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中國、歐洲、美國空氣過濾器標準的試驗塵源和分級說明
摘要：本文簡單地對比了我國、歐洲和美國空氣過濾器標準中關于試驗塵源的異同，并介紹了三個標準體系中有關空氣過濾器分級的情況。
關鍵詞：空氣過濾器 試驗塵源 分級
目前，在我國應用比較廣的空氣過濾器性能檢測標準有：中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局和中國國家標準化管理委員會發布的GB/T 14295-2008《空氣過濾器》[1]、歐洲標準化委員會批準制定的EN 779:2002《一般通風用空氣過濾器——過濾性能的測定》[2]、美國國家/美國采暖、制冷與空調工程師協會標準ANSI/ASHRAE52.1-1992《一般通風用空氣凈化裝置試驗方法——計重法和比色法》[3]和ANSI/ASHRAE52.2-2007《一般通風用空氣凈化裝置計徑效率方法》[4]。本文簡要介紹了上述三個標注體系中試驗塵源和分級情況的異同。
1試驗塵源
上述三個標準體系中，用于計重效率和容塵量試驗的標準人工負荷塵都是由72%的道路塵、23%的炭黑和5%的短棉絨組成，其粒徑分布和化學性質也基本一致。但是用于計數效率試驗的塵源有所不同，見表1。
表1 計數效率用塵源的比較
|
項目 |
GB/T 14295-2008 |
EN 779:2002 |
ASHRAE52.2-2007 |
|
所用氣溶膠 |
KCL |
DEHS |
KCL |
|
發生裝置 |
大粒徑氣溶膠發生器 |
Laskin噴嘴 |
大粒徑氣溶膠發生器 |
|
粒度特點 |
多分散固相粒子 |
多分散霧化液滴 |
多分散固相粒子 |
|
粒徑范圍 |
0.3μm～10.0μm |
0.2μm～3.0μm |
0.3μm～10.0μm |
|
測試粒徑 |
≥0.5μm和≥2.0μm |
0.3μm～0.5μm（以0.4μm表示） |
0.3μm～1.0μm、 1.0μm～3.0μm和 3.0μm～10.0μm |
2分級
2.1 GB/T 14295-2008
按照GB/T 14295-2008的規定，除了粗效3和粗效4級別的空氣過濾器是以標準人工塵計重效率作為級別劃分的依據，其它級別的是以其初始計數效率作為空氣過濾器分級的依據，其分級情況見表2。
表2 GB/T 14295-2008的空氣過濾器分級情況
|
性能指標 性能類別 |
代號 |
額定風量下的效率（E） % |
額定風量下的初阻力（ΔPi） Pa | |
|
亞高效 |
YG |
粒徑≥0.5μm |
99.9>E≥95 |
≤120 |
|
高中效 |
GZ |
95>E≥70 |
≤100 | |
|
中效1 |
Z1 |
70>E≥60 |
≤80 | |
|
中效2 |
Z2 |
60>E≥40 | ||
|
中效3 |
Z3 |
40>E≥20 | ||
|
粗效1 |
C1 |
粒徑≥2.0μm |
E≥50 |
≤50 |
|
粗效2 |
C2 |
50>E≥20 | ||
|
粗效3 |
C3 |
標準人工塵計重效率 |
E≥50 | |
|
粗效4 |
C4 |
50>E≥10 | ||
2.2 EN 779:2002
按照EN 779:2002的規定，粗效過濾器是以人工塵平均計重效率作為分級依據，中效過濾器則是以達到終阻力時整個容塵過程對0.4μm（0.3μm～0.5μm）粒子的平均效率作為分級依據，其分級情況見表3。
表3 EN 779:2002的空氣過濾器分級情況
|
級別 |
終阻力 Pa |
人工塵平均計重效率 % |
對0.4μm粒子的平均效率 % |
|
G1 |
250 |
50≤E<65 |
/ |
|
G2 |
250 |
65≤E<80 |
/ |
|
G3 |
250 |
80≤E<90 |
/ |
|
G4 |
250 |
E≥90 |
/ |
|
F5 |
450 |
/ |
40≤E<60 |
|
F6 |
450 |
/ |
60≤E<80 |
|
F7 |
450 |
/ |
80≤E<90 |
|
F8 |
450 |
/ |
90≤E<95 |
|
F9 |
450 |
/ |
E≥95 |
2.3 ANSI/ASHRAE52.2-2007
按照ANSI/ASHRAE52.2-2007的規定，粗效過濾器（MERV 1~4）是以人工塵平均計重效率作為分級依據，中效過濾器則是以達到終阻力時整個容塵過程對0.3μm～1.0μm、1.0μm～3.0μm和3.0μm～10.0μm三個粒徑檔粒子的平均效率的最低值作為分級依據，其分級情況見表4。
表4 ANSI/ASHRAE52.2-2007的空氣過濾器分級情況
|
級別 |
計重法 |
計數法 （3.0μm ~10.0μm） |
計數法 （1.0μm ~3.0μm） |
計數法 （0.3μm ~1.0μm） |
最小終阻力 Pa |
|
MERV 1 |
E<65 |
E<20 |
/ |
/ |
75 |
|
MERV 2 |
65≤E<70 |
E<20 |
/ |
/ |
75 |
|
MERV 3 |
70≤E<75 |
E<20 |
/ |
/ |
75 |
|
MERV 4 |
E≥75 |
E<20 |
/ |
/ |
75 |
|
MERV 5 |
/ |
20≤E<35 |
/ |
/ |
150 |
|
MERV 6 |
/ |
35≤E<50 |
/ |
/ |
150 |
|
MERV 7 |
/ |
50≤E<70 |
/ |
/ |
150 |
|
MERV 8 |
/ |
70≤E<80 |
/ |
/ |
150 |
|
MERV 9 |
/ |
E≥85 |
E<50 |
/ |
250 |
|
MERV 10 |
/ |
E≥85 |
50≤E<65 |
/ |
250 |
|
MERV 11 |
/ |
E≥85 |
65≤E<80 |
/ |
250 |
|
MERV 12 |
/ |
E≥90 |
80≤E<90 |
/ |
250 |
|
MERV 13 |
/ |
E≥90 |
E≥90 |
E<75 |
350 |
|
MERV 14 |
/ |
E≥90 |
E≥90 |
75≤E<85 |
350 |
|
MERV 15 |
/ |
E≥90 |
E≥90 |
85≤E<95 |
350 |
|
MERV 16 |
/ |
E≥95 |
E≥95 |
E≥95 |
350 |
3小結
本文簡單地對比了我國、歐洲和美國空氣過濾器標準中關于試驗塵源的異同，并介紹了三個標準體系中有關空氣過濾器分級的情況。通過對比分析可以看出，由于塵源的區別和分級規則的不同，不同的標準體系分級難以進行準確的對比。
參考文獻：
[1] GB.空氣過濾器. GB/T 14295-2008, 2008
[2] EN. Particulate Air Filler for General Ventilation-Determination of the Filtration Performance. EN779:2002, 2002
[3] ANSI/ASHRAE. Gravimetric and Dust-spot Procedures for Testing Air-Cleaning Devices Used in General Ventilation for Removing Particulate Matter. ANSI/ASHRAE 52.-1992, 1992
[4] ANSI/ASHRAE. Method of Testing General Ventilation Air-Cleaning Devices for Removal Efficiency by Particle Size. ASHRAE52.2-2007, 2007
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