整理筆記——GB/T 6165-2021 高效空氣過濾器性能試驗方法 效率和阻力

整理筆記——國家標(biāo)準(zhǔn) 02 :GB/T 6165-2021 高效空氣過濾器性能試驗方法 效率和阻力

PS:
個人覺得不適合現(xiàn)場檢測高效過濾器用。多是用于生產(chǎn)時檢驗高效過濾器以及高效濾料的性能。需要用到專用的試驗裝置,對整個裝置的要求相對較高。
在測試的過程中,需要注意的是,風(fēng)量的設(shè)置要達(dá)到最大風(fēng)量。
有三種測試的方法?;鶞?zhǔn)方法為計數(shù)法。
大家好,我是牽黔淺唱丶
如果有整理不當(dāng)或者有侵權(quán)的行為,麻煩告知,立馬整改。
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前言
再版,替代了GB/T 6165-2008
技術(shù)變化:
增加了MPPS ≤ 0.1 μm 過濾器的效率試驗方法。
增加了統(tǒng)一的高效空氣過濾器試驗裝置基本性能要求及維護(hù)、標(biāo)定周期要求。
調(diào)整了鈉焰法測試氣溶膠粒徑分布特征描述。
修訂了對鈉焰法過濾器試驗裝置采樣系統(tǒng)的要求,刪除了稀釋系統(tǒng)的要求。
刪除了附錄G。
本標(biāo)準(zhǔn)按照 GB/T 1.1 - 2009 給出的規(guī)則起草。
提出單位
中華任命共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部。
歸口單位
全國暖通空調(diào)及凈化設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC 143)。
1 范圍
規(guī)定了高效、超高效濾料及過濾器效率和阻力檢測的術(shù)語、定義、符號與縮略語,試驗方法的選擇,高效及超高效空氣過濾器性能試驗方法,高效及超高效濾料性能試驗方法等。
適用于過濾氣溶膠所使用的高效、超高效濾料及過濾器效率和阻力的檢測。亞高效濾料及過濾器的效率和阻力檢測可參照執(zhí)行。
2 規(guī)范性引用文件
GB/T 1236 工業(yè)通風(fēng)機用標(biāo)準(zhǔn)化風(fēng)道性能試驗
GB/T 2624.2 用安裝在圓形截面管道中的差壓裝置測量滿管流體流量 第2部分:孔板
GB/T 2624.3 用安裝在圓形截面管道中的差壓裝置測量滿管流體流量 第3部分:噴嘴和文丘
GB 11120 渦輪機油
GB/T 12564 光電倍增管總規(guī)范
GB/T 13554 高效空氣過濾器
GB/T 14295 空氣過濾器
GB 50243 通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范
JJF 1190 塵埃粒子計數(shù)器校準(zhǔn)規(guī)范
JJG 172 傾斜式微壓計
JJG 875 數(shù)字壓力計檢定規(guī)程
3 術(shù)語和定義、縮略語
3.1 術(shù)語和定義
GB/T 13554 界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。
13554 和6165 的術(shù)語和定義,互相適用。3.1.1 透過率 penetration
對過濾元件進(jìn)行試驗時,過濾元件過濾后的氣溶膠濃度與過濾前的氣溶膠濃度之比。
3.1.2 效率 efficiency
對過濾元件進(jìn)行試驗時,過濾元件過濾掉的氣溶膠量與過濾器前的氣溶膠量之比。
3.1.3 額定風(fēng)量 rated air flowrate
標(biāo)識過濾器工作能力的技術(shù)參數(shù),表示保證過濾器效率的單位時間最大空氣體積流量。
注:由過濾器生產(chǎn)廠家提供。
3.1.4 阻力 resistance
在一定試驗風(fēng)速或風(fēng)量條件下,過濾元件前后的靜壓差,對過濾器而言,為額定風(fēng)量下過濾器前后的靜壓差。
3.1.5 濾料 filter medium
未經(jīng)折疊、用于過濾氣溶膠的平面過濾材料。
3.1.6 高效空氣過濾器 high efficiency Particulate air filter;HEPA
用于空氣過濾且使用 GB/T 6165 規(guī)定的計數(shù)法進(jìn)行試驗,額定風(fēng)量下未經(jīng)消靜電處理時的過濾效率及經(jīng)消靜電處理后的過濾效率均不低于 99.95 %的過濾器。
3.1.7 超高效空氣過濾器 ultra low penetration air filter;ULPA
用于空氣過濾且使用 GB/T 6165 規(guī)定的計數(shù)法進(jìn)行試驗,額定風(fēng)量下未經(jīng)消靜電處理時的過濾效率及經(jīng)消靜電處理后的過濾效率均不低于 99.9999 %的過濾器。
3.1.8 高效濾料 HEPA filter medium
用于制作高效空氣過濾器的濾料。
3.1.9 超高效濾料 ULPA filter medium
用于制作超高效空氣過濾器的濾料。
3.1.10 氣溶膠發(fā)生器 aerosol generator
用于產(chǎn)生試驗用標(biāo)準(zhǔn)氣溶膠的裝置。
3.1.11 粒子計數(shù)濃度 particle number concentration
單位體積氣體(空氣)中,所測量粒徑范圍內(nèi)的粒子數(shù)量。
3.1.12 粒徑 particle size
