فیلتر هوای ذرات دستگاهی متشکل از مواد فیبری یا متخلخل است که ذرات جامد مانند گرد و غبار، گرده، کپک و باکتری ها را از هوا حذف می کند. فیلترهای حاوی یک جاذب یا کاتالیزور مانند زغال چوب (کربن) نیز ممکن است بوها و آلاینده های گازی مانند ترکیبات آلی فرار یا از آن را حذف کنند.

 

فیترهای اولپا و هپا

بیشتر بخوانید: فیلتر هوا

 

روش استاندارد تست در محل فیلترهای هپا/اولپا

هنگامی که استاندارد جدید EN 1822 برای فیلترهای هپا و اولپا لازم شد، باعث پیشرفت زیادی در زمینه تکنولوژی ساخت اتاق تمیز در اروپا گشت. پنج بخش استاندارد EN 1822 مشخصات برجسته­ای را برای فیلترهای هپا و اولپا نمایان می­سازد: کلاس­بندی، تست­های کارایی نشت یابی و تعیین کارآمدی فیلتر. بدست آوردن معیارهای اندازه­گیری­های قابل تکرار برای مهمترین پارامترهای یک فیلتر هپا/اولپا یعنی افت فشار در جریان حجمی نامی و کارآمدی فیلتر در کمینه کارایی آن، امری امکان­پذیر است. بنابراین، استاندارد نقشی حیاتی در حذف روش­های فراوان و اغلب گیج کننده برای تعیین کارآمدی فیلتراسیون در فیلترهای هپا/اولپا خواهد داشت.

برای بسیاری از استفاده­ کنندگان از فیلترهای هپا/اولپا، بررسی سلامت و تناسب اینگونه فیلترها در شرایط نصب شده اهمیت فراوانی دارد. در حالیکه تست در محل به منظور اطمینان از کیفیت محصول نهایی برای فیلترهای هپا/اولپا در بخش­هایی نظیر میکرواکترونیک، تولید مواد غذایی و مهندسی میکروسیستم­ها انجام می­گردد، این تست در بخش­هایی نظیر صنایع دارویی به واسطه قوانین جلوگیری از ایجاد هر گونه خطر برای سلامت انسان نیز لازم­الاجرا است. در بسیاری از موارد، استفاده­کنندگان نمی دانند که چه خصوصیاتی را می­توانند در محل دوباره اندازه­گیری نمایند یا این که در چه مواردی لازم است که اعداد با مقادیر اعلام شده در استاندارد EN 1822 با مقادیر ذکر شده توسط تولیدکننده مطابقت داشت باشد.

 

روش استاندارد تست در محل فیلترهای هپا/اولپا

بیشتر بخوانید: جدول تفاوت عملکرد فیلترهای هوا

 

تست فیلترهای هپا/اولپا در کارخانه تولیدکننده

داده ­های مربوط به کارایی یک فیلتر هپا/اولپا توسط یک سری آزمایشات ویژه که در استاندارد EN 1822 ذکر شده، مشخص و اندازه­گیری می­شود. مهمترین اعداد شامل موارد زیر می­گردند:

  • افت فشار در جریان حجمی نامی
  • کارآمدی کلی فیلتراسیون (کارآمدی تجمیعی فیلتراسیون) برای ذرات با بیشترین احتمال نفوذ (MPPS) در جریان حجمی نامی
  • کارایی فیلتراسیون محلی برای سایز ذرات با بیشترین نفوذ در جریان حجمی نامی
  • اطمینان از عدم نشتی از فیلتر کلاس H13 به بعد

نتایج برای کلاس­بندی فیلتر از H10 تا H17 استفاده می­شود (جدول 1 را ببینید). استاندارد دید EN 1822 توسط قوانین اروپا جایگزین تمامی تست­های استاندارد مانند BS 3928، DIN 24184 و ANFOR NF X44-013 برای فیلترهای هپا/اولپا شد. ابداعات اساسی توسط EN 1822 شامل استفاده از تکنولوژی جدید شمارش ذرات و تعیین کارآیی فیلتراسیون در کمینه کارایی فیلتراسیون می­باشد.

