滁州hepa高(gāo)效過濾(lǜ)器
其實很(hěn)多人對(duì)於高效過濾器的了(le)解還是(shì)停留在表麵上的,
比如隻知道潔淨室要安裝(zhuāng)初效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效H14,但是對於高效(xiào)過(guò)濾器的一些特性還是不太了解的!
比如效(xiào)率為針對0.3um的(de)粒子(zǐ)其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話的(de)詳細意思其實並沒有多少人思考!
比如MPPS方(fāng)法介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子(zǐ)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(lǜ)器的(de)一些詳細介紹。
不(bú)太懂的(de)就(jiù)看黑體字就可以了(le)!!!!
1.從HEPA高(gāo)效過濾器效率說起(qǐ)
HEPA—high efficiency particulate air為(wéi)高(gāo)效過濾器
最早的HEPA 的使用(yòng)來(lái)源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲(zhōu)持續優化自身規範和標準
目前(qián)國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國(guó)內大部分項目緊跟的是EN1822標準。
IEST規(guī)定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣(qì)溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整(zhěng)體的5倍這當然是在(zài)MPPS
的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下:
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中(zhōng)徑,也就是所有的氣溶(róng)膠粒徑分布當中50%的質量大(dà)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(zhě)@0.3um>=99.99%僅(jǐn)僅是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的是質量中徑(jìng)在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單分散(sàn)相(xiàng)或者多(duō)分(fèn)散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒(lì)徑的0.3um的氣(qì)溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大(dà)於這個值(zhí).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(wéi)大顆粒的(de)粒子(zǐ)占有的數量權重雖然小,但(dàn)是質量權重很大。因此在IEST上(shàng)麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒(lì)直徑.這裏也僅僅是類似,不能完全等同(tóng)。
3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為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,是需要對某一種濾料,比(bǐ)如某一種玻璃(lí)纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次(cì)試驗(yàn)均要(yào)發(fā)單[準]分散相或者多分(fèn)散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區(qū)間。最後用曲線做(zuò)出(chū)來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之(zhī)間的某一個值。從商業角(jiǎo)度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出(chū)的氣溶膠粒徑不可能保證為(wéi)唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注(zhù)意的是這個(gè)標準差和粒(lì)徑大小沒有直接關係,也就是計算結(jié)果和粒(lì)徑沒有關係.因此(cǐ)草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可(kě)以認(rèn)為MPPS的(de)粒徑大小在測試的時候不(bú)是針對某一個粒徑的而是針對(duì)一個區(qū)間(jiān)的。這個也就是為什麽MPPS在實際現(xiàn)場測(cè)試的時候(hòu)要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要(yào)說明的是不同(tóng)的過濾風速下(xià)MPPS是不同的(de)。出廠前需要明確額定濾速是多少.
5).對於實際的MPPS測試,一般要(yào)求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍(wéi)之內的所有粒子總數。這裏所(suǒ)隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正好落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化(huà)],EN1822規定偏差不能超過10%;
2.氣溶膠發生器
氣溶(róng)膠發生器(qì)可以分為若幹(gàn)種(zhǒng),如熱發塵和冷發塵,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(sàn)相粒徑發出(chū)。
壓縮空氣多分散熱發塵(chén) MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多(duō)分散冷發(fā)塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM
Sinclair-LaMer 氣溶膠發(fā)生器 單分散相異凝結 1.05
Rapaport-Weinstork 發生(shēng)器 單分散相異凝結 1.05
自由噴射凝結式氣溶膠發(fā)生器 準單分散相(xiàng)自凝結 σ=1.5
氣溶膠發(fā)塵(chén)+DPMS 多分散電移過(guò)濾為單分散相 σ=1.1不穩定
從(cóng)美國的IEST可以看出他們使用的是第(dì)一(yī)種和(hé)第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後(hòu)麵四種進行測試,更加(jiā)合理優越。不過問題(tí)在(zài)於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其(qí)實是一個範圍。很多工(gōng)廠直(zhí)接把0.1-0.2um之間的粒子(zǐ)數量全部(bù)加起來作為(wéi)MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。
根據EN1822-5的說法,如果是采(cǎi)用單分散相粒子(zǐ)在測試效率(lǜ)的時候是不計量粒子分徑(jìng)的(de)。直接把所有的粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計數(shù)了。但是這裏要注意的是單分散相也(yě)不是真(zhēn)正(zhèng)的單分散相還(hái)是有(yǒu)各種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以(yǐ)這麽認為了。
對於(yú)多分散(sàn)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徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集的時候,在(zài)MPPS已經知道的情況下(xià),隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段(duàn)裏麵的全部或者部分粒子數量即可。
舉例來說明(míng):現在EN已經發現MPPS粒子一般(bān)坐落於0.1um-0.25um之間。這個(gè)範圍的最大值與(yǔ)最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求(qiú)下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或(huò)者(zhě)部分。這是因為實際的光(guāng)學粒子計數器有一個測量精度問題。大家知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分(fèn)廠家或者測(cè)試方最終的計數結(jié)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(wéi)在mpps/1.5-mpps*1.5之(zhī)間。但是規範也可以要求在(zài)mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分(fèn)段上任(rèn)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(jì)量。
考慮到實際的光學(xué)粒子分析儀,應該(gāi)可以在其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果(guǒ)是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子(zǐ),因此采(cǎi)用第二種(zhǒng)分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分(fèn)也(yě)就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。
以上是對(duì)多分散粒子測試時候的分析與說明。
3:接收方法
一般(bān)有兩種方法。
一種是用於(yú)測定質(zhì)量濃度的光度計,它不能計數。因此可以用在DOP方(fāng)法測試H13和(hé)H14上麵特別是在現場的時候;
另外一種是用(yòng)粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可(kě)以測粒徑也可以(yǐ)測數量。不過需要(yào)說明的是不能認為(wéi)它什(shí)麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想(xiǎng)象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒(lì)徑也能分析的一清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在(zài)一(yī)段粒徑之間的。上麵已經說過了。
這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是(shì)實際測出來的。規定要求測(cè)至少(shǎo)六種不同(tóng)的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能(néng)用單(dān)分散相的粒子發生器來測試。因(yīn)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,所以這更加說明(míng)了(le)是粒子分析隻能測試出某一段(duàn)粒徑之間而絕不是細到(dào)每一粒徑的;
4. IEST的測試方法
對於H13和H14,IEST要求對於其(qí)測試質量濃度就(jiù)可以了,而對於高(gāo)要求的U15以上要求(qiú)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一個數據.但是並不需要先(xiān)檢測出MPPS值。
對於現場中的DOP檢測,很多公司使用(yòng)TFI的冷發(fā)塵,由於其屬於多分散相,因此其實導致的結(jié)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(bǐ)為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的(de)結果已(yǐ)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(xiào)比較保險(xiǎn)。
5. EN1822測試(shì)方(fāng)法
對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總體而言就(jiù)是測包含MPPS的一(yī)段區間粒徑的數量;
6:對測試結果的分析
由於現場測試的隻能是樣本,而且不可(kě)能全部都測.因此實際的結果(guǒ)分析采用了(le)泊鬆分布的95%置信區間(jiān)的結果。
參考資料
IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到了統計學相(xiàng)關知識,包括泊鬆(sōng)分布/95%置信區間/標準差(chà)/幾何標準差(chà)