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    多管式高效空氣過濾器實(shí)測(cè)和模擬數(shù)據(jù)的比較

    多管式高效空氣過濾器的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)嗍和模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比。實(shí)驗(yàn)測(cè)試和數(shù)值模擬過程中，過濾器的空氣流量都為lO00m3／h。關(guān)于類似的文章也可以參考前文：通風(fēng)與潔凈室高效空氣過濾器試驗(yàn)各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。

    就過濾器總阻力而言，實(shí)驗(yàn)總阻力(△PF)比數(shù)值模擬的總阻力(△Ps)略大，兩者間的相對(duì)誤差(APE-APs)／APF在6％以內(nèi)。誤差的數(shù)值規(guī)律顯示，同樣濾管直徑的過濾器，管長(zhǎng)較長(zhǎng)的情況下實(shí)驗(yàn)與模擬總阻力間的相對(duì)誤差顯示出要小于管長(zhǎng)較短的趨勢(shì)。例如在0．45m管長(zhǎng)下，PF1O0、PF45、PF30三規(guī)格的相對(duì)誤差分別為5．6％、2．9％、5．5％。而在1．1m管長(zhǎng)下的對(duì)應(yīng)值為4_3％、1．6％、2．8％。看來這與實(shí)驗(yàn)中濾料的加工方法有關(guān)。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(shí)際上并沒有真正的底部面積。而在數(shù)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(zhǎng)的不同而異。表4列出了PFIO0、PF45、PF30三規(guī)格在1．1m和0．45m管長(zhǎng)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(hào)中，甚至超過了95％。由于計(jì)算過濾面積上的差異，無疑會(huì)引起濾料阻力的上述誤差，這項(xiàng)誤差自然占了總誤差的大部分而所有其余的各項(xiàng)影響因素對(duì)總誤差的貢獻(xiàn)率顯然不會(huì)超過總誤差的1／4。

    實(shí)驗(yàn)和模擬總阻力間的相對(duì)誤差在6％以內(nèi)是可以接受的。而且除了管長(zhǎng)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(shù)值模擬方法是可行的，得到的結(jié)果是可靠的。

    應(yīng)用CFD方法對(duì)多管式高效空氣過濾器進(jìn)行數(shù)值模擬研究可以達(dá)到足夠的精度。數(shù)值模擬的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果能很好地吻合。且相對(duì)誤差呈現(xiàn)出隨管長(zhǎng)的增長(zhǎng)而減小的趨勢(shì)。

    濾料的阻力是構(gòu)成高效空氣過濾器的最主要部分。在通常工作范圍內(nèi)，過濾阻力的大小和過濾速度成線性關(guān)系。過濾流速在整個(gè)濾管長(zhǎng)度的方向上分布均勻，沿濾管長(zhǎng)度緩慢增加，可近似認(rèn)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(duì)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(zhǎng)的增長(zhǎng)占總阻力的比例而減小。