用某種測定方法(光學(xué)或空氣動力學(xué)等效測試)測出的粒子名義直徑。
3.1.13 計徑效率 particle size efficiency
過濾元件對某一粒徑粒子的過濾效率。
3.1.14 最易透過粒徑 most penetrating particle size;MPPS
按本標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的的計數(shù)法進(jìn)行試驗時,受試過濾元件計徑效率曲線最低點對應(yīng)的粒徑。
3.1.15 最易透過效率 minimum filter efficiency
在給定運行條件下,受試過濾元件對最易透過粒徑粒子的過濾效率,一般稱 MPPS 效率。
3.1.16 中值直徑 median particle diameter
氣溶膠粒徑累積分布占總量 50%時對應(yīng)的李靜直,常用計數(shù)中值直徑和質(zhì)量中值直徑表示。
3.1.17 采樣流量 sampling flow rate
檢測儀器在測定過濾元件上游或下游粒子濃度時,其測量元件取樣的空氣體積流量。
3.1.18 采樣時間 sampling duration
在取樣體積流量下,受試高效空氣過濾元件上游或下游空氣采樣的有效時間。
3.1.19 重合誤差 coincide error
在給定時間內(nèi),由于粒子計數(shù)器的散射腔中含有多個顆粒而產(chǎn)生的誤差。
注:重合誤差會導(dǎo)致測量結(jié)果中計數(shù)濃度偏低,平均粒徑偏高。
3.1.20 單分散氣溶膠 monodisperse aerosol
用分布方程描述時,粒徑尺寸幾何標(biāo)準(zhǔn)差小于1.15 即(<1.15)的氣溶膠。
3.1.21 準(zhǔn)單分散氣溶膠 quasi - monodisperse aerosol
用分布方程描述時,粒徑尺寸幾何標(biāo)準(zhǔn)差大于或等于1.15 且小于或等于1.50(1.15≤ ≤1.50)氣溶膠。
3.1.22 多分散氣溶膠 polydisperse aerosol
用分布方程描述時,粒徑尺寸幾何標(biāo)準(zhǔn)差大于1.50 即(>1.50)的氣溶膠。
3.1.23 鈉焰法 sodium flame method
發(fā)生多分散NaCl氣溶膠,用鈉焰光度計檢測過濾元件上、下游的質(zhì)量濃度,計算過濾元件的質(zhì)量效率。對于濾料及過濾器試驗,發(fā)生試驗氣溶膠顆粒的計數(shù)峰值直徑為(0.09±0.02)μm,計數(shù)幾何標(biāo)準(zhǔn)差不大于1.90。
3.1.24 油霧法 oil mist method
發(fā)生多分散液體氣溶膠,顆粒的質(zhì)量平均直徑為 0.28 μm ~ 0.34 μm,用油霧儀檢測過濾元件上、下游的質(zhì)量濃度,計算過濾元件的質(zhì)量效率。
3.1.25 準(zhǔn)單分散氣溶膠計數(shù)法 particle counting method with quasi - monodisperse aerosol
發(fā)生準(zhǔn)單分散氣溶膠(如固體顆粒NaCl或液體顆粒DEHS等,顆粒的計數(shù)中值直徑在 0.1 μm ~ 0.30 μm 之間,幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于 1.50,使用凝結(jié)粒子計數(shù)器(CPC)或光學(xué)粒子計數(shù)器(OPC)檢測濾料上、下游的計數(shù)濃度,計算濾料的技術(shù)效率。
3.1.26 單分散氣溶膠計數(shù)法 particle counting method with monodisperse aerosol
發(fā)生準(zhǔn)單分散氣溶膠,使用凝結(jié)粒子計數(shù)器(CPC)檢測過濾元件上、下游的計數(shù)濃度,計算過濾元件的計數(shù)效率。單分散氣溶膠的發(fā)生可以有多種方法,如微分電遷移分析儀(DMA)、擴散電池組、蒸發(fā)冷凝法、聚苯乙烯乳膠球(PSL)等。
3.1.27 多分散氣溶膠計數(shù)法 particle counting method with polydisperse aerosol
發(fā)生多分散氣溶膠(如固體顆粒Nacl或液體顆粒DEHS等),使用光學(xué)粒子計數(shù)器(OPC)檢測過濾元件上、下游的計數(shù)濃度,計算過濾元件的計數(shù)效率。
3.1.28 相關(guān)系數(shù) correlation ratio
在試驗系統(tǒng)未安裝受試過濾器及保持穩(wěn)定氣溶膠濃度的情況下,上。下游采樣系統(tǒng)粒子濃度之比。
注:

3.2 縮略語
CPC :凝結(jié)核粒子計數(shù)器(condensation particle counter)
DEHS : 葵二酸二辛脂
DMA : 微分電遷移分析儀(differencial mobility analyser)
MPPS :最易透過粒徑(most penertrating paricle size)
OPC:光學(xué)粒子計數(shù)器(optical particle counter)
PAO:聚α烯烴(poly alpha olefin)
PSL:聚苯乙烯乳膠微球(polystyrene latex spheres)
HEPA:高效空氣過濾器(high efficiency Particulate air filter)
ULPA:超高效空氣過濾器(ultra low penetration air filter)
