實(shí)驗室用HVAC系統空氣過(guò)濾器應用技術(shù)
發(fā)表時(shí)間：2018-05-08 16:52:06瀏覽量：【小中大】
1 引言
暖通空?{（HVAC）系統通常運行以向建筑物內部空間內的居住者提供最佳的室內空氣質(zhì)量。HVAC系統通過(guò)調節空氣、以通風(fēng)和過(guò)濾空氣的方式去除顆粒污染物并且提供適當的建筑物加壓，來(lái)實(shí)現最佳的室內空氣質(zhì)量。而常規實(shí)驗室對環(huán)境要求比較高，如溫度、濕度、空氣潔凈程度、通風(fēng)狀況等，所以實(shí)驗室用HVAC系統的合理設計設置就顯得尤為重要。
2 實(shí)驗室用HVAC現狀
實(shí)驗室用HVAC系統一般共享幾個(gè)基本設計元素。例如，外部空氣（“供應空氣”）通常通過(guò)空氣進(jìn)口被吸入建筑物的HVAC系統內。一旦進(jìn)入HVAC系統，供應空氣被過(guò)濾以去除顆粒污染物，然后被加熱或冷卻，再然后通過(guò)空氣分配系統在整個(gè)建筑物內被循環(huán)。許多空氣分配系統包括返回空氣系統，該返回空氣系統配置為從建筑物內部空間吸取空氣，并將該空氣（“返回空氣”）返回至HVAC系統。然后返回空氣與供應空氣混合，之后被過(guò)濾、調節并在整個(gè)建筑物內循環(huán)。在建筑物內循環(huán)的空氣的一部分常?？梢员慌懦龅浇ㄖ锿獠?，以維持建筑物內所需的氣壓。
HVAC系統提供最佳室內空氣質(zhì)量的效率主要依賴(lài)于HVAC系統內空氣過(guò)濾器將顆粒污染物從建筑物內空氣中去除的能力[1]。HVAC系統空氣過(guò)濾器一般包括纖維材料，該纖維材料配置為從穿過(guò)HVAC系統的空氣中去除固體微粒，如灰塵、花粉、霉菌和細菌。但是，常規HVAC系統空氣過(guò)濾器的一個(gè)缺點(diǎn)是：能夠去除諸如空氣所帶的分子污染物和揮發(fā)性有機化合物（VOC）的非常小的污染物的高效空氣過(guò)濾器往往會(huì )限制通過(guò)空氣過(guò)濾器的空氣流動(dòng)，由此使HVAC系統更努力地工作，并且消耗更多能量。
常規HVAC系統空氣過(guò)濾器的另一個(gè)缺點(diǎn)是：臟了的或者堵塞的空氣過(guò)濾器通常從HVAC系統上移除，并被丟棄，然后安裝一個(gè)新的HVAC系統空氣過(guò)濾器。為了提高HVAC系統的空氣流動(dòng)并因此降低運行成本，HVAC系統空氣過(guò)濾器有可能被不必要地丟棄以及更換?？紤]到世界上有數百萬(wàn)個(gè)具有HVAC系統的建筑物，能夠從垃圾填埋場(chǎng)消除的被丟棄的空氣過(guò)濾器的數量是一個(gè)驚人的數字[2]。因此，需要一種HVAC系統空氣過(guò)濾器，該HVAC系統空氣過(guò)濾器可以定期清潔和重復利用，并且配置用于去除空氣所帶的分子污染物和VOC而不阻礙空氣流過(guò)HVAC系統。
3 設計方案
實(shí)驗室用HVAC系統空氣過(guò)濾器包括支撐框架，該支撐框架配置用來(lái)將HVAC系統空氣過(guò)濾器合適地定向在建筑物通風(fēng)系統內。
