
一、概念
潔淨室在其(qí)空氣淨(jìng)化係(xì)統運行之後,室內含塵濃度(dù)從一個較高的數值下降到穩定的值,所需的時間即為自淨時間,這個時間越短越好。如果因汙染而使室內(nèi)含塵濃度由一個較低的穩定值回升到較高的(de)穩定值,所需的時間(jiān)即為汙(wū)染(rǎn)時間(jiān)。所不同的是(shì),如果是因停機而(ér)造成(chéng)汙染,其汙染時間越長越好,說明係(xì)統和建築的嚴密(mì)性(xìng)好;如果是在潔淨室運(yùn)行之中,由(yóu)於(yú)增加了發塵源(yuán)或發塵(chén)量,而使室內含塵濃度上升到一個新的穩定值(zhí),則所(suǒ)需的時(shí)間即是發塵(chén)汙(wū)染時間,越短越(yuè)好,說明幹淨氣流能很快起到衝淡稀釋作用。下麵要計算的(de)是自淨時間和(hé)發塵汙染時間。停機汙(wū)染時間由於受到係統和建築的影響,比較複雜,難於計算。
下圖是實際的開機(jī)自淨曲線和停(tíng)機汙染曲(qǔ)線的例子。

高效空氣淨化係統具有自淨時間和汙染時間(jiān)的概念,而中效空氣淨化係統室內(nèi)含塵濃度隨(suí)著室外大(dà)氣含(hán)塵濃度的變化而變(biàn)化,因(yīn)此無所謂自淨時(shí)間和汙染(rǎn)時間。
二、自淨時間的計算
從亂流潔淨(jìng)室含塵濃度的瞬時式可見,任意時刻的含塵(chén)濃度Nt和時間t都是未知數,是不能直接求解自淨時間(jiān)或汙染時間的。由下麵一個簡化的方法。

對於高效空氣淨化係統的潔淨(jìng)室(shì),ηr>0.999,同時(shí)對於s≤1的情況,[1-s(1-ηr)]≈1,所以上麵公式簡化(huà)為

還可以(yǐ)進一步簡化,可(kě)以設Nt/N為比1稍大的數,可認為(wéi)含塵濃度已(yǐ)達到(dào)穩定。因而(ér)可得


該式在單(dān)對數紙(zhǐ)上將成為直(zhí)線,如下圖。因通常均有N0/N≥1,故(gù)取值時可略去1。

為了求(qiú)自淨時間(jiān),先要求出
,N0是潔淨室原始含塵濃度,如果不是事先已知,則應加以確定。實際情況表明,隻(zhī)要開機前係統已經停止(zhǐ)運行幾個小時,則不管什麽係統(tǒng)的潔淨室,最後N0將趨近於室外大氣含塵濃度M。從下表可以看(kàn)出,對於一般圍護結構的潔(jié)淨室,N0約可達到M的80%,因(yīn)為N0差別不大,對於自淨時間的影響也不大,為(wéi)了(le)方便計算,可以取N0=M。

M的確定可按實際確定。
M是潔淨(jìng)室穩(wěn)定時含塵濃度,應根據要求(qiú)或計算確定,具體方法另討論。
根據(jù)
由上圖求出nt,則
,t 的單位是min
下表列出了18例開機自淨(jìng)時間(jiān)的計算值和(hé)實測值的對比(bǐ),可見兩者是(shì)較(jiào)相近的。

下(xià)圖是根據國外的實驗數據(jù)繪出的,由於是(shì)對同一個潔(jié)淨(jìng)室改變換氣(qì)次數做的實驗,因此換(huàn)氣(qì)次數和自淨時間的關係更單(dān)一,更可信。

現在計算一下(xià)關於開(kāi)門入(rù)室帶入汙染而需的自淨時間。
已知因開門室內濃度比上升到
,要求恢複到
以內的自淨時間。
如果(guǒ)潔淨室為1000級,n按60次/h計算,帶入上式得(dé)

對於帶進的汙染不僅(jǐn)在於增加含塵濃(nóng)度而且帶走了異性顆粒,則自淨時間超過2min是不希望的,一般單向流的自淨時間不超過2min,所(suǒ)以(yǐ)希望以2min為限度。因此上述結果說明進門的汙染是危(wēi)險的,所以這種情況要設緩衝室。
從上述一係列計算可以看出,亂流(liú)潔(jié)淨室含塵濃(nóng)度達到穩定狀態的(de)時間是很短的,在停機後汙染(rǎn)及其嚴重的條件下,即

在這種條件下,當換氣次數達20次/h,開機後自淨時間不超過1h;當換氣次數達30次/h,自淨時間不超過40min;當換氣次數達50次/h,開(kāi)機後自淨時間不超過22min。但是這樣嚴(yán)重的汙染是極其(qí)罕(hǎn)見的。一般情(qíng)況下(xià)
,則按以上換氣次數,自淨時間將不超過41min、28min、17min。過去由(yóu)於沒有能夠係統普測,對亂流潔淨室的效(xiào)果估計不足的,因而不(bú)區分不(bú)同的室內原(yuán)始含塵濃度和穩定濃度之比,不區分換氣次數多少,而籠統(tǒng)的提出亂流(liú)潔淨室自淨時(shí)間要1h,必須設值班風機的看法。現在從理論實(shí)踐兩方麵證明亂流潔淨室的(de)開機自淨時間不(bú)長,這就表明,除非停機後工作無法(fǎ)收藏,特別怕汙染以外,在一般情況下可以不設值(zhí)班風(fēng)機,隻要提前開機半小(xiǎo)時(shí)就可以使潔淨室(shì)投(tóu)入(rù)工(gōng)作了。
<1。這樣,公式

為略(luè)小於1的數,認為(wéi)此時含塵濃(nóng)度已(yǐ)趨於穩定,於是上式可得 
此式在單對數紙上也是直線,相當於自淨時間那條線的延長,隻是橫坐標由
變為