空气过滤器的分类、性能、组合方法及计算。

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空气过滤器，知识点：

1、空气过滤器耐火分类（三版，P454~455）

1）中国标准，3个级别。

2）美国标准，6个级别。

2、性能：额定风量、效率、阻力、容尘量

1）额定风量：过滤器在单位时间内所处理的最大空气体积流量。

L：风量，m3/h

F：过滤器迎风面积，m2，迎风面积，不是净迎风面积。

U：面风速，m/s，空气过滤器断面上通过的气流速度。

2）效率：反应了过滤器对气溶胶微粒的捕捉能力。常用的过滤器效率表示方法有：计重效率、比色效率、计数效率。

过滤器的效率用被过滤掉的气溶胶浓度与原始气溶胶浓度之比，以百分数表示。

    计重法或比色法仅用于粗效过滤器效率测试；

    计数法通常用于粗效、中效过滤器效率测试。

计重效率E：

W2：空气过滤器下流侧气溶胶计重浓度，g/m3

W1：空气过滤器上流侧气溶胶计重浓度，g/m3

计数效率E：

N2：空气过滤器下流侧气溶胶计数浓度，pc/m3

N1：空气过滤器上流侧气溶胶计数浓度，pc/m3

穿透率P：过滤器后的气溶胶浓度与原始气溶胶浓度之比，以百分数表示。我们一般是关注经过过滤器后仍然穿透的粒子数，而不是过滤器捕捉到多少粒子。效率E与穿透率P的关系：

过滤器串联效率计算：假设单体过滤器效率分别是E1、E2、E3.…En，则过滤器总效率：

3）阻力：空气过滤器通过额定风量时，过滤器前后的静压差（Pa）

初阻力：空气过滤器处于清洁状态时的阻力。

终阻力：空气过滤器容尘量达到额定容尘量时的阻力。

高效过滤器的阻力达到初阻力的1.5~2倍时，需要更换过滤器。

4）容尘量：额定风量下，受试过滤器达到终阻力时所捕集的人工尘总量（g）。

3、空气过滤器组合方式

   组合形式通常是粗效过滤器、中效过滤器、高效过滤器。

内容	粗效过滤器	中效过滤器	高效过滤器
中国标准	粗效1~粗效4	中效1~中效3及高中效	高效A~F
欧洲标准	G1~G4	M5、M6、F7~F9	E10~E12、H12~14、U15~U17
美国标准	MERV1~MERV8	MERV9~MERV16	HEPA(A)~HEPA(K)

详见三版教材P452~454，或者过滤器规范。

4、安装位置要求（前4条参考洁净规GB50073-2013）：

1）中效（高中效）空气过滤器宜集中设置在空调系统的正压段；

2）亚高效和高效过滤器作为末级过滤器时，宜设置在净化空调系统的末端；

3）超高效过滤器应设置在净化空调系统的末端；

4）设置在同一洁净室内的高效（亚高效、超高效）空气过滤器的阻力、效率应相近。

5）生物安全实验室的排风高效过滤器应设在室内排风口处。三级生物实验室有特殊要求时，可设两道高效过滤器。四级生物安全实验室除在室内排风口处设置第一道高效过滤器外，还必须在其后串联第二道高效过滤器，两道高效过滤器的距离不宜小于500mm。

1.2.2.2专业案例真题举例

1、某空调机组内设有粗、中效两级过滤器，按质量浓度计，粗效过滤器的效率为70%，中效过滤器的效率为80%，若粗效过滤器入口空气的含尘浓度为150mg/m3，中效过滤器出口含尘浓度为下列哪项？（2013-4-20）（D）

A:3mg/m3    B: 5mg/m3       C: 7mg/m3       D: 9mg/m3

解析：

过滤器串联，计算过滤器总效率

        

则：G=150*（1-0.94）=9 mg/m3

2、某空调机组内设有两级过滤器，按计重浓度，粗效过滤器的过滤效率为70%，中效过滤器的过滤效率为90%，若粗效过滤器入口空气的含尘浓度为50mg/m3，中效过滤器出口含尘浓度为下列哪项？（2011-4-20）（B）

A:1mg/m3    B: 1.5mg/m3       C: 2mg/m3       D: 2.5mg/m3

3、室外大气含尘浓度为30*104PC/L（≥0.5μm）。预过滤器效率（≥0.5μm）为10%，终过滤器效率为99.9%（≥0.5μm），室外空气经过该组合过滤器后出口处的空气含尘浓度，约为下列选项中的哪一项？（2008-4-19）（D）

A:300PC/m3   B: 270PC/m3    C: 30*104PC/m3   D: 27*104PC/m3

解析：30*104PC/L*（1-10%）*（1-99.9%）=270 PC/L=27*104PC/m3

以上3题，考核点几乎一样。均考核过滤器串联效率计算。

4、某净化室空调系统新风比为0.15，设置了粗、中、高效过滤器，对于粒径≥0.5μm微粒的技术效率分别为20%、65%、99.9%，回风含尘浓度为500000粒/m3，新风含尘浓度为1000000粒/m3，高效过滤器下游空气含尘浓度（保留整数）为下列哪项？（2012-4-20）（C）

A:43粒    B: 119粒     C: 161粒    D: 259粒

解析：增加了新风比的考核点，结合过滤器串联效率一起考核。

（0.85*500000+0.15*1000000）*（1-20%）*（1-65%）*（1-99.9%）=161PC

5、某洁净室在新风上安装了粗效、中效、亚高效过滤器，对0.5μm以上的粒子的总效率为99%，回风部分安装的亚高效过滤器对0.5μm以上的粒子的效率为97%，新风和回风混合后经过高效过滤器，过滤器对0.5μm以上的粒子的效率为99.9%。已知室外新风中大于0.5μm以上粒子总数为106PC/L，回风中大于0.5μm以上粒子浓度为3.5PC/L，新回风比1:4，求高效过滤器出口大于0.5μm以上粒子浓度为何值？（2008-3-19）（C）

A:9~15PC/L     B: 4~8PC/L      C: 1~3PC/L      D: <1PC/L

解析：4题和5题的考核点基本一样。

[1*106*（1-99%）+4*3.5*（1-97%）]*（1-99.9%）/5=2 PC/L