錦州hepa高效過濾器(qì)
其實很多(duō)人對於高效過濾器的了解(jiě)還是停留在表麵(miàn)上的,
比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效H14,但是對於高效過濾器的一些特性還是不太了解的!
比如效率為針(zhēn)對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其實並(bìng)沒(méi)有多少人思考!
比如MPPS方法(fǎ)介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的(de)尺寸是什麽?
下麵的內容則是我自己以前整理的一些筆記,針對高效過濾器的一些詳細介紹。
不太懂的就看黑體字(zì)就(jiù)可以了!!!!
1.從HEPA高效過濾器效率說起
HEPA—high efficiency particulate air為高(gāo)效過濾器
最早的HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身規範和標準
目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標(biāo)準(zhǔn)。中國國內大部分項目緊跟的是EN1822標準。
IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定(dìng)隻要在MPPS的氣溶(róng)膠下通過率大於99.95%的就可(kě)以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看(kàn)到如下信息:EN1882對於(yú)局部穿透率可(kě)以是整體的5倍這(zhè)當(dāng)然是在MPPS
的粒徑考(kǎo)慮之下;
IEST描述
針(zhēn)對以上的(de)兩(liǎng)張表格,分(fèn)析如下:
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑,也就是所有的氣(qì)溶(róng)膠粒徑分布(bù)當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個值(zhí).
因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或(huò)者@0.3um>=99.99%僅僅是(shì)針對0.3um的要求.其實(shí)這個規定要求的是(shì)質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相的,是一個範圍(wéi)內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的(de)氣溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的(de)是粒子尺寸(cùn)中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其(qí)實(shí)它們的CMD大(dà)約在0.2um.這是(shì)因為大顆粒的(de)粒子占有的數量權重(chóng)雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似,不能完全等同。
3).新(xīn)版的(de)EN1822-2009把(bǎ)以前的E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃入高(gāo)效係列,不同於以前的(de)EN1822-2000;
4).MPPS到底是多少,是需要對某一種(zhǒng)濾料,比如某一種玻璃纖維做(zuò)實驗室測試的。需要(yào)至少做5次重複試驗(yàn)。每次試驗均要發單[準]分散(sàn)相或(huò)者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來(lái)最低(dī)點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿(chuān)透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之(zhī)間的某一個值。從商業(yè)角(jiǎo)度而言(yán),氣溶膠發生(shēng)器(qì)或者LASKIN噴(pēn)嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一(yī)粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標(biāo)準差和粒徑大小沒有直(zhí)接關係,也就是計(jì)算結果和粒徑沒有關係.因此91小视频可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時候不是針對某(mǒu)一個粒徑的而是針對一個(gè)區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際(jì)現場測試(shì)的時候要(yào)求測試一個區間範圍內(nèi)的所有粒子數量總和;同時也要說明的是不同的過濾風(fēng)速下(xià)MPPS是不同(tóng)的。出廠前需要明(míng)確額定濾速是多少.
