濰坊hepa高效(xiào)過濾器(qì)
其(qí)實很多人(rén)對(duì)於高效過濾器的了解還是停留在表麵上的,
比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端(duān)的高效H14,但是(shì)對於高效過濾器(qì)的一些特性還是不太(tài)了解的!
比(bǐ)如效率為針(zhēn)對0.3um的(de)粒子其濃度不低(dī)於99.97%為(wéi)美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其實並(bìng)沒有多少人思考!
比如MPPS方法介紹(shào)的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽?
下麵的內容(róng)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(jiè)紹。
不太懂的就看黑體(tǐ)字就可以了!!!!
1.從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(měi)國(guó)軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自(zì)身規範和標準
目前(qián)國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大部分項目緊跟的是EN1822標準(zhǔn)。
IEST規(guī)定對於(yú)MMD=0.3um的顆粒的(de)整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻(zhī)要在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也(yě)就是(shì)H13以上;
EN1822
從圖(tú)中可(kě)以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這(zhè)當然是在MPPS
的粒徑考(kǎo)慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下(xià):
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的(de)是粒子(zǐ)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(de)規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對(duì)0.3um的要求.其實(shí)這個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群(qún),也就是氣溶膠是單分散相或者(zhě)多分散相(xiàng)的,是一個(gè)範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中(zhōng)徑,也就是(shì)有50%的粒子大於這個值.50%的粒子(zǐ)小於這個值(zhí)。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這(zhè)是因為大(dà)顆粒的粒子占有的數量權(quán)重雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上(shàng)麵說99.97%@0.3um其實大致(zhì)等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也(yě)僅僅是(shì)類似,不能完全等同。
3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃入高(gāo)效(xiào)係列,不同(tóng)於以前的EN1822-2000;
4).MPPS到底是多少(shǎo),是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測(cè)試的(de)。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相(xiàng)或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最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(pēn)嘴噴出的氣溶膠粒(lì)徑不可能保(bǎo)證為唯一粒徑(jìng)粒(lì)子,從標準差(chà)而言.σ1.5為多分散。需要注(zhù)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(jié)果和(hé)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的粒徑大小在測試的時(shí)候不是針對某一個粒徑的而是針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測(cè)試的時候要求(qiú)測試一個區間範圍內的所(suǒ)有粒子數量總和(hé);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濾(lǜ)速是多少.
5).對於實際的MPPS測試(shì),一般要求收(shōu)集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有(yǒu)粒子總數。這裏(lǐ)所隱含的(de)條件是氣溶膠的發塵應該正好落(luò)在(zài)這個範圍之內,而且(qiě)粒徑的中值CMD應該(gāi)正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差(chà)不(bú)能超過10%;
2.氣溶膠發生器
氣溶膠發生器可以分為若幹種(zhǒng),如熱發塵(chén)和冷發塵,異(yì)凝結發(fā)塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下(xià)可以保證有單分散相粒徑發出。
壓縮空氣多分(fèn)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(qì)溶膠發生器(qì) 單分散相異凝結(jié) 1.05
Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相(xiàng)異凝結 1.05
自由噴(pēn)射凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5
氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為單(dān)分(fèn)散相 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,用光度儀測(cè)試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試,更加合理(lǐ)優越。不過問題在於(yú)MPPS不可能直(zhí)接(jiē)測量一個粒(lì)徑值。其實是一個範圍。很多工廠直接(jiē)把0.1-0.2um之(zhī)間的粒子數量全部加起來(lái)作為MPPS的數(shù)量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。
根(gēn)據EN1822-5的說法,如果是采用(yòng)單分散相(xiàng)粒子在測試效率的時候是不(bú)計量粒子分徑的(de)。直接把所有的粒子數量加在(zài)一起(qǐ)就可以作為上下(xià)遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單(dān)分散相也不是真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。隻(zhī)要標準(zhǔn)差小於(yú)1.5就可以這麽認為了。
對於多分散相就不是這麽回事了。因為標準差大於1.5,因(yīn)此在進行測試的時候要求同時測粒子粒徑(jìng)分布和數量。需要注意的(de)是在上下遊(yóu)收集的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需要測(cè)量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全(quán)部或者部分粒子數量即可。
舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小(xiǎo)值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全(quán)部範圍或者(zhě)部分。這(zhè)是因為實際的光學粒子計數器有一個測(cè)量精度問題(tí)。大家知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大(dà)部分廠家或者測試方最終的(de)計數結(jié)果0.1um-0.2um之間的總(zǒng)數作為計量基礎。
根據EN1822要求,最好的測(cè)量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的(de)分段上任選一組作為劑量範圍.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量。
考慮到實際的光學粒子分析儀,應該可以在(zài)其(qí)中三個分段裏麵(miàn)任選一個並(bìng)且(qiě)選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根(gēn)據實(shí)際的粒子分析(xī)儀來。實(shí)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(fèn)段發可以在(zài)0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的(de)值作為劑量標準。
以上(shàng)是對多分散粒子測試時候的分析與說明。
3:接(jiē)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(jì),它不能計數。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場的時候;
另外一種(zhǒng)是用粒子計數器或者粒徑(jìng)分析計數器,它既可以測粒徑也可以(yǐ)測數量(liàng)。不過需要說(shuō)明的是不能認(rèn)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是在一段粒徑之間的。上麵已經(jīng)說過了。
這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低(dī)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(fāng)法找到最低點(diǎn)MPPS。這種方法隻能用單(dān)分散(sàn)相的粒子發生器來(lái)測試。因此其(qí)實找到的不是(shì)單一粒徑,而是(shì)一個區間(jiān);
並(bìng)且在EN1822-4和EN1822-5裏麵(miàn)已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這(zhè)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)絕不是細到每一粒徑(jìng)的;
4. IEST的(de)測試方法
對(duì)於H13和(hé)H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以了,而對於(yú)高要(yào)求的U15以(yǐ)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.但是並不需要先檢測出MPPS值。
對於現場中的(de)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(yīn)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(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(jīng)比0.3um為99.99%在實驗室要求低(dī)了。
對於大部分(fèn)的(de)項目而言,還是使(shǐ)用H14以上的高效比較保險。
5. EN1822測試方法
對於H10以上的就(jiù)需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已(yǐ)經有說明,總體而言就是測包(bāo)含MPPS的一段(duàn)區間粒徑的數量;
6:對測試結果的分析
由於現場測試(shì)的隻能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆(sōng)分布的95%置信區(qū)間的結果。
參考資料(liào)
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(zhī)識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾(jǐ)何標準(zhǔn)差