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高效過濾器試驗方法有哪些

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年代實行。

試驗塵源為單分散相氯化鈉鹽霧。“量”為含鹽霧時氫氣火焰的亮度。主要儀器為光度計。

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

　　國家標準規(guī)定的鹽霧顆粒平均直徑為0.4mm，但對國內(nèi)現(xiàn)有裝置的實測結果為0.5mm。歐洲對實際試驗鹽霧顆粒中徑的測量結果為0.65mm。

　　隨著掃描法的普及，歐洲已經(jīng)不再使用鈉焰法。國內(nèi)有關部門正在修訂原有的國家標準，是廢止還是繼續(xù)使用鈉焰法，兩種意見的都沒有結論。

　　高效過濾器m.waicaiquan.com相關標準：英國BS3928-1969，歐洲Eurovent 4/4，中國GB6165-85。

DOP法

　　源于美國，國際通行，中國從未實行過。

　　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判定過濾器對DOP顆粒的過濾效率。

　　對DOP液體加熱成蒸汽，蒸汽在特定條件下冷凝成微小液滴，去掉過大和過小的液滴后留下0.3mm左右的顆粒，霧狀DOP進入風道。測量過濾器前后氣樣的濁度，并由此判斷過濾器對0.3mm 粉塵的過濾效率。

　　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濾器最常用的方法。早期，人們認為過濾器對0.3mm的粉塵最難過濾，因此規(guī)定使用0.3mm粉塵測量高效過濾器。

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

　　通過改變發(fā)塵參數(shù)，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濾器的0.1mm DOP法，有時測量儀器也改為凝結核激光粒子計數(shù)器。有些國外廠家曾標出對0.05mm或0.03mm DOP的過濾效率，那都是商業(yè)上無科學依據(jù)的標新立異。

　　測量高效過濾器的DOP法也稱“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，在對過濾器進行掃描測試時，人們經(jīng)常使用冷DOP。

　　相關標準：美國軍用標準MIL-STD-282。

計數(shù)掃描法

　　歐洲通用，美國類似，其他國家緊跟。目前國際上高效過濾器的主流試驗方法。

　　主要測量儀器為大流量激光粒子計數(shù)器或凝結核計數(shù)器（CNC）。用計數(shù)器對過濾器的整個出風面進行掃描檢驗，計數(shù)器給出每一點粉塵的個數(shù)和粒徑。這種方法不僅能測量過濾器的平均效率，還可以比較各點的局部效率。

　　歐洲人的經(jīng)驗表明，對于高效過濾器，最容易穿透的粉塵粒徑在0.1～0.25mm之間的某一點，先確定測試條件最易穿透的粉塵粒徑，然后連續(xù)掃描測量過濾器對該粒徑粉塵的過濾效果，歐洲人將這種方法稱為MPPS。美國標準干脆規(guī)定只測量0.1～0.2mm區(qū)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，過濾器廠商要按照用戶的特殊要求，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(shù)器，就必須采用粒徑已知的單分散相試驗粉塵。

　　用計數(shù)器掃描一臺過濾器需要較長時間。為了節(jié)省時間，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濾器生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度，所以主流過濾器廠經(jīng)常需要配置數(shù)臺掃描裝置。

　　計數(shù)掃描法是測試高效過濾器最嚴格的方法，用這種方法替代其它各種傳統(tǒng)方法是大趨勢。

　　相關標準：歐洲EN 1882.1～1882.5-1998～2000，美國IES-RP-CC007.1-1992。

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。使用光度計對過濾器的全平面進行掃描檢漏。這種掃描方法能快速、準確地找到過濾器的漏點。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“過濾效率”沒有什么實際意義。

　　有些廠家和用戶認為，只要對濾紙的品質(zhì)和規(guī)格嚴加控制，過濾器的效率就已經(jīng)確定了，因此，僅進行以檢漏為目的的掃描就可以保證過濾器的質(zhì)量。

　　光度計掃描檢漏的方法沒有相應標準可依，但這種方法對生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制很有效，所用的測試設備又相對簡單，因此有些廠家目前使用這種方法。光度掃描測試臺很容易改成計數(shù)掃描臺，花些錢將買臺激光粒子計數(shù)器就可以了。

油霧法 Oil Mist

　　原西德，原蘇聯(lián)，中國。

　　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判定過濾器對油霧顆粒的過濾效率。

　　德國規(guī)定用石蠟油，油霧粒徑為0.3～0.5mm。中國標準規(guī)定的油霧平均重量直徑為0.28～0.34mm，對油的種類未做具體規(guī)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(shù)掃描法的國家標準，歐洲標準EN1882就是以德國計數(shù)掃描法標準為藍本制定的。

