高效過(guò)濾器安裝后的現(xiàn)場(chǎng)檢漏方法

  隨著潔凈室的**使用，對(duì)于潔凈室高效過(guò)濾器安裝后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢漏的要求越來(lái)越多，而實(shí)際上根據(jù)《潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》(JGJ71-90)的條文，進(jìn)行高效過(guò)濾器的安裝現(xiàn)場(chǎng)檢漏，還有許多問(wèn)題需要探討。

  1、目的和原理

  高效過(guò)濾器現(xiàn)場(chǎng)安裝以后檢漏是確認(rèn)高效過(guò)濾器及配套的安裝靜壓箱，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)泄漏或微量泄漏是在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)。如果高效過(guò)濾器裝置經(jīng)檢漏是合格的，可以確保潔凈室的安全可靠的運(yùn)行，如此時(shí)室內(nèi)潔凈度仍未達(dá)標(biāo)，應(yīng)從潔凈室的其它方面查找原因。

  高效過(guò)濾器安裝后的檢漏不同于過(guò)濾器廠家在工廠里的效率測(cè)試。后者僅對(duì)過(guò)濾器的效率和其它相關(guān)性能測(cè)試，而前者涉及高效過(guò)濾器和安裝過(guò)程中相關(guān)的多種因素而產(chǎn)生的泄漏。

  高效過(guò)濾器安裝后檢漏通常在空態(tài)或靜態(tài)下進(jìn)行，同時(shí)建議在潔凈室風(fēng)量平衡及正負(fù)壓調(diào)試以后進(jìn)行，新建成的潔凈室或更換終端高效過(guò)濾器后均應(yīng)作檢漏測(cè)試。

  《潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》(下簡(jiǎn)稱規(guī)范)第 3.4.4條，有“經(jīng)檢查和檢漏合格的應(yīng)立即安裝”，指現(xiàn)場(chǎng)檢漏合格以后，再安裝高效過(guò)濾器，事實(shí)上很難具備這樣的檢漏條件。不可能做到，而根據(jù)規(guī)范附錄六的要求是安裝后進(jìn)行高效過(guò)濾器的掃描法檢漏。

  檢漏時(shí)，從高效過(guò)濾器的上風(fēng)側(cè)引入氣溶膠，并同時(shí)在高效過(guò)濾器的下風(fēng)側(cè)進(jìn)行掃描檢漏，以檢漏高效過(guò)濾器的過(guò)濾介質(zhì)，密封膠過(guò)濾器框架，密封墊片等處有無(wú)泄漏。

  這里暫不討論管道內(nèi)及空調(diào)器內(nèi)的高效過(guò)濾器檢漏，只對(duì)安裝在潔凈室終端及相關(guān)凈化設(shè)備內(nèi)的高效過(guò)濾器的檢漏方法作一些簡(jiǎn)單的討論。

  2、高效過(guò)濾器上游氣溶膠

  將冷發(fā)霧方法產(chǎn)生的多分散相氣溶膠引入高效過(guò)濾器的上風(fēng)側(cè)空氣中。使其達(dá)到需要的氣溶膠濃度。規(guī)范上要求以大于或等于 0.5μm 的微粒為準(zhǔn)。氣溶膠的材料有 DOP(鄰苯二甲酸二辛酯)、PAO(聚乙烯烴)、DOS(葵二酸二辛酯)等，這些氣溶膠的檢漏原理是一樣的。

  規(guī)范上要求高效過(guò)濾器上風(fēng)側(cè)的微粒濃度(≥0.5μm)必須大于或等于 3.5×104 粒子 /L。事實(shí)上，在空調(diào)器內(nèi)發(fā)塵，過(guò)濾器上風(fēng)側(cè)的濃度較難達(dá)到要求，必須導(dǎo)入足夠數(shù)量的氣溶膠，且長(zhǎng)時(shí)間地發(fā)塵將會(huì)影響高效過(guò)濾器的使用壽命。所以，高效過(guò)濾器的檢漏，在高效過(guò)濾器送風(fēng)口的靜壓箱內(nèi)發(fā)塵為**，不具備條件的，也可以考慮在送風(fēng)管上導(dǎo)入DOP 的氣溶膠。

