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自制低成本空氣凈化設備 篇一:IKEA版凈空氣化器DIY方法及效果測試

   3月的份的北京霧霾還是很嚴重,受朋友自制凈化器的啟發,也開始了嘗試。嘗試的方式包括購買成品、結構拆解,也走了一些彎路,好在做出了凈化器和新風,又借來比較專業的dylos 1100pro進行測量和改進,目前家里的空氣質量達到了比較滿意的程度。利用一點時間整理成一個DIY系列,供有需要的買友們參考。

    先放制作好的效果圖,家用版加了LED燈帶:  

車載版在家用版的基礎上,箱體改成了電源插座式樣,可以插任何12v電源,包括點煙器。

 
       3月份買過一臺國產凈化器,當時使用起來感覺不錯(后來通過Dylos測試也證實凈化效率滿意),就買了一些配套的hepa等濾芯開始自制凈化器,目前比較滿意的是ikea儲物箱版本的凈化器,制作起來非常的簡單。

    凈化器結構4大件:外殼、風機、濾芯、電子控制。凈化器評測的5個指標:風量、顆粒物去除率、噪音、功耗、維護成本。受儀器限制,只能測試到一部分指標,差不多夠用。

  

一、制作ikea版凈化器需要的主要器材,器材都是淘寶購得:

 風機:采用24v EBM渦輪風機(2手拆機件),價格40,優點是風量大、噪音低、直流電機DIY起來無觸電壓力。風機搜索

 濾芯:采用淘寶一款hepa12的濾網,尺寸是332*252*25,單位是mm,也有15mm厚的,價格約100。濾芯搜索

 

儲物箱:Ikea薩姆拉尺寸是390*280*140,價格14.9,蓋子10(可選)

 

電源:fsp 12v 3A,25元

調速器:23

開關:1塊

總價大約200元左右。

二、選材的考慮:

1、 渦輪機的風扇風壓和噪音比較均衡。家里的抽油煙機、強排熱水器都是用這種風機,2手拆機EBM風機實際用下來也很滿意。

 

 

2、 選擇的儲物箱的寬度是280mm,底部變窄,有利于卡住濾芯不被風壓移動位置。

3、 選擇儲物箱的另一個原因是當時家里凈化器的濾芯放到儲物箱的時候尺寸很吻合。卡的位置也正好是儲物箱內部突起的地方,這樣可以給濾芯一定的支撐,這樣只剩下另外2邊需要密封了。

4、 密封用珍珠棉,優點是密封性好,好裁剪,無異味,快遞常用來做填充,很容易獲得。

5、 選用12v的電源是因為風機可以在9-24v工作,但在24v時候風量和噪音比較大。在12v實測下來也有110立方米的風量了,功耗在20w內,對這個小箱體而言足夠用了。

6、 選用調速是方便對風速進行控制。


三、先放測試效果,制作簡介放后面。

1、定性測試:使用ug曲線驗證凈化效果,采用開窗透氣的方法引入臟空氣

 ,然后關窗,開機凈化。

 2、定量測試借用一臺dylos 1100pro來做測試,計算進風和出風口的顆粒數來計算。室內水平為3504和227(每0.01立方英尺大于0.5微米和2.5微米的顆粒數,摘自淘寶),DIY凈化器的出風口為148和7,計算得到凈化效率近似值為95.7和96.9。hepa濾芯裝入凈化器測得的出風口讀數要小一些,只有27和0(效率為99.2和100),差距可能是差異造成的。

室內水平

凈化出風口:

  濾芯放入凈化器,讀數要更小。

3、功率測試,調速器開到最大,約為20w。

四、制作過程簡介

如果您有興趣自制一臺,可以繼續往下看。

1、箱體和密封

用雙面膠或者熱熔膠棒,把珍珠棉固定在箱體的2端,推薦用雙面膠,更容易。

2、在箱子上挖個方形的洞(美工刀或者鋸條,看你有什么工具),裝入風機和調速器、電源。用熱熔槍密封縫隙。

 3、裝上開關和調速按鈕到箱子的側面

4、裝入hepa濾芯和自己裁剪的粗濾,也可以根據需要加入中濾和活性炭,如果家里灰塵較多,中濾是需要的,給hepa提供保護(后面有介紹)。

5.成品效果:

6、加裝了1條led燈帶,美觀一下。

   

五、DIY的提示:

1、風機12v下大概有20w的功率,按12v供電計算,電流約2A,所以配套的電源也要大于2A,3A就比較ok了。

2、熱熔槍做密封沒有什么異味,要比用裝修的玻璃膠要好,建議耐高溫的部分用它密封,珍珠棉不耐高溫,用雙面膠即可。

3、開孔慢慢搞,工具利用手邊的,電鉆,螺絲刀,有什么用什么。

六、DIY的一點體會和問題

1、中濾和粗濾的重要性:粗濾和中濾的主要目標是在hepa前過濾掉大直徑的顆粒,粗濾的標準是G3或者G4,顆粒物過濾直徑在5微米以上。中濾是F7或者F8的標準,顆粒物直徑在1微米以上。再剩下的小顆粒留給hepa去處理,這樣的好處是增大hepa更換的周期來減少維護成本,缺點是可能會因為增加的中濾等濾芯,導致出風量下降,不過在EBM風機驅動下并不明顯。

以下就是在粗濾和hepa基礎上,增加中濾和活性炭的濾芯組合,如果您要自制這種結構,要選用15mm厚度的hepa,以便給中濾留出來安裝空間,或者更換其他深度更大的箱體均可。

 

2、做定量測試的必要性。一位DIY凈化器前輩說“不論什么濾芯都可以過濾pm2.5,只是效率不同”。于是我用富康車的空氣濾芯做了一下實驗,果然可以獲得定性測量中那種污染物濃度下降的曲線,只是下降的速度慢一些。但可以它對pm2.5是有效的,只是效率低些。

 

七、下一步再做點什么

1、DIY新風機

室內空氣凈化好以后,家里人口一多,二氧化碳的濃度也會升高(遠大凈化器有二氧化碳濃度檢測功能,奇葩的設計),人會開始有悶的感覺,于是又DIY一個新風機。原理跟凈化器差不多(未考慮熱交換),利用家里的空調管道等把凈化后的空氣送入室內。目前測下來dylos的2個參數計算凈化率分別為83%和96%。DIY的方法和效果測量下一篇做介紹,

1代自制產品外觀比較丑,請見諒。  

 2代會好一些,還沒有開工,箱子已經買好了。

                      

2、完成新風以后,可以開始密封窗戶,減少進灰。

3、勤打掃地面,顆粒物灰塵落到地上以后,正是消滅它的好機會,請380t出場。

各位買友感興趣的也開始奮斗吧,至少在家里,霧霾是可以戰勝的。

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