تمامی اندازه­ گیری­ ها برای فیلتر در جدیدترین شرایط آن و در جریان حجمی نامی که همیشه باید ذکر شود، انجام می­گیرد. یک نمونه گزارش تست فیلتر مطابق EN 1822 در شکل 1 نشان داده شده است. فیلتر تحت بررسی توسط یک نازل تغذیه آئروسول متحرک و پروب­ های اندازه­ گیری قرار گرفته و کارایی فیلتراسیون آن مشخص می­شود که در گزارش چاپ شده نهایی موجود است.

 

جدول کارایی فیلتر

جدول یک

 

 در علم اوزان (مترولوژی)، تعیین کمینه کارایی فیلتراسیون و MPPS به نسبت عملیاتی دشوار به حساب می­آیند. برای فیلترهای کلاس H13 و H14، استاندارد اجازه می­دهد برای فیلترهای اسکن نشده جهت اجرای تست نشتی از آزمایش رگه روغن استفاده کرد.

برای فیلترهای کلاس U15، تعیین کمینه کارایی فیلتراسیون الزامیست. اغلب برای فیلترهای H14 نیز اجرای چنین تستی بین مصرف کننده و تولید کننده توافق می­شود. به منظور دسترسی به اندازه­گیری­های پیچیده دخیل در این امر، شرایط و چارچوب کاری مشخصی باید به وجود آید. این اوامر شامل جریان حجمی ثابت، پروفایل سرعت یکنواخت هوا بر روی فیلتر و اندازه ذرات ثابت جهت تست MPPS می­شود.

 

شکل 1، گزارش آزمایش چند مرحله­ای برای یک فیلتر هپا/اولپای کلاس H14 مطابق استاندارد EN 1822

 

بنا به دلایل آماری، بایستی از یگ گاز بسیار تمیز برای اطمینان از شمارش درست ذرات توسط دستگاه ­های شمارش ذرات استفاده کرد. این قضیه مستقیما به غلظت گاز خام مرتبط است که باید به نسبت بالا باشد. برای اندازه­ گیری غلظت گاز خام جهت اطمینان از قابلیت شناسایی و اوزان گیری از غلظت گاز خام توسط استفاده از شمارشگر­های هسته­ای یا شمارشگرهای لیزری، یک حالت رقیق­ سازی کالیبره باید وجود داشته باشد تا در دامنه مناسب غلظت دستگاه اندازه­ گیر دخیل بتواند به خوبی کار کند.

 

تست فیلتر هپا/اولپا در محل کار

 اندازه­ گیری­ های انجام شده برای فیلترهای هپا/اولپا توسط تولیدکنندگان که در اینجا به اختصار گفته شده را نمی­توان به صورت جامع برای تست در محل استفاده کرد. بیشتر شرایط مرزی دخیل در تست کمینه کارایی کلی (جامع) فیلتراسیون به عنوان عدد متوسط کارایی­ های فیلتراسیون را نمی­توان با دقت کافی در شرایط نصب در محل به دست آورد.

مصرف­کنندگان توصیه دارند که تولیدکنندگان اطلاعات تک تک فیلترهای هپا/اولپای تهیه شده را در اختیار آن­ها قرار بدهند. فیلترها و تست­های مربوط به آن­ها باید به گونه­ای باشد ( مثلا با شماره­ گذاری) که بتوان تست هر فیلتر مشخص را به راحتی در اختیار داشت. تست هر فیلتر بایستی تمامی اطلاعات مربوط به صحت عملکرد یک فیلتر را دارا باشد. مهمترین این مشخصات عبارتند از مقادیر مشخصات، جریان حجمی در طی آزمایش، افت فشار در جریان حجمی مورد آزمون، کارایی فیلتراسیون در MPPS و کلاس فیلتری که از این آزمایشات به دست آمده است.

