無錫hepa高效過濾器
其實(shí)很多人對於高效過濾器的(de)了解還是停留在表麵(miàn)上的,
比如(rú)隻知道潔淨室要(yào)安裝初效G4+中效(xiào)F5+中高效F9+末端的高效H14,但是對於高效過濾器的一些特性還是(shì)不太了(le)解的(de)!
比如(rú)效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器(qì),這句話的詳細意思其實並沒(méi)有多(duō)少人思考!
比如MPPS方(fāng)法介紹的H14或者U15過濾器的測試(shì)粒子的尺寸(cùn)是什麽?
下麵的內容則是我自己(jǐ)以前整理的一些筆記,針對高效過濾器的一些詳細介紹(shào)。
不太懂的就看黑體(tǐ)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(xiào)過濾器
最早的(de)HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關標準。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(zhǔn)。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規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大(dà)於99.95%的(de)就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以(yǐ)看到如下信息:EN1882對於局部穿(chuān)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(shàng)的兩張表(biǎo)格,分析如下:
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的(de)是粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠(jiāo)粒徑分布當中50%的質量(liàng)大於這個值,50%的質(zhì)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%僅僅是針對0.3um的要求.其(qí)實這個規定要(yào)求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單分(fèn)散相或者(zhě)多分(fèn)散相的,是一個範圍內的氣(qì)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指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子(zǐ)大於這個值.50%的粒子小(xiǎo)於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這(zhè)是因(yīn)為(wéi)大顆粒的(de)粒子占有的(de)數量權重雖然小,但是質量權重(chóng)很大。因此在IEST上麵(miàn)說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆(kē)粒直徑.這裏也僅(jǐn)僅是類似,不能完全等同。
3).新版的EN1822-2009把以前(qián)的E10 E11 E12均作為HEPA的(de)分類劃入高效係列,不同於以前的(de)EN1822-2000;
4).MPPS到底是多(duō)少,是需要對某(mǒu)一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測試(shì)的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的(de)0.1-0.5um的區間(jiān)。最後用(yòng)曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大(dà)部分的最易穿透的粒子粒徑在(zài)0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而(ér)言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴(pēn)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(wéi)多分散。需(xū)要注(zhù)意的是這(zhè)個標(biāo)準差和粒徑大小沒有直接關係,也就(jiù)是計算(suàn)結果和粒徑沒(méi)有關(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(zhēn)對某一(yī)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(shì)的時候要求測試(shì)一個區間範圍內的所(suǒ)有粒子數量總和(hé);同時(shí)也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前(qián)需要明確額定濾速是多少.
5).對(duì)於實際的MPPS測試,一(yī)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(de)條件是氣溶膠的發塵應該正好落在這個範圍之內,而(ér)且粒(lì)徑的中值(zhí)CMD應(yīng)該(gāi)正好等於(yú)MPPS[理(lǐ)想化],EN1822規定偏(piān)差不能超過10%;
2.氣溶膠發生器
氣(qì)溶(róng)膠發(fā)生器可以分為若幹種(zhǒng),如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單(dān)分散相粒(lì)徑發(fā)出。
壓縮空(kōng)氣多分散熱發(fā)塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多(duō)分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM
Sinclair-LaMer 氣溶(róng)膠發(fā)生器 單分散相異凝結 1.05
Rapaport-Weinstork 發生器 單分散(sàn)相異凝結 1.05
自由噴射凝結式氣溶膠發生(shēng)器 準單分散(sàn)相自凝結 σ=1.5
氣溶(róng)膠發塵(chén)+DPMS 多分散電移過濾(lǜ)為單分散相 σ=1.1不穩定
從美國(guó)的IEST可以(yǐ)看出(chū)他們使用(yòng)的是第一種和第(dì)二種,用光度儀測試(shì)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不可能直接測量一個粒(lì)徑值。其實(shí)是一個(gè)範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的(de)粒子(zǐ)數量全部加起來作(zuò)為MPPS的數量考慮應該是符(fú)合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個(gè)範(fàn)圍的。
根(gēn)據(jù)EN1822-5的說法,如果是采(cǎi)用單分散相粒子在測試效率(lǜ)的時(shí)候是不(bú)計量粒子分徑的(de)。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數了。但是這裏要注意的是單分散相也不是真(zhēn)正的單分散相還是有(yǒu)各種粒徑分布的。隻要標準差(chà)小於1.5就可(kě)以這麽認為了。
對於多分(fèn)散相就不(bú)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(shì)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(shàng)下遊收集(jí)的時候,在MPPS已經知道的(de)情況下,隻需要測(cè)量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量即可。
舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最(zuì)大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最(zuì)好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者(zhě)部分(fèn)。這是(shì)因為實際的光學粒子計數(shù)器有一個測量精度(dù)問題。大家知道(dào)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(de)結果是大部分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間(jiān)的總數作為計量基礎。
根據EN1822要求,最(zuì)好的測量範(fàn)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的分段上任選一組作為劑量範圍.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
這三種情(qíng)況下進行計量。
考慮到實際(jì)的光學粒子分析儀,應(yīng)該(gāi)可以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分的粒子。到底怎麽選(xuǎn)根據實(shí)際的粒子(zǐ)分析儀來。實際的工程結(jié)果是選擇0.1-0.2um之間(jiān)的。因為大部(bù)分MPPS在0.18um的樣子,因此采用(yòng)第二(èr)種分段(duàn)發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標(biāo)準。
以(yǐ)上是(shì)對多分散粒子測試(shì)時候的分析與說明。
3:接收方法(fǎ)
一般有兩種方(fāng)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(kě)以用(yòng)在DOP方法測試H13和H14上(shàng)麵特別是在(zài)現場的時候;
另外一種是用粒子計(jì)數器或者粒徑分析計(jì)數器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過(guò)需要說明的是不能(néng)認為它什(shí)麽粒徑都(dōu)能測,它(tā)一般隻能分段測粒徑(jìng)。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家(jiā)想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分(fèn)析的一清二楚. 因此(cǐ)實際(jì)的接收粒子(zǐ)MPPS是在一段粒徑之間的。上麵(miàn)已經說過(guò)了(le)。
這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不(bú)是實際測出來的(de)。規定要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種(zhǒng)方法隻能用單分散相的粒子發(fā)生器來測試。因(yīn)此其實找(zhǎo)到的不是(shì)單(dān)一粒徑,而是一個區間;
並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求(qiú)了(le)MPPS/1.5—MPPS*1.5之(zhī)間的粒徑,所以這更(gèng)加說明了是粒子分析隻能測試出某一段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;
4. IEST的測試方法
對於H13和H14,IEST要求對於(yú)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(lì)子計數器,並且直接(jiē)讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加(jiā)不利的那一個數據.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(yóu)於其屬於多分(fèn)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(yào)求了。因此要求現場(chǎng)的測試質量濃度(dù)比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的(de)結果已經比0.3um為(wéi)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(duì)於(yú)H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已(yǐ)經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一(yī)段區間(jiān)粒徑的數量;
6:對測試結果的分析
由於現場測試的隻能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際(jì)的(de)結果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間(jiān)的結果(guǒ)。
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(zī)料當中提到(dào)了統計(jì)學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準(zhǔn)差/幾何標準差