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技术文章

净化工程及相关知识


净化工程及相关知识

一、净化概念

净化,概述在一定空间范围内,将空气中的微粒子、有害空气、细菌等污染物排除,并将室内温度、洁净度、压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内的工程学科。净化工程所特别设计的房间,不论外在空气条件如何变化,室内均具有维持原先所设定要求之洁净度、温湿度及压力等性能。

二、相关设备

空气净化器
(又称为室内空气净化器)广泛应用于空调房间如办公室、宾馆、民用住宅、医院病房以及其他需要净化空气的实验室、计算机房等场所,它对于改善室内的气质量大为有益。空气净化器是一种新型家用电器,它具有节温度、自动检测烟雾、滤去尘埃、消除异味及有害气体、双重灭菌、释放负离子等功能。空气净化器通常由高压产生电路负离子发生器、微风扇、空气过滤器等系统组成。
它的工作原理如下:
机器内的微风扇(又称通风机)使室内空气循环流动,污染的空气通过机内的空气过滤器(两次过滤)后将各种污染物清除或吸附,然后经过装在出风口的负离子发生器(工作时负离子发生器中的高压产生直流负高压),将空气不断电离,产生大量负离子,被微风扇送出,形成负离子气流,达到清洁、净化空气的目的,从而为人们提供一个类似大自然中新鲜空气的“微气候环境”。目前,美国、日本等发达国家每年都有上千万台空气净化器上市,市场上主要以日本产品为主,有东芝、松下、三洋、合利埃、克罗娜等牌号,国内同类产品也日渐增多。市场上供应的空气净化器有多种型式,常用的主要有:壁挂式、吊挂式、吸顶式、落地式、台式等多种,其功能和性能为:光电传感遥控、自动烟雾检测、三挡风速成、多向气流、智能定时及低噪声等,规格容量为3—30米3分,普通家庭用容量为3米3分即可。现分别做介绍:
(一)壁挂式空气净化器:它可挂在墙壁上,适用于民用住宅和中小型事务
所,造型注重室内的装饰性,色彩多数以冷色、中间色为主,朴实而美观。主要
性能为:
1.采用光电传感和遥控技术,操作方便;
2 .台式壁式两用;
3.三挡调速,吸集尘运转噪声低;
4.出风口左右分开,三路出风,便于形成良好的循环气流,如与空调器并用效果更佳。
(二)吊挂式空气净化器:它的外形设计采用薄型盒式结构,可吊挂、壁挂
两用,适用于普通的商店、办公室等场所。主要性能为:
1.具有多种功能,强力除臭效果好;
2.三挡调速控制,吸集尘运转噪声低;
3.可供多单元集中控制。
 (三)吸顶式空气净化器:它的外壳采用2毫米厚的装饰板制成,可将机器
吻合于房间屋顶的天花板上,安装方便,具有较为理想的室内装饰感。
主要性能
为:1.可单机遥控或多单元集中控制;
2.具有多个功能,且采用新式强力除臭方法,效果好;
3.三挡调速控制,吸集尘运转噪声低;
4.能选择合适的出风方向,实现多向有效出风净化。
 (四)落地式空气净化器:大多数采用前开门式结构,具有双重安全装置,
安装、维修方便,适用于医院、病房、会议室等场所。主要性能为:
1.具有多种功能及新式强力除臭方式;
2.三挡调速控制,吸集尘运转噪声低。
近年来,有关厂商推出一种集空气净化、空气加湿、温度调节于一体的新产品,不久将有一类具有空气多种处理功能的“微气候调节器”问世。室内空气净化器与人们生活的关系日益密切,空气净化器会给人们带来更多的新鲜空气。

