1、隨著環(huán)境問題的日益突出，空氣污染已經(jīng)嚴重威脅人體健康。常用的治理方法是使用空氣凈化設(shè)備，而現(xiàn)有的空凈技術(shù)在能耗和性能上存在較多不足，因此研究開發(fā)節(jié)能環(huán)保的空氣凈化技術(shù)就顯得尤為重要。
　　本文首以目前普遍采用的機械過濾式空氣凈化技術(shù)及其典型設(shè)備FFU(風機過濾單元)為研究對象，進行了數(shù)值模擬和實驗研究，通過改進流道設(shè)計，提高了設(shè)備的凈化性能。針對當前技術(shù)存在的不足，提出結(jié)合荷電細水霧的空氣凈化新技術(shù)，并進行理論分析和實驗研究，開發(fā)

2、出一種全新的空凈系統(tǒng)。本文主要的研究工作有:
　　1)對FFU進行了數(shù)值模擬和實驗研究。分析了影響FFU凈化效率的主要因素，從流道優(yōu)化的角度來改進其性能。對FFU的全流場進行了數(shù)值模擬，通過對計算結(jié)果的分析提出流道內(nèi)部的改進方案。對改進前后的FFU進行了性能測試，結(jié)果表明，改進后的空氣凈化器出風更均勻、靜壓提高、在高風速運行工況下空氣動力效率也獲得提升。
　　2)設(shè)計并建立了荷電水霧空氣凈化裝置。采用錐形管結(jié)合接地平板的靜電

3、霧化形式，對不同參數(shù)下的霧化錐角和霧化平均粒徑進行了系統(tǒng)的研究，獲得其噴霧特性變化的一般規(guī)律，歸納總結(jié)出四種典型的噴霧模式，對空氣凈化的最佳設(shè)計參數(shù)進行詳細闡述。搭建凈化性能實驗臺，以對PM2.5的去除效果作為評價空氣凈化能力的依據(jù)，測試結(jié)果表明，荷電細水霧空氣凈化器對PM2.5具要良好的凈化效果。
　　3)分析了荷電水霧凈化空氣的作用機制。將凈化機制總結(jié)為直接凈化機制和間接凈化機制。其中直接凈化機制包括慣性碰撞和靜電吸附，間接凈

4、化機制包括負離子凝并和加濕凝并。通過實驗測試和理論分析相結(jié)合的方法比較了兩種凈化機制的作用效果，推導出了不同相對濕度下凈化作用的變化規(guī)律，其結(jié)論為荷電水霧空氣凈化器的設(shè)計提供了參考。
　　4)進行了樣機系統(tǒng)的開發(fā)。在實驗研究和理論分析的基礎(chǔ)上研發(fā)了凈化系統(tǒng)，結(jié)合CFD流道設(shè)計技術(shù)和自動控制技術(shù)，開發(fā)出能自動運行的荷電細水霧空氣凈化裝置，且能通過不同的組合形式滿足不同環(huán)境的凈化需求。最后對凈化系統(tǒng)進行了第三方檢測，結(jié)果表明該系統(tǒng)的凈