Практическая задача и границы модели
Рассчитывает установившуюся концентрацию частиц в помещении по входящему воздуху, собственным загрязнениям, фильтрации и общей производительности воздухоочистителя. В этом расчёте ключевую роль играют «Объём помещения, м³» и «Наружная концентрация PM2.5, мкг/м³». Сначала определите, относится ли исходная информация к одному объекту, одной партии или одному периоду наблюдений: иначе даже правильно введённые числа дадут несопоставимые величины.
Раздел «Очистка воздуха от PM2.5: вентиляция, источник и фильтрация» удобен для повторных сценариев: можно сопоставить базовые условия с изменённым составом или нагрузкой. Дополнительные входные показатели не вставлены ради объёма формы: каждый из них участвует хотя бы в одном показателе результата, а часть используется в балансовой проверке.
Единицы и качество исходных параметров
Заполните в первую очередь «Концентрация в помещении в начале, мкг/м³», затем уточните «Поступление наружного воздуха, м³/ч» и «Подача очистителя по паспорту, м³/ч». Если значения взяты из протокола лаборатории, договора или паспорта оборудования, проверяйте единицы и дату измерения: процент не равен десятичной доле, а часовой расход не является суточным объёмом.
Параметры «Фактическая доля эффективности очистителя, %» и «Образование PM2.5 в помещении, мкг/ч» следует брать из того же эксплуатационного режима, что и остальные числа. Для неизвестного значения лучше сначала выполнить предварительный сценарий с реалистичным диапазоном, затем подставить измерение; оставлять значения по умолчанию допустимо только для учебного примера.
Формула расчёта и промежуточный баланс
Основная вычислительная зависимость: Cравн = (Cнаруж×Qвентиляции + Gвнутренний×10⁻³) / (Qвентиляции + CADR×эффективность); переход во времени экспоненциальный. Все размерности приводятся к указанным в полях единицам. Расчёт возвращает не единственное число, а набор взаимосвязанных величин: от основных итогов до долей, потерь, удельной стоимости или проверки производительности.
В результате сначала найдите показатель «Равновесная концентрация PM2.5, мкг/м³», затем изучите «Концентрация после периода, мкг/м³». Разница между ними и прочими строками таблицы поможет обнаружить несогласованные исходные данные. Не следует автоматически суммировать показатели, если они уже выражают пересекающиеся части общего баланса.
Сравнение сценариев и оценка чувствительности
Чтобы оценить управляемость процесса, измените только «Цена электричества, ₽/кВт·ч» и повторите вычисление. Затем верните исходное значение и измените «Объём помещения, м³». Сравните не только главное число, но и баланс нескольких выходных показателей: разные параметры могут улучшать один показатель и одновременно ухудшать другой.
Для расширенной оценки чувствительности полезно построить три сценария: минимальные, ожидаемые и верхние значения условий задачи. В модели «Очистка воздуха от PM2.5: вентиляция, источник и фильтрация» каждый такой прогон позволяет отделить влияние объёмов, концентраций, эффективности, затрат или длительности, которые явно перечислены в форме калькулятора.
Допущения, интерпретация и проверка
Допущены постоянные концентрации и полное перемешивание воздуха; не учитываются оседание частиц, открывание окон и интервальная работа воздухоочистителя. Если расчёт применяется для промышленного решения или закупки оборудования, перепроверьте наиболее чувствительные параметры по паспорту, независимому измерению либо эксперименту в тех же условиях. Полученные значения предназначены для планирования, а не для подтверждения нормативного соответствия.
После ввода данных проверьте физический смысл ответа: не нарушен ли баланс массы или энергии, не превышает ли полезная доля входящий поток, согласуется ли стоимость с выбранной единицей расчёта. В сложных случаях сохраните параметры каждого сценария вместе с датой расчёта, чтобы результат можно было независимо воспроизвести. Для расчёта «Очистка воздуха от PM2.5: вентиляция, источник и фильтрация» следует сохранить таблицу значений Объём помещения, м³ и Цена электричества, ₽/кВт·ч.
Формула расчёта
Cравн = (Cнаруж×Qвентиляции + Gвнутренний×10⁻³) / (Qвентиляции + CADR×эффективность); переход во времени экспоненциальный.
Проверенные примеры
Вычислить показатели модели «Очистка воздуха от PM2.5: вентиляция, источник и фильтрация» при исходных настройках.
При исходном наборе параметров показатель «Равновесная концентрация PM2.5, мкг/м³» = 16.877698.
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Укажите «Объём помещения, м³» и «Наружная концентрация PM2.5, мкг/м³».
- Заполните «Концентрация в помещении в начале, мкг/м³», «Поступление наружного воздуха, м³/ч» и остальные параметры.
- Нажмите «Рассчитать», изучите несколько показателей и их единицы.
- Измените один значимый параметр и сравните сценарии.