هنگامی که بین کارایی کلی فیلتراسیون مطابق با مشخصات بدست آمده توسط تولیدکننده با استفاده از گزارشات انفرادی آزمایشات و کارایی محلی فیلتراسیون هماهنگی مشاهده شد، مصرف کننده می­تواند از عدم آسیب دیدگی فیلتر خود حین جابجایی و نصب که منجر به نشتی در خود فیلتر یا درز آن می­شود، اطمینان یابد. نصب صحیح و سیستم درزبندی فیلتر بایستی در هنگام نصب بررسی شود.

 

تست فیلتر هپا/اولپا در محل کار

 

تولید افشانه و فن­آوری اندازه­ گیری ذرات

ابتدا انواع عملکردهای مختلف و محدودیت­های کارآمدی تجهیزات مورد استفاده بررسی خواهد شد. معمولا نیاز است که برای تنظیم میزان غلظت گاز خام قبل از فیلتر و گاز تمیز پشت فیلتر هوا ذرات مصنوعی افشانه را تولید کرد.

مواد مناسب برای این کار مواد شیمیایی روغنی هستند که به روش خاصی اتمیزه می شوند. بهترین مواد DOP، DEHS (DOS) یا Emery 3004 هستند. روغن توسط استفاده از ژنراتور افشانه به ذرات بسیار ریزی اتمیزه می­شود و به جریان هوای آزمایش تزریق می گردد. مزیت بزرگ این کار اینست که می­توان در دامنه محدودی از اندازه ذرات به غلظت های بالایی دست پیدا کرد. موقعیت بیشینه توزیع نرمال اندازه ذرات به فن­آوری دخیل در اتمیزه بستگی دارد.

نازل­های پرمصرف لاسکین (Laskin) از فشار برای اتمیزه کردن روغن سرد استفاده می­کنند و بنابراین به اندازه ذراتی حول 0.65 میکرون می­رسند. راه دوم برای تولید افشانه، تبخیر بخار با گرما و سپس چگالش آن است. قطرات روغن چگالیده اندازه­ای بین 0.1 تا 0.3 میکرون خواهند داشت.

شکل 2 یک نمایه توزیعی از تعداد فراوانی نسبی ذرات با دو توزیع اندازه ­ی مختلف را که در اثر استفاده از روش اتمیزه سرد و گرم است، نشان می­دهد. از آنجا که فیلترهای هپا/اولپا در برابر ذرات با اندازه 0.1 تا 0.3 میکرون ضعیف­ترین عملکرد خود را دارند، کارایی فیلتراسیون یک فیلتر در برابر افشانه­ های بدست آمده از روش گرم ضعیف­ تر از آئروسل­های روش سرد است. در اینجا بحثی بر روی اینکه کدام روش بهتر است صورت نمی­پذیرد. اثر اساسی بر روی اندازه­ گیری اما مشهود است زیرا مکان فراوانی بیشینه و عرض نمودار توزیع اندازه ذرات بر روی راندمان فیلتراسیون مورد بررسی تاثیرگذار است.

 

 منحنی توزیع تعداد فراوانی اندازه ذرات

شکل 2، منحنی توزیع تعداد فراوانی اندازه ذرات برای دو نوع  افشانه­های آزمایش

 

ذرات در طرف­های خام و تمیز با استفاده از شمارشگر نوری ذرات یا با یک فوتومتر شمارش می­شوند. شمارشگرهای نوری ذرات تعداد ذرات در یک نمونه حجمی را در یک فاصله زمانی با ارجاع به دامنه اندازه ذرات تعیین می­کنند.

