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            ***和超***過濾器的檢測

            發布時間:2015-03-14 13:46:56        

            ***和超***過濾器的檢測

            ***和超***過濾器的檢測
            同濟大學暖通空調及燃氣研究所 周斌 沈晉明 朱輝
            摘要 通過討論目前國內檢測方法中存在的一些問題,對國內外HEPA/ULPA 過濾器測試的主要標準進行了比較,介紹了EN1822 標準的測試理念與測試方法。本文對氣溶膠、計數器和探頭移動性的選擇進行了分析,確定本課題的實驗設備和實驗形式。對濾料測試臺和過濾器測試臺的流程與步驟進行了介紹,同時為了確保實驗結果的***度,著重提出了幾點注意事項,并結合國情,提出MPPS 法在國內的發展前景,而且指出測試成本將成為HEPA 過濾器尤其是ULPA 過濾器成本的主要部分。
            關鍵詞 ***過濾器 超***過濾器 效率測試 檢漏 ***易穿透粒徑

            1 引言
            ***/超***空氣過濾器(以下簡稱HEPA/ULPA)在微電子、航空、制藥業、***、生物、食品核工業等潔凈空間有著廣泛的應用,是實現潔凈空間***關鍵的末端產品。為了保證產品質量與環境控制,各國均制定了嚴格的檢測標準。目前,HEPA/ULPA 的性能檢測方法成為我國凈化行業討論的熱點之一。
            我國20 世紀50 年代末防化部門為了檢驗濾毒罐及濾料,開始從蘇聯引進了油霧法,到60 年代初,為了適應集體防護器材和原子能工程空氣過濾器發展的要求,防化部門對油霧法進行了改進,使之用于過濾器及其濾料的檢測。1963 年,當時的預防***院勞衛所與哈建工學院聯合研究并制成了濾料的鈉焰法測試裝置,1965 年,清華大學核研院研制成功國內***臺***過濾器鈉焰法實驗臺[1]。70 年代特別是改革開放以后空氣過濾器得到極大發展與應用,鑒于這兩種試驗方法的技術相對成熟,在我國使用得相當普遍,在80 年代制定國標GB6165 時規定把油霧法和鈉焰法均作為我國***空氣過濾器與濾料標準的測試方法。但隨著微電子的飛速發展,生產環境要求控制的粒徑越來越小。塵埃濃度控制越來越低,甚至空氣過濾器檢測用的試驗塵鈉鹽與油霧本身也對芯片構成污染。為此,對空氣過濾器性能檢測試驗塵提出了新的要求,迫切需要發展新的檢測方法。
            80 年代曾有傾向采用的DOP 法,但考慮到用加熱發生氣溶膠方法易使DOP 附著于過濾器表面,而且發生裝置龐大;另外DOP 氣溶膠有致***作用【3】。根據同濟大學***院微***結果顯示,DOP 能引起染色體丟失或斷裂等染色體畸變,其對后代的潛在危害性可能更為嚴重。盡管國際上對于DOP 是否致***到目前仍爭論不休,但對DOP 存在潛在的致******,已開始采取相應的措施,用DOS 替代并限制DOP 的使用范圍。德國標準DIN24183 ***提出了***容易穿透粒徑(Most Penetrating Particle Size,簡稱MPPS)的概念,并采用***容易穿透粒徑來檢測效率的方法。認為不同的濾料和不同的濾速***容易穿透微粒的粒徑是不同的,因此起先應該在額定風量下,由粒徑和效率關系曲線上找出該過濾器的***容易穿透粒徑,然后以此微粒粒徑再測試其效率或用于掃描檢漏??梢哉f***容易穿透粒徑的檢測法是目前***嚴格的試驗方法。因此歐洲標準化協會頒布了EN1822 標準“***空氣過濾器(HEPA 和ULPA)”,采用***容易穿透粒徑效率替代其它測試方法。
            根據EN1822,過濾器的測試可以分為以下幾種:
            ·廠家測試-MPPS 的確定-泄漏測試-過濾器***率測試
            ·現場測試-泄漏測試-過濾器***率測試許多芯片生產商如Intel 公司要求過濾器供應商在2002 年7 月供應的空氣過濾器必須具有EN1822 的證書。HEPA/ULPA 的性能主要取決于濾料,本文擬以EN1822 ***的測試理念與測試方法,結合國情,研發國內檢測方法與儀器。
            2 測試理念與方法
            測試濾料和過濾器效率時,涉及到試驗用的氣溶膠物性,氣溶膠分散度以及檢測方法。如單分散相或多分散相氣溶膠,氣溶膠產生的方法和粒子計數方法(分別為總計數法和含粒徑的分析方法)。由于總計數法不提供粒徑大小的信息(需要再利用微分遷移率分級器(DMA)把所需要粒徑的粒子分離出來),為此,EN1822 將單分散氣溶膠試驗方法視為標準方法。采用單分散氣溶膠進行測試時,既可以使用光學粒子計數器(如激光粒子計數器),也可以使用凝***計數器。使用凝***計數器(CNC)時,工作不正常的氣溶膠發生器有可能產生一些小粒子,使CNC 認為其為正常粒子,以至于在確定局部效率時造成相當大的誤差[11]。為此,本實驗采用激光粒子計數器。通過比較N***、鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、石蠟油、礦物油、玉米油、癸二酸二辛酯(DOS)以及聚***乳膠球(PSL)等的特性,考慮到PSL 氣溶膠對于室內空氣中的顆粒物更具有代表性,它的單分散性很好,不可燃,對***無傷害,本課題濾料試驗臺采用PSL 氣溶膠。
            在進行過濾器的***率測試時,有兩種方法:①使用固定采樣探頭的測量方法;②下游使用可移動的探頭測量方法,即掃描法。由于在檢漏過程中也要用到掃描法,所以建議將掃描法用作過濾器的***率檢測,這樣可以節省***。

             

             

             

             

             

             

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