Тараккиёти саноати хозиразамон ба мухити тачриба, тадкикот ва истехсолот талаботи рузафзун мегузорад. Роҳи асосии ноил шудан ба ин талабот васеъ истифода бурдани филтрҳои ҳаво дар системаҳои ҳавои тоза мебошад. Дар байни онҳо, филтрҳои HEPA ва ULPA охирин муҳофизат аз зарраҳои чанг ба ҳуҷраи тоза мебошанд. Фаъолияти он бевосита ба сатҳи ҳуҷраи тоза вобаста аст, ки дар навбати худ ба раванд ва сифати маҳсулот таъсир мерасонад. Аз ин рӯ, гузаронидани тадқиқоти таҷрибавӣ оид ба филтр маъно дорад. Фаъолияти муқовимат ва иҷрои филтратсияи ду филтр бо суръати гуногуни шамол тавассути чен кардани самаранокии филтратсияи филтри нахи шиша ва филтри PTFE барои зарраҳои PAO 0,3 мкм, 0,5 мкм, 1,0 мкм муқоиса карда шуд. Натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки суръати шамол омили хеле муҳимест, ки ба самаранокии филтратсияи филтрҳои ҳавоии HEPA таъсир мерасонад. Чӣ қадаре ки суръати шамол баланд бошад, самаранокии филтратсия пасттар мешавад ва таъсир барои филтрҳои PTFE равшантар аст.
Калимаҳои калидӣ:Филтри ҳавои HEPA; Иҷрои муқовимат; иҷрои филтратсия; Коғази филтри PTFE; коғази филтри нахи шиша; филтри нахи шиша.
Рақами CLC: X964 Рамзи мушаххаси ҳуҷҷат: A
Дар баробари рушди муттасили илму техника, истеҳсол ва навсозии маҳсулоти муосири саноатӣ нисбат ба тозагии ҳавои дохили биноҳо бештар талаб карда мешавад. Махсусан, микроэлектроника, тиббй, химия, биологй, саноати хурокворй ва дигар сохахои саноат миниатюризацияро талаб мекунанд. Муҳити дарунӣ дақиқ, тозагии баланд, сифат ва эътимоднокии баланд, ки ба иҷрои филтри ҳавои HEPA талаботи баландтар ва баландтар мегузорад, аз ин рӯ чӣ гуна истеҳсоли филтри HEPA барои қонеъ кардани талаботи истеъмолкунандагон ниёзи таъхирнопазири истеҳсолкунандагон гардид. Яке аз мушкилоти ҳалшуда [1-2]. Маълум аст, ки иҷрои муқовимат ва самаранокии филтратсия ду нишондиҳандаи муҳим барои арзёбии филтр мебошанд. Ин мақола кӯшиш мекунад, ки иҷрои филтратсия ва муқовимати филтри ҳавои HEPA-и маводи филтри гуногунро тавассути таҷрибаҳо [3] ва сохторҳои гуногуни як маводи филтрро таҳлил кунад. Фаъолияти филтратсия ва хосиятҳои муқовимати филтр барои истеҳсолкунандаи филтр заминаи назариявӣ фароҳам меорад.
