空气净化器的技术升级方向
2014-10-23
空气净化器要解决的问题就是消除三种污染,一是固态颗粒物,二是气态污染,三是病毒、细菌等微生物污染。围绕解决这三项污染,衍生出了各种的技术,但总体上,净化原理基本都是通过机械过滤,吸附,辐射或化学反应技术实现减少空气污染。依据净化处理的方式不同,空气净化技术可以分为以下六种分类:吸附型、静电型、活性炭型、离子型、光催化型,以及以上五种技术类型复合使用的解决方式,例如,有的是活性炭和高效过滤综合使用,有的是高效过滤加离子,有的是活性炭加离子等。
很多品牌都宣称自己的产品达到了国际先进水平或采用了21世纪最新科技的过滤技术,又或是全进口的过滤装置等,但实际上,这么多种的空气净化技术,每种净化方式都有自己的优势,同时也存在不足之处。也就是说各种类型的净化器在产品品质方面,都有可提升的空间。那么,各类净化技术的改进升级方向是什么呢?带着这些问题,本刊记者采访了从事室内空气洁净技术研发三十余年,国内室内空气洁净技术的顶尖专家,广东省洁净技术协会民用空气净化机设备与技术专业委员会的高级工程师徐火炬,为您详解各种净化技术。
滤网结构优化降低阻力和噪音
吸附型空气净化器其核心部件为风机和以各种滤料作为基本的原料制成滤网。原理为在风机的驱动下,风机将空气抽入机器,通过内置的滤网过滤空气,把污染物阻挡在滤材的进风面,出风面出来干净的空气。过滤网是空气净化器的核心,滤网依据材质和作用不同分为:集尘滤网、去甲醛滤网、除臭滤网、HEPA滤网等,能够过滤粉尘、异味、有毒气体和杀灭部分细菌。其中成本比较高的就是HEPA滤网,它能起到分解有毒气体和杀菌作用,特别是抑制二次污染方面有突出的表现,目前,市场上绝大多数的厂家的空气过滤器装置普遍使用“HEPA”过滤装置。
“HEPA”其实是英文——HighefficiencyparticulateairFilter的首字母缩写(中文意思为高效空气过滤器)。HEPA标准,1945年起源于美国。我国大约在上个世纪60年代引进了HEPA技术,上世纪80年代开始在工业、生物医药和医院领域进行推广。1985年,我国第一次将HEPA技术进行了国产化的知识产权转化。同时,我国现在已是HEPA领域的国际顶尖技术联盟——ICCCS,国际污染控制学会联盟的会员单位。因此,HEPA技术是一个有近70年成熟期的老技术,市场中90%的净化器都采用了此种过滤技术,几乎是没有技术含量的净化技术,但也是最乱的净化技术。
为什么会是最乱的技术呢?徐火距告诉记者,在商用领域,我们国家医院、电子厂等的室内净化产品全部采用的是高效过滤技术,是非常成熟的技术应用。围绕空气过滤装置,从1985年至今国家先后颁发了多个标准。目前使用的是两个标准,一个是GB/T13554-2008《高效空气过滤器》国标,另一个则是GB/T14295-2008《空气过滤器》国标。只有空气过滤器达到对0.5微米粒径颗粒物,具有99.9%~99.99%以上的过滤效率,并经过检测合格后,才能称之为HEPA,即高效过滤器。
所以,对于高效过滤率在商用领域我国有非常完善的标准,包括对过滤器的框架,怎么样进行质量检测,都有明确的规定。例如,正规的高效过滤器,在出厂前和使用中,都要通过各种方法,如钠焰法或激光扫描法进行扫描检漏,达到合格标准后,并通过八项出厂检测后才能允许出厂。合格出厂的每一块HEPA过滤器,都要贴有相关标志。根据GB/T13554-2008《高效空气过滤器》国标要求,标志的内容至少应该包括制造商的名称和名号、额定风量下的效率或透过率(并注明其检测方法)、是否通过检漏实验等等。并且HEPA过滤器的边框都必须是金属框,或是坚固材料木材等制成,同时边框还要加上橡胶等材质的密封条,过滤膜网的出风口和进风口,还要安装塑料或者金属材质的防压保护网。
但很可惜的是在民用空气净化器中没有专门的高效过滤器标准这一项,很多品牌对GB/T13554-2008《高效空气过滤器》国标也不了解,甚至生产的HEPA高效过滤器(或滤网、膜)都没有贴上标识标志,也没有合格证日期,连最基本的气流方向箭头都没有。而HEPA过滤装置的优劣是无法用肉眼识别的,如果没有按照国标规定张贴标志,就没有办法认定其到底是不是真的或者合格的HEPA过滤器。
所以,吸附型空气净化器品质的提升,首先是滤网的质量很重要。例如,很多品牌的空气过滤器滤网没有用金属做外壳,也没有做很好的密封处理,甚至用硬纸作为边框,也没安装密封条,进出风面都没有安装任何防压保护网。
举个简单的例子,我们带的口罩用了很好的材料,但如果口罩的四边不严,灰尘就会从边上漏过去,进入人们的呼吸道。空气净化器的滤网也同样如此,一个好的产品,关键部件的材质和结构都很重要,不是说用了高效滤纸就是高效的,要有边框,有密封条,要扫描检漏。目前我国仅珠三角地区就有生产HEPA过滤装置的企业不下一二百家之多,许多品牌所谓百分之百进口的滤膜和滤网产品,也基本在国内进行生产。而这些厂家生产的产品,真正符合我国《高效空气过滤器》国标要求的产品却非常少。
其次是通过风道的优化降低阻力和噪音。空气净化器风道结构形式对风量起着重要的影响,在相同的风速下,怎么样让风经过滤材的压力损失最小,让过滤器既有效地拦截尘埃粒子,又不对气流形成过大的阻力,即高效低阻低噪音,也是产品升级的重要方面。举个例子讲,当人带一层口罩的时候能够呼吸,但带10层口罩可能就不能够顺畅呼吸了。让空气净化器经过层层过滤装置之后还能够自由的呼吸,在达到相同效率的情况下,阻力最低,并且风机最小就体现出了企业的技术实力。
再次,就是怎么样降低用户使用的成本也是企业需要改进的地方。空气净化器在使用过程中,HEPA滤网会被灰尘堵塞,效率下降,几个月内可降低到初始值的50%以下。所以,HEPA滤网需经常更换,一般每年2~4次,费用不菲。提高效率,降低用户更换滤材的成本也是这类产品升级的方向。endprint