高效過(guò)濾器檢漏法介紹

 

高效過(guò)濾器檢測(cè)檢漏的區(qū)別是被測(cè)粒徑應(yīng)≥0.3um，高效過(guò)濾器檢漏一般是制藥廠凈化車(chē)間，≥高效過(guò)濾器檢測(cè)0.3um粒子濃度大于或等于105pc/L。

 

潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》（JGJ71-90）中規(guī)定，被檢高效空氣過(guò)濾器必須已檢測(cè)過(guò)風(fēng)量，并在設(shè)計(jì)風(fēng)速80%～120%之間運(yùn)行，對(duì)于被檢高效過(guò)濾器上風(fēng)側(cè)的顆粒濃度對(duì)受控粒徑對(duì)于≥0.5Um粒子的濃度，必須≥3.5X104pc/L，對(duì)受控粒徑≥0.1um的粒子濃度，必須≥3.5X106～3.5X107pc/L。

 

使用最小采樣量＞1L/min的粒子計(jì)數(shù)器掃描法，對(duì)高效過(guò)濾器安裝接縫和主斷面進(jìn)行掃描檢測(cè)，檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)距被測(cè)表面20～30mm，測(cè)頭以5～20mm/s的速度移動(dòng)，對(duì)被檢過(guò)濾器整個(gè)斷面、封膠頭和安裝框架處進(jìn)行掃描。

 

在《潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》中規(guī)定，由高效過(guò)濾器下風(fēng)側(cè)泄漏濃度換算成的穿透率來(lái)衡量是否合格，其合格標(biāo)準(zhǔn)如下。

 

對(duì)于高效空氣過(guò)濾器：公式中K表示出廠時(shí)檢測(cè)合格的透過(guò)率；K’表示泄漏濃度換算成的透過(guò)率；c1表示上風(fēng)側(cè)含塵濃度；c2表示高效過(guò)濾器下風(fēng)側(cè)含塵濃度。

 

高效過(guò)濾器的安裝泄漏的要求，穿透率的限值為“2K”。

高效過(guò)濾器是空氣凈化技術(shù)的核心，它的安裝是否合格直接關(guān)系到潔凈空間能否達(dá)到要求的潔凈級(jí)別。高效過(guò)濾器安裝后泄漏檢測(cè)的方法有計(jì)數(shù)掃描法、光度計(jì)掃描法、變風(fēng)量檢漏法、發(fā)煙檢漏法等，我國(guó)的相關(guān)規(guī)范建議使用粒子計(jì)數(shù)器法。

 

常用的儀器有：塵埃粒子計(jì)數(shù)器和5C氣溶膠發(fā)生器。

 

塵埃粒子計(jì)數(shù)器

 

用于測(cè)量潔凈環(huán)境中單位體積空氣內(nèi)的塵埃粒子大小及數(shù)目，可直接檢測(cè)潔凈度等級(jí)為十級(jí)至三十萬(wàn)級(jí)的潔凈環(huán)境。體積小、重量輕、檢測(cè)精度高、功能操作簡(jiǎn)單明了，微處理器控制，可貯存、打印測(cè)量結(jié)果，測(cè)試潔凈環(huán)境十分便利。

 

5C 氣溶膠發(fā)生器

 

TDA-5C氣溶膠發(fā)生器能產(chǎn)生一致的多種直徑分布的氣溶膠粒子，TDA-5C氣溶膠發(fā)生器與TDA-2G或TDA-2H等氣溶膠光度計(jì)配合使用時(shí)能提供足夠的挑戰(zhàn)粒子去測(cè)量高效過(guò)濾系統(tǒng)。

 

檢測(cè)

 

國(guó)內(nèi)高效空氣過(guò)濾器檢測(cè)主要依據(jù)GB/T 13554-2008《高效空氣過(guò)濾器》、GB/T 14295-2008《空氣過(guò)濾器》、JB/T 6417-1992《空調(diào)用空氣過(guò)濾器》、GB/T 6165-2008《高效空氣過(guò)濾器性能試驗(yàn)方法 過(guò)濾效率和阻力》，檢測(cè)方法包括鈉焰法、油霧法和計(jì)數(shù)法三種，以鈉焰法為基準(zhǔn)方法。從國(guó)際上高效過(guò)濾器檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的演變過(guò)程可以看出，高效空氣過(guò)濾器測(cè)試方法主要有鈉焰法、油霧法、DOP法、熒光法和粒子計(jì)數(shù)法。

 

（1）鈉焰法

 

