Chinafil—Your Key to the Clean World 洁斐然入职培训 之 空气过滤器标准及测试方法 2012

分 类 通风用（ASHRAE）空气过滤器 EN779：2011 HEPA 高效和ULPA 超高效过滤器 EN1822-2009 欧洲 分 类 通风用（ASHRAE）空气过滤器 EN779：2011 ASHRAE 52.2-1999 HEPA 高效和ULPA 超高效过滤器 EN1822-2009 欧洲 IEST-RP 美国

空气过滤器标准 ASHRAE 美国供热制冷空调工程师协会 　 American Society of Heating，Refrigerating and Air-Conditioning Engineers EN779 欧洲标准化委员会（CEN）的标准 CEN(European Committee for Standardixation) EN1822 IEST-RP 美国环境科学和技术委员会（IEST）推荐标准 INSTITUTE OF ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOLOGY

通风用（ASHRAE）空气过滤器 EN779：2011 ASHRAE 52.2-1999

通风用（ASHRAE）空气过滤器 人工尘计重法效率测试 大气尘比色法效率测试 过滤器阻力测试 国际测试标准的演变发展 目前流行的激光粒子计数测试方法 EN779 ：2011 (欧洲流行，中国正在追随） ASHRAE 52.2 – 1999 (美国正在使用）

人工尘计重法效率测试 (对低效率过滤器) G1 G2 人工尘 待测 后置过滤器 过滤器 (HEPA) G1=上游发尘量（g） 人工尘 待测 后置过滤器 过滤器 (HEPA) G1=上游发尘量（g） G2=后置高效过滤器捕集的灰尘 人工尘计重效率 = (1-G2/G1)*100%

人工尘计重法效率测试 (对低效率过滤器) 人工尘计重效率 = (1-G2/G1)*100% 例如: 发尘量为 G1=1 kg => 人工尘计重效率= (1-0.4/1)*100% = 60%

大气尘比色法效率测试 (对效率较高的过滤器) 大气尘比色法效率测试 (对效率较高的过滤器) 室外大气尘 待测过滤器 L1 L2 高效滤膜 在待测过滤器上下游采样，采样空气均通过高效滤膜， 滤膜脏后透光度降低。 L1 = 上游滤膜降低的透光量（同干净滤膜相比） L2 = 下游滤膜降低的透光量 大气尘比色效率 = (1-L2/L1)*100%

国际测试标准的演变发展 美国USA 欧 洲 Eurovent 不同国家的测试标准 ASHRAE 52-68 1968 1979 C 国家标准 B国家标准 A 国家标准 ASHRAE 52.1-92 1992 EUROVENT 4/9 1992 激光粒子计数测试 CEN EN 779 1994 ASHRAE 52.2-1999 激光粒子计数测试 CEN EN XXX EUROVENT 4/10 1996 最低分级计数效率

EN779:2011 仍旧用人工尘计重法测量低效率过滤器(G1- G4) 用人工尘计数效率取代比色效率(M5 - F9) 使用激光粒子计数器： - 确定灰尘粒径 - 上下游不同粒径灰尘的个数浓度 - 粒径范围: 0.2 - 3.0µm DEHS(液滴) 或 Latex(固态尘粒) 人工尘气溶胶。 发尘为人工尘 必须指明消除静电后的效率 EN779:2011

一般通风用过滤器初始效率 注: 大气中99.9% 的粒径小于 1,0 µm。 0,4 µm

通风用过滤器测试 G1 – G4, M5-F9

计算平均效率 不同压力下的粒子效率(0,2 – 3,0 µm)

0,4 µm 的平均效率 dP Dust (g) Final 平均效率 Dust 容尘量 1 2 3 4 loading steps 终阻力 100 平均效率 Dust 容尘量 1 2 3 4 loading steps (Pa) E(%) 终阻力 450 (g)

EN779: 2011 过滤器分级 典型过滤器 平均计重效率 [%] Aavg 平均效率 [%] Eavg 0,4 µm dp 终阻力 (Pa) 典型过滤器 分级 Am<65 G1 G2 G3 G4 M5 M6 F7 F8 F9 250 450 65 <= Am<80 80 <= Am<90 90 <= Am CFPP CFSP4 40 <= Em<60 CFGB CFSP 60 <= Em<80 CFGB CFSP 80 <= Em<90 CFGB CFSP CFGW 90 <= Em<95 CFGB CFSP CFGW 95 <= Em CFGW