4 試驗方法的選擇
4.1 本標(biāo)準(zhǔn)給出計數(shù)法 、鈉焰法 、油霧法三種,基準(zhǔn)方法為計數(shù)法。
4.2 根據(jù)需求任選一種,但需注明試驗方法和試驗結(jié)果。在高效濾料的生產(chǎn)檢測中,宜在與基準(zhǔn)方法明確比對關(guān)系的條件下,使用鈉焰法或準(zhǔn)單分散氣溶膠計數(shù)法等快速試驗方法。
4.3 超高效空氣過濾器及濾料,應(yīng)使用計數(shù)法進(jìn)行效率檢測。在超高效濾料的生產(chǎn)檢測中,宜在與基準(zhǔn)方法明確比對關(guān)系的條件下,使用準(zhǔn)單分散氣溶膠計數(shù)法等快速試驗方法。
4.4 對于 MPPS 不大于 0.1 μm的過濾器及濾料,基準(zhǔn)方法為單分散氣溶膠計數(shù)法。在該類過濾器出廠檢測中,可在與基準(zhǔn)方法明確比對關(guān)系的條件下,使用計數(shù)法對 0.1 μm ~ 0.2 μm 區(qū)間粒子進(jìn)行試驗,并根據(jù)與基準(zhǔn)方法的比對關(guān)系對實驗結(jié)果進(jìn)行修正。
5 高效及超高效空氣過濾器性能裝置及試驗方法
5.1 對于試驗裝置的要求
5.1.1 風(fēng)機
5.1.1 風(fēng)量
應(yīng)按受試過濾器最大風(fēng)量的1.3倍計算。
5.1.1.2 風(fēng)壓
至少包括下列各項之和:
風(fēng)道阻力(按計算阻力的1.2倍取值);
進(jìn)風(fēng)過濾器阻力(按其初始阻力的2倍取值);
受試過濾器最大阻力;
風(fēng)量測量裝置阻力;
對于鈉焰法試驗裝置,應(yīng)考慮過濾器后取樣所需的正壓值(不宜小于 600 Pa)
5.1.3 風(fēng)量穩(wěn)定性
測試過程試驗裝置風(fēng)量應(yīng)穩(wěn)定在設(shè)定值的 ± 2 %范圍內(nèi)。
5.1.2 風(fēng)道
5.1.2.1 材料
鈉焰法試驗裝置自噴霧箱至緩沖箱宜采用聚氯乙烯塑料或其他耐腐蝕材料;
鈉焰法試驗裝置的其余部分及其他試驗裝置宜采用不銹鋼風(fēng)道。
風(fēng)道壁厚宜不小于 1 mm。
必要時,風(fēng)道應(yīng)進(jìn)行芥蒂及防腐處理。
5.1.2.2 風(fēng)量測量裝置前、后管段尺寸
當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)孔板時,應(yīng)按GB/T 2624.2的相關(guān)要求設(shè)計;
當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)噴嘴時,應(yīng)按GB/T 2624.3的相關(guān)要求進(jìn)行設(shè)計。
5.1.2.3 受試過濾器連接管的角度
擴散段的夾角應(yīng)不大于 14°
收斂段的夾角應(yīng)不大于 30°
且應(yīng)滿足 GB/T 1236的相關(guān)要求。
5.1.2.4 風(fēng)道密封性
風(fēng)管的制作、安裝及檢驗應(yīng)滿足 GB 50243 對中壓系統(tǒng)的相關(guān)要求,風(fēng)管接縫處應(yīng)采用焊接。
風(fēng)管密封性應(yīng)在 2 kPa 的壓力下進(jìn)行打壓檢漏,漏風(fēng)量應(yīng)不大于 1.64 m^3/(h·m^2)。
5.1.3 進(jìn)風(fēng)過濾
5.1.3.1 預(yù)過濾器
應(yīng)采用滿足 GB/T 14295 中效過濾器相關(guān)要求。
5.1.3.2 高效空氣過濾器
高效空氣過濾器應(yīng)滿足 GB/T 13554 的相關(guān)要求,當(dāng)過濾器上游沒有加熱器時2,過濾器耐溫應(yīng)不低于 60 ℃。
5.1.4 上游采樣截面風(fēng)速均勻性
調(diào)整試驗裝置運行風(fēng)量至最大測試風(fēng)量。
在試驗風(fēng)道上游采樣點所處截面根據(jù)風(fēng)道截面積按圖所示平均分局分布設(shè)置 9 個測點,分別測試風(fēng)速。
各測點實測風(fēng)速與各測點平均值之間的偏差應(yīng)不大于 10 %。

5.1.5 上游采樣截面氣溶膠濃度均勻性
調(diào)至最大測試風(fēng)量。
啟動氣溶膠發(fā)生器并保持穩(wěn)定工作。
在試驗風(fēng)道上游采樣點所處截面根據(jù)風(fēng)道截面積按上圖所示平均分布設(shè)置9個測點,分別測試氣溶膠濃度,各測點實測氣溶膠濃度與各測點平均值之間的偏差應(yīng)不大于 10 %。
5.1.6 上游氣溶膠濃度穩(wěn)定性
調(diào)至最大測試風(fēng)量。
啟動氣溶膠發(fā)生器并保持穩(wěn)定工作。
在試驗風(fēng)道上游采樣點處進(jìn)行采樣,30 min內(nèi)所測氣溶膠質(zhì)量濃度或給定粒徑范圍計數(shù)濃度波動應(yīng)不大于 10 %。
5.1.7 通用測試儀器要求
風(fēng)量測試裝置可采用標(biāo)準(zhǔn)孔板或噴嘴,按 GB/T 2624.2 及 GB/T 2624.3 的相關(guān)要求進(jìn)行設(shè)計、安裝、使用和標(biāo)定,并應(yīng)符合以下要求:
用于過濾器阻力和流量測量裝置壓差測量的壓力測試裝置,精度應(yīng)不低于 2 Pa,并應(yīng)根據(jù)所選擇壓力測試裝置的不同,按 JJG 172《傾斜式微壓計》 或 JJG 875 《數(shù)字壓力計》的相關(guān)要求定期進(jìn)行檢定及校準(zhǔn)。
