遼陽hepa高效過(guò)濾器
其實(shí)很多人對於高效過濾器的了解還是停留在表麵上的,
比如隻知道(dào)潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中(zhōng)高效F9+末端(duān)的高效H14,但是對於高效過濾器的一些特性還是不(bú)太了解的!
比如效率為針對0.3um的粒子(zǐ)其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其實並沒有多少人思(sī)考(kǎo)!
比如MPPS方法介紹的H14或(huò)者U15過(guò)濾器的測試粒子的尺寸(cùn)是什麽?
下麵的(de)內容則是我自己以前整理的一些筆記,針(zhēn)對高效過濾器的一些(xiē)詳細介紹。
不太懂的就看黑體字就可以了!!!!
1.從HEPA高效過濾器效率說起(qǐ)
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(yōu)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。中國(guó)國內大部分(fèn)項目緊跟的是EN1822標準。
IEST規定(dìng)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的氣溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中(zhōng)可以看到如下信息(xī):EN1882對(duì)於局部穿透率可以是整體的5倍這當(dāng)然是在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指的是粒子質量中徑,也就(jiù)是所有的氣溶(róng)膠粒徑分布當中50%的質(zhì)量大(dà)於這個值,50%的質量小於這個值.
因(yīn)此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅(jǐn)是針對0.3um的(de)要求.其實這個規定要求的是(shì)質量中徑(jìng)在0.3um的氣溶(róng)膠群,也就是氣溶膠是單分散相或者(zhě)多分散相的,是一個範圍內(nèi)的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的(de)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(yǒu)50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆(kē)粒們其實(shí)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(tóng)。
3).新版的(de)EN1822-2009把以前(qián)的E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃入高效係列,不同於(yú)以前的(de)EN1822-2000;
4).MPPS到底是(shì)多少,是需要對某一種濾(lǜ)料,比如某一種玻璃纖(xiān)維做實驗室測試的。需要(yào)至(zhì)少做5次重複試驗。每次試驗均要(yào)發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的(de)0.1-0.5um的區間。最後用曲線做(zuò)出來最低點(diǎn)。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之間的某一個值。從商業角度(dù)而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個(gè)標準差和粒徑大小沒有直接關係,也就是計算結果和(hé)粒徑沒有關係.因此(cǐ)草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可以認為MPPS的粒徑大小(xiǎo)在(zài)測試的(de)時候不是(shì)針對某一個粒徑的而(ér)是針對一(yī)個區間的。這個(gè)也就(jiù)是為什麽MPPS在實際(jì)現場測試的時候要(yào)求測試一個區間範圍內的所有(yǒu)粒子數量總和;同時也要說明的是不(bú)同的過濾風速下(xià)MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是多少.
5).對於實(shí)際的MPPS測試(shì),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(lǐ)所隱含的條件(jiàn)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],EN1822規定偏差(chà)不能超過(guò)10%;
2.氣溶膠發生器
氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發(fā)塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相(xiàng)粒徑(jìng)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 氣溶膠發生器 單分散相異凝結 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(shēng)器 準單(dān)分散相自凝結 σ=1.5
氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移(yí)過濾為單(dān)分散相 σ=1.1不穩定
從美(měi)國的IEST可以(yǐ)看出他們使(shǐ)用的是第一種(zhǒng)和第二種,用光度儀(yí)測試質量濃度比;而歐盟采用後麵(miàn)四種進行測試,更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒(lì)徑值。其實是(shì)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MPPS/1.5—MPPS*1.5這(zhè)個範圍的。
根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在測(cè)試效率的時候(hòu)是不計量(liàng)粒子分(fèn)徑的。直接把所(suǒ)有的(de)粒子數量加在一起就可以作為(wéi)上(shàng)下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的(de)是單分散相也不(bú)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1.5就(jiù)可以這麽認為了。
對於多分散相就不是這(zhè)麽回事了。因為(wéi)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(zhù)意(yì)的(de)是在(zài)上下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情(qíng)況下,隻需(xū)要測量(liàng)MPPS/2-MPPS*2分段裏麵(miàn)的全部或者部分粒子數量即可。
舉例來說明(míng):現(xiàn)在EN已經發現MPPS粒(lì)子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這(zhè)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。這是因為實際的光學粒子計數器有一個測量(liàng)精度問題(tí)。大家知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等(děng)等。所以實際的(de)結果是(shì)大部分廠家或者測試方最終的計數結果(guǒ)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(dàn)是(shì)規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間(jiān)或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任(rèn)選一(yī)組作為劑量(liàng)範圍.因此(cǐ)實際的(de)測試可(kě)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。
考慮到實際的光學粒子分析儀,應該(gāi)可以在其中三個分段裏麵(miàn)任選一個並且選擇全部(bù)的粒子或者部(bù)分(fèn)的粒子。到底怎麽選(xuǎn)根據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之(zhī)間的(de)。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采(cǎi)用第二種分(fèn)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(jì)量標準。
以上是對多分散粒子測(cè)試時候的分(fèn)析與說明。
3:接收方法
一般有兩種方法。
一種是用於測(cè)定質量濃度的光度計,它不能計數。因(yīn)此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場的(de)時候;
另外一種是用粒子計數器或者粒(lì)徑分析計(jì)數器,它既可以測粒徑也可(kě)以測數量。不(bú)過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,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(xiǎng)象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一(yī)段粒徑之間(jiān)的。上麵已(yǐ)經(jīng)說過了。
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(lái)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(tōng)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的(de)粒(lì)子發生器(qì)來測試。因此其(qí)實找到(dào)的不是單(dān)一粒(lì)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,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出某一段粒徑之間而(ér)絕不是細到每一粒(lì)徑的;
4. IEST的測試方法
對於(yú)H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度(dù)就可以了,而對於高要求的U15以上(shàng)要求用粒子計數器(qì),並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組(zǔ)中的更加不利的那一個數(shù)據.但是並不需要先檢測出MPPS值。
對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬(shǔ)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(cǐ)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%在實驗室要(yào)求低了(le)。
對(duì)於大部分的項目(mù)而言,還是使用(yòng)H14以上的高(gāo)效比較保險(xiǎn)。
5. EN1822測試(shì)方法
對於(yú)H10以上的就(jiù)需要測試MPPS了,對於測試方(fāng)法上麵已經有說明,總體而言就(jiù)是測包含MPPS的一段區間(jiān)粒徑的數量;
6:對測試結(jié)果的分析
由於現場測(cè)試的隻能是樣本,而且不(bú)可能全部(bù)都測.因此實際的結果分析采用了(le)泊鬆分布的95%置信區間的結果。
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(liào)當中提到了統(tǒng)計學相關(guān)知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差