衡陽hepa高效過濾器
其實很多人對於高效過(guò)濾器的了解還是停留在表麵上(shàng)的(de),
比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中(zhōng)高效F9+末端的高效H14,但是對(duì)於(yú)高效(xiào)過濾器的一些特性還是不(bú)太了解的(de)!
比如效率為(wéi)針對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(zhè)句話的詳細意思其實並沒有(yǒu)多(duō)少人(rén)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己以前整理的一些筆記,針對高效(xiào)過濾器的一些(xiē)詳細介紹。
不太懂的(de)就(jiù)看黑體字就(jiù)可以了!!!!
1.從HEPA高效過濾器效率說起
HEPA—high efficiency particulate air為(wéi)高效過濾器
最早(zǎo)的HEPA 的使用(yòng)來源於美(měi)國軍方, 為MIT相關標準(zhǔn)。其後歐洲(zhōu)持續優化自身規範和標準(zhǔn)
目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大(dà)部分項目緊(jǐn)跟的是(shì)EN1822標準。
IEST規定對於MMD=0.3um的(de)顆粒的整體(tǐ)效率不低於99.97%為高效;EN1882規定(dìng)隻(zhī)要在MPPS的氣溶膠下通過率大於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(lǜ)可以是整體(tǐ)的5倍這當然是在MPPS
的粒徑考(kǎo)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(zhōng)徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小(xiǎo)於這個值.
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的要求.其實這個規定要求的是質(zhì)量中徑在(zài)0.3um的氣溶膠(jiāo)群,也就是(shì)氣溶(róng)膠是單分散相或者(zhě)多分散(sàn)相的,是一個範圍(wéi)內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣(qì)溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的是(shì)粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個(gè)值.50%的粒子小於這個(gè)值。MMD=0.3um的(de)顆粒們(men)其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大(dà)顆粒的粒子(zǐ)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其實大致等同於EN1882的(de)MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類(lèi)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(qián)的EN1822-2000;
4).MPPS到底是多(duō)少,是需要對某一種濾(lǜ)料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重複(fù)試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整(zhěng)體的(de)0.1-0.5um的區間。最後用曲線(xiàn)做出來最低點。根據現在EN1822的統計(jì),絕大部(bù)分的最易穿透的粒子粒徑(jìng)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噴嘴噴(pēn)出的氣溶(róng)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。需要注意的是這個標準差(chà)和粒徑大小沒有直接關係,也就是計算結果和粒(lì)徑沒(méi)有關係.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可以認(rèn)為MPPS的(de)粒徑大小在測試的時(shí)候不是針(zhēn)對某一個粒徑的而是針對(duì)一個區間的。這個(gè)也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時(shí)候要求測試一個(gè)區間範圍內的所有(yǒu)粒子數量總和;同(tóng)時也要說(shuō)明的(de)是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確(què)額定濾速是多少.
5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍(wéi)之內的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正好落在這個範圍之內,而且(qiě)粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想(xiǎng)化],EN1822規(guī)定偏差不能超過10%;
2.氣溶膠發生器
氣溶(róng)膠發生(shēng)器可以分為若幹種,如熱發(fā)塵和冷發(fā)塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有(yǒu)單分散相粒徑發出。
壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM
Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器(qì) 單分散(sàn)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(róng)膠發生器 準單分(fèn)散相(xiàng)自(zì)凝結 σ=1.5
氣(qì)溶膠發塵+DPMS 多分散電移過(guò)濾為單分散相 σ=1.1不穩定
從美國的(de)IEST可以看(kàn)出他們使用(yòng)的是第一種和第二種,用光(guāng)度儀測試質量濃度比;而歐盟采用(yòng)後麵四種進行測試,更加合理優(yōu)越(yuè)。不過問(wèn)題在於(yú)MPPS不可(kě)能直接測量一個粒徑(jìng)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的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍(wéi)的。
根據EN1822-5的說法,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(zhí)接把所有的粒子數量加(jiā)在一起就可(kě)以作為上下遊分別的粒子計(jì)數了。但是這裏要注意的是單分散相也不是(shì)真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。隻要標準(zhǔn)差小於1.5就可以這麽認為了。
對(duì)於多分散(sàn)相就不(bú)是這麽回事了。因為標準差大於1.5,因此在進行測試的時候(hòu)要(yào)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的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需要測量(liàng)MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全(quán)部或者部分(fèn)粒子(zǐ)數量即可(kě)。
舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於(yú)0.1um-0.25um之間。這個範(fàn)圍的最(zuì)大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際的(de)光學粒子計數器(qì)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(cè)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(gēn)據EN1822要求(qiú),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(yào)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(cǐ)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(dào)實際的光學粒子分(fèn)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部的粒子或者部(bù)分的粒子。到底(dǐ)怎麽選(xuǎn)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。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發(fā)可以在0.09um-0.27um之間選擇(zé)部分也就是0.1um-0.2um之間的值(zhí)作為劑量標準。
以上是對多(duō)分散粒子測試時(shí)候的分析與說明。
3:接收方法
一般有兩種方法。
一種是用於測定質量濃度的光度計,它不能計數。因(yīn)此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場的時候;
另外一種是用粒子計數(shù)器(qì)或者(zhě)粒徑(jìng)分析計(jì)數器(qì),它既(jì)可以測粒徑也可以測數量。不過需要說明(míng)的是不(bú)能認為它(tā)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,而不(bú)是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的(de)粒徑也能(néng)分析的一清二楚. 因此實際的接收粒(lì)子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已(yǐ)經說過(guò)了。
這是因為(wéi)EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是(shì)曲線找出來的,而不是實際測出來的。規(guī)定要求測(cè)至少六種不同的粒(lì)徑,通過畫(huà)曲線的方法找(zhǎo)到最低點MPPS。這種方法隻能(néng)用單分散(sàn)相的粒子發生器來測(cè)試。因(yīn)此其實(shí)找到的不是單一粒徑,而是一個區間;
並且在(zài)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(shuō)明了是粒子(zǐ)分析隻(zhī)能測試出某一段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;
4. IEST的測(cè)試方法(fǎ)
對於H13和H14,IEST要求對於其(qí)測試質量濃度就可以了,而對於高(gāo)要求的U15以上要求用粒子計數器,並(bìng)且直接讀取(qǔ)0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一(yī)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TFI的冷(lěng)發塵,由於其屬於多分散(sàn)相,因此其實(shí)導致的(de)結果就(jiù)是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於(yú)0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃度(dù)比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比(bǐ)0.3um為99.99%在實驗(yàn)室(shì)要求低了。
對於大部分的項目而言(yán),還是使用(yòng)H14以上的高效比較保險。
5. EN1822測試方法
對於H10以上的就需要測試(shì)MPPS了(le),對於測試方法(fǎ)上麵已經有說明,總(zǒng)體而言就是(shì)測包含MPPS的一段(duàn)區間粒徑的數(shù)量;
6:對測試結果的分析
由於現(xiàn)場(chǎng)測試的隻能是樣本,而且不可能全部(bù)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(xiàng)關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差