　　雖然中國標準規(guī)定可以用油霧法，但國內(nèi)廠家更愿意使用同一標準規(guī)定的另一種鈉焰法，只有部分生產(chǎn)濾材的廠家在測量過濾材料時仍使用油霧法。

　　相關標準：中國GB6165-85，德國DIN24184-1990。

熒光法 Uranine

　　只有法國使用，目前僅限于對部分核工業(yè)過濾器的測試。

　　試驗塵源為噴霧器產(chǎn)生的熒光素鈉粉塵。試驗中，首先在過濾器前后采樣，然后用水溶解采樣濾紙上的熒光素鈉，再測量含熒光素鈉水溶液在特定條件下的熒光亮度，這一亮度間接地反映出粉塵的重量。以過濾器前后樣品的熒光亮度差別來判斷過濾器效率。

　　根據(jù)法國標準，發(fā)塵裝置產(chǎn)生的粉塵粒徑的計數(shù)平均值為0.08mm，粒徑的體積平均值為0.15mm。

　　熒光法比較麻煩，測量時要先采樣，再清洗試樣，然后再到另一處去測量熒光。實際上，法國過濾器廠過去最常使用的是DOP法，而不是自己規(guī)定的熒光法，現(xiàn)在法國人又將歐洲標準化協(xié)會的計數(shù)掃描法定為國家標準，熒光法成了擺設。只有當涉到核級高效過濾器時，為了滿足20年前傳統(tǒng)客戶的要求，他們才使用熒光法。

　　相關標準：法國NF X44-011-1972。

其它方法

　　變風量檢漏。使用標準試驗風道，如果降低風量后過濾器的效率降低，則肯定有漏點。在過去的高效過濾器試驗方法標準中，經(jīng)常出現(xiàn)變風量檢漏的方法。變風量檢查只能判斷過濾器是否有漏點，不能對漏點定位。

　　發(fā)煙檢漏。在暗室中，在過濾器上游發(fā)煙，用一束強光照射過濾器出風面，當過濾器有漏點時，可以明顯地看到漏點處的一縷青煙。這種方法可以準確地對漏點定位，以便進行可能的修補。發(fā)煙檢漏方法不那么講究，但十分有效。

　　無污染檢驗。有些客戶擔心試驗用的粉塵污染過濾器，過濾器制造廠不得不在測試時使用客戶認為不污染過濾器的粉塵。例如，半導體芯片廠討厭鈉鹽、油霧、DOP，他們經(jīng)常要求制造廠家使用他們認為安全的固體顆粒粉塵；有些制藥廠要求直接使用室外大氣中的粉塵測量過濾器。

MPPS法

　　 歐洲通用，美國類似，其他國家緊跟。

　　 塵源為多分散相人工塵，“量”某微小粒徑段顆粒的數(shù)量。儀器為激光粒子計數(shù)器。

　　 歐洲人認為，“最易穿透粒徑”在0.1～0.25mm之間的某一點，要先確定這點的位置，或索性讀取若干點后再比較（一般的計數(shù)器能同時讀許多點）。美國標準干脆規(guī)定只測量0.1～0.2mm區(qū)間。

　　 MPPS法要對整個過濾器掃描檢驗，不僅要測量過濾器全平面的平均效率，還要比較各點的局部效率。

　　 MPPS法常用的粉塵為由Laskin噴管產(chǎn)生的DOS液滴，更講究的廠家使用Latex乳膠球。有時，根據(jù)用戶的特殊要求，使用大氣粉塵或其它特定粉塵。

　　 MPPS法是高效測試過濾器最嚴格的方法。用MPPS法替代其它各種方法是大趨勢。

　　 相關標準：歐洲CEN EN 1882，美國IES-RP-CC007.1-1992。

濁度計掃描

　　 塵源一般為多分散相液滴，如Laskin噴管產(chǎn)生的DOP粉塵。使用濁度計對過濾器的全平面進行掃描檢漏。掃描能快速、準確地找到過濾器的漏點。但是，當塵源為多分散相時，用濁度計掃描得出的“過濾效率”沒有什么實際意義。

　　 有些廠家和用戶認為，只要對濾紙的品質(zhì)和規(guī)格嚴加控制，過濾器的效率就已經(jīng)確定了，因此，僅進行定性的掃描檢漏就能保證過濾器的質(zhì)量。

原創(chuàng)來源：http://m.waicaiquan.com/