計數(shù)器應(yīng)按JJF 1190《塵埃粒子計數(shù)器校準(zhǔn)規(guī)范》的相關(guān)要求進(jìn)行定期進(jìn)行檢定及校準(zhǔn)。
鈉焰光度計中的光電測量儀應(yīng)按 GB/T 12564《光電倍增管總規(guī)范》的相關(guān)要求定期進(jìn)行穩(wěn)定性測試及校準(zhǔn)。
油霧儀應(yīng)按 5.4.3.1.1.4 要求進(jìn)行標(biāo)定。
5.1.8 上、下游采樣相關(guān)系數(shù)
在氣溶膠發(fā)生器穩(wěn)定工作、測試段未安裝過濾器且上游采樣端未安裝稀釋器時,各粒徑檔相關(guān)系數(shù)應(yīng)為 1.00 ± 0.03。
在上游采樣段安裝稀釋器后,應(yīng)定期對各粒徑檔相關(guān)系數(shù)進(jìn)行測試確認(rèn)。
5.1.9 阻力標(biāo)件
5.1.9.1 采用已知阻力的孔板(或其他阻力標(biāo)件)按5.2.4.2.4 進(jìn)行定期測試。
5.1.9.2 不使用時應(yīng)妥善保管,防止破損。
5.1.9.3 阻力標(biāo)件的測試應(yīng)滿足以下要求:
在風(fēng)量范圍內(nèi)選擇至少 4 個風(fēng)量狀態(tài)點進(jìn)行測試。
每次測試,每點的偏差應(yīng)不大于 3 %。
若>3%,則應(yīng)對管道密封性、流量測試裝置壓力計等進(jìn)行必要的檢查、維護(hù)、標(biāo)定。
可使用阻力標(biāo)件與參比試驗裝置進(jìn)行對比驗證測試。
5.1.10 參考過濾器
5.1.10.1 應(yīng)準(zhǔn)備效率已知的參考過濾器,按5.2 、 5.3或5.4 規(guī)定的方法定期進(jìn)行效率測試。
5.1.10.2 至少準(zhǔn)備2 臺,其中1臺作為主參考過濾器,另 1 臺備用。
不應(yīng)使用難以長期保持穩(wěn)定過濾效率的材料。
在不適用時應(yīng)妥善儲存與保管,防止破損。
5.1.10.3 使用應(yīng)滿足以下要求:
每次效率測試值與標(biāo)定值尾數(shù)(效率值第一個非 9 數(shù)值)的偏差應(yīng)不超過 ± 5 。
每次測試應(yīng)首選主參考,若偏差不滿足要求,則應(yīng)對備用進(jìn)行測試,若滿足,則更換主參考。
若主參考和備用參考都不滿足,則應(yīng)對試驗裝置采樣系統(tǒng)、氣溶膠測試裝置等進(jìn)行必要的檢查、標(biāo)定和維修。
5.1.11 試驗裝置標(biāo)定
試驗裝置標(biāo)定周期及要求見下表 。
5.2 計數(shù)法
5.2.1 試驗原理
用氣溶膠發(fā)生器發(fā)生滿足實驗要求的氣溶膠,使用 OPC 對受試過濾器上、下游 0.1 μm ~ 0.3 μm 粒徑范圍內(nèi)的粒子進(jìn)行檢測,并計算計徑效率。
測量上游 氣溶膠濃度時,若上游氣溶膠濃度超過 OPC 上限濃度,采樣空氣應(yīng)經(jīng)過稀釋,以降低 OPC 計數(shù)的重合誤差。
采樣空氣的稀釋可通過稀釋器實現(xiàn),也可通過上、下游OPC 取樣流量的差異實現(xiàn)。
5.2.2 試驗方法
可選擇單分散氣溶膠計數(shù)法或多分散氣溶膠計數(shù)法進(jìn)行效率測試。
兩種方法的風(fēng)道系統(tǒng)一致,僅發(fā)生器及所對應(yīng)的檢測裝置不同。
當(dāng)采用單分散時,如過濾器所采用的濾料已經(jīng)過單分散氣溶膠計數(shù)法試驗,比已獲得其 MPPS ,則過濾器試驗中所選擇的單分散氣溶膠計數(shù)中值直徑應(yīng)在其 MPPS 的± 10 %以內(nèi)。
否則,過濾器制造商應(yīng)與用戶協(xié)商確定試驗氣溶膠的計數(shù)中值直徑范圍。
5.2.3 試驗裝置
5.2.3.1 計數(shù)法過濾器性能檢測試驗裝置主要由氣溶膠發(fā)生器、風(fēng)道系統(tǒng)、氣溶膠取樣與檢測裝置組成,試驗裝置示意圖如下。
試驗裝置允許有所不同,但應(yīng)滿足5.1的要求,且對同一過濾器的試驗結(jié)果應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)試驗裝置一致。
5.2.3.2 測量裝置應(yīng)使用 OPC ,OPC 粒徑測試范圍內(nèi)應(yīng)至少包括 0.1 μm、0.2 μm、0.3 μm三檔。
5.2.4 過濾器檢測
5.2.4.1 運行參數(shù)
5.2.4.1.1 試驗空氣
風(fēng)道系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)置電加熱器,保證系統(tǒng)內(nèi)的溫度在(23±5)℃范圍內(nèi)、相對濕度不大于 75 %。
5.2.4.1.2 測試氣溶膠
宜采用噴霧方式發(fā)生的DEHS、PAO等油性液態(tài)氣溶膠。
采用固態(tài)氣溶膠測試時,應(yīng)進(jìn)行必要的靜電中和處理,并利用參考過濾器驗證其與油性液態(tài)氣溶膠測試結(jié)果的一致性。
5.2.4.1.3 噴霧空氣壓力
應(yīng)滿足氣溶膠發(fā)生器的要求。
5.2.4.1.4 噴霧空氣量
在規(guī)定壓力下,進(jìn)入每個噴霧器的壓縮空氣量應(yīng)恒定。
5.2.4.1.5 上游氣溶膠稀釋
