700系新干线用空气净化器的开发糸山雅史（日）700系新干线吸烟车用空气净化器的开发和试验情况采用静电感应方式的高性能薄型空气净化器，可使吸烟车粉尘浓度减少一半。

　　糸山雅史（apan）自1999年3月的新运行图起，700系新干线车辆作为东海道。山阳区间的直通列车，开始运行于东京一博多间700系新干线车辆是以提高舒适性与300系通用、环境优雅、省力化性能价格比好为设计概念而开发的车辄为提高车内舒适性，采用了双壳车体结构、低噪声电气设备、隔振地板结构、半有源减振器等。

　　从1997年起，为改善吸烟车辆的环境，开发了新干线车辆用空气净化器后来开发出了高性能且小型薄型化的低噪声空气净化器，安装于700系吸烟车辆（3号、4号、10号、11号、15号、16号车）上以下对新型空气净化器的开发过程作一介组1车辆用空气净化器的技术要求新干线车辆客室内的地板面积约为72m2，要求净化器具有处理此范围内烟气的能力。另外，吸烟车上吸烟旅客集中，吸烟人数为普通家庭的数十倍，应有足够数量的净化器才能适应，但是由于受到位置制约或美观等因素，要求净化器以尽量少的台数达到尽可能高的性能车辆用空气净化器的必要条件如下。

　　2开发经过2.1市售空气净化器调查决定在新干线电动车上设置空气净化器后，首先对市场销售的空气净化器的性能、效果进行了调查选用集尘能力高的空气净化器，按以下条件进行了现车试验在客室两端靠海和靠山一侧计4处设置空气净化器；将28根香烟（现车确认的同时点燃的最大香烟根数）在车内按所示位置每隔10min点燃3次调查结果显示，市售品风量性能不够，几乎没有效果，不能在车辆上使甩另外，除了风量、性能外，将市售空气净化器装在新干线电动车上还存在以下问题与普。通家庭用相比，因客室吸烟人数多数十1预滤器带电电极集尘电极脱奥过滤器风扇集尘电极方式3新型空气净化器的开发1开发重点开发的空气净化器应能满足下列条件。

　　（1）具有能使现有吸烟车粉尘浓度减少一半以上的性能；（2）设置空气净化器后，车内噪声要控制在现有水平；（3）为有效使用客室位置，净化器形状和安装位置要设计得美观；（4）过滤器不易堵塞，且更换周期要长；（5）采用能适合长时间工作和电压变动的部件。

　　3.2空气净化器设置位置分析空气净化器设置位置变动时，粉尘浓度也会不同，按以下所示3种布置进行了现车试验倍，过滤器很快会堵塞，过滤器更换周期短（约1个月）；应用于开机时间长的新干线时，轴承风扇等的磨耗大，部件的使用寿命短；由于几乎没有考虑电压变动或车体振动问题，因此电机等部件不能照原样使用。

　　因此，市售空气净化器不能照原样设置在新干线电动车上2.2其他公司车辆用空气净化器调查对目前其他铁路公司所使用的空气净化器进行了调查目前铁路上主要是采用集尘电极方式所示的是采用使粉尘带电，在集尘电极上吸附粉尘的方式，但若集尘电极的面积不够大时，就难以发挥出高性能。

　　目前铁路上使用的多数空气净化器设置在行李架上，依靠空气净化器的下部面积来确保集尘电极的接触面积另外，由于要加空气净化器的设置台数，不仅客室端部，客室中央部位几处也要设置空气净化器，以使车内空气得到净化由于占用客室位置部分较多，因此需要重新开发能够合理应用客室位置的薄型高性能空气净化器布置在客室的中央（方案2）；按客室的靠海或靠山一侧锯齿形布置（方案定置试验结果证明，客室中央部位的粉尘浓度值几乎不因空气净化器的布置不同而变化，客室端部的粉尘浓度也几乎没有变化可以认为是由于空气调节装置搅拌了客室内的空气或烟气的自然扩散而引起的。

