家庭空氣過濾裝置設計

1. 空氣過濾系統如何設計

看高襲需求設計...從初步進風口..應該有大顆粒的濾網阻擋毛絨並且吸附..一般良心的會把殺菌放到碧吵第一部.然後後面就是正規濾網 再後面就是離心悔念侍機負離子之類的..然後不是風扇就是渦輪...最後幾個配套設施

2. 空氣凈化器的基本設計原理是什麼

空氣凈化裝置的設計原理:
1. 空氣過濾利用過濾器可以有效控制從室外進入室內的全部空氣的潔凈度。
2. 組織氣流排污，在室內組織特定形式強度的氣流，利用潔凈空氣把環境中發生的污染物在凈化器內除去。
3. 提高室內空氣靜壓，防止外界污染空氣從門以及各種縫隙部位浸入室內。

空氣凈化器的設計原理即按上述的要求，其採用四級過濾，預過濾以及浸塗滅菌劑，去除較粗的飄塵，活性碳纖維可除去微塵和異味，顆粒活性炭會有效的除去有害有毒氣體，由風機動力強制循環室內空氣，經過濾後的空氣通過一級浸塗滅菌劑的高壓靜電場，消滅細菌和凝聚塵埃，其風量可以達到1200m3/h，在一般的空間每小時內能足夠對室內空氣6次循環進行過濾潔凈化，而每一次凈化可以除去99%的塵埃和細菌。
經空氣凈化器凈化的空氣，即為滅菌，滅病毒，除塵埃，除異味的潔凈空氣。 空氣凈化裝置中高效過濾膜(HEAP)主要是對排除放射性微粒而使用的過濾塵埃的設備，其主要特點是濾材很薄，而且又採用了折疊形，所以過濾面積比迎風氣流的面積要大十幾倍，從而大大降低了阻力，使濾紙的過濾器的使用有了可能。

最早是應用於原子能工業過濾放射性塵埃，所有的濾紙材質均為植物纖維加蘭石棉纖維，因為蘭石棉纖維很細，直徑在0.1~1um之間，最近幾年出現用玻璃纖維濾紙代替蘭石棉纖維(由於蘭石棉纖維有致癌作用)，也有用合成纖維濾紙，可以過濾0.3um~0.1um微粒，可過濾滅菌，所以這種濾膜(是一種化學微孔濾膜)有極高的捕集效濾和表面集塵效濾，也可以用來捕集放射性塵埃，但是阻力高，抗張強度低，成本高，使用不便，高效率過濾膜，可以用作末端凈化。而靜電除塵不能用於末端凈化，要與阻塵式高效過濾器組合使用才能發揮更大的效果。

