空气净化器净化时间/曲线(颗粒物)在线计算器

计算器功能:已知颗粒物(PM2.5、PM10等,默认PM2.5)洁净空气量CADR值、房间面积,计算空气净化器的净化时间。

颗粒物指悬浮在空气中的固态、液态或固态和液态的颗粒物状物质(如粉尘、烟、雾等)。计算器的默认颗粒物为PM2.5,也可用于计算其它颗粒物,如是其它颗粒物(如PM10等),请依次替换相应的基本参数,再做计算。

空气净化器计算器AC3

计算净化时间(颗粒物,默认PM2.5)

    

“室外颗粒物浓度”的取值应参考当地官方公布的PM10、PM2.5质量浓度。本计算器默认的室外颗粒物为PM2.5,室外颗粒物浓度默认取250μg/m3—— “重度污染”的水平。

空气质量指数AQI

如果要计算PM10,“室外颗粒物浓度”可输入:420 μg/m3(“重度污染”的水平)。

延伸阅读:空气质量指数AQI:等级划分

“室内颗粒物浓度限值”是指:空气净化器开启后,室内颗粒物浓度的最大允许值。本计算器默认的室外颗粒物为PM2.5,室内颗粒物浓度限值取35μg/m3——空气质量相当于“优”的水平。

空气质量指数AQI

如果要计算PM10,“室内颗粒物浓度限值”可输入:50 μg/m3(空气质量相当于“优”的水平)。

延伸阅读:空气质量指数AQI:等级划分

在一般情况下,忽略室内颗粒物污染源,“室内颗粒物产生速率”= 0 mg/h。[1]

参考资料:
[1] 《空气净化器》GB/T 18801-2022

“颗粒物穿透系数”是指颗粒物从室外进入室内的穿透系数,一般情况下取0.8。[1]

参考资料:
[1] 《空气净化器》GB/T 18801-2022

对于香烟燃烧产生的颗粒物污染物,AHAM(美国家电制造商协会)根据一个独立第三方试验室提供的数据,得出其平均沉降速率是0.0034min-1——约0.2h-1。[1][2]

参考资料:
[1] 张晓,曾涛,王蔚然.其他国家空气净化器适用面积计算方法解读[J].家电科技,2014(03):13-15.
[2] 《空气净化器》GB/T 18801-2022

当主要污染源来自室外时(例如:雾霾天气),用户会关闭门窗,使用空气净化器。在未知房间换气次数的情况下:北方地区换气次数可取0.6h-1;南方地区建筑气密性较差,换气次数一般比北方高,可取1.0h-1。[1]

在已经测得房间实际换气次数的情况下,可以输入实际值。

本计算器房间换气次数的默认值取0.6h-1

参考资料:
[1] 《空气净化器》GB/T 18801-2022

 

x轴:
y轴:

显示计算器数学公式

室内颗粒物污染(例如:PM2.5)的质量传递过程满足质量守恒,见下式[1]:

空气净化器

式中:c——室内颗粒物污染物浓度,mg/m3;Pp——颗粒物从室外进入室内的穿透系数,取0.8;cout——室外颗粒物浓度,mg/m3;E’——室内颗粒物污染物产生速率,mg/h;k0——颗粒物自然沉降率,常取0.2 h-1;kv——房间换气次数,h-1;CADR——颗粒物洁净空气量,m3/h;S——房间面积,m2;H——房间高度,m。

通过求解微分方程可得,室内颗粒物污染物浓度c的时间衰减曲线函数为:

空气净化器  cadr

式中:c0——在不使用空气净化器时,室内关闭门窗的情况下,室内颗粒物的初始稳定浓度,mg/m3,计算公式如下:

空气净化器  cadr

ε,κ计算公式如下:

空气净化器  cadr

空气净化器  cadr

当空气净化器开启后,室内颗粒物浓度从c0降低到clmt所需的时间为:

空气净化器  cadr

式中:tlmt——室内颗粒物浓度从c0降低到clmt所需的时间,h;clmt——室内颗粒物浓度限值(一般取空气质量“优”对应的颗粒物污染物质量浓度上限值,对于PM2.5一般取0.035),mg/m3

参考资料:
[1] GB/T 18801-2022. 空气净化器[S].

更多计算功能:
◆ 空气净化器选型计算器
◆ 空气净化器参数设计助手