淺談空氣凈化器的潔凈空氣量的影響因素

葉寶

[摘 要]：空氣凈化器的潔凈空氣量，英文全稱為CLEAN AIR DELIVERY RATE ，簡稱CADR。CADR 值反映了空氣凈化器去除室內的塵埃（Dust）、二手煙（Tobacco Smoke）、花粉（Room Size ）的能力。CADR 值越高，則表示空氣凈化器的去除塵埃、二手煙和花粉的比率越高。本文通過試驗比較了相同風量下，出風導向結構對空氣凈化器CADR的影響，結果發現出風導向結構對CADR的影響十分明顯，在空氣凈化器的設計過程中，應綜合考慮出風導向結構，以使其具備更好的凈化效果、降噪、節能。

[關鍵詞]：空氣凈化器；CADR；性能

1、引 言

空氣凈化器是用來凈化室內空氣的小型家電產品，主要解決由于裝修或者其他原因導致的室內空氣污染問題。由于室內空氣中污染物的釋放有持久性和不確定性的特點，因此使用空氣凈化器凈化室內空氣是國際公認的改善室內空氣質量的方法。 制造出性能優良的空氣凈化器需要考慮的因素很多，其中出風結構是一個主要的影響因素。本文比較了空氣凈化器2種出風結構的性能差異，試圖從優化結構方面實現對空氣凈化器的性能優化。

2、 試驗對象與方法

2.1試驗對象

結構為A、B的2臺空氣凈化器樣機，兩者的額定風量均為600CMH。兩臺空氣凈化器采用的相同的風機，但他們的出風導向結構不同。A樣機的出風導向結構S設計為兩側面和頂部出風，配置三片相同的過濾器，出風風速較小；樣機B樣機的出風導向結構僅為頂部出風配置1片與A樣機相同的過濾器，為了A樣機和B樣機的風量相等，出風風速較大。

2.2試驗裝置與條件

30m3的密閉試驗艙，艙內裝有循環風扇，試驗艙內溫度保持在（25±2） ℃相對濕度（50±10）%。固態污染物PM2.5塵源為二手香煙。

噪音由噪音儀測試。

功耗由功率儀測試。

2.3試驗方法

2.3.1潔凈空氣量試驗方法

1）固態污染物自然衰減：在30m3的密閉試驗艙內點燃香煙，使香煙煙霧持續達到試驗初始濃度。關閉產生的香煙源，開啟循環風扇再攪拌10min，使固態污染物混合均勻后關閉循環風扇。

2）固態污染物總衰減：重復上述1）試驗步驟。開啟被測空氣凈化器，用粒子計數器采樣，每2min采樣一次，連續采樣20min。

2.3.2 噪聲試驗方法

在半消音室內，開啟被測空氣凈化器，測試各檔位聲壓級噪音。

2.3.3 功耗試驗方法

開啟被測空氣凈化器，測試各檔位功耗。

2.3.4 凈化效能分級

2.3.4.1 凈化效能

空氣凈化器凈化效能按式1 計算：

η= Q/W 式1

式中：

η- 凈化效能，單位為立方米每小時瓦[m3/（h ·W）]；

Q - 潔凈空氣量實測值，單位為立方米每小時（m3/h）；

W – 功率實測值，單位為瓦（W）。

2.3.4.2 凈化效能分級

空氣凈化器固態污染物凈化效能根據單位能耗產生的潔凈空氣量由高到低分為A、B、C、D 4級。

2.3.5 分析方法

參考標準：GB/T 18801-2008 空氣凈化器

3、試驗結果

將樣機A、B分別置于30m3的密閉試驗艙內，監測其對固態污染物的凈化能力。分別置于半消音室內，測試噪音數據。測試功耗數據。每項進行3組試驗，試驗數據如下表1所示。

從上表1可以看出樣機A對固態污染物凈化效果、噪音、功耗明顯優于樣機B，造成這種區別的原因；同等風量下，雖然兩者的風量相等，但是樣機B的出風方向單一，室內空氣的循環范圍小于樣機A，所以樣機B的CADR小于樣機A的CADR。同時單一方向的出風，為了獲取高的CADR，需要增大出風風速，會造成功耗大、噪音高等問題。

4 結論

在有限的空間內，優化結構設計、增加出風口，可以使過濾器與污染物充分接觸，以及有較小的流動阻力。從而達到提升凈化效果、降低噪音、降低功耗的結果。今后需要研究更高凈化效果，更低噪音、功耗的空氣凈化器。

[參考文獻]：

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