功能描述：

　　高效空氣過(guò)濾器檢漏方法及測試方案詳細解析:

　　1、高效過(guò)濾器分類(lèi)

　　1) HEPA高效過(guò)濾器(HEPA Filter) HEPA：High Efficiency Particulate Air 是“高效率空氣微粒過(guò)濾”之意。HEPA表示高效過(guò)濾器(www.zzqjsb.com)，定義為：對粒徑為0.3μm的微粒過(guò)濾效率大于等于99.97%，如前所述，我們在使用高效過(guò)濾器時(shí)，是必須將效率和試驗方法一并表示出來(lái)的，如：99.97%(0.3μm、DOP)，表示是用DOP試驗方法測試出的高效。

　　2) ULPA過(guò)濾器(ULPA Filter)

　　ULPA：Ultra Low Penetration Air，是超高效過(guò)濾器比HEPA過(guò)濾級別更高的過(guò)濾器，定義為0.1-0.2μm的粒子過(guò)濾效率大于等于99.999%的超高效過(guò)濾器。該高效過(guò)濾器用于藥廠(chǎng)、電子廠(chǎng)、芯片廠(chǎng)等，家電產(chǎn)品中不用。

　　2、高效過(guò)濾器試驗方法

　　1) 鈉焰法 Sodium Flame

　　源于英國，中國通行，歐洲部分國家于20世紀70-90年代實(shí)行。

　　試驗塵源為單分散相氯化鈉鹽霧。“量”為含鹽霧時(shí)氫氣火焰特征光的光強。主要測試儀器為光度計。

　　鹽水在壓縮空氣的攪動(dòng)下飛濺，經(jīng)干燥形成微小鹽霧并進(jìn)入風(fēng)道。在過(guò)濾器前后分別采樣，含鹽霧氣樣使氫氣火焰的顏色變藍、亮度增加。以火焰亮度來(lái)判斷空氣的鹽霧濃度，并以此確定過(guò)濾器對鹽霧的過(guò)濾效率。

　　相關(guān)標準：我國有GB6165-85，目前國內有關(guān)部門(mén)正在修訂該標準，是廢止還是繼續沒(méi)有定論。歐洲已不再使用該方法。

　　2)油霧法 Oil Mist

　　原西德，原蘇聯(lián)，和中國采用過(guò)該方法。

　　塵源為油霧。“量”為含油霧空氣的濁度。儀器為濁度計。以氣樣的濁度差別來(lái)判定過(guò)濾器對油霧顆粒的過(guò)濾效率。

　　油霧法在德國本土已經(jīng)成為歷史。中國僅有少量軍工單位依然使用油霧法，因為原蘇聯(lián)幫中國搞過(guò)濾器時(shí)使用的是油霧法。

　　相關(guān)標準：我國有GB6165-85。

　　3)DOP法

　　源于美國，曾在國際通行。

　　試驗塵源為0.3μm單分散相DOP(鄰苯二甲酸二辛脂，一種塑料工業(yè)常用增塑劑)液滴。 “量”為含DOP空氣的渾濁程度。測量粉塵的儀器為光度計(photometer)。以氣樣的濁度差別來(lái)判定過(guò)濾器對DOP顆粒的過(guò)濾效率。

　　對DOP液體加熱成蒸汽，蒸汽在特定條件下冷凝成0.3μm左右的微小液滴，霧狀DOP進(jìn)入風(fēng)道。測量過(guò)濾器前后氣樣的濁度，并由此判斷過(guò)濾器對0.3μm粉塵的過(guò)濾效率。

　　DOP法已經(jīng)有50多年的歷史，這種方法曾經(jīng)是國際上測量高效過(guò)濾器最常用的方法。早期，人們認為過(guò)濾器對0.3μm的粉塵最難過(guò)濾，因此規定使用0.3μm粉塵測量高效過(guò)濾器。

　　DOP中含苯環(huán)，人們懷疑它致癌，因此許多實(shí)驗室改用性能類(lèi)似但不含苯環(huán)的替代物，如DOS，但試驗方法仍稱(chēng)為“DOP法”。

　　測量高效過(guò)濾器的DOP法也稱(chēng)“熱DOP法”。與此對應的“冷DOP”是指噴管用壓縮空氣在DOP液體中鼓氣泡，飛濺產(chǎn)生霧態(tài)人工塵。

　　相關(guān)標準：美國軍用標準MIL-STD-282。

　　4)MPPS法(Most Penetratiable Particulate Size)

　　歐洲通行，美國除國防工業(yè)外通行，中國個(gè)別企業(yè)實(shí)行。可以測量幾乎所有HEPA與ULPA過(guò)濾器，具有取代傳統方法的大趨勢。

