陽江hepa高效過濾器
其實很多人(rén)對於(yú)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+末端的高效H14,但是對於高效過濾器的一些特性(xìng)還是不太了解的!
比如效率(lǜ)為針(zhēn)對0.3um的(de)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(sī)其實並沒有(yǒu)多少人思考!
比如MPPS方法(fǎ)介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽?
下麵的(de)內容則是我自己以前整理的一些筆記,針對高效(xiào)過濾器的一些(xiē)詳細介紹。
不太懂的就看黑體字就可(kě)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)國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身(shēn)規範和標準
目(mù)前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大部分項目緊跟的是EN1822標準。
IEST規定對於(yú)MMD=0.3um的顆粒的整體效率(lǜ)不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要(yào)在MPPS的氣溶膠下通過率大於(yú)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(yú)局部穿透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS
的粒徑(jìng)考慮之下;
IEST描述
針(zhēn)對以上的兩張表格,分析如(rú)下:
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑,也就是所(suǒ)有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這(zhè)個值,50%的質量小於這個(gè)值(zhí).
因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對(duì)0.3um的(de)要求.其實這個規定要求的是質量(liàng)中徑在0.3um的氣溶膠群(qún),也(yě)就是氣(qì)溶膠是(shì)單分散相或者多(duō)分散相的,是(shì)一個範圍內的(de)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(de)是粒子尺寸中徑,也就是(shì)有50%的(de)粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其(qí)實它(tā)們的CMD大約在0.2um.這是因為大(dà)顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,但是質量權(quán)重很大。因此在IEST上麵(miàn)說99.97%@0.3um其實大致等同(tóng)於EN1882的MPPS的顆(kē)粒直徑.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(huá)入高效係列(liè),不同於以前的EN1822-2000;
4).MPPS到底是多少,是需要對(duì)某(mǒu)一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實(shí)驗室測試的。需(xū)要至少做5次重複試驗。每(měi)次(cì)試驗(yàn)均要發單(dān)[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最(zuì)後用曲線做(zuò)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(zǐ)粒(lì)徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商(shāng)業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的(de)氣溶膠粒徑不(bú)可能保證為唯一粒(lì)徑粒子,從(cóng)標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準(zhǔn)差和粒徑(jìng)大小沒有直(zhí)接關係,也就(jiù)是計算(suàn)結果和粒(lì)徑沒有關係.因(yīn)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候不是針對某一個粒徑的而是針對一個區間的(de)。這個也就是為什麽MPPS在(zài)實際現場測試的時候要求測試一個區間範圍內(nèi)的(de)所有粒子數量總和;同時也(yě)要說明(míng)的是不同的過濾風(fēng)速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是(shì)多少.
5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒(lì)子總數。這裏所隱含的條件(jiàn)是氣溶膠的發塵應該正好落(luò)在這個範圍之(zhī)內,而且粒徑的中值CMD應該正好等(děng)於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;
2.氣溶膠發生器
氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結(jié)發塵(chén),在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發出。
壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多(duō)分散冷(lěng)發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM
Sinclair-LaMer 氣溶(róng)膠發生器 單分散(sàn)相(xiàng)異凝結 1.05
Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異(yì)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 σ=1.5
氣溶(róng)膠發(fā)塵+DPMS 多分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定
從美國的IEST可以看出他們(men)使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質(zhì)量濃度比;而歐盟采用後(hòu)麵四種進行測試,更加合理優(yōu)越。不過問題在於MPPS不可能直接(jiē)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(lì)子數(shù)量全部加起來作為(wéi)MPPS的數量考慮應(yīng)該是(shì)符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。
根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在測試效率的時候是不計量粒(lì)子分徑(jìng)的。直接把所有的粒子(zǐ)數量加在一起就可(kě)以作(zuò)為上下遊分別(bié)的(de)粒子計數了。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(gè)種粒(lì)徑分布的。隻要標(biāo)準差小於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(dà)於1.5,因此在進行測試的時候(hòu)要求同時測粒子粒徑分布(bù)和數量。需要注意的是(shì)在(zài)上下遊收集的時候,在MPPS已經知道的(de)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粒子一般坐落於0.1um-0.25um之(zhī)間。這個範圍的最(zuì)大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求(qiú)下(xià),最好取MPPS/2-MPPS*2的全(quán)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。大家知道的一般是測量分段(duàn)為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所(suǒ)以(yǐ)實際的結果是大部分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數(shù)作為計量基礎。
根(gēn)據EN1822要求,最(zuì)好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是(shì)規範也可以要求(qiú)在mpps/2-mpps/1.5之間或者在(zài)mpps*1.5-mpps*2的分段上(shàng)任選(xuǎn)一組作為劑量範圍.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(zhè)三種情況下進行計量。
考(kǎo)慮到實際的光學粒(lì)子分析儀,應該可以在其中三個分段裏麵(miàn)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)際的粒子分析儀(yí)來(lái)。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)分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值(zhí)作為劑量標準。
以上是對多分散粒子測試時候的分(fèn)析與(yǔ)說明。
3:接收方法
一般有兩種方法。
一種是用於(yú)測定(dìng)質量濃(nóng)度的光度(dù)計,它不能計(jì)數。因此可(kě)以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場(chǎng)的時候;
另外一種是用粒子計數器或者粒徑分(fèn)析計數(shù)器,它既可(kě)以測粒徑也可以測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能(néng)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(zhè)樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際(jì)的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間(jiān)的。上麵已經說(shuō)過了。
這是因為EN1822-3對於(yú)濾(lǜ)料測試(shì)的最低MPPS的點是曲(qǔ)線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少(shǎo)六種不同(tóng)的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器(qì)來測試。因此其實找到的不是單(dān)一粒徑,而是一個(gè)區間;
並且在EN1822-4和(hé)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間而絕不是細到每一粒徑的;
4. IEST的測試方法
對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量(liàng)濃(nóng)度就可以了,而對於高要求的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(zǔ)中的更加(jiā)不利的那一個數(shù)據.但是並不需要(yào)先檢測出MPPS值。
對於現場中的(de)DOP檢測,很多公司使用(yòng)TFI的冷發塵,由於其屬於多分散(sàn)相,因此其實(shí)導致的結(jié)果(guǒ)就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經(jīng)大(dà)於0.3um的要求了。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(yào)求低了。
對於大(dà)部分的項目而言,還是使(shǐ)用H14以上的高效比較保險。
5. EN1822測試方法
對於H10以上的就需要(yào)測試MPPS了,對於測試方法上麵已(yǐ)經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;
6:對(duì)測試結果(guǒ)的分析
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(jié)果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間(jiān)的結果(guǒ)。
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(guān)知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差(chà)/幾何標(biāo)準差