各种测试方法比较 产品

为什么要消除静电? 实验室效率 实际运行效率

静电是否被消除了? Air filter: XYZ Efficiency of untreated and discharged filter material Air flow rate / pressure drop Initial 1) 0.944 m³/s / 122 Pa 2) 0.500 m³/s / 59 Pa Discharged 3) 0.944 m³/s / 120Pa 4) 0.500 m³/s / 57 Pa EN 779:2002 Test no.: xxx Test aerosol: DEHS Size of material sample: a m² 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1) 2) 3) 4) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.6 0.8 1 2 3 Efficiency, % 4 5 6 8 10 Particle size, µm

测试报告样本

EN779: 2011 小结 欧洲所有国家采用 EN779: 2011 可以得到过滤器的更多的性能数据。 测试结果易于理解，测试速度快。 不同的实验室测试结果基本一样。 在现场可以直接验证厂家实验结果。 消除静电后的效率－最低使用效率 minimum life efficiency (MLE)。

ASHRAE 52.2-1999 使用激光粒子计数器： - 确定灰尘粒径 - 上下游不同粒径灰尘的个数浓度 - 粒径范围: 0.3 –10.0 um KCl(固态尘粒) 人工尘气溶胶。 增阻发尘为人工尘 测试出过滤器在整个试验寿命期内的最低分级效率值 效率测试时刻 (6次）：Pi, Pi+10Pa (或30g 发尘), Pi+1/4(Pf-Pi), Pi+1/2(Pf-Pi), Pi+3/4(Pf-Pi), Pf. 对每一粒径范围区上述6次测试中的最低点，绘出 最低分级效率曲线。 计算出在三个粒径范围内的平均效率E1 (0.3-1.0um), E2(1.0-3.0um), E3(3.0-10.0um).

ASHRAE 52.2-1999 E1 E2 E3 粒径范围 （um) 粒径范围序列 范围下限 范围上限 几何平均径 平均效率 1 0.30 0.40 0.35 E1 2 0.55 0.47 3 0.70 0.62 4 1.00 0.84 5 1.30 1.14 E2 6 1.60 1.44 7 2.20 1.88 8 3.00 2.57 9 4.00 3.46 E3 10 5.50 4.69 11 7.00 6.20 12 10.00 8.37

ASHRAE 52.2 - 1999 效率等级 MERV 分组平均分级计数效率 最小终阻力 (Pa) 对应平均效率(ASHRAE 52.1) EN 779 E1(0.3-1.0um) E2(1.0-3.0um) E3(3.0-10.0um) 计重效率(%) 比色效率(%) 1 N/A E3<20 75 A < 65 < 20 G1 2 65≤A <70 3 70≤A <75 G2 4 75≤A<80 5 20≤E3 <35 150 80≤A<85 G3 6 35≤E3 <50 85≤A<90 7 50≤E3 <70 90 ≤ A 25-30 G4 8 70≤E3 30-35 9 E2<50 85≤E3 250 40-45 M5 10 50≤E2 <65 95 ≤ A 50-55 11 65≤E2 <80 60-65 M6 12 80≤E2 90≤E3 70-75 13 E1<75 90≤E2 350 98 ≤ A 80-90 F7 14 75≤E1 <85 90-95 F8 15 85≤E1 <95 > 95 F9 16 95≤E1 95≤E2 95≤E3

小结 - 通风用过滤器测试方法 旧的测试标准将逐渐被淘汰。 激光粒子分级计数法将成为国际流行的过滤器测试方法。

HEPA 高效和ULPA 超高效过滤器 EN1822-2009 欧洲 IEST-RP 美国

高效和超高效过滤器试验方法 激光粒子计数法，美国IES-RP-CC007.1 (0.1-0.2 µm) – ULPA, ≥99.999% 旧的测试标准 0.3µm “热”DOP 粒子测试 (美国MIL-282) – HEPA, ≥99.97% 钠焰法， 英国BS 3928 (0.65µm)， 欧洲 Eurovent 4/4 (EU10 – EU14) 国标GB6165-85 (0.47µm) 荧光素钠法，法国AFNOR X44-11 (0.17µm苏打盐粒子) 激光粒子计数法，美国IES-RP-CC007.1 (0.1-0.2 µm) – ULPA, ≥99.999% 最新测试方法标准 最易穿透粒径法(MPPS)，欧洲 EN 1822 ：

