多管式高效空氣過濾器實測和模擬數據的比較

本文對多管式高效空氣過濾器的實驗數據嗍和模擬數據進行了對比。實驗測試和數值模擬過程中，過濾器的空氣流量都為lO00m3／h。 關于類似的文章也可以參考前文：通風與潔凈室高效空氣過濾器試驗各國標準。

就過濾器總阻力而言， 實驗總阻力(△PF)比數值模擬的總阻力(△Ps)略大，兩者間的相對誤差(APE-APs)／APF在6％以內。誤差的數值規律顯示，同樣濾管直徑的過濾器，管長較長的情況下實驗與模擬總阻力間的相對誤差顯示出要小于管長較短的趨勢。例如在0．45m管長下，PF1O0、PF45、PF30三規格的相對誤差分別為5．6％ 、2．9％ 、5．5％ 。而在1．1m管長下的對應值為4_3％、1．6％ 、2．8％。看來這與實驗中濾料的加工方法有關。在濾袋加工中，將筒形濾料的底部燙合，形成濾袋。這所謂的“圓柱形”濾管實際上并沒有真正的底部面積。而在數值模擬中是考慮了底部面積的。底部面積(sB)在總過濾面積( 中所占的比例因管長的不同而異。表4列出了PFIO0、PF45、PF30三規格在1．1m和0．45m管長下底部圓形面積占總過濾面積的比例。如前文所述。濾料的阻力占總阻力的比例超過了75％，在某些型號中，甚至超過了95％。由于計算過濾面積上的差異，無疑會引起濾料阻力的上述誤差，這項誤差自然占了總誤差的大部分 而所有其余的各項影響因素對總誤差的貢獻率顯然不會超過總誤差的1／4。

實驗和模擬總阻力間的相對誤差在6％以內是可以接受的。而且除了管長為0．45m的情況外，其他情況下的誤差在3％左右。由此可見，本文所采用的數值模擬方法是可行的，得到的結果是可靠的。

應用CFD方法對多管式高效空氣過濾器進行數值模擬研究可以達到足夠的精度。數值模擬的結果與實驗結果能很好地吻合。且相對誤差呈現出隨管長的增長而減小的趨勢。

濾料的阻力是構成高效空氣過濾器的最主要部分。在通常工作范圍內，過濾阻力的大小和過濾速度成線性關系。過濾流速在整個濾管長度的方向上分布均勻，沿濾管長度緩慢增加，可近似認為不變，濾管底部過濾速度比人口處略大。

濾料阻力占總阻力的比例為75％～98％ 且對于本文所述的過濾器，濾料阻力隨著管徑的減小占總阻力的比例減

小，隨著管長的增長占總阻力的比例而減小。

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