高效過濾器的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
由于種種原因，在過去十幾年，全國所有的專業(yè)試驗(yàn)室和高效空氣過濾器廠商很少進(jìn)行容塵量的測試試驗(yàn)。目前JG／T22-1999《一般通風(fēng)用高效空氣過濾器性能試驗(yàn)方法》［2］這一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正在修訂中，容塵量測試方法是修訂的重點(diǎn)內(nèi)容之一。本文結(jié)合JG／T22-1999、美國ANSI／ASHRAE52.1-1992［3］、歐洲EN779：2002［4］、日本JISB9908：2001［5］等四個(gè)在高效空氣過濾器性能試驗(yàn)方法中比較有代表性的標(biāo)準(zhǔn)對容塵量的定義和試驗(yàn)方法進(jìn)行介紹和對比分析，以助于國標(biāo)的修訂工作。
目前，高效空氣過濾器在空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用越來越多，使用壽命是人們在選擇高效空氣過濾器時(shí)關(guān)心的指標(biāo)之一。但在實(shí)際中很難預(yù)知高效空氣過濾器的使用壽命，因此通常采用容塵量來評(píng)價(jià)它。容塵量只能定性而不能定量反映高效空氣過濾器的實(shí)際容納粉塵的重量，同時(shí)只有試驗(yàn)條件和方法都相同時(shí)，才能根據(jù)容塵量數(shù)據(jù)來評(píng)價(jià)不同過濾器壽命的長短［1］。
EN779：2002對容塵量的定義和容塵量的試驗(yàn)方法與JG／T22-1999幾乎一致；ANSI／ASHRAE52.1-1992則只在容塵量試驗(yàn)的終止條件方面與JG／T22-1999有所不同，其它內(nèi)容也是一致的；而JISB9908：2001除了容塵量試驗(yàn)的終止條件和計(jì)算方法不太相同外，其它也和JG／T22-1999的內(nèi)容大同小異。所以各標(biāo)準(zhǔn)的容塵量測試方法主要是試驗(yàn)終止條件和計(jì)算方法存在一些區(qū)別。表1列出了各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的容塵量試驗(yàn)終止條件和計(jì)算方法。
2容塵量試驗(yàn)的終止條件
從表1可以看出，四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)終止都有以達(dá)到終阻力為判斷依據(jù)這一條件，并且JG／T22-1999和EN779：2002僅用這一個(gè)判斷條件，而ANSI／ASHRAE52.1-1992和JISB9908：2001還采用計(jì)重效率的降低來判斷試驗(yàn)終止與否。
2.1以終阻力作為試驗(yàn)的終止條件
對于大多數(shù)高效空氣過濾器，其阻力一般是只升不降。這種情況下，就可以直接采用達(dá)到終阻力與否來判斷容塵量試驗(yàn)是否終止，此時(shí)，容塵量多少與終阻力大小密切相關(guān)，試驗(yàn)終阻力定的越高，得到的容塵量數(shù)值就越大。
終阻力的確定主要有兩種情況：1)初阻力的2倍；2)由生產(chǎn)廠家推薦。高效空氣過濾器由于其構(gòu)造和種類不同，有的初阻力很低，此時(shí)若以2倍的初阻力作為終阻力，對于這些高效空氣過濾器顯然是不公平；若是僅由生產(chǎn)廠家推薦終阻力，很可能造成不同生產(chǎn)廠家同一級(jí)別的高效空氣過濾器的終阻力不相同，這樣各個(gè)產(chǎn)家的容塵量就沒有可比性，從而會(huì)給消費(fèi)者在選擇高效空氣過濾器時(shí)帶來麻煩。因此，為了使高效空氣過濾器的容塵量指標(biāo)更為合理和規(guī)范，可以考慮將終阻力值統(tǒng)一化，一種級(jí)別的高效空氣過濾器對應(yīng)一個(gè)或者一定范圍終阻力值，文獻(xiàn)6經(jīng)過分析和總結(jié)，給出了一些建議終阻力(表2)，值得參考。
2.2以計(jì)重效率的降低作為試驗(yàn)的終止條件
對于用蓬松的粗纖維材料制成的低效率高效空氣過濾器，由于濾料較為稀疏，積的塵粒較粗較多，高效空氣過濾器的阻力增加到一定值后，積塵層被穿透和塵粒從積塵層上反彈脫落、二次揚(yáng)塵，從而造成高效空氣過濾器阻力不升反降。這種情況下，判斷試驗(yàn)的終止條件必須采用計(jì)重效率的降低來判斷，即ANSI／ASHRAE52.1-1992中的條件b)和條件c)或者JISB9908：2001中的條件b)，而JG／T22-1999和EN779：2002則沒有這方面的規(guī)定。顯然，JG／T22-1999作為國家標(biāo)準(zhǔn)在這一方面規(guī)定是不夠完善的，因此在修訂時(shí)有必要相應(yīng)增加這一方面的內(nèi)容。
3容塵量的計(jì)算方法
由表1可知，JG／T22-1999、ASHRAE52.1-1992和EN779：2002的容塵量計(jì)算方法是一樣的，都是將人工塵發(fā)塵總質(zhì)量與受試高效空氣過濾器平均計(jì)重效率的乘積值記為容塵量；JISB9908：2001則是通過直接稱重受試高效空氣過濾器或者末端高效空氣過濾器而得出容塵量。
根據(jù)JG／T22-1999、ASHRAE52.1-1992和EN779：2002等標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法，要得到容塵量的數(shù)值必須先求出平均計(jì)重效率，然而平均計(jì)重效率只是用于粗效高效空氣過濾器的分級(jí)評(píng)定，它對于中效和高效高效空氣過濾器沒有什么實(shí)際意義。而JISB9908：2001的計(jì)算方法就比較簡單方便，并且更能直觀反映高效空氣過濾器的容塵量。因此，在標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)可以考慮采用JISB9908：2001的計(jì)算方法，直接稱重試驗(yàn)前后受試高效空氣過濾器的重量，它們的差值就取為容塵量值。
1各國標(biāo)準(zhǔn)中的容塵量介紹
在JG／T22-1999中，容塵量的定義是：受試過濾器在達(dá)到試驗(yàn)的終止條件前所攔截的人工塵總量，它由人工塵的發(fā)塵總質(zhì)量乘于受試過濾器平均計(jì)重效率計(jì)算得到；容塵量的試驗(yàn)方法是：通過發(fā)塵裝置把一定量的人工塵發(fā)送到裝有受試過濾器和末端過濾器(一般是高效過濾器)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)風(fēng)道中，直到人工塵發(fā)送完之后，拆下受試過濾器和末端過濾器，分別稱重，得出其質(zhì)量變化量，從而計(jì)算出受試過濾器計(jì)重效率，重復(fù)進(jìn)行上述步驟直至受試過濾器達(dá)到終阻力值，然后求出整個(gè)試驗(yàn)過程的平均計(jì)重效率，最后由平均計(jì)重效率乘于總發(fā)塵量得到受試過濾器的容塵量。
