鐵嶺hepa高效過濾器(qì)
其實很多人對於高效過濾器的了解(jiě)還是停留在表麵上的,
比如隻知道(dào)潔淨(jìng)室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端(duān)的高(gāo)效H14,但是對(duì)於高(gāo)效過濾器的一(yī)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%為美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其(qí)實並沒有多少人思考!
比如MPPS方法介紹的H14或者(zhě)U15過濾器的測試粒子的(de)尺寸是什麽?
下麵的內容則(zé)是我自己以前(qián)整理的一些筆(bǐ)記,針對高效過濾(lǜ)器的一(yī)些詳細介紹。
不(bú)太懂的(de)就看黑(hēi)體字就可以了!!!!
1.從(cóng)HEPA高效過濾器效率說起
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(ōu)洲持續(xù)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(fèn)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規定隻要在MPPS的氣溶(róng)膠下通過率大於(yú)99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從(cóng)圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然(rán)是在MPPS
的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分(fèn)析如下:
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的(de)是粒子質量中徑,也就(jiù)是所有的氣溶膠粒(lì)徑分布當中50%的質量大於這個(gè)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%僅僅是針(zhēn)對0.3um的(de)要求.其實這個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也(yě)就是氣溶膠是(shì)單分散相或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群(qún)體,而絕(jué)不是單一粒徑的0.3um的氣溶(róng)膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中(zhōng)徑,也就(jiù)是(shì)有50%的粒子大(dà)於(yú)這個值.50%的粒子小於這個(gè)值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在(zài)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(shí)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(quán)等同。
3).新版的EN1822-2009把以(yǐ)前的E10 E11 E12均(jun1)作為(wéi)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,比如某一種玻璃纖(xiān)維(wéi)做實(shí)驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。每(měi)次試驗均要發單[準]分散相或者(zhě)多分散相的粒子,布滿整體(tǐ)的0.1-0.5um的(de)區間。最後用曲線做出來最(zuì)低點。根據現在EN1822的統(tǒng)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(chà)而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係,也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频(men)可以認為MPPS的粒(lì)徑大小在測試的時候(hòu)不是針對某一個粒徑的(de)而(ér)是針(zhēn)對一個區間的。這個也就(jiù)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(liàng)總和(hé);同時也(yě)要說(shuō)明的(de)是(shì)不同的過濾風速(sù)下MPPS是不同(tóng)的。出廠前需要明確額(é)定濾速(sù)是多少.
5).對於實際的MPPS測(cè)試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有(yǒu)粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵(chén)應該正好落在這個範(fàn)圍之內,而(ér)且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化(huà)],EN1822規定(dìng)偏(piān)差不能超(chāo)過10%;
2.氣溶膠發生(shēng)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(jié)發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助(zhù)下可以保證有(yǒu)單分散相粒徑發出。
壓(yā)縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多分散冷(lěng)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(qì) 單分散相異凝結 1.05
自由噴射凝結(jié)式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5
氣溶膠發塵+DPMS 多分(fèn)散電移(yí)過濾為單分散(sàn)相(xiàng) σ=1.1不穩定
從美國的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用(yòng)光度儀(yí)測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試(shì),更加(jiā)合理優越。不過問題在於(yú)MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠(chǎng)直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部(bù)加起來作為MPPS的數量考慮應(yīng)該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這(zhè)個範圍的。
根據EN1822-5的(de)說法,如果是采用(yòng)單分散相粒(lì)子在測試效率的時(shí)候是不計量粒子分(fèn)徑的。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了。但是這裏要(yào)注(zhù)意的是單分(fèn)散相也(yě)不是真正的單分散相還是有各種粒(lì)徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這(zhè)麽認為了。
對於(yú)多(duō)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(hé)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,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已經發現MPPS粒(lì)子一般(bān)坐落於0.1um-0.25um之間。這(zhè)個範圍的最大值與最(zuì)小值之比為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器有一個測量精度(dù)問(wèn)題。大家知道(dào)的一般是測量分段(duàn)為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分廠家或者(zhě)測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之(zhī)間的總數(shù)作為計量基礎(chǔ)。
根據EN1822要(yào)求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規(guī)範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者(zhě)在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一(yī)組作為劑量範圍.因此實(shí)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量。
考慮到實際的光學粒子分析(xī)儀,應該(gāi)可以在其中三個(gè)分(fèn)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(shí)際(jì)的粒子分析儀來。實際的(de)工程結果是選擇(zé)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可以在0.09um-0.27um之間選擇(zé)部分也(yě)就是0.1um-0.2um之間的值(zhí)作為(wéi)劑量標準。
以上是對多分散粒子測試時候的分析與說明。
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,它不能(néng)計數。因此可(kě)以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現(xiàn)場(chǎng)的時候;
另外一種是用(yòng)粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需要說明(míng)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,而不是大家想象的什(shí)麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 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(guò)了。
這是因為EN1822-3對於濾料測試的(de)最(zuì)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。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器(qì)來(lái)測試。因此其實找到的不是單一粒徑(jìng),而是一個區間(jiān);
並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之(zhī)間的粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能(néng)測試出某一段粒徑之(zhī)間(jiān)而絕不是細到(dào)每一粒徑的;
4. IEST的測試方(fāng)法
對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以了,而對於高要求的U15以上要(yào)求(qiú)用粒子(zǐ)計數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更(gèng)加不利的(de)那一個數據.但是並不(bú)需要先檢(jiǎn)測出MPPS值。
對於現場中的DOP檢測(cè),很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相,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(qiú)了。因此要(yào)求現場的測試質量濃度比(bǐ)為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在(zài)實驗室要求低了。
對於大部分的項目而言,還(hái)是使用H14以上(shàng)的(de)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,對於測試方法上麵已經有說明,總體而言(yán)就是(shì)測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;
6:對測試結果的分析
由於現場測試的隻能(néng)是樣本,而且不可能全部都測.因此實(shí)際的結果分(fèn)析采用了泊(bó)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/幾何標準差(chà)