 

منحنی کارایی فیلتراسیون برای فیلتر هپا

شکل 3، منحنی کارایی فیلتراسیون برای فیلتر هپا کلاس H14 طبق استاندارد EN 1822 در جریان حجمی نامی

 

برای مثال، نتایج اندازه­ گیری ممکن است 1625 ذره در هر فوت مکعب در دامنه ابعاد 0.3 تا 0.5 میکرون در گاز تمیز و 32500000 ذره در گاز خام در یک دقیقه باشد. بنابراین برای دامنه مشخص شده از 0.3 تا 0.5 میکرون، راندمان فیلتراسیون فیلتر برابر با 99.995 درصد خواهد بود. نسبت بین غلظت در گاز تمیز و خام برای این دامنه، درجه نفوذ فیلتر نامیده می­شود. مجموع درجه نفوذ و کارایی فیلتراسیون همیشه برابر با 100% خواهد بود. منحنی کارایی فیلتراسیون به­دست آمده در آزمایشگاه برای یک فیلتر H14 در جریان حجمی نامی در شکل 3 نشان داده شده است.

 

جدول استاندارهای فیلتر اولپا و هیپا

 

در مقابل فوتومترها از یک فرایند پراکندگی یا انقراض برای تعیین غلظت جرمی ذرات روغن استفاده می­کنند. انحنای نشان­گر فوتومتر در گاز خام غلیظ بر روی 100% کالیبره می­شود و انحنای نشان­گر در قسمت گاز تمیز با توجه به آن خوانده می­شود. این عمل منجر به تعیین درصدی برای بیان نسبت غلظت جرمی بین گازهای خام و تمیز خواهد شد. بنابراین با استفاده از فوتومتر نمی­توان به اطلاعاتی در مورد تعداد ذرات و اندازه آن­ها رسید. مطابق استاندارد EN 1822 فوتومترها بایستی فقط برای تست نشتی فیلترهای تا کلاس H13 استفاده شوند زیرا فرایند اندازه­گیری برای فیلترهای با راندمان بالا اصلا دقیق نیست.

 

استانداردهای اروپا برای فیلترهای اولپا/هپا

استاندارد و راهبرد اروپا شامل چندین مستندات برای رجوع جهت انجام تست در محل برای فیلترهای هپا/اولپا می­شود. موسسه آمریکایی علوم محیطی و تکنولوژی (IEST) نیز در بخش اقدامات توصیه­ای خود (RP) مواردی را جهت انجام این امر ذکر کرده است. جدول 2 به این اصول نگاهی انداخته است.

در تمامی این مستندات اشاره شده، به اهمیت تست در محل برای اطمینان از نبود آسیب اشاره شده است. بند و ماده­ای برای اندازه­گیری کارایی فیلتراسیون بر روی فیلترهای هپا/اولپای نصب شده وجود ندارد. راهبرد 4/8 از موسسه یوروونت (Eurovent) نیز صراحتا قید کرده که روش توصیف شده در آن مناسب تشخیص نشتی در فیلترهای نصب شده هپا/اولپا می­باشد و برای تعیین کارایی فیلتراسیون مناسب نیست.

 

استانداردهای اروپا برای فیلترهای اولپا/هپا

 

محدودیت­ های اجرایی برای انجام تست فیلترها در محل

دو مثال جهت نشان دادن کارایی آزمایشات  بر روی فیلترهای هپا/اولپا در محل ذکر می­شود و نتیجه اندازه­ گیری­ ها تعبیر خواهد شد. تعبیر نتایج بسیار اهمیت دارد زیرا اندازه­گیری ذرات هرگز نمیتواند دقیق­تر از آن چه که روش اندازه ­گیری و تجهیزات اندازه­ گیری اجازه می­دهد، باشد.     