大多數(shù)應(yīng)對原始?xì)馊苣z進(jìn)行稀釋,稀釋倍數(shù)應(yīng)在 10 倍 ~ 1000 倍范圍內(nèi)。具體數(shù)值取決于最初的氣溶膠濃度和使用的測量設(shè)備,應(yīng)保證測試氣溶膠濃度不超過 OPC 的最大飽和濃度。
5.2.4.1.6 氣溶膠取樣量
由 OPC 的取樣量及采樣時間決定,應(yīng)保證下游氣溶膠計數(shù)濃度具有統(tǒng)計意義。
5.2.4.2 檢測步驟
5.2.4.2.1 運行準(zhǔn)備
應(yīng)在開啟氣溶膠發(fā)生器、試驗裝置中無受試過濾器的情況下,分別測量上、下游的氣溶膠計數(shù)濃度,并計算上、下游采樣的相關(guān)系數(shù)。
目測檢查受試過濾器中的濾料的情況,邊框角的結(jié)合部位以及邊框與濾料之間的情況是否異常。經(jīng)外觀檢查合格的過濾器方可作為檢測用。
將受試過濾器按箭頭指示的氣流方向緊固安裝與測試段上。
5.2.4.2.2 系統(tǒng)啟動
啟動風(fēng)機,調(diào)節(jié)風(fēng)機變頻器和風(fēng)道末端閥門,使風(fēng)道系統(tǒng)的風(fēng)量達(dá)到試驗風(fēng)量。
調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)的溫度在(23±5)℃范圍內(nèi)、相對濕度不大于 75%。
5.2.4.2.3 預(yù)備性檢驗
關(guān)閉氣溶膠發(fā)生器,受試過濾器就位,測試此時下游氣溶膠計數(shù)濃度,檢查背景濃度。
5.2.4.2.4 阻力檢測
使用微壓計測試試驗風(fēng)量下的過濾段阻力,減去測試段的空阻力,即為過濾器阻力。
5.2.4.2.5 啟動氣溶膠發(fā)生器
啟動,并保持穩(wěn)定。
5.2.4.2.6 過濾器過濾效率檢測
應(yīng)滿足以下要求
試驗氣溶膠應(yīng)與試驗空氣均勻混合。
為了測定粒徑效率,應(yīng)分別對 0.1 μm ~ 0.2 μm及 0.2 μm~0.3 μm兩檔粒徑范圍進(jìn)行至少3次測試,分別計算平均值及置信度為 95 %的過濾效率下限,選擇其較低值作為受試過濾器的計數(shù)法測試效率。
可用 2 臺 OPC 同時測量,也可以用 1 臺 OPC 先后在受試過濾器的上、下游分別測量。
采用第 2 種測量方式時,印在每次下游氣溶膠濃度檢測前對 OPC 進(jìn)行凈吹,以便在開始測量下游濃度之前,OPC 的計數(shù)濃度已經(jīng)下降到能可口測定下游氣溶膠濃度的水平。
為保證檢測結(jié)果具有良好的重復(fù)性及統(tǒng)計意義,每個效率測試周期內(nèi),檢測到的下游粒子總數(shù)應(yīng)不少于 100 粒。
5.2.4.2.7 其他參數(shù)
應(yīng)同時測出受試過濾器所處風(fēng)道內(nèi)的溫度、濕度、靜壓和環(huán)境的溫度、濕度、大氣壓。
5.2.5 過濾器過濾效率計算
5.2.5.1
5.2.5.2
5.3 鈉焰法
5.3.1 試驗原理
用霧化干燥的方法人工發(fā)生接近過濾材料 MPPS 范圍的 NaCl 氣溶膠進(jìn)行測試,可采用中效過濾器預(yù)過濾篩選的方式對干燥后的 NaCl 晶體進(jìn)行篩選,測試氣溶膠顆粒的計數(shù)峰值粒徑應(yīng)為(0.09 ±0.02)μm,幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)不大于 1.90 。
將過濾器上、下游的 NaCl 氣溶膠采集到燃燒器并在氫火焰下燃燒,將燃燒產(chǎn)生的鈉焰光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏餍盘柌⒂晒怆姕y量儀檢測,用測定的電流值求出過濾器的過濾效率。
5.3.2 試驗裝置
5.3.2.1 主要由 NaCl 氣溶膠發(fā)生裝置、風(fēng)道系統(tǒng)、氣溶膠取樣與檢測裝置組成。
5.3.2.2 試驗裝置氣流流向
用潔凈壓縮空氣將噴霧箱中質(zhì)量濃度為 2 %的 NaCl 水溶液經(jīng)噴霧器霧化,形成含煙霧滴氣溶膠,并與來自風(fēng)機經(jīng)過加熱與過濾的潔凈熱空氣相混合。
在混合干燥端,霧滴中的水分蒸發(fā),氣流到達(dá)緩沖箱時,試驗氣溶膠已形成均勻的多分散相固體氣溶膠。
必要時,可在緩沖箱出口處設(shè)一道中效過濾器,篩選出更接近過濾器 MPPS 范圍的測試氣溶膠。
設(shè)置中效過濾器時,可將 NaCl 水溶液濃度提高到 10 %,以獲取滿足效率測試需求的測試氣溶膠質(zhì)量濃度。
緩沖箱下游管段長度應(yīng)能滿足氣溶膠在前取樣管口截面處的混勻需求(必要時,可在緩沖箱出口處設(shè)分流器)。
風(fēng)道系統(tǒng)的風(fēng)量和靜壓差分別由風(fēng)機變頻器及光圈閥控制,試驗后的氣流由風(fēng)道末端排出。
5.3.2.3
氣溶膠取樣靠風(fēng)道內(nèi)的靜壓通過受試過濾器前、后取樣管壓入檢測系統(tǒng),通過改變閥門的位置,交替對過濾器前、后氣溶膠進(jìn)行取樣,并將原始、濾后和本底氣溶膠分別送入燃燒器。
原始?xì)馊苣z在混合器中與經(jīng)過本底過濾器過濾的潔凈空氣相混合(即稀釋)后,方可進(jìn)入燃燒器。
在燃燒器內(nèi),氣溶膠中的鈉原子被氫氣火焰高溫所激發(fā),發(fā)出波長為 589 nm 的特征光,其強度與氣溶膠質(zhì)量濃度成正比。
鈉光強值通過光電轉(zhuǎn)換器變?yōu)楣怆娏髦?,由光電測量儀進(jìn)行檢測。
