空气过滤器过滤效率测试方法

　　空气过滤器的过滤效率测试方法有很多种，常见的有计重法、比色法、计数法、油雾法、钠焰法、荧光法、DOP、计数扫描法等等，今天主要说说这些常见的检测手法。

　　1 计重法 Airestance

　　(1)计重法一般川于测量中央空调系统屮作为预过滤的低效率过滤器.

　　⑵ 将过滤器装在标准试验风洞内，上风端连续发尘，每隔一段时间，测量穿过过滤器的粉尘重量(或过滤器上的集尘量)， 由此得到过滤器在该阶段按粉尘重量计算的过滤效率.最终 的计重效率是各试验阶段效率依发尘量的加权平均值.

　　(3) 试验用的尘源为大粒径、高浓度标准粉尘.各国使用的粉尘是 不相同的.

　　(4) 计重法试验的终止试验条件为：和用户约定的终阻力值，或 试验者口己规定的终阻力值.终阻力值不同，计重效率就不 同.

　　(5) 计重法试验是破坏性试验，不能用作产品牛产中的性能检验.

　　(6) 计重法试验的相关标准：

　　美国标准：ANSI/ASHRAE 52.1 ・ 1992

　　英国标准：EN 779- 1993 中国标准:GB 12218- 1989

　　2 比色法Dust・spot

　　(1) 比色法用于测量效率较高的一般通风用过滤器•屮央空调系统 中的大部份过滤器属于这种过滤器.

　　(2) 试验台为试验粉尘法相同.

　　(3) 用装有高效滤纸的采样头在过滤器询厉采样.每经过一段发尘 试验,测量不发尘状态下过滤器前后采样点采样头上高效滤纸 的通光量，通过比较滤纸通光量的差别，用规定计算方法得 出所谓“过滤效率”.最终的比色效率是各试验阶段效率依发 尘量的加权平均值.

　　(4) 终止试验条件与计重法相似：和用户约定的终阻力值，或试 验者自己规定的终阻力值.终阻力值不同，比色效率就不同.

　　(5) 比色法试验是破坏性试验，不能用作产晶生产中的性能检验.

　　(6) 计重法试验的相关标准：

　　美国标准：ANSI/ASHRAE 52」・1992

　　英国标准:EN 779- 1993

　　(7)比色法曾经是国外通行的试验方法，这种方法正逐渐被计数 法所取代.

　　中国从来没有使用过比色法，国内也没冇比色法试验台.

 

　　3 大气尘计数法

　　(1) 中国对一般川通风过滤器的效率分级是建立在大气尘计数法 基础上的.中国的计数法标准早丁•欧美，但应为它是建立在 20世纪80年代国产计数器和相应测量水平而上，所以方法 比较粗糙…

　　(2) 尘源为大气中的“大气尘” •

　　(3) 测量粉尘颗粒数的仪器为普通光学或激光粒子计数器.

　　(4) 大气尘计数法的效率值只代表新过滤器的初始效率.

　　(5) 标准:GB 12218 - 1989

　　4 计数法 Particle Efficiency

　　(1) 试验台和发尘用的高浓度试验粉尘•计重法和比色法所川的 类似.

　　(2) 粉尘的“量”是微小粒径段颗粒物的个数，测量粉尘颗粒数的 仪器为激光粒子计数器.

　　(3) 试验过程中，在每次发尘试验的之询和之片，进行计数测量， 并计算对各种粒径颗粒的过滤效率.当达到终止试验的条件 时停止试验.过滤器的典型效率值是在规定粒径范围内，各个 阶段瞬时效率依发尘量的加权平均值.

　　(4) 计数效率不再是单一数据，而是一条沿不同粒径的过滤效率 曲线•欧洲的试验表明，当试验的终阻力为450Pa时,0.4pm 处的计数效率值与传统比色法的效率值接近.

　　(5) 欧洲标准规定，计数测量吋使用特定的多分散用液滴，如用 Laskin喷管吹出的DENS喷雾,或使用聚苯乙烯乳胶球(Latex).* *聚苯乙烯乳胶球(Latex)经常用作标定粒子计数器的标准粒子.

