Pangembangan industri modéren parantos ningkat tungtutan kana lingkungan ékspérimén, panalungtikan sareng produksi. Cara utama pikeun ngahontal sarat ieu nyaéta ngagunakeun saringan hawa sacara lega dina sistem AC anu bersih. Diantarana, saringan HEPA sareng ULPA mangrupikeun panyalindungan terakhir pikeun partikel lebu anu asup ka kamar bersih. Kinerjana langsung aya hubunganana sareng tingkat kamar bersih, anu dina gilirannana mangaruhan prosés sareng kualitas produk. Ku alatan éta, penting pikeun ngalaksanakeun panalungtikan ékspérimén dina saringan. Kinerja lalawanan jeung kinerja filtration tina dua saringan ieu dibandingkeun dina speeds angin béda ku cara ngukur efisiensi filtration tina filter serat gelas jeung filter PTFE pikeun 0.3 μm, 0.5 μm, 1.0 μm partikel PAO. Hasilna nunjukkeun yén laju angin mangrupikeun faktor anu penting pisan mangaruhan efisiensi filtrasi saringan hawa HEPA. Nu leuwih luhur laju angin, nu handap efisiensi filtration, sarta pangaruh leuwih atra pikeun saringan PTFE.
kecap konci:filter hawa HEPA; kinerja lalawanan; kinerja filtration; kertas filter PTFE; serat kaca filter kertas; saringan serat kaca.
Nomer CLC: X964 Kode idéntifikasi Dokumén: A
Kalayan pamekaran sains sareng téknologi anu terus-terusan, produksi sareng modérnisasi produk industri modéren janten langkung nungtut pikeun kabersihan hawa jero ruangan. Khususna, mikroéléktronik, médis, kimia, biologis, pamrosésan pangan sareng industri sanésna ngabutuhkeun miniaturisasi. Precision, purity tinggi, kualitas luhur jeung reliabilitas tinggi lingkungan indoor, nu nyimpen sarat luhur tur luhur dina kinerja filter hawa HEPA, jadi kumaha carana rancang HEPA filter pikeun minuhan paménta konsumén geus jadi kabutuhan urgent sahiji pabrik. Salah sahiji masalah direngsekeun [1-2]. Perlu dipikanyaho yén kinerja résistansi sareng efisiensi filtrasi saringan mangrupikeun dua indikator penting pikeun ngevaluasi saringan. Tulisan ieu nyobian nganalisis kinerja filtrasi sareng kinerja résistansi saringan hawa HEPA tina bahan saringan anu béda ku percobaan [3], sareng struktur anu béda tina bahan saringan anu sami. Kinerja filtrasi sareng sipat résistansi saringan nyayogikeun dasar téoritis pikeun produsén saringan.
1 Analisis métode tés
Aya seueur metode pikeun ngadeteksi saringan hawa HEPA, sareng sababaraha nagara gaduh standar anu béda. Dina 1956, Komisi Militer AS ngembangkeun USMIL-STD282, standar uji saringan hawa HEPA, sareng metode DOP pikeun uji efisiensi. Dina 1965, standar Inggris BS3928 diadegkeun, sareng metode seuneu natrium pikeun deteksi efisiensi dianggo. Dina 1973, Asosiasi Ventilasi Éropa ngembangkeun standar Eurovent 4/4, anu nuturkeun metode deteksi seuneu natrium. Salajengna, American Society for Environmental Testing and Filter Efficiency Science nyusun runtuyan standar anu sami pikeun metodeu tés anu disarankeun, sadayana nganggo metode cacah DOP caliper. Taun 1999, Éropa ngadegkeun standar BSEN1822, anu ngagunakeun ukuran partikel paling transparan (MPPS) pikeun ngadeteksi efisiensi filtrasi [4]. Standar deteksi Cina nganggo metode seuneu natrium. Sistem deteksi kinerja saringan hawa HEPA anu digunakeun dina percobaan ieu dikembangkeun dumasar kana standar AS 52.2. Métode deteksi ngagunakeun metode cacah caliper, sareng aerosol nganggo partikel PAO.
