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无风机式负离子空气净化器标准探讨(中)

来源：花匠小妙招时间：2025-02-16 13:19

　　-----中国空气负离子研究学会关于无风机式负离子空气净化器CADR值计算判断标准初稿
　　三、负离子空气净化器的分类
　　根据生成空气负离子的技术不同，负离子空气净化器一般分为以下几种：
　　1.双极电晕放电技术
　　2.普通单极放电技术
　　3.纳子富勒烯电极放电技术
　　4.负离子转换器技术
　　5.离子变换器技术
　　6.生态负离子生成芯片技术
　　7.具有污染物收集功能的生态负离子释放技术
　　以上多种技术的负离子空气净化器产品，我国都已经开发成功并具有生产能力。
　　双极电晕放电技术是指分别在两个电极上加载正高压和负高压，在两电极之间形成不均匀的电场，从而产生电晕放电，使流过的空气电离，产生空气离子。目前市场上很多负离子发生器采用双极电晕法产生负离子，此方法的不足之处是所产生的负离子浓度一般不高，且以大粒径的重离子和中离子为主，扩展性能差，并伴随有正离子和臭氧产生。
　　普通单极放电技术一般采用单极负高压作为电子释放源，电子释放电极采用针状金属尖端或者普通碳纤维尖端，通过释放电极向空间源源不断的释放电子，电子与空气中的氧气分子相结合生成负氧离子。此方法产生的负氧离子浓度一般较高，扩散性能良好，但会产生一定臭氧和氮氧化合物。
　　纳子富勒烯电极放电技术，是指利用纳子富勒烯作为放电电极，富勒烯是采用纳米技术制造的电触媒材料，是一种接近超导的材料，电阻几乎等于零。在电离子通过该材料时，会产生强大的共振效应，极利于电离子的游离析出，不像传统的离子释放材料(普通碳纤维或金属等)需要很强的电流才能输出较高浓度离子。它只需比较微弱的电流即可释放大剂量、高纯度的负氧离子，可在空间形成纯净的生态负氧离子浴环境。同时没有臭氧、氮氧化合物等衍生污染物产生。
　　负离子转换器技术：负离子转换器是一种应用于空气负离子生成设备上的转换装置，可将人工生成的负离子转换成等同于大自然的小粒径负离子。小粒径空气负离子活性高、迁移距离远，在不使用风机外吹的情况下，空气负离子就扩散至4—5米的距离，实现了产品“零”噪音运行。
　　离子变换器技术：离子变换器是负离子转换器的升级版，在制造工艺和性能上较负离子转换器更加高效稳定，其实质是应用于负离子生成系统的脉冲频率增强器。脉冲频率增强器能有效提高负离子的脉动能量，使利用此技术的空气负离子功能电器能产生等同于大自然的小粒径、高活性的生态级负氧离子。
　　生态负离子生成芯片技术：生态负离子生成芯片是将压电陶瓷负离子发生器和离子变换器高度集成。压电陶瓷负离子发生器可以抑制和消除传统的负离子发生器产生正离子等不利影响，并极大减小了负离子发生器的体积和厚度。使用生态负离子生成芯片技术不仅能够产生大剂量、高纯度、小粒径、高活性的生态负离子，而且极大缩小了负离子产品的体积，更加节约空间且便于移动。
　　具有污染物收集功能的生态负离子生成机：是指在使用负离子转换器技术或生态负离子生成芯片技术的负离子生成机的基础上，增加具有污染物收集功能的收集器，负离子释放到空间后，迅速和污染物结合，一部分凝聚成大颗粒而沉降，另一部分结合了负离子而带负电因正负相吸的原理，被吸附到污染物收集器上，由此极大地提高了负离子发生器的净化效率。
　　四、无风机式负离子空气净化器的CADR值计算方法