過濾段阻力由受試過濾器兩側(cè)的靜壓環(huán)連接至微壓計檢測,其結(jié)果減去過濾器檢測箱體的阻力即為過濾器阻力。
5.3.2.4
鈉焰法過濾器性能檢測試驗裝置的構(gòu)造與維護(hù)要求見附錄A
噴霧器及光度計構(gòu)造參見附錄B
試驗裝置允許有所不同,但應(yīng)滿足5.1的要求,且對同一過濾器的試驗結(jié)果應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)試驗裝置一致。
5.3.3 過濾器檢測
5.3.3.1 運行參數(shù)
5.3.3.1.1 試驗空氣
風(fēng)道系統(tǒng)中設(shè)置電加熱器,以保證系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)溫度不低于 5 ℃、緩沖箱入口處的相對濕度不高于 30 %,受試過濾器下游側(cè)相對濕度不高于 60 %。
5.3.3.1.2 NaCl 溶液濃度
用干燥的化學(xué)純 NaCl 和蒸餾水(不應(yīng)使用天然水或自來水)配制成質(zhì)量濃度為(2.0 ±0.1)%的 NaCl 溶液。
5.3.3.1.3 液面高度
噴霧箱內(nèi) NaCl 溶液液面距噴霧器噴孔高度應(yīng)為 90 mm ~ 110 mm。
5.3.3.1.4 噴霧空氣壓力
進(jìn)入噴霧器的潔凈壓縮空氣的壓力應(yīng)為 0.6 MPa,允許偏差為 ± 0.02 MPa。
5.3.3.1.5 噴霧空氣量
應(yīng)滿足表A.1的要求。
5.3.3.1.6 氣溶膠原始濃度
2mg/m^3 ~8mg/m^3
5.3.3.1.7 氣溶膠取樣量
進(jìn)入燃燒器的空氣量,2L/min
5.3.3.1.8 氫氣 量
進(jìn)入燃燒器的氫氣量,應(yīng)為 200 mL/min,并保持恒定。
5.3.3.2 檢測步驟
5.3.3.2.1 運行準(zhǔn)備
將光電轉(zhuǎn)換器上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)到“全閉”位置。打開氫氣發(fā)生器,點燃?xì)錃?,調(diào)節(jié)流量為 200 mL/min,燃燒器預(yù)熱 30 min 后可啟動系統(tǒng)開始檢測。
打開光電測量儀電源開關(guān),預(yù)熱光電測量系統(tǒng)。
將濕敏探頭從干燥器皿中取出,與濕度計上引出的信號線連接并放入緩沖箱入口處的測孔中。打開濕度計的電壓,按下“測量”鍵,濕度計上即可顯示緩沖箱入口處的濕度。
目測檢查受試過濾器中的濾料、過濾器邊框角的接合部位以及邊框與濾料之間是否存在外觀異常。外觀檢查合格方可作為檢測用。
將受試過濾器置于風(fēng)道系統(tǒng)的箱體中并夾緊。
5.3.3.2.2 系統(tǒng)啟動
啟動風(fēng)機,調(diào)節(jié)風(fēng)機變頻器和光圈閥閥門使風(fēng)道系統(tǒng)的風(fēng)量和靜壓達(dá)到檢測要求。啟動空氣壓縮機,待壓力達(dá)到 0.5 MPa時,開啟噴霧電磁閥,達(dá)到0.6 MPa ,維持壓力穩(wěn)定,且每個噴霧器的空氣流量計讀數(shù)穩(wěn)定至設(shè)計值,同時再次校核試驗風(fēng)量。
測量緩沖箱入口處的空氣相對濕度,如大于 30 %,應(yīng)逐步投入電加熱器,直至相對濕度達(dá)到規(guī)定值。
5.3.3.2.3 阻力檢測
使用微壓計測試試驗風(fēng)量下的過濾段阻力,減去過濾器檢測箱體的空阻力,即為過濾器阻力。
5.3.3.2.4 過濾器過濾效率檢測
簡介:參考操作步驟
5.3.3.2.5 其他參數(shù)檢測
同時測出受試過濾器所處風(fēng)道內(nèi)的溫度、濕度、靜壓和環(huán)境的溫度、濕度、大氣壓。
5.3.3.3 過濾器過濾效率計算
5.4 油霧法
5.4.1 試驗原理
在規(guī)定的試驗條件下,用渦輪機油通過汽化—冷凝式油氣發(fā)生爐人工發(fā)生油霧氣溶膠,氣溶膠粒子的質(zhì)量平均直徑范圍為0.28 μm ~ 0.34 μm。
使與空氣充分混合的油霧氣溶膠通過受試過濾器,分別采集過濾器上、下游的氣溶膠,通過油霧儀(或濁度計)測量其散射光強度。
散射光強度的大小與氣溶膠濃度成正比,由此即可求出受試過濾器的過濾效率。
5.4.2 試驗裝置
5.4.2.1 主要由油霧氣溶膠發(fā)生裝置、風(fēng)道系統(tǒng)、氣溶膠取樣與檢測裝置組成。宜采用負(fù)壓系統(tǒng)。
5.4.2.2 油霧法過濾器試驗裝置的構(gòu)造與維護(hù)要求見附錄C,其標(biāo)定、校對與維護(hù)要求見附錄D。
試驗裝置允許有所不同,但應(yīng)滿足5.1的要求,且對同一過濾器的試驗結(jié)果應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)試驗裝置一致。
5.4.3 過濾器檢測
5.4.3.1 運行準(zhǔn)備
5.4.3.1.1 過濾器外觀檢查
簡介:外觀檢查
5.4.3.1.2 風(fēng)道部件調(diào)節(jié)和阻力測試
簡介:參考操作步驟
5.4.3.1.3 試驗油霧發(fā)生
簡介:參考操作步驟
按附錄E要求的發(fā)霧參數(shù)調(diào)節(jié)油管數(shù)、稀釋空氣量、加油量等。
5.4.3.2 油霧儀調(diào)校
油霧儀的構(gòu)造見附錄F。
簡介:參考調(diào)節(jié)參數(shù)。
5.4.3.3 油霧濃度和分散度測量