1 Таҳлили усули санҷиш
Усулҳои зиёде барои муайян кардани филтрҳои ҳавоии HEPA вуҷуд доранд ва кишварҳои гуногун стандартҳои гуногун доранд. Соли 1956 Комиссияи низомии ИМА USMIL-STD282, стандарти санҷиши филтри ҳавои HEPA ва усули DOP-ро барои санҷиши самаранокӣ таҳия кард. Дар соли 1965 стандарти бритониёии BS3928 таъсис дода шуд ва усули шӯълаи натрий барои муайян кардани самаранокӣ истифода шуд. Соли 1973 Ассотсиатсияи вентилятсияи аврупоӣ стандарти Eurovent 4/4-ро таҳия кард, ки усули муайянкунии шӯълаи натрийро риоя мекунад. Баъдтар, Ҷамъияти амрикоии санҷиши муҳити зист ва илми самаранокии филтр як қатор стандартҳои шабеҳро барои усулҳои тавсияшудаи санҷиш тартиб дод, ки ҳама бо истифода аз усули ҳисобкунии калибрҳои DOP истифода мешаванд. Соли 1999 Аврупо стандарти BSEN1822-ро таъсис дод, ки барои муайян кардани самаранокии филтратсия андозаи шаффофтарин заррачаҳоро (MPPS) истифода мебарад [4]. Стандарти муайянкунии Чин усули шӯълаи натрийро қабул мекунад. Системаи муайянкунии самаранокии филтри ҳавои HEPA, ки дар ин озмоиш истифода мешавад, дар асоси стандарти ИМА 52.2 таҳия шудааст. Усули муайянкунӣ усули ҳисобкунии калибрро истифода мебарад ва аэрозол зарраҳои PAO-ро истифода мебарад.
1. 1 асбоби асосӣ
Ин таҷриба ду ҳисобкунаки зарраҳоро истифода мебарад, ки дар муқоиса бо дигар таҷҳизоти санҷиши консентратсияи зарраҳо содда, қулай, зуд ва беихтиёрона мебошанд [5]. Афзалиятҳои дар боло зикршудаи ҳисобкунаки зарраҳо онро водор месозад, ки тадриҷан усулҳои дигарро иваз кунад ва ба усули асосии санҷиши консентратсияи зарраҳо табдил ёбад. Онҳо метавонанд ҳам шумораи зарраҳо ва ҳам тақсимоти андозаи зарраҳоро ҳисоб кунанд (яъне ҳисобкунии ҳисоб), ки таҷҳизоти асосии ин таҷриба аст. Суръати ҷараёни намунагирӣ 28,6 LPM аст ва насоси вакуумии бекарбонаш дорои хусусиятҳои садои паст ва кори устувор мебошад. Агар опсия насб карда шавад, ҳарорат ва намӣ ва инчунин суръати шамолро чен кардан ва филтрро санҷидан мумкин аст.
Системаи муайянкунӣ аэрозолҳоро бо истифода аз зарраҳои PAO ҳамчун хок барои филтр истифода мебарад. Мо генераторҳои аэрозолии (насли аэрозол) модели TDA-5B-ро, ки дар Иёлоти Муттаҳида истеҳсол шудааст, истифода мебарем. Диапазони пайдоиш 500 – 65000 cfm (1 cfm = 28,6 LPM) ва консентратсияи он 100 мкг/л, 6500 cfm; 10 мкг / л, 65000 cfm.
1. 2 хонаи тоза
Бо мақсади баланд бардоштани дақиқии таҷриба, лабораторияи сатҳи 10,000 тибқи стандарти федералии ИМА 209С тарҳрезӣ ва ороиш дода шудааст. Фарши пӯшиш истифода мешавад, ки бо бартариҳои терраззо, муқовимат ба фарсудашавӣ, мӯҳри хуб, чандирӣ ва сохтори мураккаб хос аст. Мавод лаки эпокси аст ва девор аз паҳлӯи тозаи хона сохта шудааст. Ҳуҷра бо 220В, 2×40В 6 лампаҳои тозакунанда муҷаҳҳаз буда, мувофиқи талаботи рӯшноӣ ва таҷҳизоти саҳроӣ ҷойгир карда шудааст. Ҳуҷраи тоза дорои 4 баромади болоӣ ва 4 бандарҳои бозгашти ҳаво мебошад. Ҳуҷраи души ҳавоӣ барои назорати оддии ламсӣ пешбинӣ шудааст. Вақти души ҳавоӣ 0-100 сония аст ва суръати шамоли ҳама гуна соплоҳои танзимшавандаи ҳаҷми ҳаво аз 20 мс зиёдтар ё баробар аст. Азбаски масохати ҳуҷраи тоза <50м2 ва кормандон <5 нафаранд, барои ҳуҷраи тоза баромади бехатар пешбинӣ шудааст. Филтри HEPA интихобшуда GB01×4 аст, ҳаҷми ҳаво 1000м3/соат аст ва самаранокии филтратсия аз 0,5μm ва 99,995% зиёдтар ё баробар аст.
