江西hepa高效過(guò)濾器
其實很多人對於(yú)高效過(guò)濾器的了解還是停留在表(biǎo)麵上的,
比如隻知道潔淨(jìng)室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效H14,但是對於高效過濾器的一些(xiē)特性還是不太了解的!
比如效率(lǜ)為針對0.3um的粒子(zǐ)其濃度(dù)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沒有多少(shǎo)人思考!
比如MPPS方法介紹的H14或者U15過(guò)濾器的測試粒子(zǐ)的尺寸(cùn)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(xiē)詳(xiáng)細介紹。
不太懂的(de)就看黑體字就可以了!!!!
1.從HEPA高效過(guò)濾器效率說起
HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器
最早(zǎo)的HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲(zhōu)持續優化自(zì)身規範和標準
目(mù)前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大(dà)標準。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(xiào);EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通(tōng)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(xià)信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的(de)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(de)MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑(jìng),也就是(shì)所有(yǒu)的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大(dà)於(yú)這個值(zhí),50%的質量小於這(zhè)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(zhēn)對(duì)0.3um的要求.其實這個規定要求的是質(zhì)量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單(dān)分散相或者多分散相的(de),是一個範圍內的氣(qì)溶膠群體,而絕不是單一(yī)粒徑的0.3um的氣溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們(men)的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒(lì)子占有的(de)數量權重雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵(miàn)說(shuō)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(lèi)似,不能完全等同。
3).新(xīn)版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃入高(gāo)效係列,不同於以(yǐ)前的(de)EN1822-2000;
4).MPPS到底是多少,是需要對(duì)某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測試的(de)。需要至少做5次重複試驗(yàn)。每次試驗均(jun1)要發單(dān)[準(zhǔn)]分散相或者多(duō)分散相的粒子,布滿整(zhěng)體的0.1-0.5um的區間(jiān)。最(zuì)後用曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑(jìng)在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣(qì)溶膠(jiāo)粒(lì)徑不(bú)可能保證為唯一粒徑粒子(zǐ),從標準差(chà)而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個(gè)標準差和粒徑大小沒(méi)有直接關係,也就是計算結果(guǒ)和粒徑沒有關(guān)係.因此(cǐ)草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可以(yǐ)認為MPPS的粒徑大小在測(cè)試的時候不是針對某一個(gè)粒徑的而是針對一個區間的。這個也就是為什麽(me)MPPS在實際現場測試的時候要求測試一個區間範圍(wéi)內的所有(yǒu)粒子數量總和;同時也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定(dìng)濾速是(shì)多少.
5).對(duì)於實際的MPPS測試,一般要求收(shōu)集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內(nèi)的所有粒子總數。這裏所(suǒ)隱含的條件是(shì)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],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(gàn)種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的(de)幫助下可以保證有單分(fèn)散相粒(lì)徑發出。
壓縮空氣多(duō)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 氣溶膠發生(shēng)器(qì) 單分(fèn)散相異凝結 1.05
Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05
自由噴射凝結式氣溶膠(jiāo)發生器 準單分散相自凝結(jié) σ=1.5
氣溶膠發塵(chén)+DPMS 多分散電移過濾為(wéi)單分散(sàn)相 σ=1.1不穩定
從美(měi)國的IEST可以看出他們使用(yòng)的(de)是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度(dù)比;而歐盟采(cǎi)用後麵四種進行測試,更加合理優越。不過問題在於MPPS不可(kě)能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符合(hé)MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的(de)。
根據EN1822-5的說(shuō)法,如果是(shì)采(cǎi)用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(zhí)接把所有的粒子數量加在(zài)一(yī)起就可(kě)以作為上下遊分別(bié)的粒子(zǐ)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有各種粒徑分布的。隻要標準差小於(yú)1.5就可以這麽認(rèn)為了。
對於多分散相就不是這麽回事了(le)。因為標(biāo)準差大於(yú)1.5,因此在進行測試的(de)時候要求(qiú)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MPPS已經知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量即可。
舉例來說明:現在EN已(yǐ)經發現MPPS粒(lì)子一般坐(zuò)落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下(xià),最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分(fèn)。這是(shì)因為實(shí)際的光學粒(lì)子計數器有一個測量精(jīng)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(děng)。所以實際的結果是大部分廠家或者測試(shì)方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計(jì)量基礎(chǔ)。
根據(jù)EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之(zhī)間(jiān)。但是規範也可(kě)以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在(zài)mpps*1.5-mpps*2的分(fèn)段上任選一(yī)組(zǔ)作為劑量範圍.因(yīn)此實際的測(cè)試可以在
MPPS/1.5-MPPS*1.5
MPPS/2-MPPS*1.5
MPPS/1.5-MPPS*2
這三種情(qíng)況下進行計量。
考慮到(dào)實際的光學粒子分析儀,應該可(kě)以在其中(zhōng)三個分段裏麵任選一個並且選擇(zé)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(xī)儀來。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(zhǒng)分段發可以(yǐ)在0.09um-0.27um之(zhī)間選擇部分也就是(shì)0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。
以上(shàng)是對多分散(sàn)粒子測試時候的分析與(yǔ)說(shuō)明。
3:接收方法
一般有兩種(zhǒng)方法。
一種是用於測(cè)定質量濃度的光度計,它不能計數。因此可(kě)以用在DOP方法測(cè)試H13和H14上麵特別是在現場的時候;
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(yě)可以測數量。不過需要(yào)說(shuō)明的是不能認為(wéi)它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這(zhè)樣的粒徑也能分析的(de)一清二楚. 因此實(shí)際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過了。
這是因為EN1822-3對(duì)於(yú)濾料測試的(de)最低MPPS的點是曲線找出來的(de),而不是實際測出來(lái)的。規定(dìng)要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線(xiàn)的方法(fǎ)找到最低(dī)點MPPS。這種方法隻能用單分散(sàn)相(xiàng)的粒(lì)子發生器來測試(shì)。因此其實找到的不(bú)是單一粒徑(jìng),而是一個區間;
並(bìng)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)以這更加說明了是粒(lì)子分析(xī)隻能測試出某(mǒu)一段粒徑之間而絕不是細到(dào)每一粒徑的;
4. IEST的(de)測試方法
對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃(nóng)度就可以了,而對於高要求(qiú)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(gè)數據.但是並不需要先檢測(cè)出(chū)MPPS值。
對(duì)於現場(chǎng)中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵(chén),由於其(qí)屬於多分散相,因此其實導致的結果(guǒ)就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求(qiú)了(le)。因此要求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在(zài)實驗室要(yào)求低了。
對於大部分的項目而(ér)言,還是(shì)使用H14以上的高效比較(jiào)保險。
5. EN1822測試方法
對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試方(fāng)法上麵已經有說明,總體(tǐ)而言就是(shì)測包(bāo)含MPPS的一段區間粒徑的數(shù)量;
6:對測試結果的分(fèn)析(xī)
由於現場測試的隻能是樣本,而且不可能全(quán)部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布(bù)的95%置(zhì)信區間的結果(guǒ)。
參(cān)考(kǎo)資料
IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到了統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何(hé)標準差