瀏陽hepa高效過濾器
其(qí)實很多人(rén)對於高效過濾器的了解還是停留在表麵上(shàng)的,
比(bǐ)如隻知道潔淨(jìng)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(gāo)效過濾器的一些特性還是不太了解的!
比如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國(guó)的A級別高效過濾器,這(zhè)句(jù)話的詳細意(yì)思其(qí)實並沒有多少人思考!
比如MPPS方法(fǎ)介紹的(de)H14或者U15過濾器的(de)測試粒子的尺寸是什麽?
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就可以了!!!!
1.從HEPA高效過(guò)濾(lǜ)器效率說起
HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器
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/ ISO14644三大標準(zhǔn)。中國國內大部分項目緊跟的是EN1822標(biāo)準。
IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不(bú)低(dī)於99.97%為高(gāo)效;EN1882規定隻要在MPPS的氣(qì)溶膠下(xià)通過率大於99.95%的就可以,也就(jiù)是H13以上;
EN1822
從圖中可以(yǐ)看到如下(xià)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(yǐ)上的兩(liǎng)張(zhāng)表格,分析如下:
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個值.
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(qiú).其實這個規定要求的是質(zhì)量中徑在0.3um的氣(qì)溶膠群,也就是氣溶膠是單分散(sàn)相或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體(tǐ),而絕不是單一粒徑的0.3um的(de)氣溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是(shì)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).新版(bǎn)的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃入高效係列(liè),不同於以前的EN1822-2000;
4).MPPS到底是(shì)多少,是需(xū)要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維(wéi)做實驗室(shì)測試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要(yào)發單[準]分散(sàn)相(xiàng)或者多分散相的(de)粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來(lái)最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在(zài)0.1um-0.25um之間(jiān)的某(mǒu)一個值。從商(shāng)業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒(lì)徑不可能保證為(wéi)唯(wéi)一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散(sàn)。需(xū)要注意的是這個標準(zhǔn)差和粒徑大小沒有直接關係,也就是計算結果和粒徑(jìng)沒(méi)有關係.因此91小视频可以認(rèn)為MPPS的粒徑大小(xiǎo)在測試(shì)的時候不是針對某一個粒徑的而是(shì)針對一個區(qū)間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時(shí)也要說明的是不同的過濾風速下(xià)MPPS是不同的。出廠前需(xū)要明確額定濾速是多少.
5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集(jí)MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的(de)所有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正(zhèng)好落在(zài)這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應(yīng)該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;
2.氣溶膠發生器
氣溶膠發生(shēng)器可以分為若幹種(zhǒng),如熱發(fā)塵和冷發塵,異凝結發塵和同(tóng)凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單(dān)分散(sàn)相粒徑發出。
壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM
Sinclair-LaMer 氣溶膠(jiāo)發生器 單分散相異(yì)凝結 1.05
Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05
自由噴射凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自(zì)凝(níng)結 σ=1.5
氣溶膠發塵+DPMS 多分散(sàn)電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定
從美國(guó)的IEST可以看(kàn)出他們使(shǐ)用的是第一種和第(dì)二種,用(yòng)光(guāng)度儀測(cè)試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試,更加合理優越。不過問(wèn)題在於(yú)MPPS不可能直接測量(liàng)一個粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠直接把(bǎ)0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該(gāi)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(yòng)單分散相粒子在測試效率的時候是不計量粒子分徑(jìng)的。直接把所有的粒子數量(liàng)加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計(jì)數了。但是這裏(lǐ)要注意(yì)的是單(dān)分散相也不是(shì)真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。隻(zhī)要標準差小於1.5就(jiù)可以這麽認為了。
對於多分散相就不是這麽回事了。因為標準差大於1.5,因此在進行測試的時候要求同時測粒子粒(lì)徑分布和數量。需要(yào)注意的是在上下(xià)遊收集的時候,在MPPS已(yǐ)經知(zhī)道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分(fèn)粒子數量即可。
舉例來(lái)說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之(zhī)間。這個範(fàn)圍(wéi)的最大(dà)值與最小值之比為(wéi)2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際的光學粒子計數(shù)器有一(yī)個測量精度問題。大(dà)家知(zhī)道的一般是測量分段為(wéi)0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分廠家或(huò)者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作(zuò)為計量基礎。
根據EN1822要求,最好的(de)測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之(zhī)間。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之(zhī)間(jiān)或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組作為劑量範圍.因此(cǐ)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(kuàng)下進行計量。
考慮(lǜ)到實際的光學粒子分析儀,應該可以在其中三個分段裏麵任選一(yī)個並且選擇全部的(de)粒子(zǐ)或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來(lái)。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發(fā)可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也(yě)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光度計,它不(bú)能計數。因此可以用在DOP方(fāng)法測試H13和H14上麵特別是在現場的時候;
另外(wài)一種是用粒子計數器(qì)或者粒徑分析(xī)計數器,它既可以(yǐ)測粒徑也可以測數量。不過需要說(shuō)明的是不能(néng)認(rèn)為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑(jìng)。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分(fèn)析的一清二楚. 因(yīn)此實際的接收(shōu)粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過(guò)了。
這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這(zhè)種方法隻(zhī)能用單分散相(xiàng)的(de)粒(lì)子(zǐ)發生器來測試。因此其實找到的不是單(dān)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之間的粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出某一段粒(lì)徑之間而(ér)絕不是細到每一(yī)粒(lì)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(yú)高要求的U15以上要求用粒子計數器,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出MPPS值。
對於現場中的DOP檢測,很多公(gōng)司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相,因此(cǐ)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(le)。因此要求現場的測試(shì)質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因(yīn)為這裏的結(jié)果已經比0.3um為(wéi)99.99%在實驗室要求低了。
對於大部(bù)分的項目而言,還是使用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(yào)測試MPPS了,對於測試方法(fǎ)上麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;
6:對測(cè)試結果(guǒ)的分析
由於(yú)現場測試的隻能是樣(yàng)本,而(ér)且不可能全部(bù)都測.因此實際(jì)的結果分析采用了泊鬆分布的(de)95%置(zhì)信區間的(de)結果。
參考資(zī)料
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(dāng)中提到了統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區(qū)間/標準差/幾何標準差