1. 3 намунаи таҷрибавӣ
Моделҳои филтри нахи шиша инҳоянд: 610 (L) × 610 (H) × 150 (W) мм, навъи бафл, 75 узвҳо, андоза 610 (L) × 610 (H) × 90 (W) Мм, бо 200 пӯшиш, андозаи филтри PTFE 480 (L) × 480 (L) × H (mm) навъи, бо 100 узвҳои.
2 Принсипҳои асосӣ
Принсипи асосии стенди санҷишӣ он аст, ки вентилятор ба ҳаво бод карда мешавад. Азбаски HEPA/UEPA инчунин бо филтри ҳавоии HEPA муҷаҳҳаз аст, метавон чунин ҳисоб кард, ки ҳаво то расидан ба HEPA/UEPA-и озмудашуда ҳавои тоза шудааст. Дастгоҳ зарраҳои PAO-ро ба қубур мебарорад, то консентратсияи дилхоҳи гази дорои чангро ташкил диҳад ва барои муайян кардани консентратсияи заррачаҳо аз ҳисобкунаки зарраҳои лазерӣ истифода мебарад. Пас аз он гази дорои чанг аз HEPA/UEPA-и озмудашуда мегузарад ва консентратсияи зарраҳои чанг дар ҳаво, ки аз ҷониби HEPA/UEPA филтр карда шудааст, инчунин бо истифода аз ҳисобкунаки зарраҳои лазерӣ чен карда мешавад ва консентратсияи чанги ҳаво пеш аз ва баъд аз филтр муқоиса карда мешавад ва ба ин васила HEPA/UEPA-ро муайян мекунад. Иҷрои филтр. Ғайр аз он, сӯрохиҳои намунагирӣ мутаносибан пеш аз филтр ва баъд аз филтр ҷойгир карда мешаванд ва муқовимати ҳар як суръати шамол бо истифода аз як ченаки микрофишори майл дар ин ҷо санҷида мешавад.
3 Муқоисаи иҷрои муқовимати филтр
Хусусияти муқовимати HEPA яке аз хусусиятҳои муҳими HEPA мебошад. Дар заминаи қонеъ гардонидани самаранокии талаботи одамон, хусусиятҳои муқовимат бо арзиши истифода алоқаманданд, муқовимат кам аст, истеъмоли энергия хурд аст ва хароҷот сарфа карда мешавад. Аз ин рӯ, иҷрои муқовимати филтр боиси нигаронӣ шудааст. Яке аз нишондиҳандаҳои муҳим.
Мувофиқи маълумоти ченкунии таҷрибавӣ, муносибати байни суръати миёнаи шамоли ду филтри гуногуни сохтории нахи шиша ва филтри PTFE ва фарқияти фишори филтр ба даст оварда мешавад.Муносибат дар расми 2 нишон дода шудааст:
Аз маълумотхои тачрибавй дида мешавад, ки баробари зиёд шудани суръати шамол му-кобилияти филтр аз паст ба баланд ба таври хаттй меафзояд ва ду хати рости ду фильтри нахи шиша ба таври асосй ба хам мувофик меоянд. Дидани он осон аст, ки вақте ки суръати шамоли филтратсия 1 м / с аст, муқовимати филтри нахи шиша тақрибан чор маротиба аз филтри PTFE аст.
