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用来评估空气净化系统的系统和方法

2021-02-17 08:38:16

用来评估空气净化系统的系统和方法

  技术领域

  示例性实施例总体上涉及空气净化系统,并且更具体地涉及评估新的空气净化系统。

  背景技术

  通常,使用常规测试标准中定义的气体净化标准化方法对空气净化系统进行评估,这些标准包括但不限于ASHRAE(美国加热、制冷和空调工程师协会)标准145.5。使用这些常规标准对空气净化系统进行的典型评估通常涉及在短时间内(例如约四个小时)(或根据ASHRAE标准145.2),通过空气过滤器引入高浓度(例如,通常高于1ppm或根据ASHRAE标准145.2)的单一污染物。

  在某些情况下,常规测试标准可能会高估空气过滤器的使用寿命,例如通过错误地表示特定环境中发现的污染物浓度和污染物来源。错误表示的污染物浓度和污染物来源可能会导致这些特定环境的空气净化系统尺寸不正确,并且会导致特定环境中污染物的含量高于预期。

  发明内容

  因此,旨在至少解决上述问题的装置和方法将是有用的。

  以下是根据本公开的主题的示例的非穷举列表,这些示例可以或可以不被要求保护。

  根据本公开的主题的一个示例涉及一种用于评估空气净化系统的方法,该方法包括:利用空气流发生器产生通过测试过滤器的空气流,使得上游空气流存在于测试过滤器的上游侧,且下游空气流存在于测试过滤器的下游侧;利用流体注入器将多种污染物混合物注入上游空气流中;利用污染物测量装置,对下游空气流中的多种污染物混合物中的每种污染物的下游浓度进行测量;以及基于多种污染物混合物中的每种污染物的下游浓度,为下游空气流中的多种污染物混合物中的每种污染物生成测试过滤器穿透曲线。

  根据本公开的主题的另一示例涉及一种用于评估空气净化系统的方法,该方法包括:利用过滤器测试站产生用于预定空气流速并对应于具有预定过滤器体积和预定过滤介质的测试过滤器的穿透曲线查找表,其中,穿透曲线查找表的穿透曲线由以下产生:利用过滤器测试站,将多种污染物混合物注入到测试过滤器的一测试过滤器上游侧的上游空气流中,以及在测试过滤器的下游侧上的下游空气流中,测量多种污染物混合物中的污染物的下游浓度;利用过滤器测试站测量用于使用中的过滤器的下游侧上的下游空气流中的多种污染物混合物的污染物的使用中的过滤器下游浓度,使用中的过滤器在预定使用寿命且取自于第一乘用交通工具;以及基于预定使用寿命和使用中的过滤器的性能之间的相关性来确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸,其中,该基于使用中的过滤器下游浓度和穿透曲线查找表确定相关性。

  根据本公开的主题的又一个示例涉及一种用于评估空气净化系统的方法,该方法包括:利用过滤器测试站将多种污染物混合物注入使用中的过滤器上游侧的上游空气流中,该使用中的过滤器在预定使用寿命且取自于第一乘用交通工具;利用过滤器测试站测量使用中的过滤器下游侧的下游空气流中多种污染物混合物中的每种污染物的使用中的过滤器下游浓度;以及基于预定使用寿命和使用中的过滤器的性能之间的相关性,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸,其中,基于使用中的过滤器下游浓度和穿透曲线查找表确定相关性,其中,穿透曲线查找表是利用多种污染物混合物生成的。

  附图说明

  因此,已经以一般的术语描述了本公开的示例,现在将参考附图,这些附图不必按比例绘制,并且其中,在所有这些视图中,相似的参考标号表示相同或相似的部分,且其中:

  图1是根据本公开的方面的处于第一配置的过滤器测试站100的示意图;

  图2是根据本公开的方面的处于第二配置的过滤器测试站100的示意图;

  图3是根据本公开的方面的乘用交通工具的示意性透视图;

  图4是根据本公开的方面的第二乘用交通工具的示意性透视图;

  图5是根据本公开的方面的测试室的示意图;

  图6是根据本公开的方面的测试过滤器的示意图;

  图7是根据本公开的方面的使用中的过滤器的示意图;

  图8是根据本公开的方面的乘用交通工具过滤器的示意图;

  图9A和9B是根据本公开的方面的多种污染物混合物的化合物的示例性穿透曲线;

  图10是根据本公开的方面的穿透曲线查找表的示意图;

  图11A和11B是根据本公开的方面的用于评估空气净化系统的方法的示例性流程图;

  图12是根据本公开的方面的用于评估空气净化系统的方法的示例性流程图;以及

  图13是根据本公开的方面的用于评估空气净化系统的方法的示例性流程图。

  具体实施方式

  参照图1和图4,本公开的方面提供了用于评估乘用交通工具400的空气净化系统420的过滤器测试站100和测试方法。尽管将乘用交通工具400图示为商用飞机,但是在其他方面,乘用交通工具可以是任何合适的交通工具,例如军用,商用或民用飞机,潜水器,海上/休闲水上航行的船只,航天器和机动(例如装甲和非装甲)交通工具。在其他方面,本公开可以应用于用于建筑结构(例如,住宅和商业建筑)的空气净化系统。

  本公开的方面基于多种污染物挑战来评估空气净化系统420,其中,多种污染物混合物110被用于产生穿透曲线,其中,多种污染物混合物110中的污染物在竞争性吸附环境中彼此相互作用,以占据多种污染物混合物110通过的测试过滤器600(即,测试空气净化过滤器)上的位置。穿透曲线(例如,在吸附中)代表固定床吸收器(例如,空气净化过滤器)出口处的流出物吸附浓度的变化过程,并且通过以下方式生成:通过选择多种污染物混合物110中的污染物,同时以预定的低浓度(如本文所述)在延长的时间段(如本文所述)中将多种污染物混合物110的污染物同时引入测试过滤器600,以便模拟(即模拟/模拟)乘用交通工具400的环境(在该环境中将采用空气净化系统420)(即,混合的污染物的类型及其在多种污染物混合物110中的相对浓度模拟了乘用交通工具400的环境实际的或计算的污染物混合物)。

  还参考图2,本公开的各方面采用利用过滤器测试站100的使用中的过滤器700的测试(即,以预定的使用中的过滤器使用寿命从使用中的乘用交通工具上获取的空气净化过滤器)与穿透曲线相结合,以确定乘用交通工具400的空气过滤尺寸。

  参照图1和图2,过滤器测试站100包括流体可以流过的任何合适的管道系统190(例如,导管)。管道系统具有进气口191和排气口192。进气口191可包括任何合适的预过滤器,以在将多种污染物混合物110注入上游空气流之前洗涤空气中的任何不希望的颗粒/污染物,和/或任何合适的传感器,以便在注入多种污染物混合物110之前确定上游空气的成分。任何合适的温度和相对湿度控制器193(例如,热交换器,加湿器,干燥器等)与进气口191相邻,以用于将引入过滤器测试站100的空气调节到任何合适的预定温度和湿度(例如,乘用交通工具400的环境的期望温度和相对湿度)。过滤器支架180设置在排气口192与温度和相对湿度控制器193之间的管道系统190内,以限定过滤器测试站100的上游和下游部分(即,相对于过滤器支架180)。过滤器支架180被配置为将测试过滤器600和使用中的过滤器700两者之一保持在管道系统190内。

