影響高效空氣過濾器性能的因素主要有:濾料性能、被過濾氣流性質、氣流速度和過濾器結構。歸納這些影響因素,并根據大量測量數據可得到理論上的空氣過濾器效率、阻力計算公式。但實際測量值和理論計算值之間存在一定的誤差,因此,有必要從實際檢測結果來分析影響空氣過濾器性能的主要因素。本文對高效空氣過濾器檢測系統的檢測結果進行分析,得出影響其性能的主要因素。
空氣過濾器檢測方法的概況空氣過濾器檢測系統分為高效空氣過濾器系統和一般通風用空氣過濾器2類。
高效空氣過濾器的檢測按GB6165-85及其修訂版GB12554-92執行。此標準規定效率檢測方法為鈉焰法和油霧法[1]。一般通風用空氣過濾器的檢測按GB12218-89及其修訂后的GB14295-93執行,此標準規定效率檢測方法為大氣塵粒徑分組計數法[2]。
過濾器檢測標準發展如下:1956年美國軍事委員會制定了高效空氣過濾器檢測標準USMIL-STD282,效率檢測用DOP法。1965年英國制定了英國標準BS3928,效率檢測用鈉焰法。1973年歐洲通風協會制定了Eurovent4/4標準,沿用了鈉焰檢測法。后來美國環境科學學會編制了一系列推薦檢測方法的類似標準,均采用DOP計徑計數法檢測過濾器效率。歐洲在1999年制定了BSEN1822標準,采用最易透過粒徑(MPPS)檢測過濾效率。我國檢測標準采用鈉焰法,是根據鈉原子被氫氣火焰激發后發出波長為589nm的特征光,光的強度與氣溶膠質量濃度成比例的原理,通過檢測被測過濾器前后光強度的比值來計算過濾效率[3]。
1938年美國國家標準制定了針對中效空氣過濾器的比色效率檢測法,按塵源又分為人工塵比色效率法和大氣塵比色效率法2種。1952年美國過濾器研究所制定的AFI人工塵計重法,主要用于粗效過濾器。ASHRAE52-76影響最大,20世紀80年代國內提出采用大氣塵計徑計數法作為一般通風用過濾器檢測方法。
人工塵計重法是以人工塵為塵源,通過檢測被測過濾器前后人工塵質量變化來確定過濾器的過濾效率;比色效率法是根據采樣前后由于積塵使濾紙的光通量或色度發生變化,采用比色計來判別其差異,從而得出過濾器的效率;計徑計數法是通過白熾光源或激光光源的粒子計數器測量被測過濾器前后各粒徑檔的累積粒子數目確定各粒徑檔的累積計數效率,此方法給出一條隨粒徑變化的過濾效率曲線,能夠更全面地反映過濾器的性能。隨著電子行業的發展,潔凈級別要求越來越高,特別是1級潔凈室的出現,相應地對檢測技術和檢測儀器提出了更高的要求。為適應這種要求,國外已研制出并開始生產測量0.1μm粒子的激光粒子計數器,最近又成功研制測量更小粒徑0.01μm的粒子計數器。激光粒子計數器、凝聚核粒子計數器等新型測量儀器的出現和氣溶膠技術的發展,為測量計徑效率提供了必要的方法和手段[3]。
空氣過濾器計數效率檢測法將過濾器的測試方法與潔凈室的檢測方法統一起來,因此可根據潔凈度要求正確地選擇過濾器,這是一種快速、簡單、方便的過濾器檢測方法。鑒于此,有人提出一套將高效空氣過濾器檢測系統與一般通風用空氣過濾器檢測系統合二為一的過濾器性能檢測系統,效率檢測用計徑計數法,經試驗測試檢測效率和檢測結果均符合過濾器測試要求[4]。同時也有用于采用計數效率法檢測過濾器檢測的一般通風用空氣過濾器的新型檢測臺。
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