3. 空氣過濾器的設計重點

空氣過濾器本體內部的設計主要是流道的設計，因為流道是影響流量特性的主要因素之一。流道設計要注意：
1）要盡量擴大進口流道的進氣面積，保證進氣流道面積為設計口徑面積的1.5～2倍；
2）流道要盡量短，在滿足強度的前提下，盡量將導流板上移靠近進氣口。流道短還能縮短結構尺寸。
空氣過濾器本體在設計壓鑄件時，要盡量減少機加工的切削餘量，一般在0.5～1.5mm。過多的切削餘量會增加材料成本和加工成本，還會增加不良率。這是因為壓鑄時內部難免會出現縮孔等不良現象，比較緻密的金屬層厚度比較薄，過多的切削量會破壞緻密層。設計時要盡量使壁厚均勻，不同壁厚處要有圓弧過渡，以減少集中應力的出現。 空氣過濾器的導流板是影響分水效率的關鍵部件。導流板的葉片在設計時要注意4點：
1）角度大小適當：角度過大，氣流氣旋不明顯，分水效果不好；角度過小，分離出來的水會往上跑，很難流到水杯底部。葉片以30°～45°比較合適。
2）葉片要有足夠的強度，同時有足夠的過流面積。
3）導流板安裝必須牢固可靠，因為氣流在通過導流板時對葉片有較大的反作用力，容易使導流板松動或失效。
4）旋向。很多廠家都採用左旋，不過經過測試，左旋和右旋並沒有明顯區別。 傘形擋水板用來防止杯底的水被氣流回吸，設計時要注意3點：
1）傘形擋水板與濾芯接觸的部分要有一定的彈力和強度，保證組裝後濾芯和傘形擋水板不會松脫。傘形擋水板的材料一般用ABS或POM，所以要充分考慮塑料在使用過程中的老化問題，防止用過一段時間後失去彈力，必要時可以加一個鎖緊螺母。
2）傘形擋水板的傘形板部分要有氣壓平衡孔，直徑在1～2mm，用於平衡水杯上下2部分的氣壓。
3）傘形擋水板的傘形板部分要盡量大，與水杯的間隙在1～4mm之間，要留有缺口，以利於分離出的水流到杯底。 空氣過濾器的排水閥種類很多，這里介紹比較常用的3種。
1）簡易的手動排水閥。這種最簡單，需要排水時用手打開閥， 排完水後關閉閥門。常用的有旋鈕式小球閥、按鈕式頂針閥等。這類閥設計簡單，只要解決密封問題就可以了。手動閥一定要人工操作，必須定期檢查水位並及時排水。如果排水不及時，會造成二次污染，起不到濾水作用。這種閥成本低，排水迅速，不影響正常工作，但人工維護成本高。
2）彈簧式自動排水器。無氣壓或極低氣壓時，彈簧頂起閥芯排水。有氣壓時，閥芯被壓緊到O型密封圈上，停止排水。這種閥排水時要求必須停氣，只能用在某些可以頻繁停氣的場所，優點是不用人工控制，製造成本低。
3）自動排水器，有常開型和常閉型2種。無氣壓時，排水口處於開啟狀 態，為常開型；排水口處於關閉狀態為常閉型。這2種結構可以設計成如右圖所示，當復位彈簧安裝在外側的（8）位置時，為常閉型；當復位彈簧安裝在活塞內部的（9）位置時為常開型。
由於結構類似，只介紹常開型。當水杯內無氣壓時，浮子（11）靠自重落下，通過控制桿（1）用密封塞（12）將上節流口（3）關閉。活塞（4）在復位彈簧（9）作用下下移，活塞桿與密封通道脫開，水油排出。當水杯內的氣壓大於最低動作壓力後，活塞克服彈簧力和摩擦力上移，排水口關閉。當水杯內的水位升高到一定位置，浮子的浮力大於上節流口的密封壓力時，通過控制桿將密封塞打開，氣壓從上節流口進入活塞內部上腔，活塞下移，排水口打開排水。當水位下降後，浮子將上節流口關閉。活塞上腔氣壓通過下節流孔排出，由於下節流口比上節流口小，活塞內腔的氣體不能立即排盡，活塞上移將排水口關閉有一定的延遲，當排水口完全關閉時，杯中的水已基本排完。自動排水器的單次蓄水量比較少，排水比手動排水頻繁。
常開型自動排水器在設計時首先要確定2個參數：最低動作壓力和最高工作壓力；而常閉型只需要確定最高工作壓力。
最低動作壓力是指讓排水閥關閉的最低壓力，一般為0.1～0.2MPa，最高工作壓力一般為1.0MPa，設計時放大為1.2MPa。最低動作壓力由活塞內外部的壓力差、內部的復位彈簧力和活塞密封的摩擦力來決定。為盡量減少活塞密封的摩擦力，大活塞一般用摩擦力較小的Y型密封。Y型密封的唇口應向下，確保活塞外部的氣壓可以將活塞上移，裝反則失效。
最高工作壓力確定後，設計的關鍵就在於：上節流口和下節流口的直徑及浮子的浮力三者要綜合考慮。要能夠完成排水，必須要滿足以下的關系式：
ρ*g*V>π*D12*P/4>π*D22*P/4
式中，ρ為浮子的密度/(kg·m-3）；
V是上節流口打開瞬間浮子浸入水中部分的體積/m3;
D1為上節流口的直徑/m，
D2為下節流口的直徑/m;
P是使用時的工作壓力/MPa。
上節流口的直徑太大，需要的浮子體積也必須大，這樣會增加水杯的結構尺寸；直徑太小，則在注塑時製作困難。一般情況下，上節流口的直徑為0.8～1.5mm。
要讓活塞內部能積聚足夠高的壓縮空氣壓力來移動活塞，下節流口的直徑必須小於上節流口。在上節流口關閉後，活塞內的壓縮空氣不立即排出，可以使活塞不立即上升，從而將排水時間延長1.5～2.5s。
要滿足上述條件，下節流口直徑應在0.5～1.0mm，由於下節流口直徑太小，製作非常困難，可以採用以下的解決辦法：下節流口直徑比上節流口直徑稍小，然後再用一根稍細的不銹鋼線通過下節流口，這樣在滿足製作工藝的同時又能大大縮小下節流口的有效通氣面積。浮子在設計時要盡量大，密度要盡量小，浮子可以用實心的發泡材料，也可以用空心的POM製作，後者一定要密封好，同時要有足夠的厚度來抵抗內外的壓力差(內部為常壓，外部為使用壓力)。
為保證下部O型密封圈的密封效果，要在活塞外部加濾網，防止雜質污染密封面。另外，由於排水時有較大的沖擊力，為防止O型密封圈被沖脫，應選用較大的線徑和較低的壓縮量，同時加導向槽，這樣既能排水又能保護密封圈。