空氣凈化器是清除室內(nèi)顆粒物的一個(gè)有效途徑,，但目前市場(chǎng)上空氣凈化器的凈化效果參差不齊，因此在特定的實(shí)驗(yàn)條件下建立一套衡量其凈化效果的評(píng)價(jià)方法十分必要。該評(píng)價(jià)方法主要包括選擇實(shí)驗(yàn)平臺(tái),、污染物濃度發(fā)生系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 按GB/T18801—2008《空氣凈化器》的檢測(cè)設(shè)備相關(guān)要求,，選用 30m³大尺度環(huán)境艙作為實(shí)驗(yàn)平臺(tái),。
1 環(huán)境試驗(yàn)艙概述
環(huán)境試驗(yàn)艙整體構(gòu)造主要由艙體、空氣凈化與溫濕度控制系統(tǒng),、空氣采樣系統(tǒng),、污染源發(fā)生裝置組成。
1.1 艙體
檢測(cè)用環(huán)境試驗(yàn)艙由內(nèi)艙和外艙組合而成，內(nèi)艙嵌套于外艙之中,，為環(huán)境試驗(yàn)艙主體測(cè)試部分,，尺寸為3.5m×3.4m×2.5m，體積達(dá)30m³,，外艙環(huán)繞在內(nèi)艙外側(cè),，起控溫控濕控制外界環(huán)境的作用。艙體由聚氨酯板材拼接而成,，內(nèi)艙的內(nèi)壁為不銹鋼板,，型號(hào)為304，吸附性小,，鋼板連接處用吸附性小的聚四氟乙烯條及硅酮密封膠密封,。艙門足夠大，能放進(jìn)大體積的測(cè)試樣品,，艙門與艙體密封采用低釋放的聚四氟乙烯墊圈,。觀察窗設(shè)置在內(nèi)艙的艙門上，離地約1.5m高度,，面積約0.25m×0.25m,。
1.2空氣凈化與溫濕度控制系統(tǒng)
環(huán)境艙的空氣循環(huán)包括內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)。內(nèi)循環(huán)是指對(duì)內(nèi)艙室內(nèi)的空氣進(jìn)行凈化和控溫控濕,，測(cè)試前,，通過控制面板設(shè)置內(nèi)艙溫濕度，打開內(nèi)艙風(fēng)閥,，開啟變頻風(fēng)機(jī),、電加熱器和濕膜加濕器。空氣經(jīng)變頻風(fēng)機(jī)產(chǎn)生正壓,，進(jìn)入內(nèi)部循環(huán),，依次經(jīng)過表冷器、變頻風(fēng)機(jī),，在通過流量計(jì)控制流量后,，由電加熱器加熱，隨后經(jīng)濕膜加濕器進(jìn)行加濕,，溫濕度適宜的空氣再進(jìn)入多功能空氣濾清器,。***終，潔凈的空氣經(jīng)內(nèi)艙風(fēng)閥送至內(nèi)艙中,，同時(shí)內(nèi)艙頂部的混勻風(fēng)機(jī)使氣體形成不規(guī)則旋流,，加快氣體混勻，使艙內(nèi)不留死角,，經(jīng)過數(shù)次循環(huán)達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的潔凈程度,。測(cè)試時(shí)，關(guān)閉內(nèi)艙風(fēng)閥，同時(shí)打開外艙風(fēng)閥,，外艙空氣由風(fēng)閥進(jìn)入系統(tǒng)經(jīng)處理后,，回到外艙，此循環(huán)稱外循環(huán),，用于間接控制內(nèi)艙溫度,。外艙間接控溫的方式可以有效的避免由于實(shí)驗(yàn)過程中內(nèi)艙中空氣與外界的熱量交換，造成溫濕度變化,，從而影響污染物的揮發(fā)規(guī)律,。
1.3 污染源發(fā)生裝置
在測(cè)試空氣凈化器時(shí)，需要測(cè)試前,，在艙內(nèi)產(chǎn)生一定濃度的污染物,，然后開啟凈化器，測(cè)試其凈化效率,。采用遙控式污染源發(fā)生器迅速產(chǎn)生一定濃度的污染物,，該儀器主要由底座、升降臺(tái),、表面皿,、頂蓋、擴(kuò)散裝置及遙控器構(gòu)成,。測(cè)試時(shí),，將可揮發(fā)的溶液倒入表面皿中,，通過電阻絲加熱,，表面皿達(dá)到較高的溫度，使液態(tài)污染物迅速氣化,，擴(kuò)散裝置發(fā)出的快速氣流使氣態(tài)污染物迅速向周圍擴(kuò)散,，利用遙控器控制升降臺(tái)的升降，從而間接控制表面皿的開啟與關(guān)閉,。遙控器的遠(yuǎn)距離控制,，避免測(cè)試過程中人與有毒氣體的接觸，使測(cè)試過程更加安全,。
1.4 空氣采樣系統(tǒng)
環(huán)境試驗(yàn)艙的空氣采樣系統(tǒng)包括采樣口和樣品收集裝置,。采樣口采用四管雙通道模式，材質(zhì)為不銹鋼,，同時(shí)具有進(jìn)氣口和回氣口,，避免由于壓力變化而產(chǎn)生負(fù)壓，造成的艙體泄漏,。一系列長(zhǎng)度不等的套管可嵌套在采樣管上,，采集艙內(nèi)不同位置的濃度，增加數(shù)據(jù)采集的可靠性。樣品收集裝置為大氣恒流采樣儀,，另外也可以通過便攜式檢測(cè)儀器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)艙內(nèi)污染物的濃度,。
2 環(huán)境試驗(yàn)艙性能
該環(huán)境試驗(yàn)艙采用全不銹鋼內(nèi)壁、內(nèi)外艙組合控溫,、遙控式發(fā)生污染物,、實(shí)時(shí)監(jiān)控等技術(shù)，對(duì)該艙的溫濕度控制性,、氣密性,、本底濃度、回收率和自衰減進(jìn)行測(cè)試,，結(jié)果見表1,。從表中可以看出，該艙溫濕度控制精確,，氣密性好,，艙壁吸附性小，本底污染物濃度低,，回收率高,，自衰減率低，能夠真實(shí)模擬室內(nèi)環(huán)境,，滿足檢測(cè)和科研需要,。
表1 環(huán)境試驗(yàn)艙性能測(cè)試結(jié)果

項(xiàng)目	性質(zhì)
溫濕度控制	溫度和相對(duì)濕度的偏差分別為 ≤0.5℃和 ≤2.5％
氣密性	環(huán)境艙內(nèi)外壓差在0～5Pa時(shí)，艙體泄漏量為0.03～1.00m3/h
本底濃度	單項(xiàng)污染物濃度<10μg/m3,，TVOC<30μg/m3
回收率	甲醛四種不同投放量情況下,，回收率均≥85%
自衰減	甲醛、苯,、甲苯3h自衰減率分別為6.2%,、5.6%、4.9%