  3、等速采樣

  在有速度的氣流中采樣，采樣速度應(yīng)等于氣流速度，否則采樣濃度將大于或小于真實(shí)濃度，即氣流速度大于采樣速度，采樣濃度將大于真實(shí)濃度，反之，氣流速度小于采樣速度，采樣濃度將小于真實(shí)濃度。

  假定高效過(guò)濾器下實(shí)際斷面風(fēng)速為 0.45 m/s，圓形取樣口直徑 Ds 的計(jì)算：

  V×1/4×πDs =Fa 2

  Fa —— 儀器采樣量，28.3 L/min=472 cm3/s

  V —— 過(guò)濾器面風(fēng)速 0.45 m/s

  經(jīng)計(jì)算 Ds=36. 5 mm

  實(shí)際上儀器的取樣口直徑為 35 mm 或正方形 30×30 mm，當(dāng)然取樣口也可以是長(zhǎng)方形的，經(jīng)計(jì)算此時(shí)的采樣速度為 0.49 ～ 0.52 m/s，可以認(rèn)為是等速采樣。

  根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織 (ISO) 關(guān)于潔凈室及相關(guān)受控環(huán)境的測(cè)試和測(cè)試方法 (ISO14644-3) 中公式計(jì)算：Sr ≤ Cc×Ps×K×Dp×Fs/Np=50×0.005%×10×3.5×472/Np式中：Sr -探管掃描速率 cm/s;

  Cc -被測(cè)過(guò)濾器上風(fēng)向氣溶膠濃度 cm-3 (50粒子 /cm3);

  Ps -被測(cè)過(guò)濾器*易穿透粒徑**允許整體穿透率;

  PL -被測(cè)過(guò)濾器的**允許泄漏;

  K -一個(gè)因數(shù)，表示 PL 可能比 Ps 大多少倍;

  Dp -平行于掃描方向的探管尺寸 (cm)，本文使用圓形采樣管，直徑 35 mm;

  Fs - 離 散 粒 子 計(jì) 數(shù) 器 的 標(biāo) 準(zhǔn) 樣 品 流 量，

  Fs=472 cm3/s (28.3 L/min);

  Np -預(yù)期量，表現(xiàn)出泄漏特征的粒子計(jì)數(shù)值;

  用下式計(jì)算：

  Np=Cc×Ps×K×Fs

  Np=Cc×Ps×K×Fs=50×0.005%×10×472=11.8個(gè)，代入 Sr式得： Sr=Cc×Ps×K×Dp×Fs/Np=50×0.005%×10×3.5×472/11.8= 3.5(cm/s)

  每個(gè)測(cè)點(diǎn)實(shí)際獲得時(shí)間 Ts=Dp/Sr=1 s

  所以，采樣口的掃描速率是和上游粒子濃度穿透率、K 值、采樣口的口徑、采樣流量有著密切的關(guān)系。特別需要指出的是，如采用 28.3 L/min 的粒子計(jì)數(shù)器和 2.83 L/min 的粒子計(jì)數(shù)器，他們的掃描速率可以相差十倍，也就是講，每檢測(cè)一個(gè)過(guò)濾器的時(shí)間也相差十倍。

  規(guī)范要求掃描速率為 5 ～ 20mm/s ( 其實(shí)這個(gè)速率是應(yīng)該根據(jù)具體情況可以計(jì)算調(diào)整的，一般建議采用 28.3 L/min 的粒子計(jì)算器，掃描速率在 30 ～ 5mm/s 左右 )。

  規(guī)范第 5.4.1 條指出“對(duì)于高效過(guò)濾器，應(yīng)不大于過(guò)濾器出廠合格透過(guò)率的 2 倍，對(duì)于超高效過(guò)濾器，應(yīng)不大于出廠合格透過(guò)率的 3 倍?！倍鶕?jù)條文說(shuō)明的第四節(jié)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)則相反，高效過(guò)濾器的透過(guò)率是 3 倍，而超高效過(guò)濾器的是 2 倍。從提供的數(shù)據(jù)來(lái)看，應(yīng)該是以條文為準(zhǔn)。

