率的测试；选择微生物气溶胶发生器、Anderson浮游菌采样器，可实现微生物净化效率的测试；选择甲醛等气态污染物发生器、采样器，可实现气态污染物效率的测试。除微生物、气态污染物净化效率的测试不能自动在线检测外(由于微生物气溶胶采样后一般需在恒温箱内培养24～48h后，数菌、计算结果，故不能实现微生物去除效率的自动在线检测；同样气态污染物采样后，其精确测量一般需由专门仪器如气相色谱仪进行分析，也不能实现气态污染物去除效率的自动在线检测)，尘埃颗粒物的计数效率、计重效率均可由本发明的数据采集自控系统自动在线检测给出。空气净化消毒装置性能测试流程如图3所示。

综上所述，总结本发明优点如下：

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的权利要求可限定的范围之内。

Claims

1.一种多功能空气净化消毒装置性能检测系统，包括风洞结构、数据采集控制系统和气溶胶的发生与采集系统，其中：

所述的风洞结构包括一个风洞，所述的风洞的进风口和排风口均设置有电动气密阀，且所述的风洞的排风口连接到抽气风机；

2.根据权利要求1所述的多功能空气净化消毒装置性能检测系统，其特征在于：所述的风洞的进风口连接有进风处理箱体，所述的进风处理箱体内依次设置了初效过滤器、中效过滤器和高效过滤器，所述的进风处理箱体与所述的风洞的进风口的电动气密阀相连通。

3.根据权利要求1所述的多功能空气净化消毒装置性能检测系统，其特征在于：所述的风洞的排风口还连接有排风处理箱，排风处理箱内安装有高效过滤器，所述的排风处理箱再连通到所述的抽气风机，所述的抽气风机经排风管道连通到室外。

4.根据权利要求1所述的多功能空气净化消毒装置性能检测系统，其特征在于：所述的换向静压箱内设置温湿度传感器，所述的气溶胶发生管连接至气溶胶发生器，所述的上游采样管连接至上游采样器，所述的被测空气净化消毒装置段两端的静压环连接至压差传感器，所述的下游采样管连接至下游采样器，所述的孔板流量计两侧分别连接至压差传感器；所述的抽气风机连接有变频器；且所述的电动气密阀、变频器、上游采样器、空气净化消毒装置段两端的压差传感器、孔板流量计两侧的压差传感器、下游采样器、温湿度传感器分别与计算机的数据采集控制卡相连。

5.根据权利要求4所述的多功能空气净化消毒装置性能检测系统，其特征在于：所述的气溶胶发生器是DEHS、DOP或者石蜡油油性气溶胶发生器，所述的上游采样器和下游采样器是激光粒子计数器。

6.根据权利要求4所述的多功能空气净化消毒装置性能检测系统，其特征在于：所述的气溶胶发生器是KCl溶液气溶胶发生器，所述的上游采样器和下游采样器是激光粉尘仪。

7.根据权利要求4所述的多功能空气净化消毒装置性能检测系统，其特征在于：所述的气溶胶发生器是微生物气溶胶发生器，所述的上游采样器和下游采样器是Anderson浮游菌采样器。

8.根据权利要求4所述的多功能空气净化消毒装置性能检测系统，其特征在于：所述的气溶胶发生器是气态污染物发生器，所述的上游采样器和下游采样器是气态污染物采样器。

9.根据权利要求1所述的多功能空气净化消毒装置性能检测系统，其特征在于：所述的上游测试风洞采用固定支架支撑，而所述的下游测试风洞采用活动支架支撑，并由计算机控制气缸驱动机构，带动活动支架自由移动。