　　(6) 美国标准规定，计数测量使用漂白粉.针对不同挡次的过滤 器测量不同粒径范围的效率值，其试验终阻力也因效率档次不同而不同.

　　(7) 完整的计数效率测试是彼坏性试验，不能用于产品的日常检 验.制造厂对省去发尘过程，仅测量过滤器的初始计数效率.

　　(8) 计数法试验的相关标准：

　　美国标准：ASHRAE 52.2・1999

　　欧洲标准：PREN 779

　　(CEN草案，1999年，该标准将取代EN779:1993年规定的比色 法)

　　(9) 比色法曾经是国外通行的试验方法，这种方法正逐渐被计数 法所取代.

　　5 油雾法 Oil Mist

　　(1) 汕雾法曾在前苏联、联邦德国和屮国通丿I」，现国外已经停止使 用，中国也祗有部份滤材牛产厂使用.

　　(2) 尘源为油雾.德国规定用石蜡油，油雾粒径0.3pm・0.5pm. 中国标准对油的种类未做具体规定，祗规定油雾平均直径为 0.28m m・0.34pm. “量”是微小粒径段颗粒物的个数，测量 粉尘颗粒数的仪器为激光粒子计数器.

　　(3) 试验过程屮，测试的“量”为含汕雾空气的浊度•测试仪器为 浊度计.以气样的浊度差别來判定过滤器(或过滤材料)对油雾 颗粒的过滤效率.

　　(4) 相关标准：屮国标准：GB 6165-85

　　德国标准:DIN 24184-1990

　　6 钠焰法 Sodium Flame

　　(1) 钠焰法起源于英国，20世纪70至90年代在欧洲部份国家通行, 随着扫描法的普及，国际上己经不再使川钠焰法•现屮国仍有 相当一部份高效过滤器的生产厂家在使用钠焰法.

　　(2) 尘源单分散相氯化钠(Nacl)盐雾.测试的“量”为含盐雾时氢 气火焰的亮度.主要仪器为光度计.

　　⑶ 氯化钠溶液雾化后的气溶胶其粒径在0.2p m-2.0|J m,屮值粒 径约为0.6p m,对国内现有装置的实测结果为0.50p m.

　　⑷测试过程中，盐水在压缩空气的搅动下飞溅，经干燥形成的 微小测试盐雾进入风道.在过滤器前后分别采样，含盐雾的 气样使氢气火焰的颜色变蓝，亮度增加.以火焰亮度来判断 空气的盐雾浓度，并以此來确定过滤器对盐碱的过滤效率.

　　⑸ 和关标准：中国标准：GB 6165-85

　　英国标准:BS 3928-1969

　　欧洲标准：EuroventS 4/4

　　7 DOP 法 Dioctyl Phthalate

 

　　(1) DOP的屮文译名为〈邻苯二甲酸二辛酯〉，是塑料工业一种常 川的增塑剂，也是一种常见的清洗剂.用0.3pm的DOP液滴 做尘源测试高效过滤器过滤效率的方法称为DOP法，得出的 过滤效率称为DOP效率.这种测试方法起源于美国，在国际 上通行.

　　(2) 将DOP液体加热成蒸汽，蒸气在特定条件下冷凝成微小液滴， 去掉过大和过小的液滴后留下0.3p m*的作为尘源这种方法 也称为“热DOP法”.

　　⑶ DOP液体用压缩空气鼓气泡，通过Laskin喷管飞溅产生雾态人 工尘的称为“冷DOP法” •冷DOP法产生的是多分散项DOP 粉尘，粒径在0.1 p m- l.Op m, $0.35p m的占90%以上，在对 通风过滤器测试和对过滤器进行打描测试吋，人们经常使用冷 DOP 法.

　　⑷ 利用多分散的DOP测得的过滤器效率比用单分散的为高.两 者现尚无转换关系可循.

