儲(chǔ)葉間空調(diào)中效空氣過(guò)濾器的改進(jìn)

摘要：空調(diào)空氣中效過(guò)濾器為新風(fēng)和回風(fēng)空氣進(jìn)行灰塵過(guò)濾，儲(chǔ)葉間空調(diào)中效過(guò)濾器采用的是袋式合成纖維過(guò)濾材料，容易凝結(jié)空氣中的水分，使其透氣度下降，風(fēng)阻增加。在更換或清洗時(shí)，需要花費(fèi)大量人力、物力去更換和清洗，費(fèi)時(shí)費(fèi)工，而且使用壽命短。通過(guò)結(jié)合生產(chǎn)車(chē)間所需工藝保證要求，從節(jié)能降耗和降低生產(chǎn)成本出發(fā)，需進(jìn)行過(guò)濾材料和過(guò)濾方法的改進(jìn)，達(dá)到提高效率和降低維護(hù)成本的統(tǒng)一。

關(guān)鍵詞：空調(diào)過(guò)濾器；風(fēng)阻過(guò)濾；過(guò)濾精度；過(guò)濾材料；過(guò)濾方法

中圖分類(lèi)號(hào)：TM925 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）23-0025-02

在卷煙制造廠，空調(diào)中效空氣過(guò)濾器為新風(fēng)和回風(fēng)空氣進(jìn)行灰塵過(guò)濾，提供輸送給生產(chǎn)車(chē)間一定清潔度要求的空氣，滿足制絲線生產(chǎn)工藝保證要求。由于我廠各組空調(diào)設(shè)備對(duì)應(yīng)控制區(qū)域的不同，中效過(guò)濾器處理的新風(fēng)和回風(fēng)空氣純凈度不同，因此對(duì)中效過(guò)濾器的要求也不同，根據(jù)儲(chǔ)葉間空調(diào)工藝保證要求，進(jìn)行過(guò)濾材料和過(guò)濾方法的改進(jìn)，減少不必要的人工成本和過(guò)濾材料的浪費(fèi)，在經(jīng)濟(jì)和提高空氣的處理質(zhì)量方面找到最佳的平衡點(diǎn)。

1 空氣過(guò)濾器阻力的影響因素

影響空調(diào)過(guò)濾器的阻力一是風(fēng)速，風(fēng)速越大過(guò)濾器阻力越大；二是濾塵的污染，污染越大，阻力越大。在風(fēng)速保持不變的情況下，風(fēng)阻基本上反映了過(guò)濾器集塵的

多少。

新裝空氣過(guò)濾器的阻力叫初阻，隨著吸附顆粒的增多，阻力增大。風(fēng)阻增大，風(fēng)的壓力損失增加，降低了風(fēng)速和風(fēng)力的傳輸，增加了風(fēng)機(jī)輸送功率，不利于節(jié)能。為了維持和減少風(fēng)阻的上升，就需頻繁更換或清洗空調(diào)空氣過(guò)濾器，增加了維護(hù)成本。

空調(diào)日常的運(yùn)行中，空氣濕度也是影響風(fēng)阻的原因，濕度上升，就會(huì)造成粘附在過(guò)濾材料上的灰塵顆粒粘結(jié)成團(tuán)，阻塞空氣的流通，也會(huì)增大風(fēng)阻。因此，我們要找到風(fēng)阻影響、經(jīng)濟(jì)成本和風(fēng)機(jī)節(jié)能的平衡點(diǎn)，對(duì)儲(chǔ)葉間空調(diào)中效空氣過(guò)濾器進(jìn)行改進(jìn)。

2 中效空氣過(guò)濾器改進(jìn)原因

儲(chǔ)葉間空調(diào)中效過(guò)濾器采用的是袋式合成纖維過(guò)濾材料，該材料過(guò)濾精度≤1μm，過(guò)濾效率為40%，對(duì)新風(fēng)和回風(fēng)空氣進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾，為制絲車(chē)間葉片存儲(chǔ)提供滿足溫度為35℃±2℃、濕度68%±3%RH的溫濕度工藝環(huán)境。但復(fù)合纖維作為高溫高濕環(huán)境空氣過(guò)濾器存在如下缺陷：

（1）復(fù)合纖維容易凝結(jié)空氣中的水分，使其透氣度下降，風(fēng)阻增加，過(guò)濾后空氣風(fēng)速下降，不利于空氣的

輸送。

（2）由于風(fēng)阻增加，提高了送回風(fēng)風(fēng)機(jī)負(fù)荷，不利于風(fēng)機(jī)節(jié)能。

（3）在空調(diào)加濕過(guò)程中，復(fù)合纖維材料的灰塵吸附力增強(qiáng)，壓差增大，但拆卸漂洗困難，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

（4）復(fù)合纖維材料漂洗后使用壽命縮短，且更換過(guò)濾袋成本高。

綜上所述，為提高工藝保證能力、節(jié)能降耗和降低生產(chǎn)成本出發(fā)，需進(jìn)行過(guò)濾材料和過(guò)濾方法的改進(jìn)。

3 中效空氣過(guò)濾器存在問(wèn)題

改進(jìn)前儲(chǔ)葉間空調(diào)中效采用復(fù)合纖維袋式空氣過(guò)濾器，過(guò)濾器采用9大3小共12個(gè)，其尺寸分別為595×595-5和595×255-3兩種規(guī)格，如圖1所示。存在問(wèn)