  如果上游濃度為 3.5×104 粒子 /L，0.5μm 的高效過(guò)濾器效率是99.99%，下游濃度為 3.5×104×0.01%×3=10.5。如果粒子計(jì)算器檢測(cè)≤ 10 應(yīng)為合格，否則應(yīng)進(jìn)行修復(fù)，修補(bǔ)總面積不能超過(guò)過(guò)濾器截面的 5%，每個(gè)修補(bǔ)點(diǎn)修補(bǔ)的**長(zhǎng)度必須在 40mm以下。

  本文用 ISO 14644-3 的檢漏方法及有關(guān)計(jì)算。如上述，Np 是表泄漏特征的粒子數(shù)，在 Np=11.8 時(shí)，可接受觀測(cè)計(jì)數(shù) Ca=7 個(gè)。在檢漏中，塵埃粒子讀數(shù)C ≤ Ca 時(shí)，認(rèn)為掃描區(qū)域無(wú)泄露，可繼續(xù)掃描，否則，要做靜態(tài)測(cè)定。靜態(tài)測(cè)定時(shí)，采樣頭在測(cè)點(diǎn)的滯留時(shí)間設(shè)定為 10 秒鐘，此時(shí)測(cè)得的**粒子數(shù)為Npa： Npa=Cc×PL×FS×K=50×0.005%×10×472×10=118

  這是采樣流量為 472 cm3/s，采樣時(shí)間為 10 s 時(shí)的讀數(shù)值，大于此數(shù)可判斷為泄漏。

  如果系統(tǒng)總風(fēng)量不大，DOP 發(fā)塵可直接送入總風(fēng)管。如果 DOP 發(fā)塵的總量不夠，達(dá)不到預(yù)計(jì)的濃度要求，可將 DOP 直接發(fā)入高效送風(fēng)口的靜壓箱。需要指出的是，上游的氣溶膠濃度需要檢測(cè)。如果穩(wěn)定后，可對(duì)每個(gè)過(guò)濾器進(jìn)行泄漏檢測(cè)。如果上游的氣溶膠濃度太高，粒子計(jì)數(shù)器無(wú)法檢測(cè)，可通過(guò)稀釋的方法來(lái)進(jìn)行測(cè)量。

  在檢測(cè)中，如果室內(nèi)干擾因素太多，為排除干擾，可在風(fēng)口出口加隔離罩，在罩內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)，這樣檢測(cè)的數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確。

  尤其要注意的是，在過(guò)濾器和安裝框架之間的檢漏，可以沿安裝框架檢漏，也可以送風(fēng)口箱體斷面上檢漏，但要排除卷吸氣流的干擾，要避免箱體上的積灰干擾，尤其是采樣口不能接觸高效風(fēng)口箱體或過(guò)濾器的框架。

  在高效過(guò)濾器上風(fēng)側(cè)發(fā) DOP 檢漏時(shí)，在高效過(guò)濾器的上風(fēng)側(cè)必須設(shè)有 DOP 的導(dǎo)入裝置及濃度檢測(cè)管。這兩個(gè)管子也可以用來(lái)檢測(cè)過(guò)濾器的阻力。

  4、結(jié)論

  (1)高效過(guò)濾器安裝以后必須要進(jìn)行檢漏;

  (2)要計(jì)算 DOP 的發(fā)塵量及系統(tǒng)風(fēng)量，確定DOP 導(dǎo)入地點(diǎn);

  (3)要測(cè)量高效過(guò)濾器上游的粒子濃度;

  (4)根據(jù)規(guī)范按 0.5μm 的粒徑來(lái)檢漏，需要確定正確的K值。如果采用不是0.5μm的粒徑來(lái)檢漏，建議可按 ISO14644-3 的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定 K 值;

  (5)建議采用 28.3 L/min 的粒子計(jì)數(shù)器來(lái)檢漏。如果采用 2.83 L/min 的粒子計(jì)數(shù)器，必須控制掃描速度。

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