第三章高效過濾器MPPS檢測臺機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和搭建

本測試臺是參考?xì)W洲EN1822、曰本JIS B 9908及美國IEST標(biāo)準(zhǔn)搭建的高效過濾器過濾性能測試系統(tǒng)，分為全效率測試臺和掃描檢測臺，采用多分散氣溶膠作為塵源。

實(shí)驗(yàn)臺測試風(fēng)量范圍為200-4000m3/h,可以測試的高效過濾器效率從99.%-99.9999%，因此選擇可以調(diào)節(jié)發(fā)塵量大小的發(fā)塵器;全效率測試臺采用兩臺激光粒子計(jì)數(shù)器上下游同時(shí)采樣，掃描檢測臺采用一臺激光粒子計(jì)數(shù)器上下游采樣之間相互轉(zhuǎn)換。由于下游氣溶膠濃度較低，上游氣溶膠濃度較高，因此其測量范圍必須兼顧兩者，否則上游濃度必然會(huì)超過粒子計(jì)數(shù)器測量范圍，因此上游氣溶膠測試時(shí)，就必須為粒子計(jì)數(shù)器選用稀釋器。

3.1高效過濾器檢測臺的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及流程

3.1.1全效率檢測臺的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及流程

該系統(tǒng)為單一的全效率檢測臺，動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)在檢測部分所在房間的頂棚內(nèi)， 風(fēng)量控制由變頻器對電機(jī)進(jìn)行變頻從而調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速與手動(dòng)調(diào)節(jié)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥16、17共同完成。系統(tǒng)由兩路檢測管道構(gòu)成，適用風(fēng)竄范圍分別為200-1000 m3/h。

為了保證在流量范圍很大的情況下，流量測試的精確度，選用2臺孔板流置計(jì)進(jìn)行流量測量，風(fēng)量的調(diào)整由變頻器完成，較小風(fēng)務(wù)必要時(shí)輔以風(fēng)閥;為了滿 足不同尺寸規(guī)格過濾器性能測試的適用性，將測試風(fēng)管系統(tǒng)分成2路測試。

管道流程示意圖如圖3-1所示。在被測過濾器的上游管道系統(tǒng)采用固定支架的形式加以固定。

下游管道系統(tǒng)采用底端帶滑輪的活動(dòng)支架架設(shè)在與地接觸的固定支架上的形式，以方便更換過濾器時(shí)，由啟動(dòng)夾緊裝置帶動(dòng)下游管道自動(dòng)前進(jìn)或后退。

測試臺的工作流程如下所述：首先根據(jù)被測過濾器的額定風(fēng)暈及尺寸規(guī)格判斷進(jìn)行大管路測試還是小管路測試（由氣動(dòng)鎳閥進(jìn)行管路切換），動(dòng)力機(jī)房內(nèi)的 空氣經(jīng)過初效過濾器、中效過濾器的過濾，然后由風(fēng)機(jī)加壓送入高效過濾器箱體（設(shè)有檢測門，以便于更換過濾器）,經(jīng)過過濾，送入相應(yīng)測量管路，并與發(fā)塵器發(fā)生 的氣溶膠混合，經(jīng)過設(shè)在管道內(nèi)的旋轉(zhuǎn)葉輪的擾動(dòng)而混合均勻。

利用計(jì)數(shù)器和壓差計(jì)分別測量過濾器上、下游的濃度和靜壓，下、上游濃度的比值的百分?jǐn)?shù)即為過濾器的穿透率K,上、下游壓力差即為過濾器的全阻力。旁通管路的設(shè)計(jì)是為了在更換過濾器時(shí)，讓含有氣溶膠顆粒的氣體排出室外，以免危害測試人員, 這樣更換過濾器時(shí)就不需要停止風(fēng)機(jī)、發(fā)塵器，節(jié)省測試時(shí)間。

1.初效過濾器 2.中效過濾器 3.風(fēng)機(jī) 4.靜壓箱 5.高效空氣過濾器 6.發(fā)塵管 7- 9氣動(dòng)蝶閥 10、11.被測過濾器 12、13.靜壓環(huán)? 14、15.孔板流量計(jì) 16、17手動(dòng)調(diào)節(jié)閥 18.靜壓箱 19. 空調(diào)機(jī)組 20.回風(fēng)管路 21.旁通管路 22、23.混流風(fēng)扇 24、25.上游采樣管26、27.下游采管