題為：

過(guò)濾初風(fēng)阻為50Pa，使用1個(gè)月風(fēng)阻上升為100Pa，2個(gè)月上升為200Pa，風(fēng)阻上升過(guò)快，已達(dá)到更換周期。1周拆除清洗，灰塵污染不嚴(yán)重，用手觸摸，有明顯粘手感覺(jué)。說(shuō)明空氣水分偏大，透氣性差。送風(fēng)機(jī)風(fēng)壓上升到200Pa以上，風(fēng)機(jī)負(fù)荷由70%上升到80%，消耗電量上升。

袋式過(guò)濾材料需3個(gè)月進(jìn)行一次更換，漂洗三次后，過(guò)濾袋材料饒曲變形，不能使用，因此使用周期為1年。漂洗需要專(zhuān)業(yè)漂洗機(jī)處理，需加適量洗滌劑，漂洗過(guò)程纖維易脫落、掛絲，對(duì)除塵袋損傷嚴(yán)重。

4 中效空氣過(guò)濾器改進(jìn)方法

4.1 過(guò)濾材料的選擇

尼龍是一種復(fù)合的化纖有機(jī)材料，其親水性不強(qiáng)，遇水后，灰塵會(huì)很快脫落，離水后自然晾干，水會(huì)很快脫掉。漂洗用一般高壓水槍就能直接清洗，不需要用洗滌劑，是一種便于清洗的材料。由于其表面光潔度高，灰塵顆粒容易脫落，是一種理想的空氣過(guò)濾材料。

4.2 過(guò)濾層結(jié)構(gòu)

過(guò)濾層結(jié)構(gòu)如圖1所示，外層為不銹鋼網(wǎng)，為質(zhì)軟的過(guò)濾材料提供支撐，同時(shí)具有防腐蝕效果。內(nèi)為四層尼龍網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，過(guò)濾精度≤5μm，過(guò)濾效率>40%，滿足GB/T14295-93規(guī)定和歐洲標(biāo)準(zhǔn)G3要求。為增大過(guò)濾面積，其過(guò)濾層折彎設(shè)計(jì)。

圖1 初效過(guò)濾層結(jié)構(gòu)

4.3 過(guò)濾器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

過(guò)濾器設(shè)計(jì)為板式結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)安裝尺寸為595×595×30和595×255×30兩種規(guī)格，滿足不同空調(diào)箱橫斷面積的調(diào)整。其結(jié)構(gòu)如圖2所示：邊框選用厚度為1.5mm的不銹U型鋼，耐腐蝕，板式厚度為30mm，過(guò)濾材料破浪折彎，擴(kuò)大過(guò)濾面積，每塊過(guò)濾器有效過(guò)濾面積為0.36m2。初阻力40Pa左右。

圖2 板式595×595×30過(guò)濾器結(jié)構(gòu)圖

拆除原中效過(guò)濾器，利用原有的過(guò)濾器安裝框架，框架尺寸設(shè)計(jì)為600×600和600×300兩種結(jié)構(gòu)，利于分別安裝595×595×30和595×255×30兩種規(guī)格的板式過(guò)濾器，安裝采用拼裝方式，拆卸方便。如圖3所示為改進(jìn)后改造后儲(chǔ)葉間空調(diào)空氣過(guò)濾流通斷面，空調(diào)箱過(guò)流面為2.1m×1.8m過(guò)流斷面，安裝9大3小共12板式過(guò)濾器。

圖3 改造后空調(diào)空氣過(guò)濾流通斷面

5 經(jīng)濟(jì)效益分析

按5年期使用壽命計(jì)算，板式空氣過(guò)濾器5年報(bào)廢更換一次，所需購(gòu)置費(fèi)用為600元/件×12=0.72萬(wàn)元，復(fù)合纖維袋式空氣過(guò)濾器5年更換5次，所需費(fèi)用5×12×400元/件=2.4萬(wàn)元，年節(jié)約費(fèi)用（2.4-0.72）/5=0.336萬(wàn)元。平均初風(fēng)阻由50Pa減少到40Pa，減少了風(fēng)機(jī)的壓差、風(fēng)阻和風(fēng)機(jī)運(yùn)行負(fù)荷，節(jié)約了電能消耗。

6 結(jié)語(yǔ)

儲(chǔ)葉間空調(diào)中效過(guò)濾器由袋式改為板式，由復(fù)合纖維改為尼龍后，易清洗、易更換、壽命長(zhǎng)、效率高的特性得到明顯提高，克服了粗糙纖維、無(wú)紡布等袋式過(guò)濾材料不宜清洗、安裝困難、風(fēng)阻力大、壓損大、過(guò)濾效率低、不利于風(fēng)機(jī)的節(jié)能等缺陷。滿足對(duì)空氣進(jìn)行二級(jí)再過(guò)濾的清潔度要求的同時(shí)，也減少了風(fēng)機(jī)的壓差和風(fēng)機(jī)運(yùn)行負(fù)荷，節(jié)約了電能消耗。

參考文獻(xiàn)

[1] 張威，等.除塵用圓籠式過(guò)濾器流體力學(xué)模型的研究[J].河北科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，（2）.

[2] 李援瑛，等.中央空調(diào)操作與維護(hù)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2009.

[3] 空調(diào)設(shè)計(jì)技術(shù)資料[J].暖通空調(diào)，2009，（4）.

[4] 靳景旗.如何選擇空氣過(guò)濾器[J].潔凈與空調(diào)技術(shù)，2010，（3）.

作者簡(jiǎn)介：靳光磊（1986—），男，河南漯河人，河南中煙工業(yè)公司漯河卷煙廠助理工程師，研究方向：設(shè)備管理。