اولین مثال بر روی فیلتر هپای کانالی انجام شده است. فیلتر هپای نصب شده در کانال­های سیستم ­های تهویه مطبوع همانند پیش فیلترها (فیلترهای پاکتی یا کاستی) هستند و هوا بعد از تمیز شدن توسط فیلترها به سمت مقصد مورد نظر توسط سیتم کانال­کشی تغذیه می­گردد. اکثر فیلتر هپاهای استفاده شده در این سیستم­ ها معمولا مقادیر زیادی جریان هوا نسبت به سطح را از خود عبور می­دهند بنابراین به جهت اینکه ابعاد فیلتر مقادیر قابل قبولی داشته باشد ما از فیلترهای کلاس H13 طبق استاندارد EN 1822 استفاده می­کنیم. برای این کلاس فیلتر، استاندارد  EN 1822 جهت اجرای تست نشت بر اساس اطلاعات منحصر به فرد ارایه شده توسط سازنده فیلتر راهکاری برای ما مشخص می­سازد و با استفاده از آن می­توان از فیلتر، سیستم نگه­داری آن و نصب بدون درز آن در برابر هر گونه نشتی پس از نصب اطمینان خاطر بدست آورد.

تصویر 4 یک چینش معمول برای تست فیلتر هپای کانالی را نشان می­دهد. دستگاه اندازه­گیری می­تواند یک شمارشگر ذرات یا یک فوتومتر باشد. قبل از شروع آزمایش، باید بررسی کرد که هر دو طرف تمیز و خام فیلتر قابل دسترسی باشد و نقاط نمونه­گیری کاملا مشخص گردد.

 

چیدمان معمول جهت آزمایش یک فیلتر هپا/اولپا

شکل 4، چیدمان معمول جهت آزمایش یک فیلتر هپا/اولپای کانالی

 

هنگام اندازه­گیری غلظت قسمت خام باید توجه کرد که تعداد ذرات (اگر از شمارشگر استفاده می­شود) از ظرفیت نهایی دستگاه که توسط سازنده آن اعلام شده بیشتر نباشد. اگر این تعداد از ماکزیمم دستگاه بیشتر شود ممکن است که ایراداتی اتفاقی رخ دهد و شاید تعداد زیادی ذرات کوچکتر را به عنوان تعداد کمتری از ذرات درشت­تر در نظر بگیرد.

از آنجا که غلظت ذرات در سمت تمیز فیلتر تحت بررسی بسیار کمتر است، ذرات کوچک در آنجا به درستی قرائت می­شود و اندازه­گیری که قبلا با خطا انجام شده بود منجر به اعلام نتایج ضعیف­تری برای کارایی فیلتراسیون در فیلتر مورد بحث خواهد شد. به این دلیل بایستی که غلظت گاز خام را با استفاده از یک مرحله رقیق­سازی کالیبره شده کاهش داد و فقط بعد از این مرحله است که هوا اجازه دارد وارد شمارگر شود.

برای روش اندازه­گیری توضیح داده شده، مکان نمونه­گیری باید به دقت انتخاب شود. جهت تعیین افت فشار استاتیکی در طی یک فیلتر هوا کافیست که گیج فشار را مستقیما به سوراخ دیواره کانال متصل کرد اما برای یک شمارشگر یا فوتومتر بایستی که پروب اندازه­گیری را داخل جریان هوای عبوری وارد کرد. باید مراقب بود که از خطاهای مرزی شامل جریان­های لامینار لایه مرزی در مناظق نزدیک به دیواره دوری جست. در شکل 4 پروفیل سرعت برای جریان هوا در یک کانال نشان داده شده است.

در سمت هوای تمیز، تمامی جریان پایین دست یک فیلتر هپا/اولپا بایستی با یک پروب متحرک بررسی شود. سرعت حرکت پروب نباید بیش از 5 متر بر ثانیه باشد تا بتوان از توانایی پروب در تعیین هر گونه نشتی احتمالی مطمئن گشت. در اینجا بایستی اشاره داشت که فیلترهای هپا/اولپا با پکیج­های خمیده V شکل را نمی­توان بررسی کرد زیرا نمی­توان پروب را به اندازه کافی به قسمت­های تا خورده نزدیک کرد. فیلترهای هپا/اولپای با خمیدگی­های عمیق و با چیدمان عمود بر جریان هوا کمی برای بررسی مناسب­تر هستند. مشکل ذکر شده در تصویر 5 نشان داده شده است.

