Eksperimental nga Pagtuon Sa Pagganap Sa HEPA Air Filter

Ang pag-uswag sa modernong industriya nagbutang sa nagkadako nga panginahanglan sa palibot sa eksperimento, panukiduki ug produksiyon. Ang panguna nga paagi aron makab-ot kini nga kinahanglanon mao ang kaylap nga paggamit sa mga filter sa hangin sa limpyo nga sistema sa air conditioning. Lakip niini, ang HEPA ug ULPA nga mga pagsala mao ang katapusang panalipod sa mga partikulo sa abog nga mosulod sa limpyo nga kwarto. Ang pasundayag niini direktang nalangkit sa lebel sa limpyo nga lawak, nga makaapekto sa proseso ug kalidad sa produkto. Busa, makahuluganon ang pagpahigayon sa eksperimento nga panukiduki sa filter. Ang pasundayag sa resistensya ug pasundayag sa pagsala sa duha nga mga pagsala gitandi sa lainlaing mga katulin sa hangin pinaagi sa pagsukod sa kahusayan sa pagsala sa filter nga fiber glass ug ang filter sa PTFE alang sa mga partikulo sa 0.3 μm, 0.5 μm, 1.0 μm PAO. Gipakita sa mga resulta nga ang katulin sa hangin usa ka hinungdanon nga hinungdan nga nakaapekto sa kahusayan sa pagsala sa mga filter sa hangin sa HEPA. Ang mas taas nga gikusgon sa hangin, mas ubos ang filtration efficiency, ug ang epekto mas klaro alang sa PTFE filters.

yawe nga mga pulong:HEPA air filter; Pagsukol performance; performance sa pagsala; PTFE filter nga papel; bildo fiber filter nga papel; bildo fiber filter.
Numero sa CLC: X964 Kodigo sa pag-ila sa dokumento: A
Sa padayon nga pag-uswag sa siyensya ug teknolohiya, ang paghimo ug modernisasyon sa mga modernong produkto sa industriya nahimong labi ug labi nga gipangayo alang sa kalimpyo sa sulud sa hangin. Sa partikular, ang microelectronics, medikal, kemikal, biolohikal, pagproseso sa pagkaon ug uban pang mga industriya nanginahanglan miniaturization. Ang katukma, taas nga kaputli, taas nga kalidad ug taas nga kasaligan sa sulud sa sulud, nga nagbutang sa mas taas ug mas taas nga mga kinahanglanon sa paghimo sa HEPA air filter, busa kung giunsa paghimo ang HEPA filter aron matubag ang panginahanglanon sa mga konsumedor nahimong dinalian nga panginahanglan sa mga tiggama. Usa sa mga problema nga nasulbad [1-2]. Nahibal-an nga ang pasundayag sa resistensya ug kahusayan sa pagsala sa filter mao ang duha ka hinungdanon nga mga timailhan alang sa pagtimbang-timbang sa filter. Kini nga papel misulay sa pag-analisar sa filtration performance ug resistance performance sa HEPA air filter sa lain-laing mga filter nga mga materyales pinaagi sa mga eksperimento [3], ug ang lain-laing mga istruktura sa sa mao gihapon nga filter nga materyal. Ang pasundayag sa pagsala ug mga kabtangan sa pagsukol sa filter naghatag usa ka teoretikal nga sukaranan alang sa tiggama sa filter.

