資陽hepa高效過濾器
其實(shí)很多人對(duì)於高效過濾器(qì)的了解還是停留(liú)在表麵上的(de),
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(xiào)H14,但是對於高(gāo)效過濾器的一些特(tè)性還是不太了解的!
比如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高(gāo)效過濾(lǜ)器,這句(jù)話的詳細意思其實並沒有多少人思考!
比(bǐ)如MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測(cè)試粒子的尺(chǐ)寸是什麽?
下麵的內容(róng)則是我自己以前整理的一些筆記,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(cóng)HEPA高效過濾(lǜ)器效率說起(qǐ)
HEPA—high efficiency particulate air為高效(xiào)過濾器
最早的HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲(zhōu)持續優化自身規範和標準
目(mù)前國(guó)家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中(zhōng)國國內大部分項(xiàng)目緊跟的是EN1822標準。
IEST規定對(duì)於MMD=0.3um的(de)顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣(qì)溶膠下通過率大(dà)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對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS
的(de)粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格(gé),分析如下:
1).IEST中(zhōng)的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑,也就是(shì)所有(yǒu)的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質(zhì)量小於這個(gè)值.
因此不要認為(wéi)IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是(shì)針對0.3um的要求.其實這個規定要(yào)求的是質量中徑在0.3um的氣(qì)溶膠(jiāo)群,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相(xiàng)的,是一個範圍內的氣溶膠(jiāo)群體,而絕不是(shì)單一粒徑的0.3um的氣溶膠;
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(yú)這個值。MMD=0.3um的顆粒們(men)其實它們的CMD大約在0.2um.這是(shì)因(yīn)為大顆粒的(de)粒子占有的數量權(quán)重雖然小,但是質量權重很(hěn)大。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(jìng).這裏也僅(jǐn)僅是類似,不能完全等同。
3).新版(bǎn)的EN1822-2009把(bǎ)以前(qián)的E10 E11 E12均作為HEPA的(de)分類劃入高效係列,不同於(yú)以前的EN1822-2000;
4).MPPS到底是多少,是(shì)需要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至(zhì)少做5次重複試驗。每(měi)次試驗均要發單[準]分散相或者多(duō)分散相(xiàng)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(xiàn)在EN1822的統(tǒng)計,絕(jué)大部(bù)分的最易穿透的粒子粒徑(jìng)在0.1um-0.25um之間(jiān)的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠(jiāo)粒徑不可能保證(zhèng)為唯一粒徑粒子,從標(biāo)準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標(biāo)準差和粒徑大小沒有直接關係(xì),也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可(kě)以認(rèn)為MPPS的粒(lì)徑大小在測試的時候不是針對某一個(gè)粒(lì)徑(jìng)的而是針對一個區間的。這個也(yě)就是為什麽(me)MPPS在實際現場測試的時候要(yào)求測試一個區(qū)間範圍(wéi)內的所有粒(lì)子數量總和;同時也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同(tóng)的。出廠前需要明確額定濾速是(shì)多(duō)少.
5).對(duì)於實際的MPPS測(cè)試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發(fā)塵(chén)應(yīng)該正好落在這個範圍之(zhī)內,而且粒徑的中值CMD應該正好(hǎo)等於MPPS[理想化],EN1822規定(dìng)偏差(chà)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(rú)熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發(fā)塵,在DPMS的(de)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
空氣多分散(sàn)冷發塵 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(fā)生器 準單(dān)分散(sàn)相自凝結 σ=1.5
氣溶膠發(fā)塵(chén)+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(kàn)出他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試(shì),更加合理(lǐ)優越(yuè)。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是(shì)一個範圍。很(hěn)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,如果是采用單分散相粒子在測試效率的時候是不計量粒子分(fèn)徑的(de)。直接把所有的粒子數量加在一起就可以(yǐ)作(zuò)為上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的(de)是(shì)單(dān)分散相也不是真正(zhèng)的單分散相(xiàng)還是有(yǒu)各種粒徑分(fèn)布的。隻(zhī)要標準差小於1.5就可(kě)以這麽(me)認為了。
對(duì)於(yú)多分散相就(jiù)不是這麽回事了。因(yīn)為標準差大於1.5,因此在進行測試的時候要求同(tóng)時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集的時候(hòu),在MPPS已經知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒(lì)子數量即可。
舉例來說(shuō)明:現(xiàn)在EN已經(jīng)發現MPPS粒子一般坐(zuò)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的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的(de)全部範圍或者部分。這是因為實際(jì)的光學粒子(zǐ)計數器有一個測量精度問題(tí)。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(dà)部(bù)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(chǔ)。
根據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之(zhī)間。但是(shì)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為劑量範圍.因此實際(jì)的測試可以在
MPPS/1.5-MPPS*1.5
MPPS/2-MPPS*1.5
MPPS/1.5-MPPS*2
這三種情況下進行計量。
考慮到實際的光(guāng)學粒子分析儀(yí),應該可以在其(qí)中三個分段裏麵任選一個並且選擇全(quán)部的粒子或者(zhě)部分的粒子。到底怎麽選根(gēn)據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是(shì)選擇0.1-0.2um之間的。因為(wéi)大部分(fèn)MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分(fèn)也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標(biāo)準。
以上是對多分散粒子(zǐ)測試時候的分析與說明。
3:接收方法
一般有(yǒu)兩種方法(fǎ)。
一(yī)種(zhǒng)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(zài)現場的時候(hòu);
另外一種是用粒子計數器或者粒(lì)徑分析計數器,它既可以測(cè)粒徑(jìng)也可以測數量。不過(guò)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。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而(ér)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(de)一清二楚. 因此實際的(de)接收(shōu)粒子MPPS是在一(yī)段粒徑之(zhī)間的。上麵已經說過了(le)。
這是因為(wéi)EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測(cè)出來的。規定要求測至少(shǎo)六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方(fāng)法隻能用單分散相(xiàng)的粒子發生器來測試。因此其實找到的(de)不是單一(yī)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,所以這更加說明了是(shì)粒子分析隻能測(cè)試出某一段粒徑(jìng)之間而絕不是細到每一(yī)粒徑的;
4. IEST的測試方法
對於H13和H14,IEST要求對(duì)於其測試質量(liàng)濃度就(jiù)可以(yǐ)了,而對於高要求的U15以上要(yào)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一個數據.但是並不需要(yào)先檢測(cè)出MPPS值。
對於現(xiàn)場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發(fā)塵,由於其(qí)屬於多分散相,因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因(yīn)為這(zhè)裏的(de)結果已經比0.3um為99.99%在實驗(yàn)室要求低了。
對於(yú)大(dà)部分的(de)項目而言,還是使用H14以上的高效比較(jiào)保險(xiǎn)。
5. EN1822測試方法
對(duì)於H10以上的就(jiù)需要測試MPPS了,對於測試(shì)方(fāng)法上麵已經有說明,總體而言就是測(cè)包(bāo)含MPPS的一段(duàn)區間粒徑(jìng)的數量;
6:對測試結果的分析
由於現(xiàn)場(chǎng)測試的隻(zhī)能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際的結果(guǒ)分析采用(yòng)了泊鬆分布(bù)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並且在資(zī)料當中提(tí)到了統計(jì)學相關知識,包括泊(bó)鬆分布/95%置信(xìn)區間(jiān)/標準差/幾何標準差