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高效过滤器泄漏检测

  高效过滤器泄漏检测
 
  一、光度计法原理
 
  在待测高效过滤器的上游端发PAO气溶胶作为尘源,待气溶胶混合均匀也就是当上游浓度值稳定后,用气溶胶光度计进行检测,把该浓度值设定为100%基准值。上游浓度值设定后,不要再调整PAO气溶胶浓度。用光度计在高效过滤器下游逐点扫描,检测气溶胶浓度,下游浓度与设定的上游浓度的比值,就是高效过滤器的泄漏率(也称透过率)。
 
  二、测试条件
 
  要测试高效过滤器的泄漏率,必须满足三个条件:
 
  1、能将气溶胶引入系统。
 
  引入气溶胶最好的地方是风机的负压端。此时发生器产生的尘粒都能被风机吸入系统,气溶胶对环境的干扰小;气溶胶混合得比较均匀;发尘不需正压密闭环境,发尘难度低。例如:FFU进风口、洁净工作台进风口等。
 
  有些不具备条件的地方只能在接近高效过滤器的位置进行发尘,此时需要克服高效过滤器上端的气流压力将气溶胶压入静压箱,发尘难度较高;发尘时泄漏到现场测试环境的气溶胶比较多,环境中气溶胶浓度高,容易对测试带来干扰;气溶胶混合不均匀,上游浓度波动大。除非迫不得已,大家不推荐在此处发尘。
 
  有些设备制造厂家没有相关的测试经验,将气溶胶发尘口设置在风机的正压端,给测试带来很多不必要的麻烦。所以大家在编写设备URS的时候,一定要将此要点写入,要求设备制造厂家将发尘口设置在风机的负压端,为后期的验证创造有利条件。
 
  2、能够检测到稳定均一的气溶胶上游浓度。
 
  上游浓度测试口都设置在靠近高效过滤器上游端的地方,由软管连接到容易采样的位置,例如净化空调系统房间送风口静压箱。有些老旧的静压箱没有上游浓度测试口,则必须对静压箱进行改造。
 
  3、能够在高效过滤器下游端对过滤器出风面进行逐点扫描。
 
  能够进行逐点扫描的,可以测得高效过滤器任何位置包括边框的泄漏率,少量生产设备的高效过滤器位于设备内部无法进行逐点扫描,此时只能在设备出风口测试过滤器的整体泄漏率。
 
  三、测试步骤(以净化空调机组为例)
 
  1、确定上游浓度取样口
 
  2、确定发尘位置
 
  由于空调机组离高效过滤器距离远,在空调机组内发尘,气溶胶能够充分混合,每个过滤器上游端的气溶胶浓度非常稳定,一般选择在空调机组内发尘。为了避免中效过滤器阻挡掉大量的气溶胶颗粒,发尘的具体位置选择在中效过滤器后端。此时虽然不是在风机负压端,但可以将气溶胶发生器整体放在空调机箱里,所以发尘同样没有难度。
 
  中效过滤器后端有检修门的,可以直接将气溶胶发生器放置在中效过滤器后端;若中效过滤器后端没有检修门,可拆卸一块中效过滤器,将气溶胶发生器放在中效过滤器后端。
 
  3、发尘、测试上游浓度
 
  将气溶胶发生器通电加热,使温度升到400℃以上。使用惰性气源连接气溶胶发生器,调节气体压力使气溶胶发生器发尘。
 
  在上游浓度测试口测试气溶胶浓度,当上游浓度稳定后,设置此浓度为100%基准浓度。上游浓度随时间的变化不应超过平均测量值的±15%,浓度宜为20-80mg/m3。
 
  对于上游浓度是否稳定的规定,大家理解为:上游浓度设置好后,查看上游浓度的即时波动值,如果波动值在设置浓度的85%-115%之间,即认为上游浓度是稳定的,可以进行测试。
 
  4、扫描测试
 
  用光度计的采样头对整个高效过滤器的工作面(包括过滤器介质、过滤器边框、过滤器边框与静压箱之间、静压箱本身)进行扫描。扫描时,采样头离过滤器距离小于5cm,速度小于5cm/s。扫描应来回往复地进行,线条间应重叠。
 
  5、合格标准
 
  ISO14611-3规定:光度计检漏法确认过滤器局部泄漏的标准透过率为0.01%,即当采样探头对准被测过滤器出风面某一点,静止检测时,如测得透过率高于0.01%,即认为该点为漏点。
 
  如果高效过滤器的效率是99.99%,那么规定透过率不高于0.01%是合理的,如果高效过滤器的效率为99.995%,为什么允许透过率不是0.005%而是0.01%呢?强行规定0.01%的合格值,对于效率低于99.99%的过滤器过于严苛,而对于效率高于99.99%的过滤器又过于宽松。
 
  英国国家标准BS EN 1822-1《High efficiency air filters (HEPA and ULPA) Part 1: Classification, performance testing, marking》中有关高效过滤器泄漏测试的规定则比较合理。众所周知,1减去过滤器的效率即为该过滤器允许的最大透过率。该标准规定:过滤器的局部透过率不超过允许最大透过率的5倍、整体平均透过率不超过允许最大透过率即可判定该过滤器合格。例如效率为99.995%的过滤器,它的最大透过率应为0.005%,那么只要它的局部透过率不超过0.025%,整体透过率不超过0.005%,即可判为合格。
 
  因此,对于效率为99.99%的高效过滤器,大家把0.01%作为判定其是否合格的标准。而对于效率不为99.99%的过滤器,大家会与客户商议,制定一个更加合理的合格标准。
 
  6、过滤器修补、更换及重新检测
 
  如果发现任何部位的泄漏率超过标准,可以用玻璃胶对该漏点进行修补。单个泄漏点的堵漏面积不能超过过滤器总面积的1%,全部堵漏面积不能超过过滤器总面积的5%。如果堵漏仍无法修补过滤器,必须对过滤器进行更换。任何形式的堵漏以及更换过滤器后,都必须对过滤器进行重新检测,直到全部满足标准要求。
 

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