Бо донистани майдони филтр, муносибати байни суръати рӯй ва фарқияти фишори филтрро метавон ба даст овард:
Аз маълумотхои тачрибавй дида мешавад, ки баробари зиёд шудани суръати шамол му-кобилияти филтр аз паст ба баланд ба таври хаттй меафзояд ва ду хати рости ду фильтри нахи шиша ба таври асосй ба хам мувофик меоянд. Дидани он осон аст, ки вақте ки суръати шамоли филтратсия 1 м / с аст, муқовимати филтри нахи шиша тақрибан чор маротиба аз филтри PTFE аст.
Бо донистани майдони филтр, муносибати байни суръати рӯй ва фарқияти фишори филтрро метавон ба даст овард:
Аз сабаби фарқияти суръати сатҳи ду намуди филтрҳои филтр ва фарқияти фишори филтри ду коғази филтр, муқовимати филтр бо мушаххасоти 610 × 610 × 90 мм дар суръати ҳамон сатҳи сатҳи баландтар аз мушаххасоти 610 × аст. Муқовимати филтри 610 x 150mm.
Аммо, маълум аст, ки дар ҳамон суръати рӯизаминӣ, муқовимати филтри нахи шиша аз муқовимати PTFE баландтар аст. Он нишон медиҳад, ки PTFE аз ҷиҳати муқовимат аз филтри нахи шиша болотар аст. Барои фаҳмидани хусусиятҳои филтри нахи шиша ва муқовимати PTFE, таҷрибаҳои минбаъда гузаронида шуданд. Муқовимати ду коғази филтрро ҳангоми тағирёбии суръати шамоли филтр мустақиман омӯзед, натиҷаҳои таҷрибавӣ дар зер нишон дода шудаанд:
Ин боз хулосаи қаблиро тасдиқ мекунад, ки муқовимати коғази филтри нахи шиша нисбат ба PTFE дар як суръати шамол баландтар аст [6].
4 Муқоисаи иҷрои филтри филтр
Мувофиқи шароити таҷрибавӣ самаранокии филтратсияи филтрро барои заррачаҳои андозаи зарраҳои 0,3 мкм, 0,5 мкм ва 1,0 мкм дар суръати шамолҳои гуногун чен кардан мумкин аст ва диаграммаи зерин ба даст оварда мешавад:
Аён аст, ки самаранокии филтратсияи ду филтри нахи шишагӣ барои зарраҳои 1,0 мкм дар суръати шамол 100% аст ва самаранокии филтратсияи зарраҳои 0,3 мкм ва 0,5 мкм бо афзоиши суръати шамол коҳиш меёбад. Мумкин аст, ки самаранокии филтратсияи филтр ба зарраҳои калон нисбат ба зарраҳои хурд баландтар аст ва иҷрои филтри филтри 610 × 610 × 150 мм аз филтри мушаххасоти 610 × 610 × 90 мм болотар аст.
Бо истифода аз ҳамон усул, графике гирифта мешавад, ки муносибати байни самаранокии филтратсияи филтри PTFE 480 × 480 × 70 мм ҳамчун функсияи суръати шамол нишон медиҳад:
Дар муқоиса бо расми 5 ва расми 6, таъсири филтратсияи филтри шишагии зарраҳои 0,3 мкм, 0,5 мкм беҳтар аст, махсусан барои эффекти контрасти хок 0,3 мкм. Таъсири филтратсияи се зарра ба зарраҳои 1 мкм 100% буд.
Барои ба таври интуитивӣ муқоиса кардани кори филтратсияи филтри нахи шиша ва маводи филтри PTFE, санҷишҳои иҷрои филтр мустақиман дар ду коғази филтр гузаронида шуданд ва диаграммаи зерин ба даст оварда шуд:
Диаграммаи дар боло овардашуда тавассути чен кардани таъсири филтратсияи PTFE ва коғази филтри нахи шиша ба зарраҳои 0,3 мкм дар суръати шамолҳои гуногун ба даст оварда шудааст [7-8]. Равшан аст, ки самаранокии филтратсияи коғази филтри PTFE нисбат ба коғази филтри нахи шиша пасттар аст.
