在采购暖通空调(HVAC)系统和工业除尘领域的过滤器时,采购经理和工程师们常见的参数除了效率,风量,风速外,还有一个至关重要的指标-压降。我们的能源账单, 也与这个参数息息相关。爱能净化***将从多个维度出发, 带你更深入地了解什么叫“压降”?如何通过“压降”来降低我们的能源账单。
内容介绍
什么是压降?
为什么压降可以影响能耗?
影响压降的因素
如何管理压降,降低能耗?
关于压降的一些常见问题
结论
什么是压降
压降的定义
压降(Pressure Drop),也称为气流阻力或压差,是指空气流经过滤介质(如滤网、滤袋)时,进气侧(上游)与出气侧(下游)之间的压力差值。想象一下您戴着口罩呼吸:
如果口罩很薄(低压降),呼吸很顺畅;
如果口罩很厚或堵满了灰尘(高压降),您就需要费力地深呼吸才能吸入足够的空气。
在HVAC系统中,风机就是那个“费力呼吸的人”。
压降的单位
压降通常使用以下单位来衡量:
• 帕斯卡 (Pa):国际单位制,**常用。
• 英寸水柱 (in. w.g.):英制单位,常见于美国设备。
压降如何计算?
虽然在实验室中可以使用复杂的流体力学公式(如Darcy-Weisbach方程)计算,但在实际应用中,计算非常简单:
∆P=P进气端-P出气端
即:压降=过滤器前段的静压减去过滤器后端的静压。
初始压降与**终压降的区别
对于过滤器而言,压降需要测量两次,一次是在全新过滤器状态下,另一次是在过滤器使用一段时间并吸附了大量空气污染物之后。
初始压降 (Initial Pressure Drop):全新、干净的过滤器安装时的阻力值。通常,高效过滤器的初始压降会高于低效过滤器。
**终压降 (Final Pressure Drop):制造商建议更换过滤器时的阻力限值。超过此值,风量将严重不足,或者过滤器可能破损。
为什么压降可以影响能耗?
在过滤行业,压降与能耗之间存在着直接的线性甚至指数级关系。
在HVAC系统中,为了维持恒定的风量,风机通常配备了变频驱动器。当过滤器的压降逐渐上升时,运行阻力越来越大。 为了维持风量的稳定, 变频驱动器会自动提高风机转速。这也就意味着电机功率的增加。
行业数据表明,过滤器的压降每增加100 Pa,风机的能耗将增加约10%–15%。这意味着,在长期运行过程中,选择低阻力的亚高效空气过滤器可以***降低系统的运行成本。对于一个全天候运行的大型工厂,这可能意味着每年数万元的额外电费支出。
影响压降的因素
影响压降的因素有很多,主要有以下4个:
过滤材料
不同材料的纤维粗细和编织结构决定了气流通过的难易程度。常见的过滤材料中,玻纤滤料的压降一般会高于合成纤维滤料 。
过滤面积
增加过滤面积可以降低滤料表面的“面风速”,从而大幅降低压降。这也是为什么我们设计袋式过滤器, V型过滤器以及褶皱型过滤器的原因。
灰尘负荷
过滤器在使用过程中,随着灰尘在滤料表面的不断堆积,透气孔隙变小,压降自然升高。这是不可避免的物理过程。
风速 (Air Velocity):
通过过滤器的风速越快,产生的摩擦和湍流越大,压降也就越高。
如何管理压降,降低能耗?
通过上面的讲解,我们已经知道了压降与能耗之间的关系,那我们该如何行动呢?
关注LCC(全生命周期成本):购买过滤器时,不要只关注价格。便宜的过滤器。通常容尘量低,阻力上升快。购买低初始阻力、高容尘量的质量过滤器,虽然单价稍高,但节省的电费足以覆盖采购成本。
定期监测:安装压差计,实时监控数据,而不是凭感觉更换。
及时更换:虽然厂家会给出建议的**终阻力,但不要等到承受极限了才更换。通常在达到**终压降的80%左右时更换,往往是能效比(电费vs采购费)的比较好平衡点。
分级过滤系统:在高效过滤器前增加一道低阻力的预过滤器,可以保护后端昂贵的主过滤器,延缓压降上升速度。
关于压降的一些常见问题
空气过滤器的压降会变化吗?
会。 这是一个动态过程。随着过滤器捕获越来越多的颗粒物,气流通道变窄,压降会随着使用时间的推移而逐渐升高,直到达到承载极限。
什么是静压?
静压是指空气对过滤器表面施加的压力(不包括空气移动产生的动能)。在HVAC中,我们需要足够的静压来克服过滤器、盘管和风管的阻力,将空气输送到房间。
静压过高的迹象有哪些?
风量减小:出风口风力微弱。
冷热不均:房间某些区域温度达不到设定值。
噪音增加:风机为了克服阻力高速运转,产生噪音。
电费异常:即使没有增加设备,电费却在上涨。
压降与空气流量之间有何关系
压降越高,过滤器对空气流动的限制就越大;压降越低,空气就越容易通过过滤器。假设让双倍的风量通过同一个过滤器,压降会比之前增加不止2倍。因此,选择合适尺寸的过滤器至关重要。
过滤器材料是否会影响压降?
是的。 即使效率等级相同,不同过滤材料的阻力也有差异。
效率等级越高,压降越高吗?
传统观念认为是,但现在不一定。 以前,要提高效率必须把滤纸做得更密,导致阻力升高。但现代技术通过增加折叠数量(增大面积)或使用静电驻极技术,可以制造出高效率且低阻力的过滤器。
如何判断压降水平?
**准确的方法是查看过滤器制造商提供的性能曲线图(Performance Curve)。该图表会显示在不同风量下,该型号过滤器的具体阻力值。
如何通过压降判断过滤器是否需要更换?
每个过滤器都有推荐的“终阻力”。例如,一个初始阻力为 100 Pa 的过滤器,制造商可能建议在 200 Pa 或 250 Pa 时更换。当您的压差计读数接近这个数值时,就是更换的时候了。(正如之前所说,在达到**终压降的80%左右时更换,往往是能效比的比较好平衡点。)
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Amorair空气过滤器如何帮助提高能源效率?
爱能净化(Amorair) 专注于研发低阻力过滤解决方案。我们的产品设计旨在优化气流结构,使用高容尘量的滤材,确保在过滤效率达标的前提下,维持行业内较低的平均运行阻力。这意味着您的风机可以更轻松地运行,直接为您节省每月的电力支出。
结论
压降不仅*是一个技术参数,它直接关系到企业运营成本。当采购空气过滤器时,我们需要考虑多重因素,根据洁净室自身的需求,平衡好能耗与效率,这样您不仅能获得洁净的空气,更能从每月的电费账单中看到实实在在的回报。欢迎联系爱能净化团队,我们为您提供**的过滤器能耗评估服务。