3.1.2掃描檢測臺的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及流程

測試系統(tǒng)采用多分散氣溶膠作為塵源，選用以調(diào)節(jié)發(fā)塵量大小的發(fā)塵器： 以激光粒子計(jì)數(shù)器為計(jì)數(shù)測量裝置，由于掃描撿況測試主要依靠伺服機(jī)構(gòu)的移動(dòng)掃描檢測下游粒子的濃度，上游濃度的測定依據(jù)固定測點(diǎn)采樣計(jì)數(shù).上游測試的時(shí)間遠(yuǎn)小于下游測試時(shí)間，故沒有必要上、下游設(shè)置兩臺粒子計(jì)數(shù)器，即上、下游采樣計(jì)數(shù)共用一臺粒子計(jì)數(shù)器即可。山于下游氣溶膠濃度較低.上游氣溶膠濃度較高，如本章第一、二節(jié)所述為了兼顧兩者在上游氣溶膠測試時(shí)，需為粒子計(jì) 數(shù)器選配稀釋器。

為了保證在流量范圍很大的情況下，流量測試的精確度，選用2臺孔板流量計(jì)進(jìn)行流量計(jì)進(jìn)行流量測量，風(fēng)量的調(diào)整由變頻器完成，較小風(fēng)量必要時(shí)輔以風(fēng)閥;為了滿 足不同過濾器不同額定風(fēng)下的性能測試，將測試風(fēng)管系統(tǒng)分成2路測試（額定風(fēng)量為200?1000m3/h的過濾器采用小管路測試，額定風(fēng)量為800?3600m3/h的過濾器采用大管路測試，800?1000風(fēng)量范圍的過濾器可自由選擇）。為了滿足不同尺寸規(guī)格過濾器性能測試的適應(yīng)性，掃描區(qū)域的過濾器連接件與其下的靜壓箱采用液槽密封的方式進(jìn)行連接。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖3-2

1.雙層百葉 2.初效過濾器 3.中效過濾器 4.風(fēng)機(jī) 5.初中效過濾箱 6.均流板 7.靜壓箝 8.高效過濾器 9.溫濕度傳感器10-11.孔板流量計(jì) 12-15.氣動(dòng)蝶閥 16.旁通管 17.靜壓箱 18. 發(fā)塵管 19.手動(dòng)調(diào)節(jié)閥20.上游采樣管 21.被測過濾器 22.掃描潔凈層流區(qū) 23.氣缸支柱 24.掃描機(jī)構(gòu) 25.掃描頭 26.靜壓測試管 27.計(jì)算機(jī)

測試臺的工作流程如下所述：室內(nèi)空氣首先經(jīng)過初、中效過濾器的過濾，然后由風(fēng)機(jī)加壓，送入送風(fēng)靜壓箱中，經(jīng)過高效過濾器的過濾：準(zhǔn)確開啟流量測試管路，使氣流經(jīng)由相應(yīng)孔板流量計(jì)，送入混合靜壓箱：在18處用發(fā)塵器發(fā)氣溶膠顆粒，并和潔凈空氣經(jīng)過管路中的風(fēng)扇擾動(dòng)而混合均勻；通過調(diào)節(jié)變頻器頻率并配合手動(dòng)調(diào)節(jié)閥 19,調(diào)節(jié)空氣流量為額定流量，送入掃描靜壓箱。

使氣流經(jīng)過均流板均流后進(jìn)入掃描效率測試系統(tǒng)，控制X-Y步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)掃描頭在過濾器出風(fēng)面有規(guī)律運(yùn)動(dòng)，通過計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)和分析，就能探測到過濾器的漏點(diǎn)。利用計(jì)數(shù)器和壓差計(jì)分別測量過濾器上.下游的濃度和靜壓,?兩者濃度比值的百分?jǐn)?shù)即為過濾器的穿透率K,壓力差即為過濾器的全阻力。旁通管路的設(shè)計(jì)是為了在更換過濾器時(shí)，讓含有氣溶膠顆粒的氣體排回風(fēng)機(jī)室，以免危害測試人員，這樣就不需要停止風(fēng)機(jī)而重新調(diào)節(jié)流量，節(jié)省測試時(shí)間。