 

نمای شماتیک از یک فیلتر هپا/اولپا

شکل 5، نمای شماتیک از یک فیلتر هپا/اولپا با طراحی V شکل پکیج­های تاخورده در سمت چپ در مقایسه با یک فیلتر هپا/اولپا محیط تا خورده عمیق در سمت راست

 

برای تعیین ذرات بسیار کوچک با قطر کمتر از 0.5 میکرون نیازی نیست که نمونه­گیری در سرعت یکنواخت انجام گیرد اما باید توجه شود که خیلی از شرایط سرعت یکنواخت دور نگردد. با افزایش اندازه ذرات، خطاهای ناشی از دور شدن از شرایط یکنواخت بزرگتر خواهد شد.

سرانجام فرق اساسی بین شمارشگر ذرات و فوتومتر را بار دیگر باید ذکر نمود. شمارگر ذرات توزیع عددی ذرات را مشخص می­کند در حالی که فوتومتر توزیع جرمی را تعیین می­کند. بیشینه پراکندگی عددی و جرمی معمولا همیشه در یک نقطه یکسان از نظر اندازه ذرات رخ نمی­دهد. ذرات بزرگتر بخش عمده­تری از توزیع جرمی را به عهده می­گیرند زیرا قطر ذرات با توان 3 بر روی جرم ذره تاثیر می­گذارد. به این دلیل شمارشگرهای ذرات به طور اجتناب­ناپذیری نتایج مختلفی نسبت به فوتومترها در هنگام بررسی کارایی فیلتراسیون ارایه می­نمایند. هر دوی این روش­ها برای تعیین نشتی در یک فیلتر H13 کانالی مناسب هستند زیرا در این حالت تنها چیزی که نیاز است تشخیص یک غلظت بالا از گاز تمیز نسبت به غلظت گاز خام می­باشد. نشتی از فیلترهای هپا/اولپا معمولا سبب نفوذ ناحیه­ای بالاتری می­شوند که نشان می­دهد نشتی پیدا شده است.

 

چیدمان معمول جهت آزمایش یک فیلتر هپا/اولپای ترمینالی

شکل 6، چیدمان معمول جهت آزمایش یک فیلتر هپا/اولپای ترمینالی با کلاس  H14

 

همان گونه که در شکل 6 مشاهده می­شود، مثال دوم جهت نشان دادن اندازه­ گیری یک چینش فیلتر ترمینالی هپا/اولپا به عنوان مثال در خروجی هوای سقفی برای یک منطقه با جریان لامینار، طراحی شده است. معمولا فیلترهای ترمینالی هپا/اولپا طبق استاندارد EN 1822 در کلاس­های H14، U15، U16 یا U17 و یا همینطور کلاس پایین­تر H13 هستند.

به دلیل دقت پایین­تر فوتومترها، توصیه می­شود که از شمارشگرهای ذرات برای کلاس­های H14 به بالا استفاده شود و این امر برای کلاس­های U15 به بالا لازم­الاجرا است. این مثال اهمیت و دلیل نیاز به بالا بودن غلظت گاز خام، سرعت حرکت پروب اندازه­گیری در طی بررسی سمت تمیز یک فیلتر هپا/اولپا و بررسی آماری اطلاعات به­دست آمده از اندازه­گیری­ها را نشان می­دهد. توجه به این موارد در کلاس­های بالاتر فیلترهای هپا/اولپا حتی به مرابت بااهمیت­تر می­شود.