  过滤器测试站100包括任何合适的空气流发生器120,例如风扇。空气流发生器120可以是位于过滤器支架180下游的管道系统190内的下游空气流发生器120D;然而,在其他方面,空气流发生器120可以是位于过滤器支架180上游的管道系统190内的上游空气流发生器120U;然而,仍然在其他方面,空气流发生器120可包括下游空气流发生器120D和上游空气流发生器120U两者。下游空气流发生器120D被构造成将空气拉过由过滤器支架180保持的测试过滤器600或使用中的过滤器700。上游空气流发生器120U被配置为将空气推动通过由过滤器支架180保持的测试过滤器600或使用中的过滤器700。可以使用下游空气流发生器120D和上游空气流发生器120U中的一个或多个,以便模拟从中获取使用中的过滤器700的使用中的乘用交通工具300的空气净化系统320的配置,或者模拟正在评估的乘用交通工具400的空气净化系统420的配置。空气流发生器120可以耦接(例如,无线地或通过有线连接)到任何合适的控制器182,使得可以增加或减少管道系统190内的至少上游空气流199U(即,在过滤器支架180和由过滤器支架180固定的任何过滤器的上游)的流速(例如质量流速)。

  过滤器测试站100包括污染物容器111,用于容纳作为预混合液体110L或预混合气体110G的多种污染物混合物110。污染物容器111耦接至流体注入器150。流体注入器150具有端口151,其至少部分地布置在管道系统190内,并且构造成将多种污染物混合物110注入到过滤器支架180上游的管道系统190内的上游空气流199U以及由过滤器支架180保持的任何过滤器中。任何合适的阀152可耦接到且布置在污染物容器111和流体注入器150之间,以计量注入上游空气流199U中的多种污染物混合物110的流速(例如质量流速)。在多种污染物混合物110被提供为预混合液体110L的情况下,流体注入器150可以包括泵153,其被构造成引起多种污染物混合物110从污染物容器111通过端口151的流动。流体注入器还可包括加热器154,其被配置为加热预混合液体110L并将多种污染物混合物110的状态从预混合液体110L改变为气态,使得多种污染物混合物110作为气体离开端口150。在提供多种污染物混合物110作为预混合气体110G的情况下,可以对污染物容器111加压,以使得污染物容器111内的预混合气体110G的压力使多种污染物混合物110通过阀152并离开端口151。在其他方面,多种污染物混合物110的每种污染物110I1-110In可以以液体或气体形式被单独地提供,其中,通过阀152(在该方面,其包括用于每种污染物的阀)计量每种单独的污染物,并通过端口151注入到过滤器支架180上游的管道系统190内的上游空气流199U以及由过滤器支架180保持的任何过滤器中。注意,本文中对每种污染物的引用是对每种污染物类型的引用(即,污染物化合物的类型,而不是每种污染物的颗粒/分子)。

  参照图1、图2、图3和图4,多种污染物混合物110可包括例如在使用中的乘用交通工具300的乘客厢310、410或正在开发或重新设计了其空气净化系统的乘用交通工具400内发现的任何合适的污染物。在一方面,乘客厢310、410是飞机机舱。多种污染物混合物110内的污染物的类型和相对浓度是基于来自使用中的乘用交通工具300的乘客厢310的使用中的气体样本,例如在交通工具旅行期间和/或之间,在飞机的情况下,旅行是飞机的飞行。还参考图5,多种污染物混合物110内的污染物的类型和相对浓度可以基于从容纳人类乘员510的测试室500中获取的气体样本。构成多种污染物混合物110的污染物类型包括但不限于有机酸、烷烃、醛、醇、烯烃、芳烃、氯碳化合物、酯、醚、酮、含氮物(含氮,nitrogenous)、异烷烃、磷酸脂(磷酸盐,phosphates)、全氟衍生物、邻苯二甲酸脂(邻苯二甲酸盐,phthalates)、硅氧烷、萜烯、硫醇(thiols)和硫氢化物(硫醇,mercaptans)中的至少两种或多种,它们以相对浓度混合在一起,以模拟使用中的乘用交通工具300的乘客厢310内的环境。

  仍然参考图1和图2,过滤器测试站100包括被配置为感测空气中的污染物/化学物质的分数的任何合适的污染物测量装置140。一方面,污染物测量装置140是质谱仪141;而在其他方面,可以使用任何合适的污染物测量装置(例如,summa罐,气体采样管,气相色谱仪,质子转移反应质谱仪等)。污染物测量装置140包括上游传感器142(例如,用于收集气体样本以进行污染物测量的气体收集器/传感器),其布置在过滤器支架180上游的上游空气流199U以及由其保持的任何过滤器中。污染物测量装置140还包括下游传感器143(例如,用于收集气体样本以进行污染物测量的气体收集器/传感器),其布置在过滤器支架180下游的下游空气流199D以及由其保持的任何过滤器中。来自污染物测量装置的由上游传感器142获得的污染物读数被用于调节/稀释上游空气流内的混合物。污染物测量装置140可以耦接(无线地或通过有线连接)到控制器182,使得控制器接收感测到的污染物浓度。控制器可以被配置为操作空气流发生器120和/或阀152以增加或减小上游空气流199U和多种污染物混合物110中的一种或多种的流速,使得上游空气流199U内的多种污染物混合物110的浓度处于基本上等于或低于100ppb的预定浓度。在其他方面,控制器182可以向用户呈现感测到的污染物浓度,用户手动调节上游空气流199U和多种污染物混合物110中的一种或多种的流速,使得上游空气流199U内的多种污染物混合物110的浓度处于基本上等于或低于100ppb的预定浓度。由上游传感器142和下游传感器143获得的来自污染物测量装置的污染物读数用于生成穿透曲线。

  过滤器测试站100还包括设置在排气口192上游的任何合适的空气洗涤单元194。空气洗涤单元194构造成以任何合适的方式在从排气口192排出下游空气流199D之前,从下游空气流199D中洗涤或去除可能存在于下游空气流199D中的多种污染物混合物110中的污染物。

  参照图1、图6、图9A,图9B,图10、图11A和图11B,一种用于使用过滤器测试站100评估空气净化系统420的方法包括:利用空气流发生器120产生通过测试过滤器600的空气流(图11A,框1100)。产生空气流,使得上游空气流199U存在于测试过滤器600的上游侧,而下游空气流199D存在于测试过滤器600的下游侧。一方面,空气流由空气流发生器120推过测试过滤器600;而在其他方面,空气流由空气流发生器120拉动通过测试过滤器600;而在其他方面,空气流可以由空气流发生器120推动和拉动通过测试过滤器600。推动和/或拉动空气通过测试过滤器可以模拟使用中的乘用交通工具300的空气净化系统320。

  利用流体注入器150将多种污染物混合物110注入到上游空气流中(图11A,块1110)。一方面,多种污染物混合物110以预混合液体或预混合气体的形式被提供给流体注入器150,例如以上述方式;而在其他方面,多种污染物混合物中的每种污染物110I1-110In以上述方式独立地提供给流体注入器150。提供多种污染物混合物110作为预混合液体或预混合气体可预设混合物中污染物的相对浓度,以简化多种污染物混合物110的部署。单独提供多种污染物混合物110中的每种污染物110I1-110In可以提供在多种污染物混合物110的部署期间定制多种污染物混合物110的相对浓度。一方面,多种污染物混合物110以固定的速率被注入到上游空气流199U中;而在其他方面,多种污染物混合物110以变化的速率注入到上游空气流199U中。以固定或变化的速率注入多种污染物混合物110可以模拟例如使用中的乘用交通工具300的不同操作点处的乘客厢310内的环境。