1. 1 instrumén utama
Percobaan ieu ngagunakeun dua konter partikel, anu basajan, merenah, gancang sareng intuitif dibandingkeun sareng alat uji konsentrasi partikel anu sanés [5]. Kaunggulan di luhur tina counter partikel ngajadikeun eta laun ngaganti metodeu sejen tur jadi métode tés utama pikeun konsentrasi partikel. Éta tiasa ngitung jumlah partikel sareng distribusi ukuran partikel (nyaéta, cacah cacah), anu mangrupikeun alat inti percobaan ieu. Laju aliran sampling nyaéta 28.6 LPM, sareng pompa vakum tanpa karbon na gaduh ciri noise anu lemah sareng kinerja anu stabil. Upami pilihan dipasang, suhu sareng kalembaban ogé laju angin tiasa diukur sareng saringan tiasa diuji.
Sistem deteksi ngagunakeun aerosol ngagunakeun partikel PAO salaku lebu pikeun disaring. Kami nganggo generator aerosol (generasi aerosol) tina model TDA-5B anu diproduksi di Amérika Serikat. Rentang kajadianana nyaéta 500 – 65000 cfm (1 cfm = 28,6 LPM), jeung konsentrasina 100 μg / L, 6500 cfm; 10 μg / L, 65000 cfm.
1. 2 kamar beresih
Pikeun ningkatkeun akurasi percobaan, laboratorium tingkat 10,000 dirarancang sareng dihias dumasar kana Standar Federal AS 209C. Lantai palapis dianggo, anu dicirikeun ku kaunggulan terrazzo, résistansi ngagem, sealing anu saé, kalenturan sareng konstruksi anu rumit. Bahanna nyaéta lacquer epoxy sareng témbok didamel tina siding kamar bersih anu dirakit. Kamar ieu dilengkepan 220v, 2 × 40w purifikasi 6 lampu sarta disusun nurutkeun sarat katerangan jeung alat-alat lapangan. Kamar bersih boga 4 outlet hawa luhur jeung 4 palabuhan balik hawa. Kamar pancuran hawa dirancang pikeun kontrol touch biasa tunggal. Waktu pancuran hawa nyaéta 0-100s, sareng laju angin tina nozzle volume hawa sirkulasi anu tiasa diatur langkung ageung atanapi sami sareng 20ms. Kusabab aréa kamar bersih nyaeta <50m2 sarta staf nyaeta <5 urang, kaluar aman disadiakeun pikeun kamar bersih. Saringan HEPA anu dipilih nyaéta GB01 × 4, volume hawa 1000m3 / h, sareng efisiensi filtrasi langkung ageung atanapi sami sareng 0.5μm sareng 99.995%.
1. 3 sampel ékspérimén
Model saringan serat gelas nyaéta: 610 (L) × 610 (H) × 150 (W) mm, jinis baffle, 75 kedutan, ukuran 610 (L) × 610 (H) × 90 (W) Mm, kalayan 200 lipatan, ukuran saringan PTFE 480 (L) (W) × 4700mm 100 kerut.
2 Prinsip dasar
Prinsip dasar bangku tés nyaéta kipas ditiup kana hawa. Kusabab HEPA/UEPA ogé dilengkepan saringan hawa HEPA, éta bisa dianggap yén hawa geus jadi hawa beresih saméméh ngahontal HEPA/UEPA diuji. Alatna ngaluarkeun partikel PAO kana pipa pikeun ngabentuk konsentrasi gas anu ngandung lebu anu dipikahoyong sareng nganggo counter partikel laser pikeun nangtukeun konsentrasi partikel. Gas nu ngandung lebu lajeng ngalir ngaliwatan HEPA / UEPA diuji, sarta konsentrasi partikel lebu dina hawa disaring ku HEPA / UEPA ogé diukur maké counter partikel laser, sarta konsentrasi lebu hawa saméméh jeung sanggeus filter nu dibandingkeun, kukituna nangtukeun HEPA / UEPA. kinerja filter. Sumawona, liang sampling masing-masing disusun sateuacan sareng saatos saringan, sareng résistansi unggal kagancangan angin diuji nganggo alat ukur tekanan mikro miring di dieu.
