汽車噴漆車間高效空氣過濾器及汽車涂裝車間空氣過濾器因車身表面油漆涂層的質(zhì)量,汽車涂裝車間采用各種類型的空氣過濾器清除空氣中的粉塵過濾器和高效過濾器等:汽車噴漆表面涂裝過程中使用的空氣過濾器的能耗量巨大且常被忽視:節(jié)約空氣過濾器的能耗可作為控制涂裝制造成本的新思路和突破口:汽車噴涂車間一般要用到初中高效空氣過濾器,通常對(duì)空氣的過濾等級(jí)為十萬級(jí),過濾等級(jí)沒有無塵車間與潔凈室的等級(jí)高。
汽車噴漆車間高效空氣過濾器及汽車涂裝車間空氣過濾器:汽車噴漆車間空氣過濾器可為高效空氣過濾器，中效空氣過濾器，初效空氣過濾器。汽車噴漆車間高效空氣過濾器及汽車涂裝車間空氣過濾器因車身表面油漆涂層的質(zhì)量,汽車涂裝車間采用各種類型的空氣過濾器清除空氣中的粉塵過濾器和高效過濾器等。
汽車噴漆表面涂裝過程中使用的空氣過濾器的能耗量巨大且常被忽視:節(jié)約空氣過濾器的能耗可作為控制涂裝制造成本的新思路和突破口:汽車噴涂車間一般要用到初中高效空氣過濾器,通常對(duì)空氣的過濾等級(jí)為十萬級(jí),過濾等級(jí)沒有無塵車間與潔凈室的等級(jí)高。
為什么汽車噴涂車間要用空氣過濾器，因?yàn)槠噰娡寇囬g一般都采用三十萬級(jí)至萬級(jí)的潔凈車間，如果車間不夠潔凈而導(dǎo)致10um的粉塵混入漆層，人的肉眼就能夠看到由粉塵形成的瑕點(diǎn)。
為了保轎車外表的油漆質(zhì)量，汽車制造廠的涂裝車間（油漆車間）運(yùn)用大量空氣過濾器，以清除噴漆和烘烤消費(fèi)線空氣中的粉塵。噴漆車間空氣過濾器而空氣過濾器作為汽車噴涂。
而空氣過濾器作為汽車噴涂無塵車間空氣處置系統(tǒng)中心部件，無塵車間從基本上講就是靠它對(duì)大氣灰塵的過濾而到達(dá)“干凈”的。
關(guān)于普通通風(fēng)空調(diào)環(huán)境，也是靠它過濾灰塵而到達(dá)我們所需求的潔凈空氣請(qǐng)求?？諝膺^濾器運(yùn)用不當(dāng)不但形成空氣處置系統(tǒng)自身的破壞，還可能形成車間環(huán)境的惡化更影響正常消費(fèi)及破壞產(chǎn)品；
空氣過濾器的配合應(yīng)用：普通通風(fēng)用*空調(diào)選用初效、中效兩級(jí)空氣過濾器，選用F7以上效率空氣過濾器“空調(diào)風(fēng)管系統(tǒng)能夠10年不用清洗”，所以為了不費(fèi)時(shí)費(fèi)力的停產(chǎn)停工停止風(fēng)管清洗，聰明的企業(yè)主或商家選用F7以上空氣過濾器以防止每年停止風(fēng)管清洗。
普通工業(yè)無塵車間空氣過濾器選用初、中、高效三級(jí)過濾（依據(jù)過濾器纖維粒徑的大小有些也稱為粗過濾器和高效過濾器）及回風(fēng)系統(tǒng)以到達(dá)我們所請(qǐng)求的1K- 100Kclass干凈請(qǐng)求，無塵車間初效普通選用G4預(yù)過濾器，中效F7或F8維護(hù)級(jí)，更高請(qǐng)求的100及10class環(huán)境普通設(shè)計(jì)師在空調(diào)風(fēng)柜后段先加上了一級(jí)高效（或選用風(fēng)量更大的亞高效及有隔板高效HEPA<對(duì)0.3mm粒子的效率≥99.97%>或大風(fēng)量高效），這樣對(duì)無塵車間zui末端無隔板高效或超高效的維護(hù)將會(huì)更好，壽命更長(zhǎng)，而且普通凈化空調(diào)組合風(fēng)柜內(nèi)的過濾器比擬容易改換，而末端無塵車間天花送風(fēng)口內(nèi)的高效或FFU層流罩的改換卻不是那么容易，費(fèi)時(shí)費(fèi)力更可能形成長(zhǎng)時(shí)間的停產(chǎn)，所以加上一級(jí)高效卻可能保證無塵車間更持久的平安運(yùn)轉(zhuǎn)；