　　空气净化器布置在两瑙部（方案i）▲客宜中央粉尘浓度测定场所空气净化器布置在中央部（方案2）△客室埔部粉尘浓度测定场所★空气净化器按锯齿形布置〈方案3）0香烟设置场所空气净化器布置场所据此结果，在考虑了美观的同时，为了能有效应用客室空间，决定在客室端部列车信息装置的两端，每辆车设置4台空气净化器。

　　3.3空气净化方式的分析将有代表性的空气净化方式汇总于表1调查结果表明，薄型高性能空气净化方式，以具有实绩的静电感应方式为最佳，因此，决定700系采用静电感应方式为静电感应方式简略图。

　　静电感应方式是将集尘过滤器与电极连接，使过滤器内的纤维保持带电状态，粉尘通过过滤器内时，被过滤器纤维表面的带电体吸住这与以纤维网眼细度捕捉粒子的过滤器方式不同，它是以纤维的带电力捕捉粒子，故难以发生堵塞，并经常保持过滤器处于带电状态，因而过滤器即使是以薄型构成，但其优良的集尘效率也能持续。另外，粉尘不是被强制带电，未被过滤器捕捉的粉尘无法附着在地板或墙壁上，不会污染客室对于脱臭方式，是在市售品的活性碳上加了人造酶，专门为烟草脱臭制作了脱臭过滤器3.4空气净化器组成部件分析对静电感应方式的空气净化器，考虑到工作时间长、电压变动因素，预测新干线电动车每日最大开机时间约为20h，并有供电区间通过时的电压变动。为此，鼓风机电机轴承采用难以磨耗的金属部件，并采用容许电压变动的电机eseryei集尘方式表i集尘方式比较集尘方法特征化器“开”车与“关”车上进行了粉尘浓度的比较测定。

　　（2）测定位置是在客室中央进行测定结果如所示显示了空气净化器的静电感应带电极的集尘方式过滤器，电极使灰尘附着于过滤器上由于灰尘没有带电，所以灰尘一旦通过空气净化器，对墙壁、地板、人等没有污染由于电极与过滤器连接，故可构成薄型过滤器过滤器的网眼细度不集尘，是由于过滤器的带电力使灰尘附着，故网眼难以发生堵塞过滤器的净化耐久性低效果，粉尘浓度与通常吸烟车辆相比，降低了一半以上另外，对于吸烟车内的烟气状况或烟臭也几乎达到了不必担心的程度，体感上的效果也得到了确i人风扇集尘方式集尘电极以电极使灰尘方式带正电后吸附于带负电的集尘电极上集尘电极虽可净化，但由于灰尘的附着，降低了性能，故须频繁地进行清洗为提高性能，须加大集尘电极，故难以成为薄型过滤器过滤器式使用非织造织由于纤维的间隙窄，可以捕物构成纤维间隙捉细小的灰尘狭窄的过滤器，不对香烟等大粒子多的空间，使用电极等件使须在短期内更换过滤器灰尘附着于过滤器上离子式在电极上生成由于不使用风扇，所以噪声§离子式负离子，送入室低胃内，使带负电的灰负离子造成的带电粉尘附箱尘附着于墙壁。地着于室内墙壁或地板上，造成板。人等污染4试验结果对试制的空气净化器实施了定置试验空气净化器外罩表面做成风窗形状，以确保吸排面积由于吸入、排出速度较低，安装后对车内噪声没有影响，从而实现了低噪声化这种空气净化器，与市售品在同等条件下进行了现车试验。试验结果如所示，确认了开发的空气净化器的效果在700系1列编组（吸烟车6辆）上安装这种空气净化器后，对营业车效果进行了确认（1）使香烟根数保证相同，在同一列车的空气净时间/min 700系吸烟车粉尘浓度测定结果（乘车率为100%）5结论综上所述，可将成果汇总如下：采用静电感应方式的高性能薄型空气净化器，粉尘浓度与既有吸烟车相比，可以降低一半以上；考虑到有效应用客室位置以及美观和性能，将空气净化器设置在客室两端列车导向信息装置横向间壁板部位，效果良好；空气净化器吸入、排出口做成风窗形状，可降低噪声；（4）采用静电感应方式，可以做到过滤器网眼不堵塞高魁源刘凤刚校