麗江hepa高效過濾器
其實很多人(rén)對於高效過濾器的了解還是停留在表麵上的,
比如隻知道潔淨室要安裝初(chū)效G4+中效(xiào)F5+中高效F9+末端的(de)高效H14,但是對於高效過濾器的一些特性還是不太了解的!
比(bǐ)如效率為針對0.3um的粒子其(qí)濃(nóng)度不(bú)低於(yú)99.97%為美國的A級別(bié)高效過濾器,這句話的詳細意思其實並沒有多少人思考!
比如(rú)MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸(cùn)是什麽?
下麵的內容則是我自己以前整理的一些(xiē)筆記,針對高效過濾(lǜ)器的一些詳細介(jiè)紹。
不太(tài)懂的就看黑體字就可(kě)以了!!!!
1.從HEPA高效過濾器效率說起
HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾(lǜ)器
最(zuì)早(zǎo)的HEPA 的使(shǐ)用來源於美國軍(jun1)方, 為MIT相關標準。其後(hòu)歐(ōu)洲持續優化自身規範和(hé)標準
目前(qián)國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大部分項目緊跟的是(shì)EN1822標準。
IEST規(guī)定對於MMD=0.3um的顆粒的(de)整體效率不低(dī)於99.97%為高效;EN1882規定(dìng)隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖(tú)中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS
的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格(gé),分析如下:
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑(jìng),也就是(shì)所有的氣溶膠(jiāo)粒徑(jìng)分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量(liàng)小於這個值.
因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的是質量中(zhōng)徑在0.3um的氣溶膠(jiāo)群,也就是氣溶膠是單分散相或者多(duō)分散(sàn)相的,是一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不(bú)是單一粒(lì)徑的0.3um的氣溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺(chǐ)寸中徑,也就是有50%的粒子大於(yú)這個值.50%的粒子小於(yú)這個值(zhí)。MMD=0.3um的顆粒們其(qí)實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,但是(shì)質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等(děng)同於EN1882的(de)MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類(lèi)似,不能完全等同。
3).新版的(de)EN1822-2009把以前(qián)的E10 E11 E12均作為(wéi)HEPA的分類劃入高效係列,不同於以前的EN1822-2000;
4).MPPS到底是多少,是需要對某一種(zhǒng)濾料,比(bǐ)如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重(chóng)複試驗。每次試驗均要發(fā)單[準]分散(sàn)相或者多(duō)分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲(qǔ)線做出來最低點。根據現(xiàn)在EN1822的統(tǒng)計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業(yè)角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑(jìng)不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多(duō)分散(sàn)。需要注意的是這個(gè)標準差和粒(lì)徑(jìng)大小(xiǎo)沒有直接關係(xì),也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此91小视频可(kě)以認為MPPS的粒徑大小在(zài)測試的時候不是針對某一個粒徑(jìng)的而是針對一個區間的。這個(gè)也(yě)就是(shì)為什麽MPPS在實際(jì)現場測試的時候(hòu)要求(qiú)測試一(yī)個區間範圍內的所有粒子數量總和(hé);同時也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是(shì)不同的。出廠前需要明(míng)確(què)額定濾速是多少(shǎo).
