邢炯++杜鵬陽++張浩++陳方毅++尹孟娟
摘 要:低空飛行器和空氣凈化是近些年被受關(guān)注的熱點話題,本文從凈化裝置濾芯過濾材料入手,利用控制變量法,與市面已有凈化材料對比。通過數(shù)據(jù)整理分析,得到更為優(yōu)化的材料濾芯選擇。為低空飛行器運行的穩(wěn)定性和安全性起到了重要作用。
關(guān)鍵詞:凈化裝置;材料選擇;實驗及數(shù)據(jù)分析
中圖分類號:TQ424.1 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)12-0044-01
1 背景
自中國改革開放以來,我國經(jīng)濟飛速發(fā)展。2010年我國GDP總量超過日本,成為世界第二大經(jīng)濟體,自黨的十八大以來,國家對于科技研發(fā)方面更是加大投入。在國防工業(yè),航空航天方面取得了顯著的成就,我國與歐美國家的差距逐漸縮小,我國在低空飛行器方面的研究與使用方面,包括在無人機監(jiān)控、安防、測繪、勘察、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等領(lǐng)域都發(fā)揮極大作用。從市場上看中國是世界上的無人機制造強國,然而在國家振興,經(jīng)濟高速發(fā)展的當(dāng)下,飛行器內(nèi)部安全問題成為了一個亟待解決的難點,我國對于低空飛行器的研發(fā)和內(nèi)部環(huán)境控制與歐美國家仍有著很大差距。在低空飛行器艙體內(nèi),空氣凈化也是不可或缺的一部分,無論是對維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定還是對于長距離飛行的安全性,飛行人員舒適程度及機艙內(nèi)空氣質(zhì)量都是一個應(yīng)該重點關(guān)注的問題。而這類研究在國內(nèi)是空白的,我們通過對凈化裝置內(nèi)濾芯材料的研究及選擇,大大提高了凈化器的凈化效率,使其更好的為人類,為社會做出貢獻。
2 選材
2.1 中、高效過濾棉
市面上空氣凈化器大多采用無紡布進行首次過濾,有便于清洗、造價低廉等優(yōu)點,但是過濾效果一般。而我們采用高效過濾棉并手工折疊起來,大大增加了比表面積,增強了吸附效果。并且采用中、高效過濾棉進行兩次過濾。第一次過濾大顆粒物,第二次將小顆粒物進行過濾,這是在初步過濾選材上的創(chuàng)新。
2.2 椰殼活性炭
市面上普通活性炭大多是燒結(jié)而成,造價低廉便于運輸,但吸附有害氣體效果較差,效率低,易脫附。而椰殼活性炭是以椰殼為原料,經(jīng)過一系列加工而形成的一種新型活性炭。對有害氣體的吸附能力比普通活性炭高5倍以上,吸附效果更好,環(huán)保無污染,而且具有發(fā)達的比表面積,豐富的微孔徑。具有孔徑適中、分布均勻、吸附速度快、雜質(zhì)少等優(yōu)點。所以選用了椰殼活性炭作為內(nèi)置濾芯的過濾材料。
3 驗證實驗及效果對比
兩組對比試驗污染物種類都是氮硫化物和大顆粒污染物。無紡布的對比結(jié)果見表1所示,活性炭的對比結(jié)果見表2所示。
4 展望
選材上的創(chuàng)新,使低空飛行器內(nèi)智能空氣凈化器凈化效率大大提高,使其在改善低空飛行器內(nèi)環(huán)境方面做出重大貢獻。今后,我們會繼續(xù)在多方面探索創(chuàng)新,找到更環(huán)保,性價比更高的復(fù)合材料,為低空領(lǐng)域做出更有效,更突出的作用。