內江hepa高效過濾器
其實很多人對於高(gāo)效過濾器的了解還是停留在表麵上的,
比如隻知道潔(jié)淨室要安裝初效(xiào)G4+中效F5+中高效F9+末端的高(gāo)效H14,但是對於高效過濾器的一(yī)些特性還是不太了解的!
比如(rú)效率為針對(duì)0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話(huà)的詳(xiáng)細意思(sī)其實並沒有多少人思考!
比如MPPS方法介(jiè)紹的H14或者U15過濾器的測試(shì)粒子(zǐ)的(de)尺寸是什麽?
下麵的內容則是我自己以前整理的一些筆(bǐ)記(jì),針對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高效過濾器效率說(shuō)起
HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器
最早的HEPA 的(de)使用來源於美國軍方, 為(wéi)MIT相關標(biāo)準。其(qí)後歐洲(zhōu)持續(xù)優化自身規範和標準
目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大(dà)標準。中國國(guó)內大部分項目緊跟的是EN1822標(biāo)準。
IEST規定對於MMD=0.3um的(de)顆粒的整體(tǐ)效率不低於(yú)99.97%為高(gāo)效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於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對於局部穿(chuān)透(tòu)率可(kě)以是整體的5倍這當然是在MPPS
的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩(liǎng)張表格,分析如下:
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(róng)膠粒徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於(yú)這個值.
因此不要(yào)認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實(shí)這個規定要求的是質量中徑在(zài)0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單分(fèn)散相或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體(tǐ),而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶(róng)膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指(zhǐ)的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子(zǐ)大於這個(gè)值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆(kē)粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆(kē)粒的粒子占有的數量權重雖然小,但是質量權重很大(dà)。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似,不能完全等(děng)同(tóng)。
3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均(jun1)作為HEPA的分類(lèi)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(duì)某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測(cè)試(shì)的(de)。需要至少做5次重(chóng)複試驗。每次試驗(yàn)均要發單[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(fā)生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可(kě)能(néng)保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係,也就是(shì)計算結果和粒徑沒有(yǒu)關(guān)係.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可以認為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(zhēn)對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測(cè)試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時(shí)也要說明的是不同(tóng)的過濾風速下MPPS是不(bú)同的。出廠前需(xū)要明確額定濾速是多(duō)少.
5).對於實際(jì)的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的(de)所有粒子總數。這(zhè)裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正好落在這個(gè)範(fàn)圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等(děng)於(yú)MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過(guò)10%;
2.氣(qì)溶膠發生器(qì)
氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結(jié)發(fā)塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保(bǎo)證有單分散(sàn)相粒徑發出(chū)。
壓縮空氣多分散(sàn)熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多分散(sàn)冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM
Sinclair-LaMer 氣溶(róng)膠發生器 單分散相異凝結 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發生器 準單分散(sàn)相(xiàng)自凝結 σ=1.5
氣溶膠發塵+DPMS 多分散電(diàn)移過濾為(wéi)單分散相 σ=1.1不穩定
從美國的IEST可以看(kàn)出他(tā)們(men)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,更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直(zhí)接(jiē)測量一個粒徑值。其實是一(yī)個範圍。很多工廠直(zhí)接把0.1-0.2um之(zhī)間的粒子數量(liàng)全部(bù)加起來作(zuò)為MPPS的數量考慮應該(gāi)是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這(zhè)個範圍(wéi)的。
根據EN1822-5的說法(fǎ),如果是采用單分散相粒子在測試效率的(de)時候(hòu)是不(bú)計量粒子分徑的。直接把所有的粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計(jì)數了。但是這裏要注意的(de)是單分(fèn)散相也不是真(zhēn)正的單分散相(xiàng)還是(shì)有各種粒徑分布(bù)的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。
對於多分散相就不是這麽回事(shì)了。因為標準差(chà)大(dà)於1.5,因此在進行測(cè)試的時候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集(jí)的時候,在MPPS已經知道(dào)的情況下,隻(zhī)需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者(zhě)部分粒子(zǐ)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最(zuì)小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要(yào)求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因(yīn)為實際的光學粒子計數器有一個測量精度問題。大家(jiā)知道的一般(bān)是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所(suǒ)以實際的結果是大部分廠家或者測試(shì)方最(zuì)終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基(jī)礎。
根據(jù)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(zài)mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的(de)分段上(shàng)任選一(yī)組作為劑量範圍.因此實(shí)際的測試可以(yǐ)在(zài)
MPPS/1.5-MPPS*1.5
MPPS/2-MPPS*1.5
MPPS/1.5-MPPS*2
這三(sān)種情況下進行計量。
考慮到實際的光(guāng)學粒子分析儀,應該可以在其中三個分段(duàn)裏麵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(jù)實際的粒子分析儀來(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(yàng)子,因(yīn)此采用第二種分段(duàn)發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也(yě)就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。
以上是對多分散(sàn)粒子測(cè)試(shì)時候的分析與說明。
3:接(jiē)收方法
一般有兩(liǎng)種方法。
一種是用於測定質量濃度的光度計,它不能(néng)計數。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場(chǎng)的時候(hòu);
另外(wài)一種是(shì)用粒子計數(shù)器或者粒徑(jìng)分析計數(shù)器,它既(jì)可以測粒徑也可以(yǐ)測數量。不過(guò)需要說(shuō)明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒(lì)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(jìng)也能(néng)分(fèn)析的一清二楚. 因此實際的接收粒(lì)子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經(jīng)說過了。
這是因為(wéi)EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點(diǎn)是曲線找(zhǎo)出來的(de),而不是實際測出(chū)來的。規定要求測至(zhì)少六種不同的粒(lì)徑(jìng),通過畫(huà)曲線的方法找到最低點MPPS。這(zhè)種方(fāng)法隻(zhī)能用單分散相的粒子發生器來測試(shì)。因(yīn)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裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑(jìng),所以這更加說明了是粒子(zǐ)分析隻能測(cè)試出某一段粒徑之間(jiān)而(ér)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(dù)就可以了,而對於高要求的U15以上(shàng)要求用粒子計數器,並且(qiě)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(nà)一(yī)個數據(jù).但是並不需要先檢測出MPPS值。
對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於(yú)多分散相,因此其實導致的結果就是(shì)CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的(de)測試質量濃(nóng)度比為99.99%@H13H14是合理(lǐ)的.因為這裏的(de)結果已經(jīng)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(yǐ)上的就需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明(míng),總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;
6:對測試結果的分析
由於現場測(cè)試的隻能是樣本,而且不可(kě)能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布的(de)95%置信區間的結果。
參考資(zī)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(xué)相關知識,包括泊鬆分布/95%置(zhì)信區間/標準差/幾何標準差