فیلتر نشان داده شده با کلاس H14 در شکل 6 مساحتی به ابعاد 610 در 610 میلیمتر دارد و تحت جریان هوایی به میزان 600 مترمکعب بر ساعت بوده است. در طرف گاز خام، غلظتی برابر با 35300000 ذره در اندازه 0.3 میکرون در هر مترمکعب هوا تعیین گردیده است. مقدار غلظت گاز خام توسط یک مرحله 1 به 10 رقیق­ساز اندازه­گیری می­شود که حول همین نقطه هدف نوسان می­کند. شمارشگر دوم (بدون داشتن حالت رقیق­ساز) در همین موقع در سمت تمیز به کار رفته است. هر دو شمارشگر دارای جریان هوای نمونه­گیری برابر با 28.3 لیتر بر دقیقه (یک فوت مکعب بر دقیقه) هستند. مطابق با استانداردها و راهبردهای استفاده  شده در این بخش از مقاله، سرعت اسکن پروب نباید بیش از 5 سانتیمتر بر ثانیه باشد.

مدت زمان این آزمایش طبق مشخصات 3 دقیقه به طول انجامید و از هر دو طرف خام و تمیز مقدار 84.91 لیتر ( 3 فوت مکعب) نمونه­گیری انجام شد. این آزمایش سه مرتبه تکرار شد. در جدول 3 نتایج سه آزمایش برای ذرات به اندازه 3/0 میکرون نشان داده شده است.

از نتایج این سه اندازه­گیری می­توان به وضوح نتیجه گرفت که فیلتر هپا/اولپای تحت بررسی به خوبی نصب شده و هیچ گونه نشتی ندارد. اگر نشتی وجود داشت، مقادیر نفوذ حداقل با ضریب ده برابر بیشتر می­بودند.

از این اعداد در مورد کمینه کارایی تجمعی فیلتراسیون 99.995 درصد برای MPPS که توسط سازنده در هماهنگی با استاندارد EN 1822 برای فیلتر کلاس H14 اعلام شده، هیچ نتیجه­ای نمیتوان بدست آورد. این قضیه در شکل 7 با استفاده از تحلیل آماری اطلاعات به دست آمده، نشان داده می­شود. اهمیت استفاده از گاز خام با غلظت بالا برای بدست آوردن تعداد برخوردهای کافی در سمت گاز تمیز، در اینجا کاملا مشهود است. این اندازه­گیری­ها به همراه محاسبه مقادیر میانگین و انحراف از استاندارد در جدول 3 ثبت شده­اند و منجر به حصول اطمینان 95 درصد نشان داده شده در شکل 7 می­شوند.

 

عبور ذرات از فیلترهای اولپا و هپا

شکل7، نمایی گرافیکی از مقادیر اندازه­گیری شده از جدول 3 با مقدار میانگین و فاصله اطمینان 95 درصد (سمت چپ) در مقایسه با 9 مرتبه اندازه­گیری (سمت راست)، که 3 عدد اول با مقادیر جدول 3 مشابه هستند

 

با 95 درصد اطمینان، میزان واقعی کارایی فیلتراسیون در دامنه نشان داده شده می­باشد که در مثال ما بعد از سه مرتبه آزمایش به زیر 99.995 درصد رسید. اما با این روش نمی­توان به گزاره قطعی درباره اینکه فیلتر در کلاس H14 هست یا نه رسید.

 

اندازه گیری سطح عبور فیلترها

جدول 3

 

اگر برای مثال، غلظت گاز خام ده برابر کمتر بود، آنگاه به دلیل تعداد کمتر برخوردها در سمت تمیز، اندازه 95 درصد از فواصل اطمینان نتیجه افزایش می­یافت و کار را برای تخمین کارایی فیلتراسیون واقعی بسیار سخت­تر می­کرد. افزایش گاز خام یا افزایش در تعداد آزمایش­ها صد البته به افزایش دقت داده­ها و قطعیت بیشتر آماری منجر می­شود.