3 résistansi filter ngabandingkeun kinerja
Karakteristik résistansi HEPA mangrupikeun salah sahiji ciri penting HEPA. Dina premis pikeun nyumponan efisiensi paménta masarakat, ciri résistansi aya hubunganana sareng biaya pamakean, résistansi leutik, konsumsi énérgi alit, sareng biaya disimpen. Ku alatan éta, kinerja lalawanan filter geus jadi perhatian. Salah sahiji indikator penting.
Numutkeun data pangukuran ékspérimén, hubungan antara laju angin rata-rata dua saringan struktural anu béda tina serat kaca sareng saringan PTFE sareng bédana tekanan saringan dicandak.Hubunganna dipidangkeun dina Gambar 2:
Ieu bisa ditempo tina data ékspérimén yén salaku laju angin naek, résistansi saringan naek linier ti low ka luhur, sarta dua garis lempeng tina dua saringan serat kaca substansi coincide. Gampang ningali yén nalika laju filtrasi angin 1 m / s, résistansi saringan serat gelas sakitar opat kali saringan PTFE.
Nyaho aréa saringan, hubungan antara speed beungeut jeung bédana tekanan filter bisa diturunkeun:
Ieu bisa ditempo tina data ékspérimén yén salaku laju angin naek, résistansi saringan naek linier ti low ka luhur, sarta dua garis lempeng tina dua saringan serat kaca substansi coincide. Gampang ningali yén nalika laju filtrasi angin 1 m / s, résistansi saringan serat gelas sakitar opat kali tina saringan PTFE.
Nyaho aréa saringan, hubungan antara speed beungeut jeung bédana tekanan filter bisa diturunkeun:
Kusabab bédana antara laju permukaan dua jinis saringan saringan sareng bédana tekanan saringan dua kertas saringan, résistansi saringan kalayan spésifikasi 610 × 610 × 90mm dina laju permukaan anu sami langkung luhur tibatan spésifikasi 610 ×. Résistansi saringan 610 x 150mm.
Sanajan kitu, eta jelas yén dina laju permukaan sarua, résistansi tina filter serat gelas leuwih luhur batan lalawanan PTFE. Ieu nunjukeun yen PTFE téh punjul mun filter serat kaca dina watesan kinerja lalawanan. Pikeun langkung ngartos karakteristik saringan serat gelas sareng résistansi PTFE, percobaan salajengna dilaksanakeun. Langsung ngulik résistansi tina dua kertas saringan nalika parobahan laju angin saringan, hasil ékspérimén dipidangkeun di handap ieu:
Ieu salajengna confirms kacindekan saméméhna yén résistansi kertas serat kaca filter leuwih luhur batan PTFE dina speed angin sarua [6].
4 filter filter ngabandingkeun kinerja
Numutkeun kaayaan ékspérimén, efisiensi filtrasi saringan pikeun partikel kalayan ukuran partikel 0,3 μm, 0,5 μm, sareng 1,0 μm dina laju angin anu béda tiasa diukur, sareng bagan ieu dicandak:
Jelas, efisiensi filtration tina dua saringan serat kaca pikeun partikel 1.0 μm dina speeds angin béda nyaéta 100%, sarta efisiensi filtration of 0.3 μm jeung 0.5 μm partikel nurun jeung kanaékan laju angin. Ieu bisa ditempo yén efisiensi filtration tina filter ka partikel badag leuwih luhur batan nu ti partikel leutik, sarta kinerja filtration tina 610 × 610 × 150 mm filter téh punjul ti filter tina spésifikasi 610 × 610 × 90 mm.
Ngagunakeun métode anu sarua, grafik némbongkeun hubungan antara efisiensi filtration tina 480 × 480 × 70 mm PTFE filter salaku fungsi tina speed angin dicandak:
Ngabandingkeun Gbr. 5 jeung Gbr. 6, pangaruh filtration tina 0.3 μm, 0.5 μm partikel filter kaca leuwih hade, utamana pikeun 0.3 μm efek kontras lebu. Pangaruh filtrasi tina tilu partikel dina partikel 1 μm éta 100%.
