CN101839813B - 间接测试空气净化组件一次净化效率的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及间接测试空气净化组件一次净化效率的装置和方法，对现有技术做出改进，通过设置调整通道，在测试前先关闭测试通道，通过调整通道将测试舱内污染物浓度及温湿度调整到设定值，再进行检测。优点是通过调节污染物发生装置控制进入净化组件前端的浓度为定值，从而保证在送风污染物定浓度下进行测量其一次效率，避免一次效率的计算出现误差，使检测结果更为准确。保证了净化效率和净化寿命测试计算的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及空气净化组件性能的测试，具体为间接测试空气净化组件化学污染物和微生物污染物的一次净化效率的方法和装置。
背景技术
室内空气质量极大地影响着人们的生活质量、健康水平和工作效率，由于人们超过85％的时间在室内度过，室内空气污染引发以下三种病症：病态建筑综合症(SBS)，与建筑有关的疾病(BRI)，多种化学污染物过敏症(MCS)。据美国环境保护署(EPA)统计，美国每年因室内空气品质低劣造成的经济损失高达400亿美元，我国仅1995年因室内空气污染危害健康所导致的经济损失按支付意愿价值估计高达106亿美元。
对建筑室内空气污染可从三个方面加以防范和治理：(1)源头减少污染物的释放量；(2)通风换气；(3)采用空气净化技术进行污染治理。由于净化技术对于业已存在污染的房间或室外空气污染较严重的地区具有不可替代的作用，因此引起越来越多的关注。
在净化组件一次效率测试中，一次效率的直接测试方法中需要定量释放污染物并在一定时间实现管道内污染物浓度的稳定，在整个测试中主要存在问题包括：(1)在净化组件前污染物浓度控制的准确性和稳定性较难实现。由于直接测试中释放量和浓度成线性关系，从而导致对污染物发生器的释放精度要求提高，从而增加其经济投入；(2)在实际测试中，尤其面对工程空调箱中使用的净化组件，风量较大，从而当测试净化组件效率较低时，大量污染物排放导致一方面增加环境危险的可能性，另一方面降低排风段净化器的使用寿命。
为了解决以上存在的不足，间接效率的测试方法被越来越多的应用。其中较常见的结构如图1所示，测试过程包括：(1)在测试舱内释放一定量污染物，并测量衰减曲线；(2)启动风级使污染物气体通过测试净化组件，测试衰减曲线；(3)用两者衰减曲线关系求出CADR(洁净通风量)；(4)通过CADR计算一次效率。
该方法的主要缺点是由CADR计算一次效率中必须假设组件一次效率和污染物浓度没有关系，然而这个假设被许多学者证明是不成立的。这样导致一次效率的计算出现误差，从而导致一次效率计算不准确。因此针对净化组件建立一种有效准确的测试方法具有重大意义。
发明内容
本发明旨在提供一种间接测试空气净化组件一次净化效率的方法。
本发明还提供了上述间接测试空气净化组件一次净化效率的装置。
对现有技术作出改进，通过设置调整通道，在测试前先关闭测试通道，通过调整通道将测试舱内污染物浓度及温湿度调整到设定值，再进行检测。
其技术方案为，间接测试空气净化组件一次净化效率的装置，包括测试舱，测试舱内设置污染物发生装置和混匀装置；
还包括测试通道，测试通道包括依次连接的阀门A、流量计、风机、待测的空气净化组件和阀门B，阀门A和阀门B分别连接到测试舱；
还包括调整通道，调整通道包括依次连接的风机B、阀门C和风口，风口通过管道伸入测试舱内；调整通道还包括表冷器、加热器或加湿器中的至少一种；优选的加热器为电加热器和水加热器中的至少一种；
还包括排气通道，排气通道包括依次连接的排风口和阀门D，排风口位于测试舱内，排风口上设置有温湿度计A。
优选的，调整通道还包括过滤器；过滤器为碳吸附过滤器、初效过滤器、中效过滤器和高效过滤器中的至少一种。
排气通道还包括过滤器，过滤器位于阀门D下游，优选为碳吸附过滤器。
优选的，该测试装置还包括环境调整室，测试舱和测试通道位于环境调整室内；环境调整室与测试舱之间设置有环境监测温湿度计和风机盘管。
测试步骤包括：
(1)打开阀门C和阀门D，将阀门A和阀门B关闭；启动风机B，并使测试舱内的温湿度及污染物的背景浓度达到设定参数；
(2)关闭风机B、阀门C和阀门D；
(3)打开污染物发生装置和混匀装置，调节污染物浓度使达到规定浓度；
(4)打开阀门A和阀门B，启动风机A使流量计读数达到设定参数；并动态调节污染物浓度使满足规定浓度；
(5)用以下两种方法之一计算净化组件的一次净化效率：
(A)通过调整污染物发生装置和混匀装置使进入空气净化组件的污染物浓度保持定值，测定净化组件前后端的污染物浓度，计算其一次净化效率；或，
(B)关闭污染物发生装置和混匀装置，通过测量净化前后测试舱内污染物浓度，根据完全均匀方程计算一次CADR(洁净通风量)并进行换算一次效率。
本系统的优点是通过调节污染物发生装置控制进入净化组件前端的浓度为定值，从而保证在送风污染物定浓度下进行测量其一次效率，避免一次效率的计算出现误差，使检测结果更为准确。
附图说明
图1为对比实施例中现有技术的测试装置示意图
图2为实施例1中空气净化组件净化效率的测试装置示意图
1-空气净化组件，2-污染物发生装置，3-测试舱，301-混匀装置，4-环境调整室，401-风机盘管，402-环境监测温湿度计，6-测试通道，601-阀门A，602-流量计，603-风机A，604-阀门B，
