玉林hepa高效過濾器
其實很多人對於高效過(guò)濾器的了解還是停(tíng)留(liú)在表麵上的,
比如隻知(zhī)道潔淨室要(yào)安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末(mò)端的高效H14,但是對於高效(xiào)過濾器(qì)的一些特性還是不太了解(jiě)的!
比如效率為針對0.3um的(de)粒子其(qí)濃(nóng)度不低於99.97%為美國的A級別高效(xiào)過濾器,這句話的詳細意思其實並沒(méi)有多少(shǎo)人思考!
比如MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽?
下麵的內容則是我自(zì)己以前整理的一些筆記(jì),針對(duì)高效過濾器的一些詳細介紹。
不(bú)太懂的(de)就看黑體字就可以了(le)!!!!
1.從HEPA高效過濾器效率說起
HEPA—high efficiency particulate air為高效(xiào)過(guò)濾器
最早的HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關(guān)標準。其後歐洲持續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。中(zhōng)國國內(nèi)大部分項目緊(jǐn)跟的是EN1822標準(zhǔn)。
IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不(bú)低於99.97%為高效;EN1882規(guī)定隻要(yào)在MPPS的氣溶膠(jiāo)下通過率大於99.95%的就可以,也(yě)就是H13以上;
EN1822
從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倍這當然是在MPPS
的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以(yǐ)上的兩張表格,分析如下:
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是(shì)粒子質量中徑,也就(jiù)是(shì)所有的氣溶膠粒徑分(fèn)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(yào)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.其實這個規定(dìng)要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也(yě)就是氣(qì)溶膠是單分(fèn)散相(xiàng)或者多(duō)分散相的,是一個範圍內(nèi)的氣溶膠群體,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(cùn)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(wéi)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.這裏也僅僅是類似,不能完全等(děng)同。
3).新版的EN1822-2009把以前的(de)E10 E11 E12均作為HEPA的(de)分(fèn)類劃入高效係列(liè),不同於以前的EN1822-2000;
4).MPPS到底(dǐ)是多少,是需要對某一種濾料,比(bǐ)如(rú)某一種玻璃纖維做(zuò)實驗(yàn)室測(cè)試的。需要至少做(zuò)5次重(chóng)複試驗。每次試驗均要(yào)發單[準]分(fèn)散相或者多分散相的粒子,布滿整體的(de)0.1-0.5um的區間。最後用曲(qǔ)線做出來最低點。根據現(xiàn)在EN1822的(de)統計,絕大部分的最易穿(chuān)透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一(yī)個值。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴(pēn)嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一(yī)粒徑粒子(zǐ),從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這(zhè)個(gè)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91小视频可以認為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。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時(shí)候要求測試一個區間範圍內的所(suǒ)有粒子數量總(zǒng)和;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(míng)確額定(dìng)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(suǒ)有粒子總數。這裏所隱(yǐn)含的(de)條件是氣溶膠的發塵(chén)應該正好落(luò)在這個範圍之內(nèi),而(ér)且粒徑的中值(zhí)CMD應該正好(hǎo)等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能(néng)超過10%;
2.氣溶膠發生器
氣溶膠發生器可以分為(wéi)若幹種(zhǒng),如熱發(fā)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(suō)空氣多分(fèn)散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM
Sinclair-LaMer 氣溶膠發生(shēng)器 單分(fèn)散相異凝(níng)結 1.05
Rapaport-Weinstork 發生器 單分散(sàn)相異(yì)凝結 1.05
自由噴射凝結式氣溶膠發生器(qì) 準單分(fèn)散相自凝結 σ=1.5
氣溶膠發(fā)塵+DPMS 多分散電移過濾為(wéi)單分散相 σ=1.1不穩定
從美國的IEST可以看出他(tā)們使用的是第一種和第二(èr)種,用光度儀測試質量濃(nóng)度比;而歐盟采(cǎi)用後麵四種(zhǒng)進行測試,更(gèng)加合理優越。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(wéi)。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒(lì)子數量全部加起(qǐ)來作為MPPS的數量考慮(lǜ)應該是符(fú)合(hé)MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。
根據EN1822-5的說法,如果是采用(yòng)單分散相(xiàng)粒子在測試效(xiào)率的時候(hòu)是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒子(zǐ)數(shù)量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計(jì)數(shù)了。但是這裏要注意的是單分散相也不(bú)是真正的單分散相還是有(yǒu)各種粒徑分布的。隻要標準(zhǔn)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。因為標準差大於(yú)1.5,因此在進(jìn)行測(cè)試的時候要求同時測粒子粒徑分布和數量(liàng)。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分段裏麵的全部或(huò)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(yī)般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最(zuì)大(dà)值(zhí)與最(zuì)小值之比(bǐ)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(bù)分。這是因為實際的光學粒子計數(shù)器有一個測量(liàng)精度問題。大家知道的一般是測量(liàng)分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分(fèn)廠家或者測試方最終的計數結果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(liàng)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的分段上任選(xuǎn)一(yī)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)情況下進行計量。
考慮到實際的光學粒子分析儀,應該可以在其(qí)中三個分段裏麵任選一個並且選擇(zé)全部的粒子或(huò)者部(bù)分的(de)粒(lì)子(zǐ)。到底怎麽(me)選根據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的(de)。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第(dì)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。
以上是對(duì)多分散粒(lì)子測試(shì)時候(hòu)的分析(xī)與(yǔ)說(shuō)明(míng)。
3:接收方法
一(yī)般有兩種方法。
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DOP方法(fǎ)測試(shì)H13和H14上(shàng)麵特別是在現場(chǎng)的時候;
另外一種是(shì)用粒子計數(shù)器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑(jìng)也可以(yǐ)測數量。不過需要說明的是(shì)不能(néng)認為它(tā)什麽粒徑都能測,它一般隻(zhī)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(me)0.111um,0.157um,0.18um這樣(yàng)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(jiān)的。上麵已經說(shuō)過了。
這是因(yīn)為EN1822-3對於濾料測試的(de)最低MPPS的點是曲線找(zhǎo)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(guò)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(lì)子發(fā)生器來測試。因此其實找到的不(bú)是單一粒徑,而是一個區間;
並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要(yào)求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出某(mǒu)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濃度就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直接讀取(qǔ)0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不(bú)利的那一個數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。
對於現場(chǎng)中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於(yú)其屬(shǔ)於多分散(sàn)相,因此其(qí)實導致的結果(guǒ)就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大(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(de).因為這裏的結果已經(jīng)比0.3um為(wéi)99.99%在實驗室要求低(dī)了(le)。
對於大(dà)部分的項目(mù)而言,還是(shì)使用H14以上(shàng)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(cè)試(shì)方法上麵已經有(yǒu)說明,總體而言就是測包含MPPS的(de)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.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間的結(jié)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(zī)料當中提到了統計(jì)學相關知識,包括泊鬆分布/95%置(zhì)信(xìn)區間/標準差/幾何標準差