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高效送风口安装顶板上高效送风口

吊装中高效送风口示意图侧送风高效送风口高效送风口

高效率空气过滤器及滤材

第2部分:气溶胶发生、测量装置、粒子计数统计学方法

1范围

T/CRAA的本部分对按照T/CRAA.3、T/CRAA.4和T/CRAA.5进行的高效率空气过滤器及滤材试验所涉及的气溶胶发生、测量仪器,以及粒子计数中小计数事件的统计学基础进行规定本部分与T/CRAA.1、T/CRAA.3、T/CRAA.4和T/CRAA.5联合使用。

2规范性引用文件

本文件的应用中,下列引用文件不可或缺。对于标明日期的文件,只使用所标明版本的文件。对于未标明日期的文件,使用最新版本(包括增补)。

T/CRAA.1-高效率空气过滤器及滤材第1部分:分级、性能试验、标识(1sO-,IDT)

T/CRAA.3-高效率空气过滤器及滤材第3部分:滤纸试验(ESO-3:,IDT)

T/craa.4-高效率空气过滤器及滤材第4部分:过滤器检漏扫描法(IsO-4.IDT):

T/CRAA.5-高效率空气过滤器及滤材第5部分:过滤器试验方法(1SO5:IDT)

lso:l1空气及其他气体净化设备术语(Cleaningequipmentforairandothergases-Ter)

3术语和定义

T/CRAA.1和1so:给出的术语和定义以及下列术语和定义适用于本标准

计数效率countingefficiency

实际通过光敏区的被测气流中可测粒径粒子的数量与粒子计数器读数的比值

实例:实测浓度与实际气溶胶浓度之比。

注:计数效率取决于粒径,当粒径接近粒子计数器的测量下限时,计数效率逐渐降低。

4气溶胶发生

过滤器试验中,根据T/CRAA.1,应将使用液体气溶胶的试验方法作为标准方法。固体PSL气溶胶可替代液体气溶胶,用于局部效率(检漏)试验(见T/CRAA.4附录E)。

高性能过滤器(ISO65U及更高)试验时,为保证过滤器下游测量在统计学上的显著性,需要高发生率的发尘方法。

通过调整气溶胶发生器的运行参数,将气溶胶的中径调整到MPPS。试验期间,气溶胶的浓度和粒径分布应保持稳定。

4.1气溶胶物质

标准试验方法中所用气溶胶物质为常温下具有很低蒸气分压力的液体,试验期间(数秒钟)不因蒸发造成液滴尺寸的显著改变。

4.1.1可用的物质

可用(但不限于)的物质包括

DEHS

PAO

液体石蜡(低黏度)。

4.1.2气溶胶物质的参数

气溶胶物质的最关键参数如下,气溶胶物质的这些参数应与表1所列三种物质的参数相差不大。

折射系数

蒸气分压

密度

使用这些物质时应注意实验室安全规定。应使用适当的排风系统以及封闭的气溶胶风道系统,以确保试验气溶胶不被人吸入。对物质的安全性产生怀疑时,应进行相关咨询。

4.2单分散气溶胶的发生

4.2.1凝结法

单分散相气溶胶的生成宜采用凝结法,即由气相物质凝结成颗粒物。有必要区分异凝结和自凝结。

4.2.1.1异凝结

异凝结时,较低过饱和的蒸气凝结在已有的非常小的颗粒物上,那些微小颗粒物称凝结核由异凝结形成的气溶胶,其粒径几何标准差O,介于

1.05~1.15之间。

适用T/CRAA本部分过滤器试验,采用异凝结原理的一种气溶胶发生器是sock发生器(图1)。

纯的气溶胶物质或其溶液由喷嘴雾化,所形分散气溶胶在玻璃管中受热蒸发。材料中的不纯物质残留形成凝结核。

在而后的凝结段,气溶胶物质在凝结核上冷凝,形成单分散气溶胶(见参考文献[1])。

这类气溶胶的颗粒物粒径取决于气溶胶物质与溶剂的混合比,最终的气溶胶中含有所用溶剂(如丙醇)的蒸气这类发生器产生粒子的速率在10°s-1数量级范围,粒径可以在0.1pm~1.5um范围内调整。