鈉焰法于1969年起源于英國(guó)，歐洲部分國(guó)家在20世紀(jì)70~90年代實(shí)行，是我國(guó)現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法之一。它的測(cè)試塵源為多分散相氯化鈉鹽霧，“量”為含鹽霧燃燒時(shí)氫氣火焰的亮度。鹽水在壓縮空氣的攪動(dòng)下飛濺，經(jīng)干燥形成微小鹽晶體顆粒并進(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(lán)、亮度增加，以火焰的亮度來(lái)判斷空氣的鹽霧濃度，并以此確定過(guò)濾器對(duì)鹽霧的過(guò)濾效率，主要檢測(cè)儀器為火焰光度計(jì)。鈉焰法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有：英國(guó)BS3928-1969，歐洲Eurovent 4/4，中國(guó)GB6165-85。該方法只能檢測(cè)靈敏度不高，不能對(duì)超高效過(guò)濾器檢測(cè)。

 

（2）油霧法

 

油霧法起源于德國(guó)，中國(guó)和前蘇聯(lián)也實(shí)行。測(cè)試塵源為油霧，“量”為含油霧空氣的濁度，以過(guò)濾器前后氣樣的濁度差別來(lái)判斷過(guò)濾器對(duì)油霧顆粒的過(guò)濾效率。德國(guó)規(guī)定使用石蠟油，油霧粒徑為0.3~0.5µm。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定油霧平均重量直徑為0.28~0.34µm，對(duì)油的種類未做具體規(guī)定。相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有：中國(guó)GB6165-85，德國(guó)DIN24184-1990。油霧法在檢測(cè)過(guò)濾器時(shí)，容易對(duì)過(guò)濾器造成損傷，且不能直接讀值，浪費(fèi)時(shí)間。德國(guó)油霧法已成為歷史，德國(guó)于1993 年率先頒布了以計(jì)數(shù)法為檢測(cè)方法的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN-1822就是在德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定的。我國(guó)只有少數(shù)軍工單位使用該方法。

 

（3）DOP法

 

DOP法1956年起源于美國(guó)，曾被許多國(guó)家采用，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中也已采用，這種方法曾經(jīng)是國(guó)際上測(cè)試高效過(guò)濾器最常用的方法。它的測(cè)試塵源為0.3µm單分散相鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）液滴，也稱為“熱DOP”，“量”為含DOP空氣的渾濁程度。將DOP液體加熱成蒸汽，蒸汽在特定的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0.3µm左右的顆粒，進(jìn)入風(fēng)道，通過(guò)測(cè)量過(guò)濾器前后氣樣的濁度，并由此判斷過(guò)濾器對(duì)0.3µm粉塵的過(guò)濾效率。測(cè)量?jī)x器主要是光散射式光度計(jì)（photometer）。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有：MIL-STD-282-1956。

 

（4）熒光法

 

熒光法只有法國(guó)使用，熒光法的測(cè)試塵源為噴霧器產(chǎn)生的熒光素鈉粉塵。測(cè)試方法是首先在過(guò)濾器前后采樣，然后用水溶解采樣濾紙上的熒光素鈉，再測(cè)量含熒光素鈉水溶液在特定條件下的熒光亮度，亮度反應(yīng)粉塵的重量，由此計(jì)算出過(guò)濾器的過(guò)濾效率。法國(guó)早已不用熒光法，他們也將歐洲標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)的計(jì)數(shù)法定為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，一些核工業(yè)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)過(guò)濾器也采用熒光法。

 

（5）粒子計(jì)數(shù)法

 

該方法在歐洲通用，美國(guó)超高效過(guò)濾器測(cè)試方法也比較類似，是國(guó)際上的主流測(cè)試方法。塵源為多分散相液滴，或確定粒徑的固體粉塵。有時(shí)，過(guò)濾器廠商要按照用戶的特殊要求，使用大氣粉塵或其他特定粉塵。若測(cè)試中使用的是凝結(jié)核計(jì)數(shù)器，就必須使用粒徑已知的單分散相試驗(yàn)塵源。主要測(cè)量?jī)x器為大流量激光粒子計(jì)數(shù)器或凝結(jié)核計(jì)數(shù)器（CNC）。用計(jì)數(shù)器對(duì)過(guò)濾器的整個(gè)出風(fēng)面進(jìn)行掃描檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)器給出每點(diǎn)的粉塵的個(gè)數(shù)，還可以比較各點(diǎn)的局部效率。

 

歐洲人的經(jīng)驗(yàn)表明，對(duì)于高效過(guò)濾器，最易穿透的粉塵粒徑在0.1µm~0.25µm之間的某一點(diǎn)，先確定測(cè)試條件最易穿透粉塵粒徑，然后連續(xù)掃描測(cè)量過(guò)濾器對(duì)該粒徑粉塵的過(guò)濾器效果，歐洲人將這種方法稱為MPPS法[14]。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定只測(cè)量0.1~0.2µm區(qū)間的顆粒。MPPS法其實(shí)也是粒子計(jì)數(shù)法，因?yàn)槠渌玫臋z測(cè)儀器為粒子計(jì)數(shù)器或凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器。該方法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有：歐洲EN1882-1998~2000，美國(guó)IES-RP-CC007.1-1992。