噴漆線的主空氣過濾器設(shè)在過濾頂棉上方的動(dòng)靜壓室中，或設(shè)在空氣處置機(jī)組內(nèi)。主空氣過濾器一般采用普通的袋式過濾器，其效率規(guī)格為F5～F8（視涂裝產(chǎn)品等級(jí)而定）。
而決定噴漆環(huán)境潔凈程度是這一級(jí)主過濾器，而不是zui靠近噴漆隧道的那層過濾頂棉。假如室外空氣含塵量大，主過濾器之前還要有預(yù)過濾器。
由于近些年來新的汽車廠涂裝車間都是進(jìn)口消費(fèi)線或仿制進(jìn)口的消費(fèi)線，所以袋式過濾器大都是592×592mm（名義尺寸24”×24”）的通用規(guī)格。
根據(jù)表面涂裝工藝相關(guān)的潔凈度要求，必須有足夠的空調(diào)箱（Air HandlingUnit）凈化大量的外界空氣為涂裝工作區(qū)域（如噴漆室、潔凈間和烘干爐）提供潔凈的空氣，這就需要大量的空氣過濾器。以汽車廠四大車間中*的耗能大戶涂裝車間為例：國(guó)內(nèi)奇瑞公司涂裝車間的耗能比例占到全廠的60％左右；即使號(hào)稱世界*綠色涂裝車間的美國(guó)BMWManufacturing Co.涂裝車間耗能也占到全廠的50％。其中噴漆室、烘干爐是涂裝車間主要的耗能裝置，在電力方面分別占到42％和6.8%，在熱能方面占到49.7%和27.3%。
圖1是歐洲通風(fēng)協(xié)會(huì)（EUROVENT）對(duì)連續(xù)運(yùn)行的空調(diào)箱進(jìn)行的生命周期成本（Life Cycle Cost）分析的結(jié)果。結(jié)果顯示：能源成本在整個(gè)空調(diào)箱的生命周期成本中占到80％左右，其中約50％是被風(fēng)機(jī)消耗的。
圖1空氣處理單元生命周期成本風(fēng)機(jī)是作為克服空調(diào)箱中主要部件（如加濕器、冷凝盤管、換熱器和空氣過濾器等）的阻力而提供能量的，也就是說，風(fēng)機(jī)提供的能量絕大部分是被各部件的阻力總和所消耗掉的，而其中空氣過濾器的阻力約占到了風(fēng)機(jī)全壓頭的50％左右。所以，在大量使用空調(diào)箱的表面涂裝行業(yè)的供風(fēng)系統(tǒng)中，空氣過濾器的能耗是不容忽視的！
2、空氣過濾器能耗分析
根據(jù)歐洲通風(fēng)協(xié)會(huì)對(duì)空氣過濾器的生命周期成本分析結(jié)果：空氣過濾器的購(gòu)買費(fèi)用僅占4.5%，維護(hù)/更換費(fèi)用占14％、處理費(fèi)用僅占0.5％，而能耗占到了81%！
空氣過濾器的能耗是與其阻力（壓差值）相關(guān)的?？照{(diào)箱中過濾器的壓差值變化趨勢(shì)一般是：使用新過濾器后壓差值剛開始時(shí)是緩慢上升的，隨著運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)，過濾器捕集了大量的灰塵，其壓差值快速上升直到達(dá)到其終壓差值。而空調(diào)箱中的風(fēng)機(jī)為了克服空氣過濾器不斷增加的阻力，其功率也將持續(xù)增大，相應(yīng)的能耗也將增大。其耗電量可以表征為風(fēng)量、平均壓差值、風(fēng)機(jī)效率和運(yùn)行時(shí)間的函數(shù)：
式中E: 耗電量, kwh: 風(fēng)量，m?3;/s: 平均壓差值，Pa，在此
[2]t:運(yùn)行時(shí)間， hh: 風(fēng)機(jī)效率按照一個(gè)過濾器在0.944m?3;/s（3400m3/h）的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)量下運(yùn)行，風(fēng)機(jī)效率以70％計(jì)，如果過濾器的壓差值平均升高100Pa，則風(fēng)機(jī)為克服該過濾器阻力而運(yùn)行1年（以8400小時(shí)計(jì)）的耗電量約為1133kwh！
