如果您正在考虑购买空气净化器来降低新冠病毒的风险, EPA 建议您根据烟雾的清洁空气输送率 (CADR) 对它们进行比较。但是,如果您想自己评估净化器怎么办?也许您不信任制造商,想要评估非品牌过滤器更换,已经构建了过滤器立方体,或者组装了一些更奇怪的东西?我们如何衡量净化器的性能?
我们要计算的是设备的烟雾 CADR:当给定受烟雾污染的空气时,它清除烟雾的速度有多快?这是我们可以测试的:
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制造烟雾。
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等待烟雾散开。
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打开空气净化器。
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跟踪空气质量监测器的结果。
燃烧火柴是制造烟雾的好方法,但具体多少会有很大差异。这里有 24 次试验,我燃烧了七根火柴,并用M2000测量了 2.5µm 烟雾“pm2.5”的峰值量:
即使你排除了我获得异常少量的一次试验和我获得异常大量的三项试验,中间的 20 次仍然在 121-233 µg/m³ 的范围内变化,几乎是 2 倍。
虽然很难产生一致的烟雾量,但我认为它也不是必需的。对于每种尺寸的粒子,过滤器会移除其输入的一致比例。如果您通过 MERV-13 过滤器将非常烟雾或几乎干净的空气放入另一侧,则您应该会得到空气,例如,1-3µm 颗粒减少 85%。因此,净化器应该以指数方式降低颗粒浓度,我们应该看到测量的 pm2.5 水平每分钟以恒定的比例下降。
我们要不要?让我们检查!
我使用了 Coway AP-1512HH Mighty( Wirecutter 的首选)并以“高”运行了五次,跟踪 p2.5 级别:
观察这些,从峰值开始的初始下降低于你对曲线其余部分的预期。我认为这部分是测量工件:仪表每分钟记录一次,它无法识别真正的峰值。我们得到的最高读数将是从一分钟开始,其中包括一定量的烟雾增加和一定量的减少。此外,一开始,烟雾和清洁的空气仍然在房间周围散布。让我们跳过每条曲线的开头并通过将包含的最高测量值计算为 100% 来进行归一化:
这与指数衰减有多接近?让我们看看五次运行中每分钟的减少情况:
随着完美的指数衰减,我们会看到水平线。这有点吵,但我认为我们看到的是普遍下降,从最初的 ~21% 到十分钟后的 ~16%。这是有道理的:我们是在一个有家具的房间里进行这些测量的,那里有一些气流障碍物。一些空气将自由流动,我们最初去除的大部分颗粒将来自该空气。其他空气会在比较尴尬的地方,比如床底下,那里的烟雾颗粒只会逐渐进入到被清洁的一般气流中。
这使我们能够比较两个不同的净化器(或者,在这种情况下,两个不同设置的相同净化器)。这是上面的图表,在“中等”上增加了五次运行:
一分钟一分钟:
看起来“高”的移动速度非常接近“中”的两倍。
为了计算 CADR,我认为我们应该使用最初稍微陡峭的下降,因为这最接近您在用于制造商 CADR 测试的那种空房间中得到的结果。我们可能还应该将房间视为小一点,以包括一些空气在难以清洁的地方的影响,但我将在这里忽略这一点。 AP-1512HH 在“高”时获得 21%:我如何将其转换为 CADR?
这是我测试的房间:
它不是矩形的,但我估计它是 1,200 CF。每分钟净化 21%,我得到 252 CFM (1,200 * 21%) 的 CADR。它的额定烟雾 CADR 为 233 CFM,因此这种方法似乎经过了很好的校准。我也主要对相对结果感兴趣,所以我可以测试 DIY 净化器,所以这足以满足我的需求。