4.2.1.2自凝结

过饱和状态下,即使没有凝结核,蒸气分子会自己聚在一起,并长成纳米尺度的颗粒物(自凝结)。而后,它们相互碰撞形成较大颗粒物。经这种凝聚形成的气溶胶,粒径的几何标准偏差为g≈1.5,而标准差与平均粒径的大小无关,对应的粒径分布只能称准单分散。自凝结产生的颗粒物数量比异凝结高2个数量级(大于s-2)

图2给出采用这一原理的自由喷射凝结式气溶胶发生器的结构。

泵将确定流量的气溶胶物质输送给超声波雾化器,较大液滴(20ym)在加热的管路中气化,残留凝结核的浓度很低,不会对之后的自凝结过程产生影响。热氮气携带蒸气经喷嘴进入一股冷的、均匀流动的包护气流中。这殷自由射流与冷空气混合,达到自凝结所需的过饱和状态。

通过改变气溶胶物质(DEHS)的流量、氮气流量和包护气流的流量,可以调整颗粒物的尺寸和浓度。

4.2.2粒径分级

采用5.3条中所述微分迁移率分析仪,可以从多分散气溶胶中分离出一部分具有几乎相同电迁移率的气溶胶(见参考文献(2])。倘若这些颗粒物各自只带一个电荷,则这种具有一致电迁移特性颗粒物的粒径也是单分散的。有的大颗粒物具有多个电荷,其电迁移率与具有单电荷的小颗粒相同,若有必要应使用适当手段从多分散气溶胶中清除那些大颗粒物。

在所涉及粒径范围,具有一个电荷的颗粒物数量不足10%,从这一粒径范围再选出一个窄小粒径区间,所以,输出颗粒物的数量不足输入量的1%。

因此,这种生成单分散气溶胶的方法仅适用于测量滤材的过滤效率(见T/CRAA.3)

采用这种方法获得的单分散程度可以用几何标准差,1.1来描述。但实际操作中,经常为了提高颗粒物浓度而改变运行参数,标准差也会相应增大。

4.3多分散气溶胶的发生

多分散液体气溶胶通常由压缩空气二元雾化喷嘴雾化气溶胶物质获得。

喷嘴之后设有去除大颗粒物的惯性分离装置,如挡板或旋风分离器,使粒径分布变窄。这种方式所产生颗粒物的几何标准差在1.6-2.5之间。改变喷嘴工作压力可以小范围地调整粒径。喷射前用挥发性溶剂(如丙醇)溶解气溶胶物质可以更大范围地调整粒径。溶剂蒸发后形成颗粒物,其大小取决于气溶胶物质与溶剂的比例。

提高产尘率的简单办法是增加喷嘴数量。

每只喷嘴产生颗粒物的最大速率为5×0s-1

注:参考文献3]介绍了一种射流雾化器的实例

在需要产生高浓度气溶胶的场合(T/CRAA.5),建议采用拉斯金喷嘴。4.3.1拉斯金喷嘴多分散气溶胶发生器。

拉斯金喷嘴气溶胶发生系统采用压缩空气为气源,利用喷嘴产生诸如DOP、DEHS、PAO等液体的多分散气溶胶(见参考文献{4])。发生器发生气溶胶的质量中径约为0.45pm,光散射计数中径约为0.72um。拉斯金喷嘴示意见图3(见参考文献[4])

4.3.2拉斯金发生器一压力与流量关系的验证

详细规程见IEST-RPCC。该文件还包括一种确定每只拉斯金喷嘴气溶胶发生量的计重采样法。

4.4气溶胶的中和

带电粒子比不带电粒子更容易被过滤器清除,因此,试验过滤器时应使用不带电粒子。一般认为,将带电的气溶胶粒子与足够数量的正、负气体离子混在一起时,气溶胶达到稳定的中和平衡状态。这种状态通常通过放射性源或电晕处理携带气溶胶的气体来实现。这种处理后的残留电荷很少,对过滤过程的影响可忽略不计。气溶胶生成过程中(例如雾化),由于电荷分离作用使颗粒物带电。分子为极性的液体雾化时,这种带电现象尤为突出,例如水(或极性稍弱的丙醇)。纯DEHS和DOP雾化时带很少电荷。没有预先雾化的凝结过程产生的气溶胶不带电荷,因此也不需要中和。