  上游空气流199U中的多种污染物混合物110中的每种污染物110I1-110In的上游浓度110CU可用污染物测量装置测量(图11A,块1120)。可以基于上游浓度110CU来调节多种污染物混合物110的流速和上游空气流199U的流速中的一个或多个(图11B,块1125),以将多种污染物混合物110稀释到预定的上游浓度。预定的上游浓度小于或等于上游空气流199U内多种污染物混合物110的十亿分之100。如上所述,可以基于来自使用中的乘用交通工具300(图3)的乘客厢310的使用中的气体样本和/或基于从容纳人类乘员510的测试室500中抽取的气体样本(图5)而产生多种污染物混合物(图11A,框1115),例如在交通工具旅行期间和/或之间,在飞机的情况下,旅行是飞机的飞行。

  用污染物测量装置140(图11A,块1130)测量多种污染物混合物110在下游空气流199D中的每种污染物110I1-110In的下游浓度110CD(即,每种未被过滤的污染物类型的下游浓度)。基于多种污染物混合物中的每种污染物110I1-110In的下游浓度110CD,针对下游空气流199D中的多种污染物混合物110的每种污染物110I1-110In产生测试过滤器穿透曲线(例如,示例性穿透曲线参见图9A和图9B)(图11A,块1140)。测试过滤器600是新的过滤器(即,从未在使用中的乘用交通工具300内投入使用的未使用的过滤器),并且在数百小时至数千小时的时间段内获得多种污染物混合物110中的每种污染物110I1-110In的下游浓度110CD。在此,穿透曲线基于长时间的低污染物暴露而产生的,使得穿透曲线可以准确地表示使用中的乘用交通工具300的投入使用的使用期间乘客厢310内的环境条件。例如,穿透曲线表示过滤器介质的性能特征、停留时间(可能会受到过滤器的尺寸/体积和通过过滤器的空气流速的影响)和目标污染物的浓度以及这些污染物的性质。每种污染物都有单独的停留时间,并且与过滤介质的性能/相互作用不同,因此过滤器对一种类型的污染物可能表现出色,但对另一种类型的污染物却表现不佳。基于单一污染物类型的穿透曲线可能会导致人们相信该过滤器比其实际效率更高。根据本发明的方面产生的穿透曲线是在由多种污染物混合物110提供的竞争性吸附环境中产生的,它以低浓度(例如等于或小于100ppb)引入测试过滤器600的时间较长,因此穿透曲线可以指示测试过滤器600的实际使用性能。

  一方面,获得多种污染物混合物110的每种污染物的下游浓度110CD的时间段是连续的时间段;而在其他方面,该时间段被分成几个测试区间(即,将多种污染物混合物110提供给测试过滤器600的情况),在测试区间之间具有静态测试条件的时间段(即,基本上没有空气流通过测试过滤器600的时间段);而在其他方面,该时间段被分成几个测试区间(即,将多种污染物混合物110提供给测试过滤器600的情况),在这些测试区间之间有通过测试过滤器600的清洁空气流(通过过滤器的空气流不存在多种污染物混合物110)的时间段。静态测试条件和/或清洁空气流的测试区间和时间段被配置为模拟使用中的乘用交通工具300的偏移模式(excursion pattern)。

  每个测试过滤器600包括限定测试过滤器类型的预定过滤器体积610(例如,长度,宽度和厚度)和预定过滤介质630(例如,活性炭,沸石,金属有机骨架,催化剂等)。每个测试过滤器600也由各自的过滤器制造商制造。为不同类型的测试过滤器600生成穿透曲线,并对应于不同过滤器制造商的过滤器(即,过滤器制造商A的每种过滤器类型A,B,C等都有穿透曲线,过滤器制造商B的每种过滤器A,B,C等都有穿透曲线等)。穿透曲线也可以对应于通过测试过滤器600的空气流速,其中通过测试过滤器600的空气流速的增加可以减少具有预定特性的测试过滤器的停留时间620,而通过测试过滤器600的空气流速的降低可以增加具有相同预定特性的测试过滤器的停留时间620。这样,可以通过过滤器类型(即,过滤器体积和/或过滤介质),过滤器制造商(即,过滤器品牌),停留时间和流速中的一种或多种来对每种多种污染物混合物110的穿透曲线进行分类。这些分类的穿透曲线可以由控制器182生成并存储在控制器182的任何合适的存储器内,以便形成穿透曲线查找表1000(图10)。对于构成在过滤器测试站100内设置的相应环境的组件的多种污染物混合物110的每种配置(即,每种配置具有不同的污染物组合和/或不同的污染物浓度),流过过滤器的空气的每个质量流速,每个温度,每个压力和/或每个相对湿度,可以存在不同组的穿透曲线查找表。

  参照图2、图7、图9A、图9B、图10、图11A和图11B,利用空气流发生器120产生通过使用中的过滤器700的第二空气流(图11B,框1150)。产生第二空气流,使得上游空气流199U存在于使用中的过滤器700的上游侧,而下游空气流199D存在于使用中的过滤器700的下游侧。在具有已知参数组的使用中的过滤器700的预定使用寿命,从第一(即,使用中)乘用交通工具300获取使用中的过滤器700。已知的参数组包括但不限于,使用中的过滤器700的移除时间,从中获取使用中的过滤器的乘客厢310内的环境组成,使用中的过滤器的过滤介质730,使用中的过滤器700的体积710,使用中的过滤器700的停留时间720(该停留时间720与测试过滤器600(图6)的停留时间620(图6)相同)。仅出于示例性目的,当使用中的过滤器700具有约30%至约20%的剩余使用寿命或在使用中的过滤器700的寿命期间的任何其他合适的预定时间时,可以从使用中的乘用交通工具300中去除使用中的过滤器700。

  多种污染物混合物110由流体注入器150(图11B,块1160)注入上游空气流199U中,并且使用污染物测量装置测量下游空气流199D中多种污染物混合物110中的每种污染物110I1-110In的使用中的过滤器下游浓度110CDS(图11B,框1170)。在考虑了从使用中的乘用交通工具300获得使用中的过滤器700的时间到在过滤器测试站100中对使用中的过滤器700进行测试之间的使用中的过滤器700的除气(off-gassing)的恢复时间段后,获得多种污染物混合物110中的每种污染物110I1-110In的使用中的过滤器下游浓度110CDS,从而消除使用中的过滤器下游浓度110CDS的除气效果。一方面,恢复时间段在五十小时到一百小时的范围内;而在其他方面,恢复时间段可能会超过一百小时或少于五十小时。提供给使用中的过滤器700的多种污染物混合物110是提供给测试过滤器600的相同的多种污染物混合物110,并且以相同的方式在图11B的块1115中生成。以上述方式,上游空气流199U中的多种污染物混合物110中的每种污染物110I1-110In的上游浓度110CU可用污染物测量装置测量(图11A,块1120)。可以基于上游浓度110CU来调节多种污染物混合物110的流速和上游空气流199U的流速中的一个或多个(图11B,块1125),以将多种污染物混合物110稀释到预定的上游浓度。预定的上游浓度小于或等于上游空气流199U内多种污染物混合物110的十亿分之100。