 三、空气净化方式

(一)物理式净化方式
1.吸附性过滤—活性炭
活性炭是一种多孔性的含炭物质, 它具有高度发达的孔隙构造
, 活性炭的多孔结构为其提供了大量的表面积,能与气体(杂质)充分接触,从而赋予了活性炭所特有的吸附性能,使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。就象磁力一样, 所有的分子之间都具有相互引力
缺点:普通活性炭并不能吸附所以的有毒气体,效率较低、易脱附。
2.
机械性过滤—HEPA网HEPA(High efficiency particulate air Filter),中文意思为高效空气过滤器,达到HEPA标准的过滤网,对于0.3微米的有效率达到99.998%,HEPA网的特点是空气可以通过,但细小的微粒却无法通过。HEPA过滤网由一叠连续前后折叠的亚玻璃纤维膜构成,形成波浪状垫片用来放置和支撑过滤界质。
(二)静电式净化方式
工作原理:
采用高压静电吸附除尘工作原理。静电式是采用高压静电吸附除尘的工作原理。静电场中的阴极线在高压静电的作用下,产生电晕放电,电晕层中产生大量的负离子,负离子在静电场的作用下,不断地向阳极运动。当空气中粉尘通过电场时,粉尘受到负离子的碰撞带上电荷,带上电荷后的粉尘同样受到静电场的作用,向阳极(集尘极)运动,到达阳极后释放电荷。
缺点:可去除飘尘(不能去除毒害气体),效能比机械式低、慢,而且易产
生臭氧,此机型被美国市场评为蕞差净化器。
(三)化学式净化方式
1.光催化法
工作原理:
空气通过光催化空气净化装置时,光触媒在光的照射下自身不起变化,却可以促进化学反应的物质空气中的有害物质如甲醛、苯等在光催化的作用下发生降解,生成无毒无害的物质,而空气中的细菌也被紫外光除掉,空气因此得到净化。
缺点:广谱但需要空气流速较低,
净化速度比较慢并且对人体有一定的辐射,
在欧美是被汰的净化方式。
2. 甲醛清除剂
工作原理:是采用化学物质和甲醛进行化学反应,达到清除甲醛的目的
1)化学反应类:与甲醛发生化学反应生成二氧化碳和水,如氨水等;
2)生物类:由能与甲醛反应的生物制剂制成,如尿素、大豆蛋白、氨基酸
等;
3)植物类:由植物提取物制成,如芦荟、茶叶提取物等;
4)封闭类:由成膜物质制成,形成一层薄膜阻止甲醛释放,如几丁聚糖、
液体石蜡等
 缺点:一,化学反应过后生成的物质很可能带来二次污染. 实践过程中常常出现二次检测超标的现象二是是在不改变化学成分的基础上吸收甲醛,降低空气中的甲醛含量,但是这样的方式治标不治本,甲醛容易再次释放出来。
3.药剂、催化法
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冷触媒精华
 工作原理:冷触媒,又称自然触媒,是继光触媒除臭空气净化材料之后的又一种新型空气净化材料,能在常温条件下起催化反应,在常温常压下使多种有害有味气体分解成无害无味物质,由单纯的物理吸附转变为化学吸附,边吸附边分解,祛除甲醛、苯、二甲苯、甲苯、TVOV等有害气体,生成水和二氧化碳,在催化反应过程中,冷触媒本身并不直接参与反应,反应后冷触媒不变化不丢失,长期发挥作用。
冷触媒本身无毒、无腐蚀性、不燃烧,反应生成物为水和二氧化碳,不产生二次污染,大大延长了吸附材料的使用寿命。
(四)其它净化方式
1.
水洗法
利用虹吸以及离心原理,将混合于水的净化剂通过虹吸原理吸入其电机底座的同轴离心涡轮下部的吸管中,通过交流罩极电机高速旋转,再利用离心原理,将混合于水的净化剂喷在瓶胆内形成一层水膜,将空气中的灰尘以及细菌吸入水中,同时将经过净化的空气吹入室内,快速有效地去除室内的有毒素生物、灰尘、烟味、臭味、病毒等,并产生大量的新鲜氧气。
 2.
负离子法羟基负离子与空气中漂浮的有害气体接触后,能还原来自大气的污染物质、氮氧化物、香烟等产生的活性氧(氧自由基)、减少过多活性氧对人体的危害;中和带正电的空气飘尘无电荷后沉降,使空气得到净化。

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