5.4.3.3.1 油霧濃度測量
簡介:參考操作步驟
5.4.3.3.2 分散度測量
簡介:參考操作步驟及計算公式。

5.4.3.3.3 偏光故障值
偏光故障值與油霧儀所使用的特定光源有關(guān)。
簡介:參考調(diào)節(jié)參數(shù)
5.4.3.4 過濾器過濾效率檢測
簡介:參考操作步驟及計算公式
5.4.3.5 其他參數(shù)檢測
同時測出受試過濾器所處風(fēng)道內(nèi)的溫度、濕度、靜壓和環(huán)境的溫度、濕度、大氣壓。
6 高效及超高效濾料性能試驗方法
6.1 一般要求
6.1.1 試驗樣品
簡介:應(yīng)滿足的要求
6.1.2 試驗濾速
應(yīng)在檢測前由用戶與供貨商共同商定。
6.1.3 濾料夾具
簡介:應(yīng)滿足的要求。
6.2 單分散氣溶膠計數(shù)法
6.2.1 試驗原理
發(fā)生單分散的固態(tài)或液態(tài)氣溶膠,氣溶膠通過中和器中和自身所帶電荷,采集試驗裝置中濾料上、下游的氣溶膠,通過 CPC 測量其計數(shù)濃度值,求出濾料的最低過濾效率。
6.2.2 試驗裝置
簡介:裝置的組成及試驗要求。
6.2.3 檢測步驟
6.2.3.1 預(yù)備性檢驗
簡介:開始試驗前需檢查調(diào)整的參數(shù)。
6.2.3.2 阻力檢測
簡介:參考的要求
6.2.3.3 效率檢測
簡介:參考的試驗范圍及操作方法
6.2.3.4 濾料過濾效率計算
簡介:計算要求
6.3 多分散氣溶膠計數(shù)法
6.3.1 試驗原理
發(fā)生多分散的固態(tài)或液態(tài)氣溶膠,氣溶膠通過中和器中和自身所帶電荷,采集試驗裝置中濾料上、下游的氣溶膠,通過 OPC 測量其計數(shù)濃度值,并計算濾料的最低過濾效率。
6.3.2 試驗裝置
簡介:裝置的組成及試驗要求。
6.3.3 檢測步驟
6.2.3.1 預(yù)備性檢驗
簡介:開始試驗前需檢查調(diào)整的參數(shù)。
6.2.3.2 阻力檢測
簡介:參考的要求
6.2.3.3 效率檢測
簡介:參考的試驗范圍及操作方法
6.2.3.4 濾料過濾效率計算
簡介:計算要求
6.4 準(zhǔn)單分散氣溶膠計數(shù)法
6.4.1 適用范圍
本方法適用于高效濾料和已知 MPPS 的超高效
6.4.2 試驗原理
發(fā)生固態(tài)或業(yè)態(tài)的準(zhǔn)單分散氣溶膠,氣溶膠通過中和器中和自身所帶電荷,采集試驗裝置中濾料上、下游的氣溶膠,使用 CPC 測量其計數(shù)濃度值并計算濾料過濾效率,或使用 OPC 測量其 0.1 μm ~ 0.2 μm 及 0.2 μm ~ 0.3 μm 間的計數(shù)濃度值,然后求出濾料過濾效率,并取最小值。
6.4.3 試驗裝置
簡介:裝置的組成及試驗要求。
6.4.4 檢測步驟
6.4.4.1 預(yù)備性檢驗
簡介:開始試驗前需檢查調(diào)整的參數(shù)。
6.4.4.2 阻力檢測
簡介:參考的要求
6.4.4.3 效率檢測
簡介:參考的試驗范圍及操作方法
6.4.4.4 濾料過濾效率計算
簡介:計算要求
6.5 鈉焰法
6.4.1 試驗原理
用霧化干燥的方法人工發(fā)生 NaCl 氣溶膠,氣溶膠顆粒的計數(shù)中值直徑范圍應(yīng)為 0.09 μm ± 0.02 μm,幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)不大于 1.90 。將采集到的濾料上、下游 NaCl 氣溶膠在氫火焰下燃燒,通過光電轉(zhuǎn)換器,用鈉焰光度計將燃燒產(chǎn)生的鈉焰光強值轉(zhuǎn)換為電流信號,并用光電測量儀進(jìn)行檢測,電流值反映了NaCl 氣溶膠的質(zhì)量濃度,用測定的電流值即可求出濾料的過濾效率。
6.5.2 試驗裝置
簡介:裝置的組成及試驗要求。
6.5.3 檢測步驟
6.5.3.1 預(yù)備性檢驗
簡介:開始試驗前需檢查調(diào)整的參數(shù)。
6.5.3.2 阻力檢測
簡介:參考的要求
6.5.3.3 效率檢測
簡介:參考的試驗范圍及操作方法
6.5.3.4 濾料過濾效率計算
簡介:計算要求
6.6 油霧法
6.6.1 試驗原理
在規(guī)定的試驗條件下,用渦輪機油通過汽化—冷凝式油氣發(fā)生爐人工發(fā)生油霧氣溶膠,氣溶膠粒子的質(zhì)量平均直徑范圍為0.28 μm ~ 0.34 μm。
使與空氣充分混合的油霧氣溶膠通過受試過濾器,分別采集過濾器上、下游的氣溶膠,通過油霧儀(或濁度計)測量其散射光強度。
散射光強度的大小與氣溶膠濃度成正比,由此即可求出受試過濾器的過濾效率。
6.6.2 試驗裝置
簡介:裝置的組成及試驗要求。
6.6.2.1 發(fā)霧裝置
應(yīng)滿足附錄H 的要求
6.6.2.2 測量裝置
由光電霧室和透過率測定儀組成
6.6.2.3 發(fā)霧參數(shù)
簡介:油霧發(fā)生應(yīng)滿足的要求
6.6.2.4 流量控制
簡介:流量控制應(yīng)滿足的要去
6.6.3 檢測步驟
6.6.3.1 預(yù)備性檢驗
簡介:開始試驗前需檢查調(diào)整的參數(shù)。
6.6.3.2 阻力檢測
簡介:參考的要求
6.6.3.3 效率檢測
簡介:參考的試驗范圍及操作方法
6.6.3.4 濾料過濾效率計算
簡介:計算要求
附錄A 鈉焰法過濾器性能檢測試驗裝置的構(gòu)造與維護(hù) (規(guī)范性附錄)
-----提供對應(yīng)小標(biāo)題,有需要根據(jù)標(biāo)題查找原文對應(yīng)內(nèi)容A.1 鈉焰法過濾器性能檢測試驗裝置的組成