7-调整送风通道，701-初效过滤器，702-中效过滤器，703-风机B，704-表冷器，705-水加热器，706-碳吸附过滤器，707-高效过滤器，708-电加热器，709-阀门C，710-风口，711-加湿器，
8-排气通道，801-排气口，802-温湿度计，803-阀门D，804-碳吸附过滤器
具体实施方式
对比实施例
如图1所示，现在常用的间接测试空气净化组件一次净化效率的装置结构一般为，在测试舱3内放置污染物发生装置2和混匀装置301，将阀门A 601、流量计602、风机603、待测的空气净化组件1和阀门B 604用管道依次连接，组成测试通道，将阀门A和阀门B分别连接到测试舱。测试步骤为：
(1)打开污染物发生装置和混匀装置，在测试舱内释放污染物，并测量其衰减曲线；
(2)调节污染物加入装置和混匀装置，使其达到测试浓度。打开阀门A和阀门B，启动风机A，使测试舱与测试通道形成回路；污染物气体通过空气净化组件，并测量其衰减曲线；
(3)用两者衰减曲线关系求出CADR(洁净通风量)；再通过CADR计算一次净化效率。
实施例1
如图2所示，在密闭的测试舱3内放置污染物发生装置2和混匀装置301；
将阀门A 601、流量计602、风机603、待测的空气净化组件1和阀门B 604用管道依次连接，组成测试通道6，将阀门A和阀门B分别连接到测试舱；测试通道和测试舱位于环境调整室4内，环境调整室与测试舱之间安装有环境监测温湿度计402和风机盘管401；
沿进风的方向，依次连接初效过滤器701、中效过滤器702、风机B 703、表冷器704、水加热器705、碳吸附过滤器706、高效过滤器707、加湿器711、电加热器708、阀门C 709，和风口710，构成调整通道；调整通道7连接到测试舱，风口位于测试舱内；
测试舱还与排气通道8连接，排气通道包括位于测试舱内地排气口801，排气口前端设有温湿度计802，排气口与阀门D 803和碳吸附过滤器804依次连接，阀门D和碳吸附过滤器位于测试舱外。
检测步骤为：
(1)打开阀门C和阀门D，将阀门A和阀门B关闭；启动风机B，并使测试舱内的温湿度及污染物的背景浓度达到设定参数；
(2)关闭风机B、阀门C和阀门D。
(3)打开污染物发生装置和混匀装置，调节污染物浓度使达到规定浓度；
(4)打开阀门A和阀门B，启动风机A使流量计读数达到设定参数；并动态调节污染物浓度使满足规定浓度；
(5)通过调整污染物发生装置和混匀装置使进入空气净化组件的污染物浓度保持定值，测定净化组件前后端的污染物浓度，计算其一次净化效率；
或者，关闭污染物发生装置和混匀装置，通过测量净化前后测试舱内污染物浓度，根据完全均匀方程计算一次CADR(洁净通风量)并进行换算一次效率。
测试完成后，打开风机B、阀门C和阀门D，直到测试舱内污染物浓度达到卫生要求。
Claims (3)
1.间接测试空气净化组件一次净化效率的方法，其特征在于，使用间接测试空气净化组件一次净化效率的装置，该装置的结构包括测试舱（3），测试舱（3）内设置污染物发生装置（2）和混匀装置（301）；
还包括测试通道（6），测试通道（6）包括依次连接的阀门A（601）、流量计（602）、风机A（603）、待测的空气净化组件（1）和阀门B（604），阀门A（601）和阀门B（604）分别连接到测试舱；
还包括调整送风通道（7），调整送风通道（7）包括依次连接的风机B（703）、阀门C（709）和风口（710），风口（710）通过管道伸入测试舱（3）内；调整送风通道（7）还包括表冷器（704）、加湿器（711）和加热器中的至少一种；
所述的调整送风通道（7）还包括过滤器；所述的过滤器为碳吸附过滤器（706）、初效过滤器（701）、中效过滤器和高效过滤器（707）中的至少一种；
还包括排气通道，排气通道包括依次连接的排风口（801）和阀门D（803），排风口位于测试舱内，排风口上设置有温湿度计（802）；
还包括环境调整室（4），测试舱（3）和测试通道（6）位于环境调整室（4）内，所述的环境调整室（4）与测试舱（3）之间设有风机盘管（401）和环境监测温湿度计（402）；
方法包括以下步骤：
（1）打开阀门C（709）和阀门D（803），将阀门A（601）和阀门B（604）关闭；启动风机B（703），并使测试舱（3）内的温湿度及污染物的背景浓度达到设定参数；
（2）关闭风机B（703）、阀门C（709）和阀门D（803）；
（3）打开污染物发生装置（2）和混匀装置（301），调节污染物浓度使达到规定浓度；
（4）打开阀门A（601）和阀门B（604），启动风机A（603）使流量计（602）读数达到设定参数；并动态调节污染物浓度使满足规定浓度；
（5）用以下方法计算净化组件的一次净化效率：
通过调节污染物发生装置（2）和混匀装置（301）使进入空气净化组件（1）的污染物浓度保持定值，测定净化组件（1）前后端的污染物浓度，计算其一次净化效率。
2.权利要求1所述间接测试空气净化组件一次净化效率的方法，其特征在于，所述的加热器为电加热器和水加热器中的至少一种。
3.权利要求1所述间接测试空气净化组件一次净化效率的方法，其特征在于，排气通道（8）还包括过滤器。
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