南充hepa高效過濾器
其實很多(duō)人對於高(gāo)效過濾器的了解還是停留在表麵上的,
比如隻知道潔淨室(shì)要安裝初效(xiào)G4+中效(xiào)F5+中高效F9+末端的高效H14,但是(shì)對於高效過濾(lǜ)器的一些特性還是不太了解的(de)!
比如效率為針對0.3um的粒子其(qí)濃度不低於99.97%為美國的A級別高效(xiào)過濾器,這(zhè)句話的詳(xiáng)細(xì)意思其實並沒有多少人思考!
比如(rú)MPPS方法介紹的(de)H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽?
下麵的內容則是(shì)我自己以前整理的一些筆(bǐ)記,針對(duì)高效過濾器的一些詳細介紹。
不太懂的就看黑體字就可以了!!!!
1.從HEPA高效過(guò)濾器效率(lǜ)說起
HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器
最早的HEPA 的使(shǐ)用來源於美國軍方, 為MIT相(xiàng)關標準。其後歐洲持續優化(huà)自身規範和標準
目前國家上通行的(de)是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國(guó)內大部分(fèn)項目緊跟的是EN1822標準。
IEST規(guī)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(yào)在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上(shàng);
EN1822
從圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是(shì)整體的5倍這當然是在MPPS
的粒徑考慮(lǜ)之(zhī)下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析(xī)如下(xià):
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑(jìng),也就是所有的氣溶膠粒徑分(fèn)布當中50%的質量(liàng)大於(yú)這個值,50%的質量(liàng)小於這(zhè)個(gè)值.
因此不(bú)要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要(yào)求.其實這個規定要求的是質量中徑(jìng)在0.3um的(de)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(shì)一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不(bú)是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子(zǐ)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(xiǎo),但是質(zhì)量權重很(hěn)大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同(tóng)於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅(jǐn)僅是(shì)類似(sì),不能完全等同。
3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作(zuò)為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(zhǒng)玻璃纖維做實驗室測(cè)試的。需要至(zhì)少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相的粒子(zǐ),布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出(chū)來最(zuì)低點。根據現(xiàn)在EN1822的統計,絕大(dà)部分的最易穿(chuān)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(shēng)器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保(bǎo)證為(wéi)唯(wéi)一粒徑粒子,從(cóng)標準差而言.σ1.5為(wéi)多分散(sàn)。需要注意的(de)是這個標準差(chà)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(yīn)此91小视频可以認(rèn)為MPPS的粒徑大小在測試的時候不是針對(duì)某一個粒徑(jìng)的而(ér)是針對一個區間的。這個也就是為什麽(me)MPPS在實際現場(chǎng)測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明的是不同(tóng)的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前(qián)需要明確額定濾速是多少.
5).對於實際的MPPS測試,一般要(yào)求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是(shì)氣溶膠(jiāo)的發塵應該正好落在(zài)這個範(fàn)圍之(zhī)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(néng)超(chāo)過10%;
2.氣溶膠發生(shēng)器
氣溶膠(jiāo)發生(shēng)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發塵,在DPMS的幫助下可以保(bǎo)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(kōng)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(sàn)電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定
從美國的IEST可以看出他們使用的是第(dì)一種和第二種,用光度儀測試質量濃度(dù)比;而歐盟采用後麵四種進行測試,更加合(hé)理優越。不過問(wèn)題在於MPPS不可(kě)能(néng)直接測(cè)量(liàng)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(liàng)考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。
根據EN1822-5的說法(fǎ),如果是采用單分(fèn)散相粒子在測試效率的時候是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒(lì)子數量(liàng)加在一起就(jiù)可以作為上下遊分別的粒子(zǐ)計數了(le)。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(shì)有各種粒徑分布的。隻要標準差小於(yú)1.5就可以這麽(me)認為了。
對於多分散相就不是這麽回事了。因為標準(zhǔn)差大於1.5,因此在進行測試的時候要求同時測粒(lì)子粒徑(jìng)分布和數量。需要(yào)注意的是在上下(xià)遊收(shōu)集的時候,在MPPS已(yǐ)經知道的(de)情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏(lǐ)麵(miàn)的全部或者部(bù)分粒子數量即可。
舉例來說明:現在EN已經(jīng)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(yǔ)最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要(yào)求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或(huò)者部分。這是因為實際的光(guāng)學(xué)粒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。所以實際的結果是大部分廠家或者測試方最終的(de)計數結果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。但是規範也(yě)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(rèn)選一組作為劑量範(fàn)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(kuàng)下進行計量。
考慮到實際的光學粒子分析儀,應(yīng)該可以在(zài)其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部的(de)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(yòng)第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量(liàng)標準。
以上(shàng)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(zhǒng)方法。
一(yī)種是用於測定質量濃度的光(guāng)度計,它不能計數。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是(shì)在現場的時候;
另外一(yī)種是用(yòng)粒子計數器或者粒徑分析計數器(qì),它既可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,它一般隻能分段測粒徑。比(bǐ)如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的(de)什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒(lì)徑也能分析的(de)一清二楚(chǔ). 因(yīn)此實際的接收粒子MPPS是在一段粒(lì)徑之間的。上(shàng)麵已經說過了。
這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不(bú)是實際測出(chū)來的。規(guī)定要求測至少六種(zhǒng)不同的粒徑,通過畫曲線的(de)方法找到最低點MPPS。這種方(fāng)法隻能(néng)用單分散相的粒子發(fā)生器來測試。因此其(qí)實找到的不是(shì)單一粒(lì)徑,而是一個區間;
並且在EN1822-4和EN1822-5裏(lǐ)麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的(de)粒徑(jìng),所以這(zhè)更加說明了是粒子分析隻能測(cè)試出某一(yī)段粒徑之間而絕(jué)不是細到每(měi)一粒徑的;
4. IEST的測試方法
對於H13和H14,IEST要求(qiú)對於其測試(shì)質量濃度就可以了,而對於高要求的(de)U15以上要求用粒子計數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或(huò)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(jiǎn)測出MPPS值。
對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的(de)冷發(fā)塵,由於其屬於多(duō)分(fèn)散相,因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已(yǐ)經大於0.3um的要求(qiú)了(le)。因(yīn)此要求(qiú)現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的(de).因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。
對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。
5. EN1822測試方法
對於H10以上的就需(xū)要測試MPPS了,對於測(cè)試方法上麵已經有說明,總體(tǐ)而言就是測包含MPPS的一(yī)段區(qū)間粒徑(jìng)的數量;
6:對測試結果的分析
由於現場測試的隻能是(shì)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分布的95%置信區間的結果。
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識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差