彭荣 王智超 李效禹 赵丹 李永
中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院
摘 要 本试验中，风管在1.5倍设计风速下，用粒子计数器测量风管入口处和出口不同粒径粒子浓度,通过比较不同粒径粒子浓度的差异大小来评价风管在通风过程中，内壁是否有颗粒脱落。此方法可以进一步判断该风管是否可用于净化空调系统以及风管清洗效果的评价。
关键词 风管；颗粒脱落；计数粒子浓度
0 引言
近年来，随着微电子行业和生物技术行业的迅猛发展，生产和操作对环境空气净化的要求越来越高[1]。对洁净风管材料要求具有表面耐腐蚀、不生锈、不产尘、不积尘。虽然目前生产的洁净风管都具有良好的耐腐蚀性、不易生锈，而且内壁非常光滑不会产生积尘，但是在某些工程验收中，由于复合风管在加工安装过程中不规范，仍然需要检测风管内壁本身是否有颗粒脱落。笔者今年已经遇到两家生产企业将洁净风管送到我中心进行洁净风管内壁颗粒物脱落检测。然而，国内没有测试风管内壁颗粒脱落的相关标准和试验台，相关方面的实验研究亦很少，几乎为空白。大多数研究只关注风管的制作和安装工艺。
本试验设计一种简单易行的检测方法用来测试风管内壁颗粒脱落情况。管道在1.5倍设计风速下，连续运转一定时间，用粒子计数器采样测量风管内入口处和出口处不同粒径粒子浓度,通过比较不同粒径粒子浓度的差异大小来评价风管内壁颗粒脱落情况。
1 试验介绍
1） 试验装置
试验装置如图 1所示，试验台由进口集流器、变频风机、静压箱、中效过滤器、高效过滤器、粒子计数器、风速计和被检测风管组成。测试风管按照“L”形状（由两个直管段和一个90°弯头连接而成）连接好后与风机出口端连接（2）。第一段长度至少
图 1 风管内壁颗粒脱落检测试验原理
2） 试验方法
试验过程中，首先按照风管的设计风速，通过调节变频风机，获取相应的试验风速。第二，在试验风速下，让风机持续运行一定时间（约8h），待风管内壁处于稳定状态时，开始测量，两台粒子计数器分别安装在风管入口和出口的测点处同时测量，每分钟记录一次数据。为减小干扰因素产生的误差，前几组数据不在考察之列。第三，根据试验要求，可分别考察粒径为5μm、2μm、1μm、0.7μm、0.5μm、0.2μm和 0.1μm的离子浓度。
2 试验结果
2009年7月，在国家空调设备质量监督检验中心检测一部实验基地搭建了试验台如图2所示，并开展了相应工作。
图 2 测试用试验台
按照客户要求，1）研究粒径为5μm和2μm的颗粒的脱落情况；2）风管在管内风速为
表 1 某风管内颗粒脱落情况检验结果
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测试状态 |
颗粒尺寸 （μm） |
上游粒子浓度 风管入口 （粒/L） |
下游粒子浓度 风管出口 （粒/L） |
风管内壁有无颗粒脱落 |
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连续运行8h之后 |
≥5 |
0 |
0 |
无 |
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≥2 |
0 |
0 |
无 |
3 结论
在本试验中，给出了一种简单易操作的试验方法，可用于风管内壁颗粒脱落的检测。该测试方法科学、合理、容易实现。用风机变频控制进口集流器的测试风量，以控制风管内风速，对直管风管和弯头接头的颗粒脱落情况都能检测。采用粒子计数器检测颗粒物浓度，快速方便、自动化程度高。并且该系统通过简单改造（增加阻力测试仪器）便可以实现测试风管比摩阻的检测。 来源：通风设备网
[1] 邱玉峰.洁净系统风管制作工艺简介.洁净与空调技术, 2002,03.
[2] UL-181 Factory-made Air Ducts and Air Connectors.
[3] JGJ 141-2004 通风管道施工技术规程.
[4] GB 50243-2002 通风与空调工程施工质量验收规范.