【技术贴】高效过滤器检漏方法汇总（上）

1.钠焰法

原理：钠焰法原理是将氯化钠水溶液喷雾、干燥形成质量中值直径约为0.4μm 的氯化钠气溶胶作为试验尘。在被测高效滤料的前后进行含尘空气采样，并引到钠火焰光度计内，测出与含尘浓度相关的光电流值，从而算出滤料的透过率。

测试原理：试验尘源为单分散相氯化钠盐雾，“量”为含盐雾时氢气火焰的亮度，主要仪器为火焰光度计。盐水在压缩空气的搅动下飞溅，经干燥形成微小盐雾并进入风道。在过滤器前后分别采样，含盐雾气样使氢气火焰的颜色变蓝、亮度增加。以火焰亮度来判断空气的盐雾浓度，并以此确定过滤器对盐雾的过滤效率。标准规定的盐雾颗粒平均直径为0.4μm,但对国内现有实测结果为0.5μm。欧洲对实际试验盐雾颗粒中径的测量结果为0.65μm。随着其他检测方法的普及，欧洲已经不再使用钠焰法。国内有关部门正在修订原来的标准，是废止还是继续使用钠焰法，意见还没有等到落实。

2. 计数扫描法

按《洁净室施工及验收规范》（JGJ71-90）中规定，被检高效过滤器必须已检测过风量，并设计风速80%-120%之间运行，对于被检高效过滤器上风侧的颗粒浓度对受控粒径对于≥0.5μm 粒子的浓度，必须≥3.5×104pc/L，对受控粒径≥0.1μm 的粒子浓度，必须≥3.5×106-3.5×107pc/L。使用小采样量＞1L/min 的粒子计数器扫描法，对高效过滤器安装接缝和主断面进行扫描检测，检测点应距被测表面20-30mm，测头以5-20mm/s 的速度移动，对被检过滤器整个断面、封胶头和安装框架处进行扫描。在《洁净室施工及验收规范》中规定，由高效过滤器下风侧泄漏浓度换算成的穿透率来衡量是否合格。

实际存在的问题：高效过滤器一般都在系统风量和各风口风量调整平衡后进行，根据规范要求各风口风量与设计的风量偏差小于15％，这满足被检风口在接近设计风速下进行的条件。所以当风量平衡好后要及时进行高效过滤器泄漏的检测工作。

在工程上，对于大于100 级的净化系统一般采用的粒子计数器的粒径通道为0.3μm。所以，被检高效过滤器在上风侧的微粒浓度受控粒径为≥0.5μm，其浓度必须≥3.5×104pc/L，而一般大气尘的浓度为5.3×104-2.5×105pc/L，这到了粒子计数器的读数上限范围。

在许多净化系统中，进入循环空调箱的新风经过过滤器的处理，浓度远远小于大气尘浓度，和回风混和后的浓度会更低。因此，在安装好的净化空调系统中引入大气，是值得慎重思考的问题。为了保证被检空气过滤器上游粒子浓度要求，而不破坏系统风量的平衡，在上游引入均匀浓度的人工气溶胶是理想的手段。

引入的气溶胶浓度到底需要多少，这其实跟安装的高效过滤器的效率和粒子计数器的分辨率有关。粒子计数器位是个位，低值数为零。测试仪器一般都会有死区，如果要求的下游浓度小于10 颗为合格，这些数据是否有效，按照统计学的原理是很难保证的。

现在，国内大多以美国DOP 试验对0.3μm 粒子的过滤效率作为高效过滤器的分类。所以采用计数扫描法检漏时，被测粒径应≥0.3μm，这对上游浓度的要求更好。按高效过滤器的效率99.97％，下游浓度保证三个有效数字以内，则要求上游空气中粒径≥0.3μm 的微粒浓度至少约为6×104pc/L。如果采用效率99.99%效率的高效过滤器，上游≥0.3μm 的微粒浓度约为2×105pc/L，这时上游≥0.5μm 的粒子浓度，远远≥3.5×104pc/L。所以，采用大气作为尘源已经不能满足测试要求。

大流量的粒子计数器更适合用来检测高效过滤器的安装泄漏，空气采样量越大，测试结果就越能体现出来，准确度也就越高。规范要求的采样量是1l/min，而我们多使用的采样量是0.1cfm（2.83l/min），以此满足测试仪器的要求，但这样会影响到检漏的工作效率。以610×610 高效过滤器为例，使用移动采样头在高效过滤器下侧采样时，采样速度20mm/s,矩形100×11.33 采样器至少需要244秒；圆形采样器的采样速度更慢，检漏扫描所用的时间更长。而ISO14644-3《metrology and test methods》计算扫描速率和可接受观测计数法的计算法则对一般工程技术人员来说又比较难掌握，所以，今后在制定这方面的规范时，对不同级别的高效过滤器，建议采用合适的采样速率和可接受观测计数，方便工程测试人员实际操作。

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