  基于测试过滤器穿透曲线(见图9A,图9B和图10)和使用中的过滤器下游浓度110CDS,确定预定使用寿命和使用中的过滤器700性能之间的相关性(图11B,块1180)。例如,将使用中的过滤器700的污染物去除性能与对应于使用中的过滤器的测试设置(即,基本上相同的温度,压力,相对湿度,空气流速,污染物混合物等)的穿透曲线比较,以确定使用中的过滤器700的去除性能与穿透曲线有关(例如,偏离)。参照图9B,并且仅出于示例性目的,存在相关性,其中使用中的过滤器700的去除性能(参见αs,βs,γs,δs,εs的曲线)始终高于使用中的过滤器700的穿透曲线(参见α,β,γ,δ,ε的曲线),这表明使用中的过滤器700对于其在使用中的乘用交通工具300中的应用可能过大。类似地,始终低于正在评估的污染物(在此示例中为化合物α,β,γ,δ,ε)的一条或多条穿透曲线的使用中的过滤器700的去除效率可表明使用中的过滤器700尺寸对于在使用中的乘用交通工具300中的应用过小。在此,本公开的穿透曲线提供了对给定过滤器的劣化曲线的理解,并且该穿透曲线可针对每种过滤器类型生成针对各种污染物的剩余寿命。

  参照图8、图9A、图9B、图10、图11A和图11B,基于预定使用寿命和使用中的过滤器700的性能之间的相关性,如根据穿透曲线所确定的,确定第二乘用交通工具400的空气过滤430的尺寸(图11B,块1190)。第二乘用交通工具400可以是处于开发中/处于设计阶段的乘用交通工具或其空气净化系统正在被修改的现有乘用交通工具。仅出于示例性目的,空气过滤430的尺寸可包括基于读取穿透曲线查找表1000中一个或多个相应的穿透曲线的体积,并基于通过过滤器的空气流速来确定第二乘用交通工具400的空气净化系统420的乘用交通工具过滤器800的寿命。注意,穿透曲线取决于过滤器的停留时间τ(即,空气花费的包含在过滤器自身中的时间),其中

  τ=V/Q

  V是过滤器的体积,Q是空气通过过滤器的流速。停留时间τ的增加会增加过滤器的去除效率(即,使穿透曲线在图表上向上移动并使穿透曲线变平),这可以延长过滤器的使用寿命或提高使用寿命终止效率。增加停留时间τ也可能会增加整个过滤器的压降。过滤器的体积通过将过滤器的表面表面积(即长度和宽度)乘以过滤器的深度(即厚度)来计算的,其中,改变体积和流速(例如,流速以与体积变化相同的相对量变化)可提供具有相同停留时间的不同形状的过滤器。考虑到停留时间、体积和通过过滤器的空气流速之间的上述关系,可以基于使用中的过滤器700的去除效率相对于穿透曲线的位置,第二乘用交通工具,乘用交通工具的空气净化系统420的已知参数(即空气流速,尺寸限制等)以及期望的使用寿命终止效率来确定乘用交通工具过滤器800的尺寸。乘用交通工具过滤器800的尺寸可包括调节过滤器的尺寸(长度,宽度,深度),改变过滤器的停留时间,以及改变通过过滤器的空气的流速。一方面,确定第二乘用交通工具400的空气过滤430的尺寸包括确定乘用交通工具过滤器800的体积810,其中乘用交通工具过滤器800的停留时间820是固定的预定值,例如大约0.5秒(或在其他方面,停留时间可以大于或小于约0.5秒)。在另一方面,确定用于第二乘用交通工具400的空气过滤430的尺寸包括确定乘用交通工具过滤器800的体积810,其中乘用交通工具过滤器800的空气净化系统空气流速Q为固定的预定值。一方面,对于多种污染物混合物中的至少一种污染物,期望的使用寿命终止效率在约30%至约20%之间,而在另一方面,对于多种污染物混合物中的至少一种污染物,期望的使用寿命终止效率可以大于约30%或小于约20%。在此,确定第二乘用交通工具400的空气过滤430的尺寸包括确定乘用交通工具过滤器800的体积810,使得对于多种污染物混合物中的至少一种污染物,乘用交通工具过滤器的使用寿命终止过滤效率在20%到30%之间。

  控制器182可以例如利用任何适当的神经网络或通过利用适当的程序来配置,第二乘用交通工具400的空气净化系统420的设计参数被输入到该适当的程序中,其中神经网络(由穿透曲线查找表训练)或使用查找表的程序确定使用中的过滤器700和由测试过滤器600生成的穿透曲线之间的相关性。控制器182包括用户界面181,其中用户可以改变停留时间或乘用交通工具过滤器800的其他参数,使得对于给定的乘用交通工具过滤器800寿命,乘用交通工具过滤器800的使用寿命终止效率在约30%至约20%之间。控制器182可以输出(在显示器上或打印的文件上)乘用交通工具过滤器800对选择现有过滤器或制造新过滤器的要求。

  参考图2、图3、图4、图6、图9A、图9B、图10、图11A和图11B,用于使用过滤器测试站100评估空气净化系统420的方法包括利用过滤器测试站100产生用于预定空气流速并对应于具有预定过滤器体积610和预定过滤介质630的测试过滤器600的穿透曲线查找表1000(图12,块1200)。穿透曲线以与上述基本类似的方式产生。使用过滤器测试站100测量使用中的过滤器700的下游侧上的下游空气流199D中多种污染物混合物110的每种污染物110I1-110In的使用中的过滤器下游浓度110CDS(图12,块1210),其方式与上述基本类似,其中,在预定使用寿命时(例如,在使用中的过滤器的使用寿命中的预定点)从第一(例如,使用中的)乘用交通工具300获取使用中的过滤器700。基于预定使用寿命和使用中的过滤器700的性能之间的相关性来确定第二乘用交通工具400的空气过滤430的尺寸(图12,块1220),其方式与上述基本类似,其中,根据使用中的过滤器下游浓度110CDS和穿透曲线查找表1000确定相关性。

  参考图2、图3、图4、图6、图9A、图9B、图10、图11A和图11B,用于使用过滤器测试站100评估空气净化系统420的方法包括利用过滤器测试站100将多种污染物混合物110注入使用中的过滤器700上游侧的上游空气流199U中(图13,块1300),其方式与上述基本类似,其中,在预定使用寿命从第一(例如,使用中的)乘用交通工具300获取使用中的过滤器700。使用过滤器测试站100测量使用中的过滤器700的下游侧上的下游空气流199D中多种污染物混合物110的每种污染物110I1-110In的使用中的过滤器下游浓度110CDS(图13,块1310),其方式与上述基本类似。基于预定使用寿命和使用中的过滤器700的性能之间的相关性来确定第二乘用交通工具400的空气过滤430的尺寸(图13,块1320),其方式与上述基本类似,其中,根据使用中的过滤器下游浓度110CDS和穿透曲线查找表1000确定相关性(如上所述),并且利用多种污染物混合物110生成穿透曲线查找表1000(如上所述)。

  根据本公开的方面,提供了以下内容:

  A1.一种用于评估空气净化系统的方法,该方法包括:

  利用空气流发生器产生通过测试过滤器的空气流,使得上游空气流存在于测试过滤器的上游侧,且下游空气流存在于测试过滤器的下游侧;

  利用流体注入器将多种污染物混合物注入上游空气流中;

  利用污染物测量装置,对下游空气流中的多种污染物混合物中的每种污染物的下游浓度进行测量;以及

  基于多种污染物混合物的每种污染物的下游浓度,为下游空气流中的多种污染物混合物的每种污染物生成测试过滤器穿透曲线。

  A2.根据段落A1的方法,其中,将多种污染物混合物作为预混合液体或预混合气体提供给流体注入器。

  A3.根据段落A1的方法,其中,将多种污染物混合物中的每种污染物单独地提供给流体注入器。

  A4.根据段落A1的方法,其中,将多种污染物混合物以固定速率注入到上游空气流中。

  A5.根据段落A1的方法,其中,将多种污染物混合物以变化的速率注入到上游空气流中。

  A6.根据段落A1的方法,还包括:

  利用污染物测量装置,对上游空气流中的多种污染物混合物中的每种污染物的上游浓度进行测量;以及

  基于上游浓度,调节多种污染物混合物的流速和上游空气流的流速中的一个或多个,以将多种污染物混合物稀释至预定的上游浓度。

  A7.根据段落A6的方法,其中,预定的上游浓度小于或等于十亿分之100。

  A8.根据段落A1的方法,进一步包括基于来自乘客厢的使用中的气体样本来产生多种污染物混合物。

  A9.根据段落A8的方法,其中,客乘客厢是飞机机舱。

  A10.根据段落A1的方法,进一步包括基于从容纳人类乘员的测试室获取的气体样本来产生多种污染物混合物。

  A11.根据段落A1的方法,其中,多种污染物混合物包括有机酸、烷烃、醛、醇、烯烃、芳烃、氯碳化合物、酯、醚、酮、含氮物、异烷烃、磷酸脂、全氟衍生物、邻苯二甲酸脂、硅氧烷、萜烯、硫醇和硫氢化物中的至少两种或多种。

  A12.根据段落A1的方法,其中,测试过滤器是新的过滤器,并且在从几百小时到几千小时的时间段内获得多种污染物混合物的每种污染物的下游浓度。

  A13.根据段落A12的方法,其中,该时间段是连续时间段。

  A14.根据段落A12的方法,其中,时间段被划分为几个测试区间,并且在测试区间之间具有静态测试条件的时间段。

  A15.根据段落A14的方法,其中,测试区间和静态测试条件的时间段被配置为模拟乘用交通工具的偏移模式。

  A16.根据段落A12的方法,其中,时间段被分为几个测试区间,在测试区间之间,有清洁空气流通过测试过滤器的时间段。

  A17.根据段落A1的方法,其中,空气流被空气流发生器推动通过测试过滤器。

  A18.根据段落A1的方法,其中,空气流被空气流发生器拉动通过测试过滤器。

  A19.根据段落A1的方法,其中,污染物测量装置包括质谱仪。

  A20.根据段落A1的方法,还包括:

  利用空气流发生器产生流过使用中的过滤器的第二空气流,使得上游空气流存在于使用中的过滤器的上游侧,且下游空气流存在于使用中的过滤器的下游侧,使用中的过滤器在预定使用寿命取自于第一乘用交通工具300并且具有与测试过滤器相同的过滤介质;

  利用流体注入器将多种污染物混合物注入上游空气流中;

  利用污染物测量装置,针对下游空气流中的多种污染物混合物的每种污染物,测量使用中的过滤器下游浓度;

  基于测试过滤器穿透曲线和使用中的过滤器下游浓度,确定预定使用寿命和使用中的过滤器性能之间的相关性;以及

  基于预定使用寿命和使用中的过滤器的性能之间的相关性,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸。

  A21.根据段落A20的方法,其中,在考虑了从第一乘用交通工具获取使用中的过滤器的时间到对使用中的过滤器进行测试之间的使用中的过滤器的除气的恢复时间段后,获得多种污染物混合物中每种污染物的使用中的过滤器下游浓度,从而消除使用中的过滤器下游浓度的除气效果。

  A22.根据段落A21的方法,其中,恢复时间段从五十小时到一百小时。

  A23.根据段落A20的方法,其中,使用中的过滤器具有与测试过滤器相同的停留时间。

  A24.根据段落A20的方法,其中,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸包括确定第二乘用交通工具的乘用交通工具过滤器的体积,其中乘用交通工具过滤器的停留时间是固定的预定值。

  A25.根据段落A20的方法,其中,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸包括确定第二乘用交通工具的乘用交通工具过滤器的体积,其中乘用交通工具过滤器的空气净化系统空气流速是固定的预定值。

  A26.根据段落A20的方法,其中,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸包括确定第二乘用交通工具的乘用交通工具过滤器的体积,以使得对于多种污染物混合物中的至少一种污染物,乘用交通工具过滤器的使用寿命终止过滤效率在20%到30%之间。

  B1.一种用于评估空气净化系统的方法,该方法包括:

  利用过滤器测试站,产生用于预定空气流速并对应于具有预定过滤器体积和预定过滤介质的测试过滤器的穿透曲线查找表,其中,穿透曲线查找表的穿透曲线由以下产生:

  利用过滤器测试站,将多种污染物混合物注入到测试过滤器的测试过滤器上游侧的上游空气流中,以及

  在测试过滤器的下游侧上的下游空气流中,测量多种污染物混合物中的污染物的下游浓度;

  利用过滤器测试站测量用于使用中的过滤器的下游侧上的下游空气流中的多种污染物混合物的污染物的使用中的过滤器下游浓度,使用中的过滤器在预定使用寿命取自于第一乘用交通工具;以及

  基于预定使用寿命和使用中的过滤器的性能之间的相关性来确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸,其中,该基于使用中的过滤器下游浓度和穿透曲线查找表确定相关性。

  B2.根据段落B1的方法,其中,生成穿透曲线查找表包括:

  利用过滤器测试站的空气流发生器产生通过测试过滤器的空气流,使得上游空气流存在于测试过滤器的上游侧,且下游空气流存在于测试过滤器的下游侧;

  利用过滤器测试站的流体注入器将多种污染物混合物注入上游空气流中;

  利用过滤器测试站的污染物测量装置,对下游空气流中的多种污染物混合物中的每种污染物的下游浓度进行测量;以及

  基于多种污染物混合物的每种污染物的下游浓度,为下游空气流中的多种污染物混合物的每种污染物生成测试过滤器穿透曲线。

  B3.根据段落B2的方法,其中,将多种污染物混合物作为预混合液体或预混合气体提供给流体注入器。

  B4.根据段落B2的方法,其中,将多种污染物混合物中的每种污染物单独地提供给流体注入器。

  B5.根据段落B2的方法,其中,将多种污染物混合物以固定速率注入到上游空气流中。

  B6.根据段落B2的方法,其中,将多种污染物混合物以变化的速率注入到上游空气流中。

  B7.根据段落B2的方法,还包括:

  利用污染物测量装置,对上游空气流中的多种污染物混合物中的每种污染物的上游浓度进行测量;以及

  基于上游浓度,调节多种污染物混合物的流速和上游空气流的流速中的一个或多个,以将多种污染物混合物稀释至预定的上游浓度。

  B8.根据段落B7的方法,其中,预定的上游浓度小于或等于十亿分之100。

  B9.根据段落B2的方法,进一步包括基于来自乘客厢的使用中的气体样本产生多种污染物混合物。

  B10.根据段落B9的方法,其中,乘客厢是飞机机舱。

  B11.根据段落B2的方法,进一步包括基于从容纳人类乘员的测试室中获取的气体样本来产生多种污染物混合物。

  B12.根据段落B2的方法,其中,多种污染物混合物包括有机酸、烷烃、醛、醇、烯烃、芳烃、氯碳化合物、酯、醚、酮、含氮物、异烷烃、磷酸脂、全氟衍生物、邻苯二甲酸脂、硅氧烷、萜烯、硫醇和硫氢化物中的至少两种或多种。