　　人們曾認為過(guò)濾器對0.3μm粉塵的過(guò)濾效率最低，因此在評價(jià)高效過(guò)濾器時(shí)，將它對0.3μm粉塵的過(guò)濾效率作為典型值。有很多方法可以產(chǎn)生并測量0.3μm粉塵，于是就有了諸如DOP、油霧、鈉焰等方法。

　　經(jīng)過(guò)研究試驗發(fā)現利用可以測到0.1μm粒徑粉塵的激光粒子計數器，不僅可以測出粉塵濃度，也可以測出每個(gè)粉塵的粒徑，于是就可以方便地測出那個(gè)效率最低的典型值，對應那個(gè)典型值的粉塵粒徑就是MPPS( Most Penetratiable Particulate Size，最易穿透粒徑)，與MPPS對應的那個(gè)效率最低的數值就是MPPS效率。

　　相關(guān)標準：美國IEST-RP-CC-007.1-1992,歐洲EN 1822-5:2000

　　5)阻力 Resistance

　　1.定義:當氣流通過(guò)過(guò)濾器時(shí),過(guò)濾器會(huì )對氣流形成阻力,風(fēng)量會(huì )減少.

　　2.阻力的構成.過(guò)濾器阻力由過(guò)濾材料本身的阻力和過(guò)濾器的結構阻力構成.我們希望過(guò)濾器的阻力越小越好,因為阻力越大,要達到額定的輸出的風(fēng)量,則要增大電機的功率,若電機功率偏小時(shí)會(huì )產(chǎn)成嘯聲.這些都要合理解決,要選擇合適的濾材.

　　3.初阻力:新過(guò)濾器的阻力稱(chēng)初阻力.

　　4.終阻力:過(guò)濾器要報廢時(shí)的阻力稱(chēng)為終阻力,終阻力的選擇直接關(guān)系到過(guò)濾器的使用壽命、氣流風(fēng)量變化范圍、系統耗能。

　　5.阻力的單位：帕 Pa (Pascal) 1Pa=1N/m2

　　英制單位：in WG 英寸水柱 (Water Gauge)

　　公制單位：mmH2O 毫米水柱 1mmH2O=9.8 Pa

　　in WG=250Pa

　　目的：通過(guò)檢測高效過(guò)濾器的泄漏量，發(fā)現高效過(guò)濾器及其安裝的缺陷，如濾材中的小針孔、連接密封部位的縫隙等，以便及時(shí)采取補救措施。

　　范圍：公司潔凈廠(chǎng)房高效過(guò)濾器泄漏的檢查。

　　職責：設備工程部、質(zhì)量管理部對本標準的實(shí)施負責。

　　3、高效過(guò)濾器DOP測試內容：

　　1)、測試方法：DOP法

　　2)、測試范圍：

　　2.1過(guò)濾器的濾材

　　2.2濾材與其框架內部的連接

　　2.3過(guò)濾器框架的密封墊和過(guò)濾器組支撐框架之間的連接

　　2.4支撐框架和墻壁或頂棚之間的連接。

　　3)、檢測材料及儀器：

　　3.1塵源：DOP溶劑

　　3.2儀器：DOP發(fā)生器、氣溶膠光度計

　　4、高效過(guò)濾器DOP測試原理：

　　在被檢測高效過(guò)濾器上風(fēng)側發(fā)DOP氣溶膠作為塵源，在下風(fēng)側用光度計采樣檢測，含塵氣體經(jīng)過(guò)光度計時(shí)產(chǎn)生的散射光經(jīng)光電效應和線(xiàn)性放大轉換為電量，并由微安表快速顯示，采集到的空氣樣品通過(guò)光度計的擴散室，由于粒子擴散引起燈光強度的差異，經(jīng)測定這個(gè)光強度，光度計便可測得氣溶膠的相對濃度。

　　5、高效過(guò)濾器DOP測試檢測程序：

　　5.1在高效過(guò)濾器的上風(fēng)側引入氣溶膠：

　　5.1.1進(jìn)行系統檢漏時(shí)可直接把DOP煙霧放入空調器內。

　　5.1.2DOP發(fā)生器較小時(shí)，可以放在高效過(guò)濾器的靜壓箱內。

　　5.2立即用氣溶膠光度計的采樣頭掃描過(guò)濾器的出風(fēng)側。采樣頭離過(guò)濾器距離約2cm，沿過(guò)濾器內邊框等巡檢，掃描速度應低于5cm/s。

