嶽陽hepa高效過濾器
其實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(zhī)知道潔(jié)淨室要(yào)安裝初(chū)效G4+中效F5+中高(gāo)效F9+末(mò)端的高效H14,但(dàn)是對於高效過濾器的一些特性還是(shì)不太了解(jiě)的!
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級別高效過濾(lǜ)器,這句話的詳細意思其實並沒有多少人思考(kǎo)!
比如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(me)?
下麵的內容則是我自己以前整(zhěng)理的一些筆記,針對高效過濾器的一些詳細(xì)介(jiè)紹。
不太(tài)懂的就看黑體字就可以了!!!!
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 的使用來源於美國軍(jun1)方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身規範和標(biāo)準
目前國家上通行的是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MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定(dìng)隻要在MPPS的氣溶(róng)膠下(xià)通(tōng)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(dào)如下信息:EN1882對於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
針對以上的兩張表(biǎo)格,分析如下:
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量(liàng)中(zhōng)徑,也就是所有的氣溶膠(jiāo)粒徑分布當中50%的質量大於這(zhè)個值,50%的質量小於這個值.
因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅(jǐn)僅是針對0.3um的要求.其(qí)實這個規定要求的是(shì)質量(liàng)中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是(shì)單分散相(xiàng)或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體(tǐ),而絕不是單一粒徑的0.3um的(de)氣溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺(chǐ)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(tā)們的(de)CMD大(dà)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(tóng)於EN1882的MPPS的顆粒直徑(jìng).這裏也僅僅是類似,不能完全等同。
3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃入高效係列,不同於以前的EN1822-2000;
4).MPPS到底是多少,是需(xū)要對某一種濾料,比(bǐ)如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分(fèn)散相的粒子,布滿整體的(de)0.1-0.5um的區(qū)間。最後用(yòng)曲線(xiàn)做出來最低點。根(gēn)據現在EN1822的統計,絕大部分的(de)最易穿透(tòu)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(fā)生器(qì)或者(zhě)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(chà)和粒(lì)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小视频可以認為MPPS的粒徑大小在測試的(de)時候不是(shì)針對某(mǒu)一個粒徑的而是針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時候要求測(cè)試(shì)一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說(shuō)明的(de)是不同的過濾風速下(xià)MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是多(duō)少.
5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子(zǐ)總(zǒng)數。這裏所隱含的條件是氣溶(róng)膠的發塵應該正好落(luò)在這個範圍之內,而且粒徑(jìng)的中值CMD應該正好等(děng)於(yú)MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超(chāo)過(guò)10%;
2.氣(qì)溶膠(jiāo)發(fā)生器
氣溶膠發生器(qì)可以(yǐ)分為若幹(gàn)種(zhǒng),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(xià)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(níng)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(jié) σ=1.5
氣溶膠發塵(chén)+DPMS 多分散(sàn)電移過濾為單分散相 σ=1.1不(bú)穩定
從美國的IEST可以(yǐ)看出他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試(shì)質(zhì)量濃度比(bǐ);而歐(ōu)盟采用後麵四種進行測試,更加(jiā)合理優(yōu)越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個範(fàn)圍。很多工廠直接(jiē)把0.1-0.2um之間的粒子數量(liàng)全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是(shì)符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。
根據(jù)EN1822-5的說(shuō)法,如果是采用單分散相粒子在(zài)測試效率的時候是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒子數量加在一(yī)起就可(kě)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分(fèn)散相(xiàng)也不是真正(zhèng)的單分散(sàn)相還是有各種粒(lì)徑分布的。隻(zhī)要(yào)標準差小於1.5就可以這(zhè)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,因此在進行(háng)測試的時候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要(yào)注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻(zhī)需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部(bù)或者部分(fèn)粒子數量即可。
舉例(lì)來說(shuō)明:現在EN已經發(fā)現MPPS粒子(zǐ)一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小值之比為(wéi)2.5.因此在EN1822-5的(de)要求下,最好(hǎo)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。大家知(zhī)道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等(děng)等。所以實際的結果是大部分廠家或者測試方(fāng)最(zuì)終的計數結果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(zài)mpps/1.5-mpps*1.5之(zhī)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的分段上任選一組作(zuò)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(zhǒng)情況下進行計(jì)量(liàng)。
考慮到(dào)實際的光學粒子分析儀,應該可以(yǐ)在其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全(quán)部的(de)粒子(zǐ)或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。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,因此采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之(zhī)間選(xuǎn)擇部分也就(jiù)是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。
以上是對多分散粒子測試時候的分析與說明(míng)。
3:接(jiē)收方法
一般有兩種方(fāng)法。
一種是(shì)用於測定質量濃度的光度計,它不能計數。因此可以用在(zài)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徑分(fèn)析計數器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需(xū)要說明的是(shì)不能認為它什麽(me)粒徑都能測,它一般隻(zhī)能分段(duàn)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(miàn)已經說過了。
這是因為EN1822-3對(duì)於濾料測試的最(zuì)低MPPS的點是曲線找(zhǎo)出來的,而(ér)不是實際測出來的。規定要求測至少六種不同的粒(lì)徑,通過(guò)畫曲線的方法找到最(zuì)低點(diǎn)MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒(lì)子發生器來測試。因此其實找到的不是單(dān)一粒徑,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(zhī)間的粒徑(jìng),所以這更加說明(míng)了是粒子分析隻能測試出某一段(duàn)粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;
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以上要求(qiú)用粒子計數器,並且直接讀(dú)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(zhí)。
對於現場中的DOP檢測,很多公司使用(yòng)TFI的冷發塵(chén),由於(yú)其屬於多分散相,因此其實導致的結果(guǒ)就是(shì)CMD在0.4um,MMD在(zài)0.7um,已經大(dà)於0.3um的要求了。因(yīn)此要求現場的測(cè)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%在實驗室要求低(dī)了。
對於大(dà)部分的項目而言,還是使用H14以上的(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(duì)於測試方法上麵已經有說明,總體而言就是(shì)測包(bāo)含MPPS的一段區間粒徑的數量;
6:對測試結果的分析
由於現(xiàn)場測試的隻能是樣(yàng)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
IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且(qiě)在資料當中提到了統計學相關(guān)知識,包括(kuò)泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差(chà)