  B13.根据段落B2的方法,其中,测试过滤器是新的过滤器,并且在从几百小时到几千小时的时间段内获得多种污染物混合物的每种污染物的下游浓度。

  B14.根据段落B13的方法,其中,该时间段是连续时间段。

  B15.根据段落B13的方法,其中,时间段被划分为几个测试区间,并且在测试区间之间具有静态测试条件的时间段。

  B16.根据段落B15的方法,其中,测试区间和静态测试条件的时间段被配置为模拟乘用交通工具的偏移模式。

  B17.根据段落B13的方法,其中,时间段被分为几个测试区间,在测试区间之间,有清洁空气流通过测试过滤器的时间段。

  B18.根据段了B2的方法,其中,空气流被空气流发生器推动通过测试过滤器。

  B19.根据段落B2的方法,其中,空气流被空气流发生器拉动通过测试过滤器。

  B20.根据段落B2的方法,其中,污染物测量装置包括质谱仪。

  B21.根据段落B1的方法,其中,测量使用中的过滤器下游浓度包括:

  通过过滤器测试站的空气流发生器产生通过使用中的过滤器的第二空气流,使得上游空气流存在于使用中的过滤器的上游侧,而下游空气流存在于下游侧使用中的过滤器;以及

  利用过滤器测试站的流体注入器将多种污染物混合物注入上游空气流。

  B22.根据段落B21方法,其中,在考虑了从第一乘用交通工具获取使用中的过滤器的时间到对使用中的过滤器进行测试之间的使用中的过滤器的除气的恢复时间段后,获得多种污染物混合物中每种污染物的使用中的过滤器下游浓度,从而消除使用中的过滤器下游浓度的除气效果。

  B23.根据段落B22的方法,其中,恢复时间段从五十小时到一百小时。

  B24.根据段落B21的方法,其中,使用中的过滤器具有与测试过滤器相同的停留时间。

  B25.根据段落B21的方法,其中,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸包括确定第二乘用交通工具的乘用交通工具过滤器的体积,其中乘用交通工具过滤器的停留时间是固定的预定值。

  B26.根据段落B21的方法,其中,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸包括确定第二乘用交通工具的乘用交通工具过滤器的体积,其中乘用交通工具过滤器的空气净化系统空气流速是固定的预定值。

  B27.根据段落B21的方法,其中,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸包括确定第二乘用交通工具的乘用交通工具过滤器的体积,以使得对于多种污染物混合物中的至少一种污染物,乘用交通工具过滤器的使用寿命终止过滤效率在20%到30%之间。

  C1.一种用于评估空气净化系统的方法,该方法包括:

  利用过滤器测试站将多种污染物混合物注入使用中的过滤器上游侧的上游空气流中,该使用中的过滤器在预定使用寿命取自于第一乘用交通工具;

  利用过滤器测试站测量使用中的过滤器下游侧的下游空气流中多种污染物混合物的每种污染物的使用中的过滤器下游浓度;以及

  基于预定使用寿命和使用中的过滤器的性能之间的相关性,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸,其中,基于使用中的过滤器下游浓度和穿透曲线查找表确定相关性,其中,穿透曲线查找表是由多种污染物混合物生成的。

  C2.根据段落C1的方法,其中,生成穿透曲线查找表包括:

  利用过滤器测试站的空气流发生器产生通过测试过滤器的空气流,使得上游空气流存在于测试过滤器的上游侧,且下游空气流存在于测试过滤器的下游侧;

  利用过滤器测试站的流体注入器将多种污染物混合物注入上游空气流中;

  利用过滤器测试站的污染物测量装置,对下游空气流中的多种污染物混合物中的每种污染物的下游浓度进行测量;以及

  基于多种污染物混合物中的每种污染物的下游浓度,为下游空气流中的多种污染物混合物中的每种污染物生成测试过滤器的穿透曲线。

  C3.根据段落C2的方法,其中,将多种污染物混合物作为预混合液体或预混合气体提供给流体注入器。

  C4.根据段落C2的方法,其中,将多种污染物混合物中的每种污染物单独地提供给流体注入器。

  C5.根据段落C2的方法,其中,将多种污染物混合物以固定速率注入到上游空气流中。

  C6.根据段落C2的方法,其中,将多种污染物混合物以变化的速率注入到上游空气流中。

  C7.根据段落C2的方法,还包括:

  利用污染物测量装置,对上游空气流中的多种污染物混合物中的每种污染物的上游浓度进行测量;以及

  基于上游浓度,调节多种污染物混合物的流速和上游空气流的流速中的一个或多个,以将多种污染物混合物稀释至预定的上游浓度。

  C8.根据段落C7的方法,其中,预定的上游浓度小于或等于十亿分之100。

  C9.根据段落C2的方法,进一步包括基于来自乘客厢的使用中的气体样本产生多种污染物混合物。

  C10.根据段落C9的方法,其中,乘客厢是飞机机舱。

  C11.根据段落C2的方法,进一步包括基于从容纳人类乘员的测试室获取的气体样本来产生多种污染物混合物。

  C12.根据段落C2的方法,其中,多种污染物混合物包括有机酸、烷烃、醛、醇、烯烃、芳烃、氯碳化合物、酯、醚、酮、含氮物、异烷烃、磷酸脂、全氟衍生物、邻苯二甲酸脂、硅氧烷、萜烯、硫醇和硫氢化物中的至少两种或多种。

  C13.根据段落C2的方法,其中,测试过滤器是新的过滤器,并且在从几百小时到几千小时的时间段内获得多种污染物混合物中的每种污染物的下游浓度。

  C14.根据段落C13的方法,其中,该时间段是连续时间段。

  C15.根据段落C13的方法,其中,时间段被划分为几个测试区间,并且在测试区间之间具有静态测试条件的时间段。

  C16.根据段落C15的方法,其中,测试区间和静态测试条件的时间段被配置为模拟乘用交通工具的偏移模式。

  C17.根据段落C13的方法,其中,时间段被分为几个测试区间,在测试区间之间,有清洁空气流通过测试过滤器的时间段。

  C18.根据段落C2的方法,其中,空气流被空气流发生器推动通过测试过滤器。

  C19.根据段落C2的方法,其中,空气流被空气流发生器拉动通过测试过滤器。

  C20.根据段落C2的方法,其中,污染物测量装置包括质谱仪。

  C21.根据段落C1的方法,其中,测量使用中的过滤器下游浓度包括通过过滤器测试站的空气流发生器产生通过使用中的过滤器的空气流,使得上游空气流存在于使用中的过滤器的上游侧,而下游空气流存在于下游侧使用中的过滤器。

  C22.根据段落C21的方法,其中,在考虑了从第一乘用交通工具获取使用中的过滤器的时间到对使用中的过滤器进行测试之间的使用中的过滤器的除气的恢复时间段后,获得多种污染物混合物中每种污染物的使用中的过滤器下游浓度,从而消除使用中的过滤器下游浓度的除气效果。

  C23.根据段落C22的方法,其中,恢复时间段从五十小时到一百小时。

  C24.根据段落C21的方法,其中,使用中的过滤器具有与用于产生穿透曲线查找表的测试过滤器相同的停留时间。

  C25.根据段落C21的方法,其中,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸包括确定第二乘用交通工具的乘用交通工具过滤器的体积,其中,乘用交通工具过滤器的停留时间是固定的预定值。

  C26.根据段落C21的方法,其中,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸包括确定第二乘用交通工具的乘用交通工具过滤器的体积,其中,乘用交通工具过滤器的空气净化系统空气流速是固定的预定值。