5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之(zhī)內的所有粒子總數。這裏所隱含(hán)的條件(jiàn)是氣溶膠的發塵(chén)應該正好落在這個範(fàn)圍之內,而且粒(lì)徑(jìng)的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化(huà)],EN1822規定偏(piān)差不(bú)能超過(guò)10%;
2.氣溶膠發生器
氣溶膠發(fā)生器可以分為若(ruò)幹種,如熱發塵和(hé)冷發塵(chén),異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下(xià)可以(yǐ)保證有單分散相粒徑發出。
壓縮空氣多分散熱發塵(chén) MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多分散(sàn)冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM
Sinclair-LaMer 氣溶膠發生(shēng)器 單分散相異凝結 1.05
Rapaport-Weinstork 發(fā)生器 單分散相異凝結 1.05
自由噴射(shè)凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自(zì)凝結 σ=1.5
氣溶膠發(fā)塵+DPMS 多分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定
從美(měi)國的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用光(guāng)度儀測試質量(liàng)濃度(dù)比;而歐盟(méng)采用後麵四種(zhǒng)進行測(cè)試,更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能(néng)直接(jiē)測量一個粒徑值。其實(shí)是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起(qǐ)來作為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。
根(gēn)據EN1822-5的(de)說法,如(rú)果是采用(yòng)單(dān)分(fèn)散相粒子在測試效(xiào)率的時候是不計(jì)量粒子分徑的。直接把所有的粒子數量加在一起就可以作為上下(xià)遊分(fèn)別的粒子計數(shù)了。但是(shì)這裏要注意的(de)是單分散相也不是真正的(de)單分散(sàn)相(xiàng)還是有各種粒徑(jìng)分(fèn)布的。隻要標準差(chà)小於1.5就可以這麽認為了。
對於多分散相(xiàng)就不是這麽(me)回事了(le)。因為標(biāo)準差大於1.5,因此在進行(háng)測試的時候要求同(tóng)時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集的(de)時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需(xū)要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵(miàn)的全部(bù)或者部分粒子數量即可。
舉例來說明:現在EN已(yǐ)經發現MPPS粒子一(yī)般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範(fàn)圍(wéi)的最大值與最(zuì)小(xiǎo)值之比(bǐ)為2.5.因(yīn)此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部(bù)範圍(wéi)或者部分。這是因為實際的光學粒子計數器(qì)有一個測量精度問題。大家知道(dào)的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等(děng)。所以實(shí)際的結果是大部分(fèn)廠家或者測試方最終(zhōng)的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基礎。
根據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或(huò)者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組(zǔ)作為劑量範圍.因此實際的測(cè)試可以在(zài)
MPPS/1.5-MPPS*1.5
MPPS/2-MPPS*1.5
MPPS/1.5-MPPS*2
這(zhè)三種情況下進行計(jì)量。
考(kǎo)慮到實際(jì)的光學粒(lì)子分析儀,應該可(kě)以在其中三個分段裏(lǐ)麵任選一個並且選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎麽(me)選根據實際的(de)粒子分(fèn)析儀來。實際(jì)的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的(de)。因為(wéi)大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分(fèn)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試時候的分析與說(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(de)光度計,它不能計數。因此可以用在DOP方法測(cè)試H13和H14上麵特別是在(zài)現(xiàn)場的時候;
另外一種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以(yǐ)測數量。不過(guò)需要說明的是不能認為它什麽粒(lì)徑都(dōu)能測,它一般隻能分段(duàn)測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什麽(me)0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分(fèn)析的一清二(èr)楚(chǔ). 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之(zhī)間的。上麵已經說過(guò)了。
這是因為EN1822-3對於濾料測試(shì)的最低MPPS的點是曲線找出來的(de),而不(bú)是實際測出來的。規(guī)定要求(qiú)測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點(diǎn)MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子(zǐ)發生器來測試。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裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所(suǒ)以這更加(jiā)說明了是粒子分析隻能測試出某一段粒徑之間(jiān)而絕(jué)不是(shì)細到每一(yī)粒徑的;
4. IEST的測試方法
對於H13和H14,IEST要求對(duì)於其測試質量濃度就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒(lì)子(zǐ)計(jì)數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那(nà)一個數據.但是並不需要先檢測(cè)出MPPS值。
對於現(xiàn)場中的DOP檢測,很(hěn)多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於(yú)多分散相,因此其實導致(zhì)的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這(zhè)裏的結果(guǒ)已(yǐ)經比(bǐ)0.3um為99.99%在實驗室要求低了(le)。
對於大部分的項目而言,還是使(shǐ)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MPPS了(le),對於測試方法上麵已經有說(shuō)明,總體(tǐ)而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量(liàng);
6:對測試結果(guǒ)的分析
由於(yú)現場測試的(de)隻能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采用(yòng)了泊鬆分布(bù)的(de)95%置(zhì)信區間的結果。
參考資料(liào)
IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到(dào)了統計學相關知識,包(bāo)括泊鬆分(fèn)布/95%置信區間/標準差/幾(jǐ)何標準差