　　5.3當光度計讀數超過(guò)0.03%時(shí)，表明泄漏量超標，需要修補或更換。

　　5.4用環(huán)氧樹(shù)脂硅膠堵漏或緊固螺栓后，再進(jìn)行掃描巡檢。

　　高效過(guò)濾器及超高效空氣過(guò)濾器的各種試驗方法詳解：

　　鈉焰法 Sodium Flame

　　試驗塵源為單分散相氯化鈉鹽霧。“量”為含鹽霧時(shí)氫氣火焰的亮度。主要儀器為光度計。鹽水在壓縮空氣的攪動(dòng)下飛濺，經(jīng)干燥形成微小鹽霧并進(jìn)入風(fēng)道。在過(guò)濾器前后分別采樣，含鹽霧氣樣使氫氣火焰的顏色變藍、亮度增加。以火焰亮度來(lái)判斷空氣的鹽霧濃度，并以此確定過(guò)濾器對鹽霧的過(guò)濾效率。

　　國家標準規定的鹽霧顆粒平均直徑為0.4mm，但對國內現有裝置的實(shí)測結果為0.5mm。歐洲對實(shí)際試驗鹽霧顆粒中徑的測量結果為0.65mm。隨著(zhù)掃描法的普及，歐洲已經(jīng)不再使用鈉焰法。國內有關(guān)部門(mén)正在修訂原有的國家標準，是廢止還是繼續使用鈉焰法，兩種意見(jiàn)的都沒(méi)有結論。

　　相關(guān)標準：英國B(niǎo)S3928-1969，歐洲Eurovent 4/4，中國GB6165-85。

　　DOP 法

　　試驗塵源為0.3mm 單分散相DOP(塑料工業(yè)常用增塑劑)液滴。“量”為含DOP 空氣的渾濁程度。測量粉塵的儀器為光度計(photometer)。以氣樣的濁度差別來(lái)判定過(guò)濾器對DOP 顆粒的過(guò)濾效率。對DOP 液體加熱成蒸汽，蒸汽在特定條件下冷凝成微小液滴，去掉過(guò)大和過(guò)小的液滴后留下0.3mm 左右的顆粒，霧狀DOP 進(jìn)入風(fēng)道。測量過(guò)濾器前后氣樣的濁度，并由此判斷過(guò)濾器對0.3mm 粉塵的過(guò)濾效率。

　　DOP 法已經(jīng)有50 多年的歷史，這種方法曾經(jīng)是國際上測量高效過(guò)濾器最常用的方法。早期，人們認為過(guò)濾器對0.3mm 的粉塵最難過(guò)濾，因此規定使用0.3mm粉塵測量高效過(guò)濾器。DOP 中含苯環(huán)，人們懷疑它致癌，因此許多實(shí)驗室改用性能類(lèi)似但不含苯環(huán)的替代物，如DOS，但試驗方法仍稱(chēng)“DOP 法”。通過(guò)改變發(fā)塵參數，可以獲得其它粒徑的DOP 液滴。于是就有20 年前歐美國家測量超高效過(guò)濾器的0.1mm DOP 法，有時(shí)測量?jì)x器也改為凝結核激光粒子計數器。有些國外廠(chǎng)家曾標出對0.05mm 或0.03mm DOP 的過(guò)濾效率，那都是商業(yè)上無(wú)科學(xué)依據的標新立異。

　　測量高效過(guò)濾器的DOP 法也稱(chēng)“熱DOP 法”。與此對應的“冷DOP”是指Laskin 噴管(用壓縮空氣在液體中鼓氣泡，飛濺產(chǎn)生霧態(tài)人工塵)產(chǎn)生的多分散項DOP 粉塵，在對過(guò)濾器進(jìn)行掃描測試時(shí)，人們經(jīng)常使用冷DOP。

　　相關(guān)標準：美國軍用標準MIL-STD-282,金田科瑞標準。

　　計數掃描法

　　歐洲通用，美國類(lèi)似，其他國家緊跟。目前國際上高效過(guò)濾器的主流試驗方法。

　　主要測量?jì)x器為大流量激光粒子計數器或凝結核計數器(CNC)。用計數器對過(guò)濾器的整個(gè)出風(fēng)面進(jìn)行掃描檢驗，計數器給出每一點(diǎn)粉塵的個(gè)數和粒徑。這種方法不僅能測量過(guò)濾器的平均效率，還可以比較各點(diǎn)的局部效率。

　　歐洲人的經(jīng)驗表明，對于高效過(guò)濾器，最容易穿透的粉塵粒徑在0.1～0.25mm 之間的某一點(diǎn)，先確定測試條件最易穿透的粉塵粒徑，然后連續掃描測量過(guò)濾器對該粒徑粉塵的過(guò)濾效果，歐洲人將這種方法稱(chēng)為MPPS。美國標準干脆規定只測量0.1～0.2mm 區間。

