浅谈空气净化器的洁净空气量的影响因素

叶宝

[摘 要]：空气净化器的洁净空气量，英文全称为CLEAN AIR DELIVERY RATE ，简称CADR。CADR 值反映了空气净化器去除室内的尘埃（Dust）、二手烟（Tobacco Smoke）、花粉（Room Size ）的能力。CADR 值越高，则表示空气净化器的去除尘埃、二手烟和花粉的比率越高。本文通过试验比较了相同风量下，出风导向结构对空气净化器CADR的影响，结果发现出风导向结构对CADR的影响十分明显，在空气净化器的设计过程中，应综合考虑出风导向结构，以使其具备更好的净化效果、降噪、节能。

[关键词]：空气净化器；CADR；性能

1、引 言

空气净化器是用来净化室内空气的小型家电产品，主要解决由于装修或者其他原因导致的室内空气污染问题。由于室内空气中污染物的释放有持久性和不确定性的特点，因此使用空气净化器净化室内空气是国际公认的改善室内空气质量的方法。 制造出性能优良的空气净化器需要考虑的因素很多，其中出风结构是一个主要的影响因素。本文比较了空气净化器2种出风结构的性能差异，试图从优化结构方面实现对空气净化器的性能优化。

2、 试验对象与方法

2.1试验对象

结构为A、B的2台空气净化器样机，两者的额定风量均为600CMH。两台空气净化器采用的相同的风机，但他们的出风导向结构不同。A样机的出风导向结构S设计为两侧面和顶部出风，配置三片相同的过滤器，出风风速较小；样机B样机的出风导向结构仅为顶部出风配置1片与A样机相同的过滤器，为了A样机和B样机的风量相等，出风风速较大。

2.2试验装置与条件

30m3的密闭试验舱，舱内装有循环风扇，试验舱内温度保持在（25±2） ℃相对湿度（50±10）%。固态污染物PM2.5尘源为二手香烟。

噪音由噪音仪测试。

功耗由功率仪测试。

2.3试验方法

2.3.1洁净空气量试验方法

1）固态污染物自然衰减：在30m3的密闭试验舱内点燃香烟，使香烟烟雾持续达到试验初始浓度。关闭产生的香烟源，开启循环风扇再搅拌10min，使固态污染物混合均匀后关闭循环风扇。

2）固态污染物总衰减：重复上述1）试验步骤。开启被测空气净化器，用粒子计数器采样，每2min采样一次，连续采样20min。

2.3.2 噪声试验方法

在半消音室内，开启被测空气净化器，测试各档位声压级噪音。

2.3.3 功耗试验方法

开启被测空气净化器，测试各档位功耗。

2.3.4 净化效能分级

2.3.4.1 净化效能

空气净化器净化效能按式1 计算：

η= Q/W 式1

式中：

η- 净化效能，单位为立方米每小时瓦[m3/（h ·W）]；

Q - 洁净空气量实测值，单位为立方米每小时（m3/h）；

W – 功率实测值，单位为瓦（W）。

2.3.4.2 净化效能分级

空气净化器固态污染物净化效能根据单位能耗产生的洁净空气量由高到低分为A、B、C、D 4级。

2.3.5 分析方法

参考标准：GB/T 18801-2008 空气净化器

3、试验结果

将样机A、B分别置于30m3的密闭试验舱内，监测其对固态污染物的净化能力。分别置于半消音室内，测试噪音数据。测试功耗数据。每项进行3组试验，试验数据如下表1所示。

从上表1可以看出样机A对固态污染物净化效果、噪音、功耗明显优于样机B，造成这种区别的原因；同等风量下，虽然两者的风量相等，但是样机B的出风方向单一，室内空气的循环范围小于样机A，所以样机B的CADR小于样机A的CADR。同时单一方向的出风，为了获取高的CADR，需要增大出风风速，会造成功耗大、噪音高等问题。

4 结论

在有限的空间内，优化结构设计、增加出风口，可以使过滤器与污染物充分接触，以及有较小的流动阻力。从而达到提升净化效果、降低噪音、降低功耗的结果。今后需要研究更高净化效果，更低噪音、功耗的空气净化器。

[参考文献]：

[1] GB/T 18801-2008. 空气净化器 国家质量监督检验检疫总局 2008-12-30

[2] 鹿院卫，夏国栋，尹雪云，等. 空气净化器内部结构对其净化效率的影响研究[J]. 工程热物理学报，2003，24（2）：4-7

[3] 周文生，耿世彬，韩旭. 多功能空气净化器性能试验研究 洁净与空调技术CC&AC，2011.6（第2期）