1 Pagtuki sa pamaagi sa pagsulay
Adunay daghang mga pamaagi sa pag-ila sa HEPA air filter, ug lain-laing mga nasud adunay lain-laing mga sumbanan. Sa 1956, ang US Military Commission nagpalambo sa USMIL-STD282, usa ka HEPA air filter test standard, ug ang DOP nga pamaagi alang sa efficiency testing. Sa 1965, ang British standard BS3928 natukod, ug ang sodium flame method alang sa efficiency detection gigamit. Sa 1973, ang European Ventilation Association nagpalambo sa Eurovent 4/4 standard, nga nagsunod sa sodium flame detection method. Sa ulahi, ang American Society for Environmental Testing and Filter Efficiency Science nag-compile sa usa ka serye sa susamang mga sumbanan alang sa girekomendar nga mga pamaagi sa pagsulay, ang tanan naggamit sa DOP caliper counting method. Sa 1999, ang Europe nagtukod sa BSEN1822 nga sumbanan, nga naggamit sa labing transparent nga gidak-on sa partikulo (MPPS) aron mahibal-an ang kahusayan sa pagsala [4]. Ang sumbanan sa pagtuki sa China nagsagop sa sodium flame method. Ang HEPA air filter performance detection system nga gigamit niini nga eksperimento gimugna base sa US 52.2 standard. Ang pamaagi sa pag-ila naggamit sa usa ka pamaagi sa pag-ihap sa caliper, ug ang aerosol naggamit sa mga partikulo sa PAO.
1. 1 nag-unang instrumento
Kini nga eksperimento naggamit sa duha ka mga counter sa partikulo, nga yano, kombenyente, paspas ug intuitive kumpara sa ubang kagamitan sa pagsulay sa konsentrasyon sa partikulo [5]. Ang mga bentaha sa ibabaw sa counter sa partikulo naghimo niini nga hinayhinay nga gipulihan ang ubang mga pamaagi ug nahimo nga panguna nga pamaagi sa pagsulay alang sa konsentrasyon sa partikulo. Mahimo nilang maihap ang gidaghanon sa mga partikulo ug ang pag-apod-apod sa gidak-on sa partikulo (ie, pag-ihap sa ihap), nga mao ang kinauyokan nga kagamitan niini nga eksperimento. Ang sampling flow rate mao ang 28.6 LPM, ug ang carbonless vacuum pump niini adunay mga kinaiya sa ubos nga kasaba ug stable nga performance. Kung ang kapilian na-install, ang temperatura ug humidity ingon man ang gikusgon sa hangin mahimong masukod ug ang filter mahimong masulayan.
Ang detection system naggamit ug aerosol gamit ang mga partikulo sa PAO isip abog nga masala. Gigamit namo ang mga aerosol generators (Aerosol generations) sa TDA-5B nga modelo nga gihimo sa Estados Unidos. Ang sakup sa panghitabo mao ang 500 - 65000 cfm (1 cfm = 28.6 LPM), ug ang konsentrasyon mao ang 100 μg / L, 6500 cfm; 10 μg / L, 65000 cfm.
1. 2 limpyo nga lawak
Aron mapauswag ang katukma sa eksperimento, ang 10,000-level nga laboratoryo gidisenyo ug giadornohan sumala sa US Federal Standard 209C. Gigamit ang coating floor, nga gihulagway sa mga bentaha sa terrazzo, pagsul-ob sa pagsukol, maayo nga pagbugkos, pagka-flexible ug komplikado nga pagtukod. Ang materyal mao ang epoxy lacquer ug ang bungbong gihimo sa gitigum nga limpyo nga siding sa kwarto. Ang kwarto nasangkapan sa 220v, 2 × 40w nga pagputli 6 nga mga lampara ug gihan-ay sumala sa mga kinahanglanon sa pag-iilaw ug kagamitan sa uma. Ang limpyo nga lawak adunay 4 ka top air outlet ug 4 air return ports. Ang air shower room gidisenyo alang sa usa ka ordinaryo nga pagkontrol sa paghikap. Ang air shower time mao ang 0-100s, ug ang gikusgon sa hangin sa bisan unsang adjustable circulating air volume nozzle mas dako o katumbas sa 20ms. Tungod kay ang lugar nga limpyo nga kwarto <50m2 ug ang mga kawani <5 ka tawo, adunay luwas nga paggawas alang sa limpyo nga kwarto. Ang HEPA filter nga gipili mao ang GB01 × 4, ang gidaghanon sa hangin mao ang 1000m3/h, ug ang filtration efficiency mas dako pa kay sa o katumbas sa 0.5μm ug 99.995%.
1. 3 eksperimento nga mga sampol
Ang mga modelo sa glass fiber filter mao ang: 610 (L) × 610 (H) × 150 (W) mm, baffle type, 75 wrinkles, gidak-on 610 (L) × 610 (H) × 90 (W) Mm, nga adunay 200 pleats, PTFE filter size 480 (L) (W) × 4700 mm 100 ka kunot.
2 Pangunang mga prinsipyo
Ang sukaranan nga prinsipyo sa test bench mao nga ang fan gihuyop sa hangin. Tungod kay ang HEPA/UEPA nasangkapan man og HEPA air filter, maisip nga ang hangin nahimong limpyo nga hangin sa wala pa makaabot sa gisulayan nga HEPA/UEPA. Ang aparato nagpagawas sa mga partikulo sa PAO sa pipeline aron maporma ang gitinguha nga konsentrasyon sa gas nga adunay abog ug naggamit usa ka counter nga partikulo sa laser aron mahibal-an ang konsentrasyon sa partikulo. Ang gas nga adunay abog unya moagos pinaagi sa nasulayan nga HEPA/UEPA, ug ang konsentrasyon sa abog nga partikulo sa hangin nga nasala sa HEPA/UEPA gisukod usab gamit ang laser particle counter, ug ang konsentrasyon sa abog sa hangin sa wala pa ug human sa filter gitandi, sa ingon nagtino sa HEPA/UEPA. Pagsala sa performance. Dugang pa, ang mga sampling hole gihikay sa wala pa ug pagkahuman sa filter, ug ang pagsukol sa matag gikusgon sa hangin gisulayan pinaagi sa paggamit sa tilt micro pressure gauge dinhi.