以近年來在國(guó)內(nèi)東北地區(qū)新建的兩個(gè)由歐系設(shè)計(jì)公司建造的汽車廠涂裝車間為例，為整條噴涂線（包括1條中涂線、1條色漆線、1條清漆線和點(diǎn)補(bǔ)線）噴漆室及烘干爐供風(fēng)的所需的袋式、耐高溫盒式空氣過濾器數(shù)量平均在1800個(gè)左右。如果這些過濾器的年平均壓差值同比上升幅度只要降低50Pa，每年就可省電約100萬kwh！節(jié)省電費(fèi)約100萬元人民幣（電費(fèi)以1.00元/kwh計(jì)）！
可見，控制空氣過濾器的能耗為表面涂裝行業(yè)（尤其是汽車制造廠商）節(jié)約制造成提供了一個(gè)新的思路和突破口。
一、空氣過濾器能效分級(jí)簡(jiǎn)介:
1、空氣過濾器的能效指標(biāo)一般地，涂裝行業(yè)在選擇空氣過濾器時(shí)主要關(guān)注的是其過濾級(jí)別，而忽視了其能耗！但即使相同過濾級(jí)別的過濾器，它們的特征參數(shù)也是有區(qū)別的。
2、目前通行的空氣過濾器過濾性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)主要是歐洲的EN779標(biāo)準(zhǔn)和美國(guó)的ASHREA52.2標(biāo)準(zhǔn)。
3、這些標(biāo)準(zhǔn)對(duì)過濾器的性能分級(jí)都只規(guī)定了一個(gè)范圍，如新實(shí)施的EN779：2010標(biāo)準(zhǔn)的M6過濾級(jí)別就是指在3400m3/h風(fēng)量、450Pa終阻力的測(cè)試條件下，過濾器對(duì)0.4μm氣溶膠顆粒的平均捕集效率在60%－80％（計(jì)數(shù)效率）范圍。
4、如此大的效率范圍為各過濾器制造廠商推廣產(chǎn)品提供了很大的發(fā)揮空間；而不同廠商的同級(jí)別過濾器的初始?jí)翰钪稻拖嗖罡罅栓D―但這個(gè)指標(biāo)恰恰是關(guān)系到過濾器能耗的：
如何能使客戶通過簡(jiǎn)便的方法選擇到既有極可能高的過濾效率、又有盡可能低的壓差值的空氣過濾器，便成為具有實(shí)際意義的事情。
5、空氣過濾器經(jīng)過*的試驗(yàn)研究，分別開發(fā)出一種結(jié)合了過濾效率和平均壓差值兩個(gè)指標(biāo)在內(nèi)的空氣過濾器能效分級(jí)系統(tǒng)。
二、 空氣過濾器能效分級(jí)系統(tǒng)簡(jiǎn)介：
空氣過濾器能效分級(jí)系統(tǒng)是基于過濾器過濾效率和平均壓差值基礎(chǔ)上的，其中的過濾效率可采用現(xiàn)有的EN779：2010標(biāo)準(zhǔn)中的分級(jí)，而平均壓差值是如式[2]所示隨過濾器在運(yùn)行周期內(nèi)不斷容塵而變化的，不易確定。這時(shí)就需要建立一種模擬測(cè)試方法，這種方法要能體現(xiàn)出空氣過濾器在實(shí)際使用過程中隨著不斷捕集環(huán)境空氣中的大氣塵使得其壓差值上升的趨勢(shì)。