过滤器试验中需要高浓度气溶胶,为了保证气溶胶的电中性,中和器需产生足够数量的离子,并且气溶胶应在这样的离子环境中保持足够长的时间(见参考文献[5])。

4.5气溶胶发生器最低性能参数

需要控制的最低性能如下。

4.5.1用于滤材试验的发生器

粒子发生率:10°s-1~10°s-1;

粒径调整范围:0.04um~1.0μm

4.5.2用于过滤器试验的发生器

粒子发生率:10

粒径调整范围:0.08um~1.0μm

4.6误差源

应特别注意保持气溶胶发生器供气(压缩空气、氮气)压力的稳定。供气中无尘粒,湿度足够低。

雾化喷嘴可能逐渐被堵塞,导致不易发现的雾化特性的改变。

凝结式发生器对凝结通道的温度变化十分敏感,例如干燥造成的温升。长期暴露在高温下的气溶胶物质理化性能会发生变化,因此应规定更换周期。

4.7维护与检查

应按制造商说明书上的要求定期维护气溶胶发生器。

参照第5章的规定,采用适当的测量系统检查粒径分布,并按第6章规定的周期检查粒径分布和发生率的稳定性。

高效送风口

风量

风量

1风量

特点：

1.GFK系列高效送风口外壳箱体采用宝钢优质冷轧钢板制作，外表面静电喷塑处理或烤漆处理，配有散流板。

2.高效送风口可作为终端高效过滤装置直接安装在洁净室顶棚处，结构紧凑，密封性能可靠，进风方式有侧进风和顶进风，法兰口有方形和圆形两种结构。

3.有时洁净室由于受到土建高度限制或必须采用紧凑型设计时，可选用一体化高效过滤器送风口。

4.可根据用户要求加装调节阀和保温层。

高效送风口

风量

风量

1风量

高效送风口型号及技术参数：

型号

顶端风(侧送风)额定风量

(m3/h)高效过滤尺寸mm

(宽×高×深)外形尺寸mm

(宽×高×深)吊顶开口尺寸mm进风管尺寸mm

001××××380××

××××545×545×

003××220××545×545×

004××××670×670

0051820××××880××

0061726××××786××

0071××××690×690×

0081915××××975×670×

0090968××2080××1030×545×

001001220××××1280×670×

00112945××××1005×690×

××2310××5020×690×

高效送风口

风量

风量

1风量

超薄型高效送风口特点：

1.广泛使用于10万级到10级的洁净室内，应用于药厂、生物技术、食品饮料厂、微电子行业、半导体行业、光学实验室。

2.HEPABOX系列很方便地安装在T形龙骨中（不需要额外的压紧装置），并可方便的与风管（直径10"或者12"）相连接。

3.HEPABOX系列由专用挤铝型材边框以及接口一次成型的铝板制作而成，进风口内侧安装散流板，并在过滤器出风面装有过滤器保护网。强度好、高度低、重量轻，方便搬运和安装。

高效送风口

风量

风量

1风量

超薄型高效送风口型号及参数：

风量m3/h初阻力和过滤效率配套过滤器尺寸（㎜）箱体外形尺寸（㎜）

HEPAULPAⅠ型Ⅱ型Ⅲ型

220Pa99.99%

0.3μmPa99.%

0.12μm××××91（液槽）××80×

1915××××91（液槽）×××

01210××××91（液槽）×××

高效送风口

风量

风量

1风量

注：以上参数仅做参考，如果有特殊要求请联系我公司营销部，我公司可以根据客户的具体需求进行定制.

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