A.2 NaCl 氣溶膠發(fā)生裝置
A.2.1 組成
A.2.2 壓縮空氣供給系統(tǒng)
A.2.2.1 構(gòu)成
A.2.2.2 干燥凈化
A.2.2.3 噴霧流量計
A.2.2.4 壓力 測量裝置
A.2.3 噴霧器
A.2.4 噴霧箱
A.3 風(fēng)道系統(tǒng)
A.3.1 風(fēng)道系統(tǒng)要求
A.3.2 溫度、濕度控制
A.3.2.1 加熱器
A.3.2.2 溫度計
A.3.2.3 濕度計
A.3.3 風(fēng)量測量
A.4 氣溶膠取樣和檢測裝置
A.4.1 氣溶膠取樣系統(tǒng)
A.4.1.1 取樣系統(tǒng)的組成及設(shè)計原則
A.4.1.2 取樣管
A.4.1.3 本底過濾器
A.4.1.4 流量計
A.4.1.5 三通切換閥
A.4.2 氣溶膠檢測裝置
A.4.2.1 組成
A.4.2.2 燃燒器
A.4.2.3 光電轉(zhuǎn)換器
A.4.2.4 光電測量儀
A.4.2.5 H2供給系統(tǒng)
A.5 鈉焰法試驗裝置的維護(hù)
A.5.1 補液時間和補液濃度
A.5.2 發(fā)霧裝置清洗周期
A.5.3 光電元件的維護(hù)
A.5.4 鈉焰光度計的標(biāo)定
A.5.5 鈉焰法自吸收修正系數(shù)的測定方法
A.5.5.1 原理
A.5.5.2 試驗裝置與試驗流程
A.5.5.3 自吸收修正系數(shù)值的確定
A.5.5.4 測定周期
A.5.6 過濾部件的更換周期
A.5.7 機電設(shè)備的維護(hù)
附錄B 鈉焰法過濾器和濾料試驗裝置部件構(gòu)造示意圖(資料性附錄)
-----提供對應(yīng)小標(biāo)題,有需要根據(jù)標(biāo)題查找原文對應(yīng)內(nèi)容B.1 鈉焰法過濾器性能檢測試驗裝置噴霧器構(gòu)造示意圖
B.2 鈉焰法濾料性能檢測試驗裝置噴霧器構(gòu)造示意圖
B.3 鈉焰光度計構(gòu)造示意圖
附錄C 油霧法過濾器試驗裝置的構(gòu)造與維護(hù)(規(guī)范性附錄)
-----提供對應(yīng)小標(biāo)題,有需要根據(jù)標(biāo)題查找原文對應(yīng)內(nèi)容C.1 油霧法過濾器性能檢測試驗裝置的組成
C.2 油霧氣溶膠發(fā)生裝置
C.2.1 組成
C.2.2 主要設(shè)備和材料
C.2.3 發(fā)霧參數(shù)
C.3 風(fēng)道系統(tǒng)
C.3.1 風(fēng)道系統(tǒng)示意圖
C.3.2 混合裝置和整流格柵
C.3.3 閥門
C.3.4 跨越管
C.3.5 阻力模擬器
C.4 氣溶膠取樣與檢測裝置
C.4.1 氣溶膠取樣系統(tǒng)
C.4.2 檢測裝置
C.4.2.1 主要檢測設(shè)備
C.4.2.1 流量控制
附錄D 油霧法濾料試驗裝置的校對、標(biāo)定與維護(hù)(規(guī)范性附錄)
-----提供對應(yīng)小標(biāo)題,有需要根據(jù)標(biāo)題查找原文對應(yīng)內(nèi)容D.1 流量計的標(biāo)定
D.2 濁度計的標(biāo)定
D.2.1 油霧質(zhì)量濃度的標(biāo)定
D.2.2 油霧粒子質(zhì)量平均粒徑的標(biāo)定
D.2.3 透過率測定值的標(biāo)定
D.3 油霧法濾料試驗裝置的維護(hù)
附錄E 油霧法過濾器試驗裝置中的汽化——冷凝式油霧發(fā)生爐(規(guī)范性附錄)
-----提供對應(yīng)小標(biāo)題,有需要根據(jù)標(biāo)題查找原文對應(yīng)內(nèi)容E.1 汽化——冷凝式油霧發(fā)生爐
E.2 發(fā)霧原理
E.3 標(biāo)準(zhǔn)油霧的發(fā)生
E.4 其他試驗風(fēng)量風(fēng)況
附錄F 油霧儀(規(guī)范性附錄)
-----提供對應(yīng)小標(biāo)題,有需要根據(jù)標(biāo)題查找原文對應(yīng)內(nèi)容F.1 油霧儀
F.2 光電測油霧儀的組成
F.3 油霧儀的調(diào)校和維護(hù)
附錄G 鈉焰法濾料試驗裝置的構(gòu)造與維護(hù)(規(guī)范性附錄)
-----提供對應(yīng)小標(biāo)題,有需要根據(jù)標(biāo)題查找原文對應(yīng)內(nèi)容G.1 鈉焰法濾料性能檢測試驗裝置
G.1.1 NaCl 氣溶膠發(fā)生裝置
G.1.2 采樣部分
G.1.2.1 蒸發(fā)管
G.1.2.2 緩沖箱
G.1.2.3 流量計
G.1.2.4 連接管道
G.1.2.5 本底過濾器
G.1.2.6 三通切換閥
G.1.2.7 H2供給系統(tǒng)
G.1.3 檢測裝置
G.2 鈉焰法濾料性能檢測試驗裝置的維護(hù)
G.3 鈉焰法自吸收修正系數(shù)的測定方法
附錄H 濾料試驗裝置中的油霧發(fā)生器(規(guī)范性附錄)
-----提供對應(yīng)小標(biāo)題,有需要根據(jù)標(biāo)題查找原文對應(yīng)內(nèi)容H.1 噴霧式油霧發(fā)生器發(fā)霧原理
H.2 噴霧式油霧發(fā)生器的結(jié)構(gòu)
H.3 汽化——凝聚式油霧發(fā)生器發(fā)霧原理
H.4 汽化——凝聚式油霧發(fā)生器結(jié)構(gòu)
H.4.1 汽化——凝聚式油霧發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖
H.4.2 材料及規(guī)格
H.4.3 爐芯的繞制步驟
H.4.4 發(fā)生爐爐芯的裝配