　　CADR是国际权威机构评价空气净化效能的主要指标，是(Clean Air Delivery Rate)的缩写,也叫做洁净空气输出比率。CADR是美国家电制造协会(AHAM)按照严格的测试标准进行测试得出的空气净化器输出洁净空气的比率。
　　根据《空气净化器》(GB/T18801-2015)规定，CADR值是指空气净化器输出洁净空气的比率，即1小时产生洁净空气的体积，主要衡量空气净化器的净化效率。CADR值越高意味着净化器的净化效能越高。需要注意的是，CADR值是指产生洁净空气的体积，传统滤网式空气净化器过滤空气需要考虑两个因素，一是滤网越细密，对空气中粉尘颗粒等污染物的拦截率越高，但相应的洁净空气输出量越少，为提高空气净化效率而增加滤网的细密度，则需要提高风机功率，而此举带来的不良后果是噪音大，耗电多。于是，很多空气净化产品偷换概念将风机鼓风量等同于CADR值。二是空气中的粉尘颗粒等污染物被滤网拦截后会附着在滤网上，如果不能适时更换滤网，会造成二次污染，影响对空气的净化效果。
　　根据相关规定，CADR值要求必须保证适用面积内空气达到一定的净化次数，即空气净化器内置的风机有一定的风量，国际标准是要求保证在适用面积里每小时净化5次，即每12分钟完全循环净化一次，更明了一点讲就是：每12分钟输出的洁净空气量体积等同于适用面积的房间容积。
　　针对目前市面上很受欢迎的无风机式负离子空气净化器，因为没有风机，出风量几乎为0，如果采用传统计算方法，则CADR值为0，即无任何净化效果，这显然与事实不符。为此，高科负离子研究所携手中国空气负离子研究学会及室内空气净化领域专家一起，通过对市面上主流无风机式负离子空气净化器产品进行实验测试、研究探讨，推算出无风机式负离子空气净化器的CADR值计算公式：
　　CADR值(m³/h)=每12分钟能完成的净化面积(㎡)×房间高度H(m)×5(次/h)
　　并根据新近由中国空气负离子研究学会和零点市场研究公司联合发布的《2015年度中国市场专业空气负离子产品调研报告》，以及研讨小组的一致推举，选取采用生态级负离子生成专利技术并增加有污染物收集功能的中德合资产品——VIIYI薇伊森肽基牌生态级空气负离子生成机来举例：
　　∵按照国际标准要求，须在适用面积里每小时净化5次
　　∴只需每12分钟对适用面积有效净化1次
　　∵VIIYI薇伊森肽基负离子空气净化机采用的是无风机的主动式净化方式，不存在最大出风量，
　　∴在计算中只需知道VIIYI薇伊森肽基负离子空气净化机12分钟可为多大面积的房间有效净化1次即可。(此处所指的有效净化是指:把所针对的污染物浓度净化降至符合国家标准的优良空气等级值，例如：PM2.5，达到30μg /m³以下)
　　经过多次反复实验得出，VIIYI薇伊森肽基负离子空气净化机12分钟可对面积为27㎡左右，层高为2.8米的房间有效净化1次，即适用面积约为27㎡。
　　根据V=Sh(S为底面积，h为高)的常规体积公式，洁净空气量V(体积)=S(适用面积)×H(层高)
　　∴可得出VIIYI薇伊森肽基负离子空气净化机每次净化所得的洁净空气体积为：
　　27㎡×2.8m≈76m³
　　综上，根据每小时须净化5次的国际标准，可得出VIIYI薇伊森肽基负离子空气净化机的CADR值=76m³×5次/h=380m³/h
　　需要特别指出的是，传统风机+滤网的空气净化器由于风机转动磨损、功耗大、能耗高，再加上节能的考虑，基本不支持24小时开机。但无风机式负离子空气净化器因为没有转动摩擦机电件而更为节能，完全可以支持24小时开机。在充足的净化时间下，不仅能保证更好的净化效果，而且变相提高了适用面积，初步估算，适用面积至少可以增加一倍，大大提高了产品性价比。