Eksperimental nga Pagtuon Sa Pagganap Sa HEPA Air Filter

3 filter resistensya sa performance pagtandi
Ang resistensya nga kinaiya sa HEPA usa sa importante nga mga kinaiya sa HEPA. Ubos sa pasiuna sa pagtagbo sa kaepektibo sa panginahanglan sa mga tawo, ang mga kinaiya sa pagsukol adunay kalabotan sa gasto sa paggamit, gamay ang pagsukol, gamay ang konsumo sa enerhiya, ug ang gasto naluwas. Busa, ang pagbatok sa performance sa filter nahimong usa ka kabalaka. Usa sa importante nga indicators.
Sumala sa datos sa pagsukod sa eksperimento, ang relasyon tali sa kasagaran nga gikusgon sa hangin sa duha ka lain-laing mga structural filter sa glass fiber ug sa PTFE filter ug ang filter pressure kalainan nakuha.Ang relasyon gipakita sa Figure 2:

Eksperimental nga Pagtuon Sa Pagganap Sa HEPA Air Filter1

Makita gikan sa eksperimento nga datos nga samtang ang gikusgon sa hangin nagdugang, ang pagsukol sa filter nagdugang sa linearly gikan sa ubos ngadto sa taas, ug ang duha ka tul-id nga linya sa duha ka mga filter sa bildo fiber sa dako nga coincide. Kini mao ang sayon ​​​​nga makita nga sa diha nga ang filtration hangin speed mao ang 1 m/s, ang pagbatok sa bildo fiber filter mao ang mahitungod sa upat ka mga panahon nga sa PTFE filter.

Nahibal-an ang lugar sa filter, ang relasyon tali sa katulin sa nawong ug ang kalainan sa presyur sa filter mahimong makuha:
Makita gikan sa eksperimento nga datos nga samtang ang gikusgon sa hangin nagdugang, ang pagsukol sa filter nagdugang sa linearly gikan sa ubos ngadto sa taas, ug ang duha ka tul-id nga linya sa duha ka mga filter sa bildo fiber sa dako nga coincide. Sayon nga makita nga kung ang filtration wind speed mao ang 1 m/s, ang pagsukol sa glass fiber filter maoy mga upat ka pilo nga sa PTFE filtre.