Бо дарназардошти хосиятҳои муқовимат ва хосиятҳои филтратсияи маводи филтр, фаҳмидан осон аст, ки маводи филтри PTFE барои сохтани филтрҳои дағал ё зери HEPA мувофиқтар аст ва маводи филтри нахи шиша барои сохтани филтрҳои HEPA ё ултра-HEPA мувофиқтар аст.
5 Хулоса
Дурнамои барномаҳои гуногуни филтр тавассути муқоисаи хосиятҳои муқовимат ва хосиятҳои филтратсияи филтрҳои PTFE бо филтрҳои нахи шиша омӯхта мешаванд. Аз таҷриба мо метавонем хулоса барем, ки суръати шамол омили хеле муҳимест, ки ба таъсири филтратсияи филтри ҳавои HEPA таъсир мерасонад. Чӣ қадаре ки суръати шамол баланд бошад, самаранокии филтратсия пасттар бошад, таъсир ба филтри PTFE ҳамон қадар аёнтар аст ва дар маҷмӯъ Филтри PTFE нисбат ба филтри нахи шиша таъсири филтратсия камтар дорад, аммо муқовимати он нисбат ба филтри нахи шиша пасттар аст. Аз ин рӯ, маводи филтри PTFE барои сохтани як филтри дағал ё зерисамаранок бештар мувофиқ аст ва маводи филтри нахи шиша барои истеҳсол бештар мувофиқ аст. Филтри самаранок ё ултра самаранок. Филтри нахи шишагии HEPA бо мушаххасоти 610 × 610 × 150 мм аз филтри нахи шишагии 610 × 610 × 90 мм пасттар аст ва иҷрои филтратсия аз филтри нахи шишагии HEPA 610 × 610 × 90 мм беҳтар аст. Дар айни замон, нархи маводи филтри поки PTFE аз нахи шиша баландтар аст. Аммо, дар муқоиса бо нахи шиша, PTFE нисбат ба нахи шиша муқовимати беҳтари ҳарорат, муқовимат ба зангзанӣ ва гидролиз дорад. Аз ин рӯ, ҳангоми истеҳсоли филтр омилҳои гуногун бояд ба назар гирифта шаванд. Нишондихандахои техникй ва нишондихандахои иктисодиро якчоя кунед.
Иқтибосҳо:
[1] Лю Лайхонг, Ван Шихонг. Таҳия ва татбиқи филтрҳои ҳавоӣ [J]•Филтркунӣ ва ҷудокунӣ, 2000, 10(4): 8-10.
[2] Филтри ҳавоии CN Davis [M], тарҷумаи Хуан Ригуанг. Пекин: Матбуоти энергияи атом, 1979.
[3] GB / T6165-1985 самаранокии баланди филтри ҳаво усули санҷиши интиқол ва муқовимат [M]. Бюрои миллии стандартҳо, 1985.
[4]Синг Сонгнян. Усули ошкор ва татбиқи амалии филтри самараноки ҳавои баланд[J]•Таҷҳизоти пешгирии эпидемияи биопротекторӣ, 2005, 26(1): 29-31.
[5]Хокренер. Инкишофи минбаъдаи ҳисобкунаки зарраҳо
sizerPCS-2000нахи шиша [J]•Филтер Journal of AerosolScience, 2000,31(1): 771-772.
[6]Э. Weingartner, P. Haller, H. Burtscher ва ғайра Фишор
DropAcrossFiberFilters [J] • Илм Aerosol, 1996, 27 (1): 639-640.
[7] Майкл ҶМ ва Клайд Орр. Филтратсия-Принсипҳо ва амалия[M].
Ню Йорк: МарселДеккер, 1987•
[8] Чжан Гуокюан. Механикаи аэрозолӣ – асоси назариявии тозакунӣ ва тозакунии чанг [М] • Пекин: Матбуоти илмии экологии Чин, 1987.
Вақти фиристодан: 06-06-2019