a.Rfilter能效分級(jí)系統(tǒng)通過比較在德國(guó)不同地區(qū)（包括西北部的魯爾工業(yè)區(qū)、西南部的BASF附近的工農(nóng)業(yè)集中區(qū)等）長(zhǎng)達(dá)近2年的不同級(jí)別空氣過濾器使用狀況及在試驗(yàn)室EN779試驗(yàn)臺(tái)的大量測(cè)試結(jié)果，德國(guó)Rfilter公司得到了一個(gè)結(jié)論：實(shí)際中捕集了800g大氣塵的空氣過濾器壓差值變化趨勢(shì)與在EN779試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試中3400m3/h風(fēng)量下采用標(biāo)準(zhǔn)ISOA2測(cè)試塵測(cè)試容塵量達(dá)到800g時(shí)的空氣過濾器的壓差值變化趨勢(shì)相吻合！由此，使用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試塵ISOA2、容塵量800g便可用于過濾器能效分級(jí)系統(tǒng)所要建立的模擬測(cè)試方法中。而式[2]的平均壓差值就可表達(dá)如下：
通過比較在德國(guó)不同地區(qū)（包括西北部的魯爾工業(yè)區(qū)、西南部的BASF附近的工農(nóng)業(yè)集中區(qū)等）長(zhǎng)達(dá)近2年的不同級(jí)別空氣過濾器使用狀況及在試驗(yàn)室EN779試驗(yàn)臺(tái)的大量測(cè)試結(jié)果，德國(guó)Rfilter公司得到了一個(gè)結(jié)論：實(shí)際中捕集了800g大氣塵的空氣過濾器壓差值變化趨勢(shì)與在EN779試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試中3400m3/h風(fēng)量下采用標(biāo)準(zhǔn)ISOA2測(cè)試塵測(cè)試容塵量達(dá)到800g時(shí)的空氣過濾器的壓差值變化趨勢(shì)相吻合！由此，使用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試塵ISOA2、容塵量800g便可用于過濾器能效分級(jí)系統(tǒng)所要建立的模擬測(cè)試方法中。而式[2]的平均壓差值就可表達(dá)如下：
這樣，用于定量反映空氣過濾器能效分級(jí)的關(guān)鍵能效數(shù)（http://www.chuxiaofilter。。ｃｏｍ/）被定義如下式：
[4]式中0.4m顆粒的平均效率@3400m3/h(EN779標(biāo)準(zhǔn)) 容納ISOA2測(cè)試塵的平均壓差值@3400m3/h, 如式[3], Pa 反映過濾器實(shí)際性能的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，取22Pa[4]式表明：關(guān)鍵能效數(shù)值越大，說明過濾器是在額定風(fēng)量下節(jié)能的運(yùn)行，這反映在當(dāng)過濾器效率給定時(shí)，其壓差值很低。
所以，可用值來對(duì)過濾器的能效分級(jí)。這里，定義了五個(gè)等級(jí)（如表1）：1級(jí)表示過濾器在運(yùn)行期間能耗zui低；5級(jí)表示能耗zui高。
b.EUROVENT能效分級(jí)系統(tǒng)歐洲通風(fēng)協(xié)會(huì)開發(fā)的過濾器能效分級(jí)系統(tǒng)，主要依賴實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)。
它先規(guī)定好測(cè)試條件：風(fēng)量3400m3/h、測(cè)試塵采用ASHRAE52/76、終止壓差――粗效G過濾器250Pa、中效M/F過濾器450Pa；隨后在實(shí)驗(yàn)室按照歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN779：2010對(duì)過濾器整體性能進(jìn)行測(cè)試，并根據(jù)過濾器在不同發(fā)塵階段壓差值曲線得出可反映壓差值曲線趨勢(shì)的方程式（如圖2中的多項(xiàng)式）；zui后根據(jù)式[1]計(jì)算出過濾器的能耗值。
