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空氣靜化器的風(fēng)機(jī)和風(fēng)道的設(shè)計(jì)理念

發(fā)布日期:2022-12-30

近年來,空氣的污染變得越來越嚴(yán)重,中國東部大部分地方都出現(xiàn)了霧霾,極大的對(duì)人的身體健康造成了傷害,雖然說我們南方還未曾出現(xiàn)此等情況,但空氣的污染程度也是不可小闕,因此家家戶戶都會(huì)配置空氣靜化器來保證空氣中的清新,而空氣靜化器中風(fēng)機(jī)和風(fēng)道設(shè)計(jì)又是決定空氣凈化器的凈化能力的主要要素。

       風(fēng)機(jī)是主要的動(dòng)力來源,決定著出風(fēng)量的大小,價(jià)格也從幾十塊錢到幾千塊錢不等,但并不是越貴越好,還需要根據(jù)不同的設(shè)計(jì)方案的選用相匹配的的風(fēng)機(jī)。常見的風(fēng)機(jī)主要有三種,離心風(fēng)機(jī)、軸流風(fēng)機(jī)、貫流風(fēng)機(jī)。貫流就是風(fēng)從風(fēng)扇經(jīng)過,同時(shí)又從風(fēng)扇旁邊經(jīng)過,最常見的就是空調(diào)風(fēng)機(jī)。但這種風(fēng)機(jī)不常用于空氣凈化器。所以,我們重點(diǎn)看下另外兩種。軸流風(fēng)機(jī),就是空氣與風(fēng)葉的軸方向相同的風(fēng)機(jī),比如電風(fēng)扇、空調(diào)外機(jī)的風(fēng)扇,采用這樣的風(fēng)機(jī)氣體會(huì)平行與風(fēng)機(jī)軸流動(dòng),風(fēng)量和壓力都比較小。比如上圖左面的軸流風(fēng)機(jī),在0壓力下,最大出風(fēng)量是1250立方,但在800pa的壓力下,就不能出風(fēng)了。


       離心風(fēng)機(jī)工作時(shí),氣流由風(fēng)機(jī)軸進(jìn)入葉片空間,空氣被甩出去,風(fēng)輪里面形成真空,把空氣吸進(jìn)來,這個(gè)原理有點(diǎn)像龍卷風(fēng)。使用離心風(fēng)機(jī)風(fēng)量和壓力都會(huì)比較大,比如上圖的離心風(fēng)機(jī),而在0壓力下出風(fēng)量有1100立方,在100Pa下也能有1000立方左右,同時(shí)也能做消聲處理,所以是最常使用的風(fēng)機(jī)。目前只有很少空氣凈化器在軸流風(fēng)機(jī)。


      其實(shí),這也不是意味著風(fēng)機(jī)的速率越大越好,有的高速離心風(fēng)機(jī),能達(dá)到2500轉(zhuǎn)/分鐘,但高轉(zhuǎn)速也會(huì)帶來高噪音,同時(shí)還會(huì)造成高靜壓(靜壓= 風(fēng)機(jī)抽不動(dòng)風(fēng)時(shí)的風(fēng)壓),所以在設(shè)計(jì)、選取風(fēng)機(jī)時(shí)都需要看壓力曲線圖,在風(fēng)機(jī)、噪音之間求得平衡。風(fēng)機(jī)是決定凈化器的CADR值的重要關(guān)鍵因素,因此在產(chǎn)品規(guī)劃初期,就基本上能預(yù)測(cè)出產(chǎn)品的CADR值區(qū)間、適應(yīng)的凈化面積、成本控制目標(biāo)等重要信息,然后根據(jù)以上信息綜合評(píng)測(cè)風(fēng)機(jī),以選擇最佳方案的風(fēng)機(jī)裝配。


     雖說風(fēng)機(jī)的選擇需要根據(jù)設(shè)計(jì)方案確定,但風(fēng)機(jī)肯定也是分三六九等的。最好的風(fēng)機(jī)主要還是產(chǎn)自德國、日本,比如德國的EBM風(fēng)機(jī)。國內(nèi)質(zhì)量較好的風(fēng)機(jī)則有深圳泛仕達(dá)等。

散熱風(fēng)扇

     風(fēng)道:空氣凈化器的風(fēng)道的效果就像龍卷風(fēng)一樣,把灰塵吸進(jìn)來,一般是用阿基米德螺旋線或者對(duì)數(shù)螺旋線做出來的。好的風(fēng)道設(shè)計(jì),就能做到吸力大、噪音低、風(fēng)量損耗小。影響風(fēng)道的一個(gè)因素就是風(fēng)道的長短,比如從側(cè)面進(jìn)側(cè)面出,風(fēng)道就會(huì)很短;下進(jìn)上出,就有可能加大濾網(wǎng)的壓力;側(cè)進(jìn)上出風(fēng)道就會(huì)比較長,但是地板上的一些灰塵就有可能無法被吸附過濾掉。所以風(fēng)道的設(shè)計(jì)也需要與產(chǎn)品設(shè)計(jì)、功能匹配。


    其實(shí),空氣凈化器的內(nèi)風(fēng)道之外,還有一個(gè)可能隱形的外風(fēng)道,就是風(fēng)從空氣凈化器出來之后的走向。這就決定了空氣凈化器的循環(huán)是小循環(huán)還是大循環(huán)。此外,風(fēng)道的設(shè)計(jì)還有不少小細(xì)節(jié)需要考慮,比如是否密封,是否防水等。還應(yīng)考慮出風(fēng)口的保護(hù),以免雜物掉進(jìn)去損壞風(fēng)機(jī)。


    風(fēng)道往往要和風(fēng)機(jī)配合測(cè)試好使用,一來保證風(fēng)速和風(fēng)壓,空氣能有效在通過濾網(wǎng);二來還要考慮運(yùn)行的噪音以及燈光污染等細(xì)節(jié)。比如,有些機(jī)器是側(cè)面進(jìn)風(fēng),經(jīng)過過濾后由上部出風(fēng)口輸出凈化空氣,這種風(fēng)道幾乎無特別設(shè)計(jì)。但如果此機(jī)器安裝了UV燈殺菌,那么在最后一層的UV燈很容易在夜間露光,這不只是影響夜間的光線和睡眠,還有可能造成光污染。不少空氣凈化器過多關(guān)注風(fēng)機(jī)、濾網(wǎng)、CADR值、外觀等,忽視風(fēng)道這方面的細(xì)節(jié),往往最后用戶體驗(yàn)都會(huì)受影響。


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