Nahibal-an ang lugar sa filter, ang relasyon tali sa katulin sa nawong ug ang kalainan sa presyur sa filter mahimong makuha:

Eksperimental nga Pagtuon Sa Pagganap Sa HEPA Air Filter2

Tungod sa kalainan tali sa katulin sa nawong sa duha ka matang sa mga filter sa filter ug sa kalainan sa presyur sa filter sa duha ka mga papel nga filter, ang pagsukol sa filter nga adunay detalye nga 610 × 610 × 90mm sa parehas nga tulin sa nawong mas taas kaysa sa detalye 610 ×. Pagsukol sa 610 x 150mm nga filter.

Apan, kini mao ang tin-aw nga sa sama nga nawong speed, ang pagsukol sa bildo fiber filter mao ang mas taas pa kay sa pagbatok sa PTFE. Kini nagpakita nga PTFE mao ang labaw sa bildo fiber filter sa mga termino sa resistensya performance. Aron mas masabtan ang mga kinaiya sa glass fiber filter ug PTFE nga pagsukol, dugang nga mga eksperimento ang gihimo. Direkta nga tun-an ang pagsukol sa duha ka mga papel nga salaan samtang nagbag-o ang kusog sa hangin sa filter, ang mga resulta sa eksperimento gipakita sa ubos:

Eksperimental nga Pagtuon Sa Pagbuhat Sa HEPA Air Filter3

Kini dugang nga nagpamatuod sa miaging konklusyon nga ang pagsukol sa bildo fiber filter papel mao ang mas taas pa kay sa PTFE ubos sa sama nga hangin speed [6].
4 filter nga pagtandi sa performance sa filter
Sumala sa mga kondisyon sa eksperimento, ang pagkaepektibo sa pagsala sa filter alang sa mga partikulo nga adunay gidak-on nga partikulo nga 0.3 μm, 0.5 μm, ug 1.0 μm sa lainlaing mga katulin sa hangin mahimong masukod, ug makuha ang mosunod nga tsart:

Eksperimental nga Pagtuon Sa Pagganap Sa HEPA Air Filter4

Dayag nga, ang filtration efficiency sa duha ka glass fiber filter alang sa 1.0 μm nga mga partikulo sa lain-laing mga hangin speed mao ang 100%, ug ang filtration efficiency sa 0.3 μm ug 0.5 μm mga partikulo mikunhod uban sa pagtaas sa hangin speed. Makita nga ang filtration efficiency sa filter ngadto sa dagkong mga partikulo mas taas kay sa gagmay nga mga partikulo, ug ang filtration performance sa 610 × 610 × 150 mm filter mao ang labaw sa filter sa specification 610 × 610 × 90 mm.
Gamit ang parehas nga pamaagi, nakuha ang usa ka graph nga nagpakita sa relasyon tali sa kahusayan sa pagsala sa 480 × 480 × 70 mm PTFE filter ingon usa ka function sa katulin sa hangin:

Eksperimental nga Pagtuon Sa Pagbuhat Sa HEPA Air Filter5

Ang pagtandi sa Fig. 5 ug Fig. 6, ang filtration effect sa 0.3 μm, 0.5 μm particle glass filter mas maayo, ilabi na sa 0.3 μm dust contrast effect. Ang epekto sa pagsala sa tulo ka mga partikulo sa 1 μm nga mga partikulo mao ang 100%.
Aron mas intuitively itandi ang filtration performance sa bildo fiber filter ug sa PTFE filter nga materyal, ang filter performance pagsulay direkta nga gihimo sa duha ka filter papeles, ug ang mosunod nga tsart nakuha:

Eksperimental nga Pagtuon Sa Pagganap Sa HEPA Air Filter6

Ang tsart sa ibabaw nakuha pinaagi sa pagsukod sa epekto sa pagsala sa PTFE ug glass fiber filter nga papel sa 0.3 μm nga mga partikulo sa lainlaing mga gikusgon sa hangin [7-8]. Kini mao ang dayag nga ang filtration efficiency sa PTFE filter nga papel mao ang mas ubos kay sa bildo fiber filter nga papel.
Gikonsiderar ang mga kabtangan sa pagsukol ug mga kabtangan sa pagsala sa materyal nga pagsala, dali nga makita nga ang materyal nga pagsala sa PTFE mas angay alang sa paghimo sa mga coarse o sub-HEPA nga mga pagsala, ug ang materyal nga pagsala sa bildo nga fiber mas angay alang sa paghimo sa HEPA o ultra-HEPA nga mga pagsala.
5 Konklusyon
Ang mga palaaboton alang sa lain-laing mga aplikasyon sa pagsala gisuhid pinaagi sa pagtandi sa mga kabtangan sa pagsukol ug mga kabtangan sa pagsala sa PTFE mga pagsala nga adunay mga filter sa bildo nga fiber. Gikan sa eksperimento mahimo natong makuha ang konklusyon nga ang katulin sa hangin usa ka hinungdanon nga hinungdan nga nakaapekto sa epekto sa pagsala sa HEPA air filter. Kon mas taas ang gikusgon sa hangin, mas ubos ang filtration efficiency, mas klaro ang epekto sa PTFE filter, ug sa kinatibuk-an Ang PTFE filter adunay mas ubos nga filtration effect kay sa fiberglass filter, apan ang resistensya niini mas ubos kaysa sa glass fiber filter. Busa, ang PTFE filter nga materyal mas angay alang sa paghimo sa usa ka coarse o sub-high efficiency filter, ug ang bildo fiber filter nga materyal mao ang mas angay alang sa produksyon. Episyente o ultra-episyente nga pagsala. Ang glass fiber HEPA filter nga adunay espesipikasyon sa 610 × 610 × 150mm mas ubos kay sa 610 × 610 × 90mm glass fiber HEPA filter, ug ang filtration performance mas maayo kay sa 610 × 610 × 90mm glass fiber HEPA filter. Sa pagkakaron, ang presyo sa lunsay nga PTFE filter nga materyal mas taas pa kay sa bildo fiber. Apan, kon itandi sa bildo fiber, PTFE adunay mas maayo nga temperatura pagsukol, corrosion pagsukol ug hydrolysis kay sa bildo fiber. Busa, ang lainlaing mga hinungdan kinahanglan nga tagdon sa paghimo og filter. Paghiusa sa pasundayag sa teknikal ug pasundayag sa ekonomiya.
Mga pakisayran:
[1]Liu Laihong, Wang Shihong. Pag-uswag ug Paggamit sa mga Filter sa Hangin [J]•Pagsala ug Pagbulag, 2000, 10(4): 8-10.
[2] CN Davis Air Filter [M], gihubad ni Huang Riguang. Beijing: Atomic Energy Press, 1979.
[3] GB/T6165-1985 hatag-as nga efficiency sa hangin filter performance pagsulay nga pamaagi transmittance ug pagsukol [M]. National Bureau of Standards, 1985.
[4]Xing Songnian. Pamaagi sa pag-detect ug praktikal nga paggamit sa high efficiency air filter [J] • Bioprotective Epidemic Prevention Equipment, 2005, 26(1): 29-31.
[5] Hochrainer. Dugang nga mga pag-uswag sa counter sa partikulo
sizerPCS-2000glass fiber [J]•Filter Journal ofAerosolScience, 2000,31(1): 771-772.
[6]E. Weingartner, P. Haller, H. Burtscher ug uban pa Pressure
DropAcrossFiberFilters[J]•Aerosol Science, 1996, 27(1): 639-640.
[7]Michael JM ug Clyde Orr. Pagsala-Prinsipyo ug Praktis[M].
New York: MarcelDekkerInc, 1987•
[8] Zhang Guoquan. Aerosol mechanics – theoretical nga basehan sa pagtangtang sa abog ug pagputli [M] • Beijing: China Environmental Science Press, 1987.


Oras sa pag-post: Ene-06-2019
nga