  C27.根据段落C21的方法,其中,确定第二乘用交通工具的空气过滤的尺寸包括确定第二乘用交通工具的乘用交通工具过滤器的体积,以使得对于多种污染物混合物中的至少一种污染物,乘用交通工具过滤器的使用寿命终止过滤效率在20%到30%之间。

  C28.根据段落C1的方法,还包括:

  使用过滤器测试站的污染物测量装置,测量上游空气流中多种污染物混合物中的每种污染物的上游浓度;以及

  基于上游浓度,将多种污染物混合物的流速和上游空气流的流速两者中的一个或多个调节为将多种污染物混合物稀释至预定的上游浓度。

  C29.根据段落C28的方法,其中,预定的上游浓度小于或等于十亿分之100。

  C30.根据段落C1的方法,进一步包括基于来自乘客厢的使用中的气体样本来产生多种污染物混合物。

  C31.根据段落C30的方法,其中,乘客厢是飞机机舱。

  C32.根据段落C1的方法,进一步包括基于从容纳人类乘员的测试室获取的气体样本来产生多种污染物混合物。

  C33.根据段落C1的方法,其中,多种污染物混合物包括有机酸、烷烃、醛、醇、烯烃、芳烃、氯碳化合物、酯、醚、酮、含氮物、异烷烃、磷酸脂、全氟衍生物、邻苯二甲酸脂、硅氧烷、萜烯、硫醇和硫氢化物中的至少两种或多种。

  C34.根据段落C1的方法,其中,包括上游空气流的空气流被过滤器测试站的空气流发生器推动通过使用中的过滤器。

  C35.根据段落C1的方法,其中,包括上游空气流的空气流被过滤器测试站的空气流发生器拉动通过使用中的过滤器。

  C36.根据段落C1的方法,其中,下游空气流中的多种污染物混合物中的每种污染物的使用中的过滤器下游浓度是通过过滤器测试站的质谱仪测量的。

  在以上参考的附图中,连接各种元件和/或部件的实线(如果有的话)可以表示机械的、电气的、流体的、光学的、电磁的、无线的和其他的耦接和/或其组合。如本文所用,“耦接”是指直接以及间接地关联。例如,部件A可以直接与部件B相关联,或者可以例如经由另一部件C间接地与部件B相关联。将理解的是,不一定公开各种公开元素之间的所有关系。因此,也可以存在除附图中描绘的那些之外的其他耦接。连接表示各个元件和/或组件的块的虚线(如果有的话)表示的耦接在功能和目的上类似于实线所示的耦接;然而,由虚线表示的耦接可以被选择性地设置或者可以涉及本公开的替代示例。同样,用虚线表示的元件和/或组件(如果有的话)指示本公开的替代示例。在不脱离本公开的范围的情况下,可以从特定示例中省略以实线和/或虚线示出的一个或多个元件。环境元素(如果有的话)用虚线表示。为了清楚起见,也可以显示虚拟(虚构)元素。本领域技术人员将理解,可以以各种方式组合附图中示出的一些特征,而无需包括附图、其他附图和/或所附公开中描述的其他特征,即使本文未明确示出这样的一个或多个组合。类似地,不限于所呈现的示例的附加特征可以与本文示出和描述的一些或所有特征组合。

  在以上参考的图11A、图11B、图12和图13中,块可以表示操作和/或其部分,并且连接各个块的线并不暗示该操作或其部分的任何特定顺序或依赖性。虚线表示的块指示替代操作和/或其部分。连接各个块的虚线(如果有的话)表示操作或其部分的替代依赖性。将理解的是,不一定公开各种公开的操作之间的所有依赖性。图11A、图11B、图12和图13以及描述本文阐述的一个或多个方法的操作的所附公开不应被解释为必须确定要执行操作的顺序。相反,尽管指示一种说明性的顺序,但是应当理解,可以适当地修改操作的顺序。因此,某些操作可以以不同的顺序或基本同时执行。另外,本领域技术人员将理解,并非需要执行所描述的所有操作。

  此外,本公开包括根据以下项的示例:

  项1.一种用于评估空气净化系统的方法(420),该方法包括:

  利用空气流发生器(120)产生通过测试过滤器(600)的空气流,使得上游空气流(199U)存在于测试过滤器(600)的上游侧,且下游空气流(199D)存在于测试过滤器(600)的下游侧;

  利用流体注入器(150)将多种污染物混合物(110)注入上游空气流(199U)中;

  利用污染物测量装置(140)对下游空气流(199D)中的多种污染物混合物(110)中的每种污染物的下游浓度(110CD)进行测量;以及

  基于多种污染物混合物(110)中的每种污染物的下游浓度(110CD),为下游空气流(199D)中的多种污染物混合物(110)中的每种污染物生成测试过滤器穿透曲线。

  项2.根据项1的方法,其中,将多种污染物混合物(110)作为预混合液体(110L)或预混合气体(110G)提供给流体注入器(150)。

  项3.根据项1或2的方法,还包括:

  利用污染物测量装置(140),对上游空气流(199U)中的多种污染物混合物(110)中的每种污染物的上游浓度(110CU)进行测量;以及

  基于上游浓度(110CU),调节多种污染物混合物(110)的流速和上游空气流(199U)的流速中的一个或多个,以将多种污染物混合物(110)稀释至预定的上游浓度。

  项4.根据项3的方法,其中,预定的上游浓度小于或等于十亿分之100。

  项5.根据项1-4中任一项的方法,还包括基于来自乘客厢(310)的使用中的气体样本生成多种污染物混合物(110)。

  项6.根据项1-5中任一项的方法,还包括基于从容纳人类乘员(510)的测试室(500)中采集的气体样本生成多种污染物混合物(110)。

  项7.根据项1-6中任一项的方法,其中,多种污染物混合物(110)包括有机酸、烷烃、醛、醇、烯烃、芳烃、氯碳化合物、酯、醚、酮、含氮物、异烷烃、磷酸脂、全氟衍生物、邻苯二甲酸脂、硅氧烷、萜烯、硫醇和硫氢化物中的至少两种或多种。

  项8.根据项1-7中的任一项的方法,测试过滤器(600)是新的过滤器,并且多种污染物混合物(110)中的每种污染物的下游浓度(110CD)在几百小时到几千小时的时间范围内获得。

  项9.根据项1-8中任一项的方法,还包括:

  利用空气流发生器(120)产生流过使用中的过滤器(700)的第二空气流,使得上游空气流(199U)存在于使用中的过滤器(700)的上游侧,且下游空气流(199D)存在于使用中的过滤器(700)的下游侧,使用中的过滤器(700)在预定使用寿命取自于第一乘用交通工具300并且具有与测试过滤器(600)相同的过滤介质(730);

  利用流体注入器(150)将多种污染物混合物(110)注入上游空气流(199U)中;

  利用污染物测量装置(140),针对下游空气流(199D)中的多种污染物混合物(110)的每种污染物,测量使用中的过滤器下游浓度(110CDS);

  基于测试过滤器穿透曲线和使用中的过滤器下游浓度(110CDS),确定预定使用寿命和使用中的过滤器性能之间的相关性(700);以及

  基于预定使用寿命和使用中的过滤器(700)的性能之间的相关性,确定第二乘用交通工具(400)的空气过滤(430)的尺寸。

  项10.一种用于评估空气净化系统的方法(420),该方法包括:

  利用过滤器测试站(100),产生用于预定空气流速并对应于具有预定过滤器体积和预定过滤介质的测试过滤器的穿透曲线查找表(1000),其中穿透曲线查找表(1000)的穿透曲线由以下产生:

  利用过滤器测试站(100),将多种污染物混合物(110)注入到测试过滤器的一测试过滤器(600)上游侧的上游空气流(199U)中,以及

  在测试过滤器(600)的下游侧上的下游空气流(199D)中,测量多种污染物混合物(110)中的污染物的下游浓度(110CD);

  利用过滤器测试站(100)测量用于使用中的过滤器(700)的下游侧上的下游空气流中的多种污染物混合物(110)中的污染物的使用中的过滤器下游浓度(110CDS),使用中的过滤器(700)在预定使用寿命取自于第一乘用交通工具(300);以及

  基于预定使用寿命和使用中的过滤器(700)的性能之间的相关性来确定第二乘用交通工具(400)的空气过滤(430)的尺寸,其中,基于使用中的过滤器下游浓度(110CDS)和穿透曲线查找表(1000)确定相关性。

  项11.根据项10的方法,其中,测量使用中的过滤器下游浓度(110CDS)包括:

  利用过滤器测试站(100)的空气流发生器(120)产生通过使用中的过滤器的第二空气流,使得上游空气流(199U)位于使用中的过滤器的上游侧(700),并且下游空气流(199D)位于使用中的过滤器(700)的下游侧;以及

  利用过滤器测试站(100)的流体注入器(150)将多种污染物混合物(110)注入上游空气流(199U)。

  项12.根据项11的方法,其中,在考虑了从第一乘用交通工具(300)获取使用中的过滤器(700)的时间到对使用中的过滤器(700)进行测试之间的使用中的过滤器(700)的除气的恢复时间段后,获得多种污染物混合物(110)中每种污染物的使用中的过滤器下游浓度(110CDS),从而消除使用中的过滤器下游浓度(110CDS)的除气效果。

  项13.根据项11或12的方法,其中,使用中的过滤器(700)具有与测试过滤器(600)相同的停留时间(720)。

  项14.根据项11、12或13的方法,其中,确定第二乘用交通工具(400)的空气过滤(430)的尺寸包括确定第二乘用交通工具(400)的乘用交通工具过滤器(800)的体积(810),其中,乘用交通工具过滤器(800)的停留时间(820)是固定的预定值。。

  项15.根据项11-14中任一项的方法,其中,确定第二乘用交通工具(400)的空气过滤(430)的尺寸包括确定第二乘用交通工具(400)的乘用交通工具过滤器(800)的体积(810),其中,乘用交通工具过滤器(800)的空气净化系统空气流速为固定的预定值。

  项16.一种用于评估空气净化系统的方法(420),该方法包括:

  利用过滤器测试站(100)将多种污染物混合物(110)注入到使用中的过滤器(700)上游侧的上游空气流(199U)中,使用中的过滤器(700)在预定使用寿命取自于第一乘用交通工具(300);

  利用过滤器测试站(100),对使用中的过滤器下游侧的下游空气流(199D)中多种污染物混合物(110)中的每种污染物的使用中的过滤器下游浓度(110CDS)进行测量(700);以及

  基于预定使用寿命和使用中的过滤器(700)的性能之间的相关性来确定第二乘用交通工具(400)的空气过滤(430)的尺寸,其中,基于使用中的过滤器下游浓度(110CDS)和穿透曲线查找表(1000)确定相关性,利用多种污染物混合物(110)生成穿透曲线查找表(1000)。

  项17.根据项16的方法,其中,测量使用中的过滤器下游浓度(110CDS)包括:利用过滤器测试站(100)的空气流发生器(120)产生流过使用中的过滤器(700)的第二空气流,使得上游空气流(199U)存在于使用中的过滤器(700)的上游侧,且下游空气流(199D)存在于使用中的过滤器(700)的下游侧。

  项18,根据项17的方法,其中,确定第二乘用交通工具(300)的空气过滤(430)的尺寸包括确定第二乘用交通工具(400)的乘用交通工具过滤器(800)的体积(810),以使得对于多种污染物混合物(110)中的至少一种污染物,乘用交通工具过滤器(800)的使用寿命终止过滤效率在20%到30%之间。

  项19.根据项16、17或18的方法,还包括:

  利用过滤器测试站(100)的污染物测量装置(140)测量上游空气流(199U)中多种污染物混合物(110)的每种污染物的上游浓度(110CU);以及

  基于上游浓度(110CU),调节多种污染物混合物(110)的流速和上游空气流(199U)的流速中的一种或多种,以将多种污染物混合物(110)稀释至预定的上游浓度。

  项20.根据项16-19中任一项的方法,其中,多种污染物混合物(110)包括有机酸、烷烃、醛、醇、烯烃、芳烃、氯碳化合物、酯、醚、酮、含氮物、异烷烃、磷酸脂、全氟衍生物、邻苯二甲酸脂、硅氧烷、萜烯、硫醇和硫氢化物中的至少两种或多种。

  在前面的描述中,阐述许多具体细节以提供对所公开概念的透彻理解,其可以在没有这些细节中的一些或全部的情况下实践。在其他情况下,省略了已知装置和/或过程的细节,以避免不必要地混淆本公开。尽管结合特定示例描述一些概念,但是应当理解,这些示例并非旨在进行限制。

  除非另有说明,否则术语“第一”、“第二”等在本文中仅用作标签,并不旨在对这些术语所指的项目强加顺序、位置或层次要求。此外,提及例如“第二”项目不要求或排除存在例如“第一”或编号较低的项目和/或例如“第三”或编号较高的项目。

  本文中对“一个示例”的引用意味着结合该示例描述的一个或多个特征、结构或特性包括在至少一种实现中。说明书中各个地方的短语“一个例子”可以或可以不指相同的例子。

  如本文所用,“被配置为”执行指定功能的系统、装置、结构、物品、元件、组件或硬件确实能够执行指定功能而没有任何改变,而不仅仅是在进一步修改之后具有执行指定功能的潜力。换句话说,“被配置为”执行指定功能的系统、装置、结构、物品、元件、组件或硬件是为执行指定功能的目的而特别选择、创建、实施、利用、编程和/或设计的。如本文所用,“被配置为”表示系统,装置,结构,物品,元件,组件或硬件的现有特征,其使系统、装置、结构、物品、元件、组件或硬件能够执行指定功能而无需进一步修改。为了本公开的目的,可以另外地或替代地被描述为“被配置为”执行特定功能的系统、装置、结构、物品、元件、组件或硬件可以附加地或可替代地被描述为“适于”和/或“可操作”以执行该功能。

  本文公开的一个或多个装置和一个或多个方法的不同示例包括各种组件、特征和功能。应当理解,本文公开的一个或多个装置和一个或多个方法的各种示例可以包括以任何组合的方式的本文公开的一个或多个装置和一个或多个方法其他示例的任何组件、特征和功能,并且所有这样的可能性都意图在本公开的范围内。

  受益于前述说明书和相关附图中呈现的教导,本公开所属领域的技术人员将想到本文阐述的示例的许多修改。

  因此,应当理解,本公开不限于所示出的具体示例,并且修改和其他示例旨在被包括在所附权利要求的范围内。此外,尽管以上描述和相关联的附图在元件和/或功能的某些说明性组合的背景下描述了本公开的示例,但是应当理解,元件和/或功能的不同组合可以由替代实现方式提供,而无需脱离所附权利要求的范围。因此,所附权利要求中的括号内的参考数字仅出于说明性目的而给出,并不旨在将所要求保护的主题的范围限于本公开中提供的特定示例。

《用来评估空气净化系统的系统和方法.doc》
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