欧洲 EN 1822 EN 1822是一个完整的标准，包含了5个独立的部分： 步骤： a. 滤材平面测试 这个步骤是确定滤材的MPPS。滤材的经销商通常要进行这些测试。影响MPPS的主要因素包括空气流速、纤维直径和填料密度。因为某种滤料的MPPS要受到空气流速的影响，确定MPPS的滤料试验必须在滤器使用的空气流速下进行。 b. 在MPPS下的测漏（局部效率）扫描 这个测试的依据是粒子计数扫描法。油雾法可以用于H13和H14的测试。 c. 在MPPS下的总效率测试

IEST RP IEST RPs在美国是用于工业标准的独立文件，IEST RPs定义过滤器是建立在对特定粒径（高效过滤器0.3微米，超高效0.1-0.2微米）的过滤效率上。 IEST RPs-CC-001.3:HEPA和ULPA过滤器 规范了HEPA和ULPA过滤器的专业术语、定义、分类、测试仪器和其它要求。 IEST RP-CC-034.1: HEPA和ULPA过滤器捡漏 这个RP包括HEPA和ULPA过滤器的捡漏方法。介绍了每一种类型过滤器的测试条件、气溶胶的发生和检测（光度计或粒子计数器）的发方法与测试系统。 IEST RP-CC-007.1: ULPA过滤器的测试 这个RP是关于用粒子计数器测试ULPA过滤器总效率的方法。这种方法测试的穿透率范围在0.001%-0.0001%。

EN1822 测试内容 总效率测试 扫描检漏 阻力

最易穿透粒径(MPPS） 高效过滤器在某一粒径处效率最低。 MPPS =最易穿透粒径，即最低效率粒径。 MPPS 取决于: 过滤材料（效率，材质等） 过滤风速

综合效应 100 % 筛效应 80 60 惯性 40 20 拦截 0,1 1 µm 10,0 静电 无静电效应的 综合效率 扩散 0,1 最易穿透粒径点 MPPS 1 µm 10,0

测试方法比较 - 总效率 DOP test EN 1822 单分散相气溶胶 (0.3 µm) 光散射浊度仪 (质量浓度) 多分散相气溶胶 激光粒子计数器 (粒径和个数) 在不同粒径的分级效率 MPPS 效率

先确定各个风速下的MPPS CNC (0,01- 1 µm)

MPPS 测试台

HEPA&ULPA效率等级 – 基于MPPS总效率和逐点效率 EN 1822 过滤器等级 总效率 总穿透率(逐点平均) 任一点扫描 最低允许效率 局部穿透率 1)2) 总最低效率(%) 总最大穿透率 (%) 逐点最低效率 (%) 逐点最大穿透率 (%) E10 85 15 --- --- E11 95 5 --- --- E12 99,5 0,5 --- --- H13 99,95 0,05 99,75 0,25 H14 99,995 0,005 99,975 0,025 U15 99,9995 0,0005 99,9975 0,0025 U16 99,99995 0,00005 99,99975 0,00025 U17 99,999995 0,000005 99,9999 0,0001 1)定义见 EN 1822-4 2)如果逐点局部效率低于表中要求，供应商要和用户协商，由用户决定是否可被接受。

检漏 100 % !!

Test Equipment - Aerosol ULPA&HEPA 测试尘 DEHS (DOS) 液滴 DOP 液滴 Emery 3004 液滴 Na Cl / K Cl 盐粒子 Si O2 固态粒子 Latex 固态粒子

关注是什么效率? 效率 钠焰法 DOP MPPS 0,001 0,05 0,1 0,5 1 Ø 粒径 (µm) MPPS DOP NaCl

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