این نکته در سمت راست دیاگرام شکل 7 به خوبی نشان داد شده است. بیشتر شدن تعداد دفعات آزمایش باعث کاهش در عرض فواصل اطمینان می­شود. کاهش در سرعت حرکت پروب در سمت تمیز به زیر 5 سانتیمتر بر ثانیه نیز سبب بالاتر رفتن دقت اندازه­گیری می­شود هر چند زمان بیشتری نیز مصرف می­شود. استفاده از شمارش­گر با حجم نمونه­گیری کمتر برای جریان حجمی نیازمند بالاتر بردن تعداد دفعات آزمایش به میزان زیادتری خواهد بود زیرا به دلیل حجم کمتر تعداد برخوردهای کمتری خواهیم داشت و برای شمارش در سمت تمیز ناکافی خواهند بود.

یک اصل کلی در انجام اندازه­گیری اینست که اندازه­گیری­های درون سیستمی نباید به همان روالی باشند که مقادیر با آن­ها مشخص شده­اند. جدول 4 یک نمای کلی از ایرادات در اندازه­گیری درون سیستمی را در طی اندازه­گیری­های شمارش ذرات بر روی یک فیلتر هپا/اولپای نصب شده نشان می­دهد.

 

محدودیت­ های اجرایی برای انجام تست فیلترها در محل

جدول 4

 

در صورت وجود نشتی در فیلتر، وضعیت اندازه گیری­های توصیف شده دلخواه­تر است. طبق EN 1822 یک فیلتر هپا/اولپا در کلاس H14 نشتی دارد اگر کارایی فیلتراسیون در نقطه­ای از آن کوچک­تر از 99.995 درصد باشد. این مقدار بسیار پایین­تر از فاصله اطمینان 95 درصد می­باشد. اگر کارایی فیلتراسیون اعلام شده توسط سازنده فیلتر با مقادیر مشخص شده اختلافی به ضریب 10، یا یک کلاس فیلتر داشت، پس اگر اعداد صحیح باشند، فرایند اندازه­گیری ذکر شده برای صحه­گذاری بر انحراف از مشخصات مناسب است.

اگر چه این مثال برای یک فیلتر هپای H14 بود اما این گزاره­ها و نتایج را می­توان برای اندازه­گیری مشخصات در فیلترهای اولپا با کلاس­های U15، U16 و U17 طبق استاندارد EN 1822 انجام داد. نیاز است که از وجود یک گاز خام با غلظت بالا مطمئن بود.

 

نتیجه گیری

در تکنولوژی اتاق تمیز، کارایی فیلتراسیون و عدم نشتی معمولا در کارخانه تولیدکننده با استفاده از روش­های تست استاندارد فیلترها طبق استاندارد EN 1822 برای کلاس­های مختلف فیلترهای هپا/اولپا آزمایش می­شوند. هنگامی که اندازه­ گیری­ ها برای فیلتر نصب شده در محل به صورت صحیح انجام پذیرد، مصرف کننده می­تواند با ضریب اطمینان بالایی از عدم نشتی در فیلتر خود مطمئن گردد.

آرایه­ های اوزان­بندی دلخواه فقط امکان کمی برای بررسی کارایی یک فیلتر در محل ارایه می­دهند زیرا ایرادات اندازه­گیری ذاتی یک سیستم معمولا از بزرگی یکسانی با اندازه­های بدست آمده دارد. بنابراین در شرایط نصب در محل فقط می­توان انحرافات عظیم را شناسایی کرد.

 

در صورت وجود هرگونه سوالی در مورد فیلتر هوا و همچنین انواع لوازم یدکی هیوندای ویا لوازم یدکی کیا میتوانید برای دریافت اطلاعات با کارشناسان ما تماس حاصل فرماییید.

تمامی حقوق وب سایت متعلق به گروه پارتستان می باشد.

© 2018 PARTESTAN . ALL RIGHTS RESERVED