Dina raraga leuwih intuitif ngabandingkeun kinerja filtration tina filter serat kaca jeung bahan filter PTFE, tés kinerja filter anu langsung dipigawé dina dua tulak filter, sarta grafik di handap ieu dicandak:
Bagan di luhur dicandak ku ngukur pangaruh filtrasi PTFE sareng kertas saringan serat kaca dina partikel 0,3 μm dina laju angin anu béda [7-8]. Éta atra yén efisiensi filtration tina kertas filter PTFE leuwih handap tina serat gelas kertas filter.
Tempo sipat lalawanan jeung sipat filtration tina bahan filter, éta gampang pikeun nempo yén bahan filter PTFE téh leuwih cocog pikeun nyieun kasar atawa sub-HEPA saringan, sarta bahan serat kaca filter leuwih cocog pikeun nyieun HEPA atawa ultra-HEPA saringan.
5 Kacindekan
Prospek pikeun aplikasi filter béda anu digali ku ngabandingkeun sipat lalawanan jeung sipat filtration saringan PTFE kalawan saringan serat kaca. Tina percobaan urang tiasa narik kacindekan yén laju angin mangrupikeun faktor anu penting pisan mangaruhan pangaruh filtrasi saringan hawa HEPA. Nu leuwih luhur laju angin, nu leuwih handap efisiensi filtration, nu leuwih atra pangaruh dina filter PTFE, jeung sakabéh The PTFE filter ngabogaan éfék filtration leuwih handap filter orat, tapi lalawanan na leuwih handap ti nu ti filter serat gelas. Ku alatan éta, bahan filter PTFE leuwih cocog pikeun nyieun filter efisiensi kasar atawa sub-tinggi, sarta bahan filter serat gelas leuwih cocog pikeun produksi. Saringan efisien atanapi ultra-efisien. Saringan serat kaca HEPA kalayan spésifikasi 610 × 610 × 150mm langkung handap tina saringan serat kaca HEPA 610 × 610 × 90mm, sareng pagelaran filtrasi langkung saé tibatan saringan serat kaca HEPA 610 × 610 × 90mm. Ayeuna, harga bahan filter PTFE murni leuwih luhur batan serat kaca. Nanging, dibandingkeun sareng serat gelas, PTFE ngagaduhan résistansi suhu anu langkung saé, résistansi korosi sareng hidrolisis tibatan serat gelas. Ku alatan éta, sababaraha faktor kudu dipertimbangkeun nalika ngahasilkeun saringan. Ngagabungkeun kinerja teknis jeung kinerja ékonomi.
Rujukan:
[1]Liu Laihong, Wang Shihong. Ngembangkeun sarta Aplikasi tina Saringan hawa [J] • Nyaring na Separation, 2000, 10 (4): 8-10.
[2] CN Davis Air Filter [M], ditarjamahkeun ku Huang Riguang. Beijing: Atomic Energy Press, 1979.
[3] GB / T6165-1985 efisiensi tinggi hawa filter kinerja metoda test transmittance sarta lalawanan [M]. Biro Standar Nasional, 1985.
[4]Xing Songnian. Métode deteksi jeung aplikasi praktis filter hawa efisiensi tinggi [J] • Bioprotective Epidemic Pencegahan Equipment, 2005, 26 (1): 29-31.
[5] Hochrainer. Kamajuan salajengna tina counter partikel
sizerPCS-2000serat kaca [J] • Filter Journal ofAerosolScience, 2000,31 (1): 771-772.
[6]E. Weingartner, P. Haller, H. Burtscher jsb tekanan
DropAcrossFiberFilters [J] • Aerosol Élmu, 1996, 27 (1): 639-640.
[7]Michael JM sareng Clyde Orr. Filtrasi-Prinsip jeung Praktek[M].
New York: MarcelDekkerInc, 1987•
[8] Zhang Guoquan. Mékanika aerosol - dasar téoritis pikeun ngaleungitkeun sareng ngamurnikeun lebu [M] • Beijing: China Environmental Science Press, 1987.
waktos pos: Jan-06-2019