圖2發(fā)塵階段壓差值變化曲線對(duì)于計(jì)算所需的的平均壓差值則規(guī)定按照下式計(jì)算： a, b, c, d:式中a, b, c, d:反映壓差曲線變化趨勢(shì)的多項(xiàng)式系數(shù)△Pi: 干凈過濾器的初始?jí)翰钪担?PaMx: 不同級(jí)別過濾器的年容塵量規(guī)定值，克ASHRAE塵/年對(duì)粗效過濾器：MG＝350g/年對(duì)中效過濾器： MM＝250g/年對(duì)中高效過濾器： MF＝100g/年表2就是根據(jù)歐洲通風(fēng)協(xié)會(huì)的規(guī)定，計(jì)算得到的各個(gè)級(jí)別空氣過濾器的EUROVENT能效分級(jí)（計(jì)算條件為：風(fēng)量0.944 m?3;/s（3400m3/h）、風(fēng)機(jī)效率50％、運(yùn)行時(shí)間6000小時(shí)/年）：共分為A、B、C、D、E、F、G七個(gè)級(jí)別，其中*別能耗較低，G級(jí)別能耗較高。從該表中的數(shù)據(jù)可直觀地看到各級(jí)過濾器的年耗電量情況。
表2 EUROVENT空氣過濾器能效等級(jí)c.兩種能效分級(jí)系統(tǒng)的關(guān)系科德寶過濾技術(shù)公司和歐洲通風(fēng)協(xié)會(huì)各自開發(fā)的空氣過濾器能效分級(jí)系統(tǒng)，雖然表達(dá)形式不同，但都能反映過濾器的過濾級(jí)別和能耗等級(jí)，具有異曲同工之處。相對(duì)而言，分級(jí)系統(tǒng)是建立在實(shí)際運(yùn)行和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試基礎(chǔ)上的，而EUROVENT分級(jí)系統(tǒng)主要依賴實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)，并規(guī)定相應(yīng)測(cè)試條件和計(jì)算條件得到。
對(duì)于用戶選擇具有能效分級(jí)的過濾器時(shí)，一般可認(rèn)為科德寶分級(jí)系統(tǒng)的1－2級(jí)節(jié)能過濾器產(chǎn)品相當(dāng)于EUROVENT分級(jí)系統(tǒng)的A－C級(jí)產(chǎn)品（如表3所示）。
表3 Viledon和EUROVENT空氣過濾器能效等級(jí)對(duì)照表4、高效過濾器使用效果案例以這里的噴涂廠房每年要為168架A320系列客機(jī)和27架A380客機(jī)進(jìn)行表面噴涂。該公司選用的空氣過濾器是中效袋式過濾器T60――Viledon能效分級(jí)的1級(jí)、EUROVENT分級(jí)的*。
根據(jù)客戶反饋：與以前使用的其它廠商的傳統(tǒng)過濾器相比，T60過濾器相當(dāng)運(yùn)行穩(wěn)定，不需投入較大的維護(hù)成本，且不用頻繁更換，使得生產(chǎn)效率大大提高；更重要的是，采用高能效的T60產(chǎn)品后，每年可節(jié)省約3200Mwh的用電量、可減排1900噸CO2，折算成現(xiàn)金計(jì)算，每年可節(jié)省成本40.3萬歐元！
5、潮車族汽車噴漆小結(jié)汽車噴漆行業(yè)作為大量使用空氣過濾器的能耗大，既能工作場(chǎng)所的空氣潔凈度、又能節(jié)能的合適過濾器產(chǎn)品是一個(gè)降低涂裝制造的突破口！
了解更多:汽車噴漆車間風(fēng)淋室和汽車涂裝車間風(fēng)淋室工作原理！
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