5).對於實際的MPPS測試,一般要求(qiú)收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正好落在這個範圍之內(nèi),而且粒徑的中值(zhí)CMD應該正好等於(yú)MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;
2.氣溶膠發生(shēng)器(qì)
氣溶膠發生器可以分為(wéi)若(ruò)幹種,如熱發(fā)塵和冷(lěng)發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發出。
壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多分散(sàn)冷(lěng)發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM
Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單(dān)分散相異凝結 1.05
Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05
自由噴射凝結式氣(qì)溶膠發生器 準(zhǔn)單分散相自凝結 σ=1.5
氣溶膠發塵(chén)+DPMS 多分散電移過濾為單分散(sàn)相 σ=1.1不穩定(dìng)
從美國(guó)的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試(shì)質量濃度(dù)比;而歐盟采用後麵四種進行測試,更加合理優越。不過問題(tí)在於(yú)MPPS不可(kě)能直接測量一個粒徑(jìng)值。其實是一個範圍(wéi)。很(hěn)多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮(lǜ)應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。
根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在測試效率的時候是不計量粒子分(fèn)徑的。直接把所有的粒(lì)子數(shù)量加在一起就可以作為上下遊分(fèn)別的粒子計數(shù)了。但是這裏要注意的是單分散相也不是真正的單分散相還是(shì)有各種粒徑(jìng)分布的。隻要標準差小於(yú)1.5就可以這麽認為了。
對於多(duō)分散相(xiàng)就不是這麽回(huí)事了。因為標準差大於1.5,因此在進行測試的時候(hòu)要求同時測粒子粒徑分(fèn)布和數量。需要注意的是在上(shàng)下遊收集的時候,在MPPS已經知(zhī)道的情(qíng)況下(xià),隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量即可。
舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子(zǐ)一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小值之(zhī)比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最(zuì)好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者(zhě)部分。這是因為實際(jì)的光學粒(lì)子計數器有一個測(cè)量(liàng)精度問題(tí)。大家知道的一(yī)般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等(děng)。所以實際的結果是大部分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總(zǒng)數作為計量基礎。
根據EN1822要求,最好的測量(liàng)範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是(shì)規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的(de)分段(duàn)上任選一組(zǔ)作為劑量範圍.因此實際的測試可以在
MPPS/1.5-MPPS*1.5
MPPS/2-MPPS*1.5
MPPS/1.5-MPPS*2
這三種情況下進行計量。
考慮到實際的(de)光學粒子分析儀,應該可以在其(qí)中三個分段裏麵任選一個並且選擇全(quán)部(bù)的粒(lì)子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。實際的(de)工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因(yīn)為大(dà)部分MPPS在0.18um的(de)樣子,因此采用(yòng)第二種分(fèn)段發可以在0.09um-0.27um之間選擇(zé)部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。
以上是對多分散粒子測(cè)試時候的分析與(yǔ)說(shuō)明。
3:接收方法
一般有兩種方法。
一種是用於測定質量濃度的光度計(jì),它不能計數。因此可以用在(zài)DOP方法測試H13和H14上麵特別是在(zài)現場(chǎng)的時候;
另外一(yī)種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器(qì),它既可(kě)以測粒徑也可(kě)以(yǐ)測(cè)數量(liàng)。不過需要說明的是不能認為(wéi)它什麽粒徑都(dōu)能測,它一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家(jiā)想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實(shí)際的接收粒子MPPS是在一段粒(lì)徑之間的。上麵已經說過了。
這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線(xiàn)找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測(cè)至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種(zhǒng)方法隻能用單分散相(xiàng)的粒子發生器(qì)來測試。因此其實找到的不是單一粒徑,而是一個區間;
並且在EN1822-4和EN1822-5裏(lǐ)麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間(jiān)的粒徑,所以這更加說(shuō)明(míng)了是粒子分析隻能測試出某一段粒(lì)徑之間而絕不(bú)是細到每一粒徑的;
4. IEST的測試(shì)方法
對於(yú)H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度(dù)就可以(yǐ)了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計(jì)數器,並且直接(jiē)讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一個(gè)數據.但是並不需要(yào)先檢測出MPPS值(zhí)。
對於(yú)現場中的(de)DOP檢測,很多公司使(shǐ)用TFI的冷(lěng)發塵,由(yóu)於其屬於多分散相,因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的測(cè)試質(zhì)量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這(zhè)裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。
對於大部分的項目而言,還是(shì)使用H14以上的高效比較保險。
5. EN1822測試方法
對於H10以上的就需要測試(shì)MPPS了,對於(yú)測(cè)試方法上麵已經有說(shuō)明,總體而言就是測包含(hán)MPPS的一段區(qū)間粒徑的數(shù)量;
6:對(duì)測試結(jié)果的分析
由於(yú)現場測試的隻能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際(jì)的結果分析采用了泊(bó)鬆分布的95%置信區間的結果。
參考(kǎo)資料
IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在(zài)資料(liào)當(dāng)中提到(dào)了統計學相關知識,包括泊鬆分布(bù)/95%置信區間/標準差/幾何標準差