（1）過(guò)濾器介質(zhì)包括棉紗布部分和靜電部分。棉紗布部分包括至少一層棉紗布，其配置為使用過(guò)濾器油成分進(jìn)行處理，以增強空氣流動(dòng)和對流過(guò)過(guò)濾器介質(zhì)的空氣的過(guò)濾。過(guò)濾器介質(zhì)包括棉紗布部分，該棉紗布部分包括放置在兩個(gè)環(huán)氧涂覆的鋁絲網(wǎng)之間的至少一層棉紗布，該至少一層棉紗布適合于用過(guò)濾器油成分進(jìn)行處理，以使得包括該過(guò)濾器介質(zhì)的微觀(guān)纖維束具有粘性。過(guò)濾器介質(zhì)的靜電部分配置為靜電吸引和凝聚流過(guò)HVAC系統的空氣中的顆粒污染物。過(guò)濾器介質(zhì)的靜電部分可包括配置為帶電荷的中央網(wǎng)，該中央網(wǎng)每側由能夠被電極化的至少一層纖維覆蓋，該至少一層纖維中的每一層被接地線(xiàn)網(wǎng)覆蓋，其中一旦使該中央網(wǎng)帶正電荷，該至少一層纖維使流過(guò)HVAC系統的空氣中的顆粒污染物極化，由此造成污染物被靜電誘困在該至少一層纖維內。過(guò)濾器介質(zhì)的靜電部分還可以設置包括用抗微生物分子涂層處理過(guò)的至少一些纖維，該抗微生物分子配置為破壞微生物，該抗微生物分子包括帶正電荷的分子，該帶正電荷的分子分布在至少一些纖維中的每一個(gè)纖維的整個(gè)圓周的周?chē)?，并配置為與過(guò)濾器介質(zhì)內的極化纖維合作。
（2）過(guò)濾器油成分包括第一部分、第二部分和第三部分，第一部分包括按成分體積計算的石蠟油，第二部分包括按成分體積計算的聚α烯烴（PAO），第三部分包括按成分體積計算的紅色染料。靜電部分配置為靜電地吸引和凝聚流過(guò)建筑物通風(fēng)系統的空氣內的空氣所帶的分子污染物和揮發(fā)性有機化合物（VOC）。
（3）帶正電荷的中央網(wǎng)和一層或多層可極化的纖維將顆粒污染物誘困在可極化纖維層內。靜電部分包括用帶正電荷的分子的涂層處理過(guò)的至少一些纖維，該帶正電荷的分子配置為靜電捕捉和破壞直徑小至0.001微米的帶負電荷的微生物和揮發(fā)性有機化合物。過(guò)濾器介質(zhì)包括物質(zhì)，這些物質(zhì)配置為釋放芳香劑到通過(guò)該過(guò)濾器介質(zhì)的空氣中。這些物質(zhì)一般位于靜電部分的下游，以避免靜電部分對芳香分子的破壞。帶正電荷的分子配置為靜電捕捉流過(guò)HVAC系統的空氣中的直徑小至基本上0.001微米的帶負電荷的微生物和揮發(fā)性有機化合物。過(guò)濾器介質(zhì)也可配置為靜電誘困顆粒污染物并釋放芳香劑到流過(guò)通風(fēng)系統的空氣中，過(guò)濾器介質(zhì)包括配置為破壞被誘困的顆粒污染物的抗微生物分子，過(guò)濾器介質(zhì)包括至少一種物質(zhì)，該至少一種物質(zhì)配置為釋放芳香劑到通過(guò)該過(guò)濾器介質(zhì)的空氣中，其中，該至少一種物質(zhì)位于抗微生物分子的下游，以避免抗微生物分子對芳香分子的破壞。
4 小結
本文介紹一種用于實(shí)驗室通風(fēng)系統的暖通空調（HVAC）系統空氣過(guò)濾器，包括：支撐框架，其配置為將HVAC系統空氣過(guò)濾器合適地定向在建筑物通風(fēng)系統內；以及包括棉紗布部分和靜電部分的復合過(guò)濾器介質(zhì)，靜電部分配置為靜電吸引和凝聚流過(guò)建筑物通風(fēng)系統的空氣內的空氣所帶的分子污染物和揮發(fā)性有機化合物（VOC），節省投資，運行效果好。
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