　　⑸ 雾状DOP 0.3p m微小液滴进入风道，测量过滤器前后气样的 浊度，可确定过滤器对0.3p m粉尘的过滤效率.

　　(6) DOP用于高效过滤器的测试已经有近40年的历史，近几年來 怀疑其所含环苯是致癌物质，现改用单分散的DOS DEHS.这些物质 对IC及盘片驱动器的生产有害，因此现常川粒径在O.lp m-l.Op m的 单分散聚苯乙烯乳胶球(SPLs).

　　⑺相关标准：美国军用标准：MIL - STD・282

　　8 计数扫描法(MPPS 法)Most Penetratiable Particulate Size

 

　　(1) 目前国际上高效过滤器的主流试验方法.

　　(2) 用计数器对过滤器的整个出风面进行连续扫描检验，计数器 给出每一点粉尘的个数和粒径.这种方法不仅能测量过滤器 的平均效率，还町以比较各点的局部效率.

　　(3) MPPS法顾名思义是要测量出最容易穿透的粉尘粒径的过滤效 率.欧洲人的经验表明，最容易穿透的粉尘粒径在O.lp 0.25p m之间的某一点，美国标准干脆规定只测量O.lp 0.2p m区间.

　　⑷ 试验中使用的尘源是Laskin喷管产生的多分散相DOP液滴， 或确定粒径的固体粉尘.

　　(5) 若测试屮使用的是凝结核计数器,则必须采用粒径已知的单分 散相试验粉尘.

　　(6) MPPS法是测试高效过滤器最严格的方法，用这种方法替代其 他各种传统的测试方法是必然的趋势.

　　(7) 相关标准：美国标准：IES - RP- CC007」・1992

　　欧洲标准:EN 1882.1 - 1882.5 - 1998 -2000

　　9 光度计打描

　　(1) 光度计扌描检漏的方法没有相应标准可依.

　　(2) 用光度计对过滤器的整个出风血进行扫描检漏.这种扌描方 法能快速、准确地找到过滤器的漏点.由于尘源一•般为多分散 相，光度计本身乂不能确定粉尘粒径，所以这种扫描法给出 的“过滤效率”没有什么实际意义.

　　(3)光度计担描法对生产过程的质量控制很有效，所用的测试设 备又比较简单，有些生产厂认为只耍对滤料的品质和规格严 格控制，过滤器的效率就已经确定了.因此仅进行以检漏为 H的的光度计扫描就可以保证过滤器质量.但这种理念用户 不太容易接受.

　　10 荧光法 Uranine

　　(1)只有法国使用，目前仅限于对部份核工业过滤器的测试.实 际上法国过滤器厂过去最常使用的是DOP法，而不是自C规 定的荧光法，现在法国人又将欧洲标准化协会的计数法定为 国家标准，荧光法更少使川了.

　　⑵荧光法的试验尘源为喷雾器产生的荧光索钠粉尘•根据法国 标准，发尘装置产牛的粉尘粒径的计数平均值为0.08p m,粒 径的体积平均值为0.15m m.

　　⑶ 试验过程中在过滤器前后采样，然后用水溶解采样滤纸上的 荧光索钠，再测量含荧光索钠水溶液在特定条件下的荧光亮 度，这厂亮度间接地反映出粉尘的重量.以过滤器询后样品 的荧光亮度差别来判断过滤器的效率.

　　(4)相关标准：法国标准：NFX44-011・1972

　　10 其他检方法

　　(1) 变风量检漏•如果降低风量后过滤器效率降低，则肯定冇漏点. 变风量检查只能判断过滤器是否冇漏，但不能对漏点定位.

　　(2) 发烟检漏.在暗室中，在过滤器上游发烟，用一束强光去照射 过滤器的出风面，当过滤器有漏点吋，可以明显看出漏点处 有一缕青烟.这种方法可以准确地对漏点定位.

　　(3) 无污染检验.有些用八担心试验用的粉尘污染过滤器，他们 经常要求过滤器制造厂家使用他们认为安全的固体颗粒粉尘; 冇些制药厂要求直接使用室外人气尘.

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