　　試驗中使用的塵源為是Laskin 噴管產(chǎn)生的多分散相液滴，或確定粒徑的固體粉塵。有時(shí)，過(guò)濾器廠(chǎng)商要按照用戶(hù)的特殊要求，使用大氣粉塵或其它特定粉塵。若測試中使用的是凝結核計數器，就必須采用粒徑已知的單分散相試驗粉塵。

　　用計數器掃描一臺過(guò)濾器需要較長(cháng)時(shí)間。為了節省時(shí)間，國外將4 組大流量采樣頭和激光測量裝置合為一體，這使檢測速度大大提高，但一臺掃描臺的檢測速度仍趕不上一條普通過(guò)濾器生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)速度，所以主流過(guò)濾器廠(chǎng)經(jīng)常需要配置數臺掃描裝置。計數掃描法是測試高效過(guò)濾器最嚴格的方法，用這種方法替代其它各種傳統方法是大趨勢。相關(guān)標準：歐洲EN 1882.1～1882.5-1998～2000，美國IES-RP-C007.1-1992。

　　光度計掃描

　　塵源一般為多分散相液滴，如Laskin 噴管產(chǎn)生的DOP 煙霧。使用光度計對過(guò)濾器的全平面進(jìn)行掃描檢漏。這種掃描方法能快速、準確地找到過(guò)濾器的漏點(diǎn)。由于塵源為多分散相，而光度計不能確定粉塵粒徑，所以這種掃描法給出“過(guò)濾效率”沒(méi)有什么實(shí)際意義。

　　有些廠(chǎng)家和用戶(hù)認為，只要對濾紙的品質(zhì)和規格嚴加控制，過(guò)濾器的效率就已經(jīng)確定了，因此，僅進(jìn)行以檢漏為目的的掃描就可以保證過(guò)濾器的質(zhì)量。光度計掃描檢漏的方法沒(méi)有相應標準可依，但這種方法對生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制很有效，所用的測試設備又相對簡(jiǎn)單，因此有些廠(chǎng)家目前使用這種方法。光度掃描測試臺很容易改成計數掃描臺，花些錢(qián)將買(mǎi)臺激光粒子計數器就可以了。

　　油霧法 Oil Mist

　　塵源為油霧。“量”為含油霧空氣的濁度。儀器為濁度計。以氣樣的濁度差別來(lái)判定過(guò)濾器對油霧顆粒的過(guò)濾效率。

　　德國規定用石蠟油，油霧粒徑為0.3～0.5mm。中國標準規定的油霧平均重量直徑為0.28～0.34mm，對油的種類(lèi)未做具體規定。油霧法在德國本土已經(jīng)成為歷史，德國于1993 年率先搞出了計數掃描法的國家標準，歐洲標準EN1882 就是以德國計數掃描法標準為藍本制定的。雖然中國標準規定可以用油霧法，但國內廠(chǎng)家更愿意使用同一標準規定的另一種鈉焰法，只有部分生產(chǎn)濾材的廠(chǎng)家在測量過(guò)濾材料時(shí)仍使用油霧法。

　　相關(guān)標準：中國GB6165-85，德國DIN24184-1990。

　　其它方法

　　變風(fēng)量檢漏。使用標準試驗風(fēng)道，如果降低風(fēng)量后過(guò)濾器的效率降低，則肯定有漏點(diǎn)。在過(guò)去的高效過(guò)濾器試驗方法標準中，經(jīng)常出現變風(fēng)量檢漏的方法。變風(fēng)量檢查只能判斷過(guò)濾器是否有漏點(diǎn)，不能對漏點(diǎn)定位。發(fā)煙檢漏。在暗室中，在過(guò)濾器上游發(fā)煙，用一束強光照射過(guò)濾器出風(fēng)面，當過(guò)濾器有漏點(diǎn)時(shí)，可以明顯地看到漏點(diǎn)處的一縷青煙。這種方法可以準確地對漏點(diǎn)定位，以便進(jìn)行可能的修補。發(fā)煙檢漏方法不那么講究，但十分有效。無(wú)污染檢驗。有些客戶(hù)擔心試驗用的粉塵污染過(guò)濾器，過(guò)濾器制造廠(chǎng)不得不在測試時(shí)使用客戶(hù)認為不污染過(guò)濾器的粉塵。例如，半導體芯片廠(chǎng)討厭鈉鹽、油霧、DOP，他們經(jīng)常要求制造廠(chǎng)家使用他們認為安全的固體顆粒粉塵;有些制藥廠(chǎng)要求直接使用室外大氣中的粉塵測量過(guò)濾器。

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