過濾器的檢測方法

鈉焰法 Sodium Flame

源于英國，中國通行，歐洲部分國家于 20 世紀(jì) 70～90 年代實行。試驗塵源為單分散相氯化鈉鹽

霧。“量”為含鹽霧時氫氣火焰的亮度。主要儀器為光度計。鹽水在壓縮空氣的攪動下飛濺，經(jīng)干燥形成微小

鹽霧并進(jìn)入風(fēng)道。在過濾器前后分別采樣，含鹽 霧氣樣使氫氣火焰的顏色變藍(lán)、亮度增加。以火焰亮度來判

斷空氣的鹽霧濃度，并以此確定過濾 器對鹽霧的過濾效率。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鹽霧顆粒平均直徑為 0.4mm，但

對國內(nèi)現(xiàn)有裝置的實測結(jié)果為 0.5mm。歐洲對實際 試驗鹽霧顆粒中徑的測量結(jié)果為 0.65mm。隨著掃描法的普

及，歐洲已經(jīng)不再使用鈉焰法。國內(nèi)有關(guān)部門正在修訂原有的國家標(biāo)準(zhǔn)，是廢止 還是繼續(xù)使用鈉焰法，兩種

意見的都沒有結(jié)論。

相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：英國 BS3928-1969，歐洲 Eurovent 4/4，中國 GB6165-85。

DOP 法

源于美國，通行，中國從未實行過。試驗塵源為 0.3mm 單分散相 DOP（塑料工業(yè)常用增塑劑） 液

滴。“量”為含 DOP 空氣的渾濁程度。測量粉塵的儀器為光度計（photometer）。以氣樣的濁 度差別來判定

過濾器對 DOP 顆粒的過濾效率。對 DOP 液體加熱成蒸汽，蒸汽在特定條件下冷凝成微小液滴，去掉過大和過

小的液滴后留下 0.3mm 左右的顆粒，霧狀 DOP 進(jìn)入風(fēng)道。測量過濾器前后氣樣的濁度，并由此判斷過濾器對 

0.3mm 粉塵 的過濾效率。DOP 法已經(jīng)有 50 多年的歷史，這種方法曾經(jīng)是上測量過濾器zui常用的方

法。早期，人們 認(rèn)為過濾器對 0.3mm 的粉塵zui難過濾，因此規(guī)定使用 0.3mm 粉塵測量過濾器。DOP 中

含苯環(huán)，人們懷疑它致癌，因此許多實驗室改用性能類似但不含苯環(huán)的替代物，如 DOS，但 試驗方法仍

稱“DOP 法”。通過改變發(fā)塵參數(shù)，可以獲得其它粒徑的 DOP 液滴。于是就有 20 年前歐美國家測量超

過濾器 的 0.1mm DOP 法，有時測量儀器也改為凝結(jié)核激光粒子計數(shù)器。有些國外廠家曾標(biāo)出對 0.05mm 或

0.03mm DOP 的過濾效率，那都是商業(yè)上無科學(xué)依據(jù)的標(biāo)新立異。測量過濾器的 DOP 法也稱“熱 DOP

法”。與此對應(yīng)的“冷 DOP”是指 Laskin 噴管（用壓縮空 氣在液體中鼓氣泡，飛濺產(chǎn)生霧態(tài)人工塵）產(chǎn)生

的多分散項 DOP 粉塵，在對過濾器進(jìn)行掃描測試 時，人們經(jīng)常使用冷 DOP。

相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：美國標(biāo)準(zhǔn) MIL-STD-282。

計數(shù)掃描法

歐洲通用，美國類似，其他國家緊跟。目前上過濾器的主流試驗方法。 主要測量儀器為大流量激光

粒子計數(shù)器或凝結(jié)核計數(shù)器（CNC）。用計數(shù)器對過濾器的整個出風(fēng)面進(jìn)行掃描檢驗，計數(shù)器給出每一點粉塵

的個數(shù)和粒徑。這種方法不僅能測量過濾器的平均效率， 還可以比較各點的局部效率。歐洲人的經(jīng)驗表明，

對于過濾器，zui容易穿透的粉塵粒徑在 0.1～0.25mm 之間的某一點，先 確定測試條件zui易穿透的粉塵粒

徑，然后連續(xù)掃描測量過濾器對該粒徑粉塵的過濾效果，歐洲人 將這種方法稱為 MPPS。美國標(biāo)準(zhǔn)干脆規(guī)定只

測量 0.1～0.2mm 區(qū)間。試驗中使用的塵源為是 Laskin 噴管產(chǎn)生的多分散相液滴，或確定粒徑的固體粉塵。

有時，過濾器 廠商要按照用戶的特殊要求，使用大氣粉塵或其它特定粉塵。若測試中使用的是凝結(jié)核計數(shù)

器， 就必須采用粒徑已知的單分散相試驗粉塵。用計數(shù)器掃描一臺過濾器需要較長時間。為了節(jié)省時間，國

外將 4 組大流量采樣頭和激光測量裝 置合為一體，這使檢測速度大大提高，但一臺掃描臺的檢測速度仍趕不

上一條普通過濾器生產(chǎn)線 的生產(chǎn)速度，所以主流過濾器廠經(jīng)常需要配置數(shù)臺掃描裝置。計數(shù)掃描法是測試高

效過濾器zui嚴(yán)格的方法，用這種方法替代其它各種傳統(tǒng)方法是大趨勢。 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：歐洲 EN 1882.1～1882.5-

1998～2000，美國 IES-RP-CC007.1-1992。

光度計掃描

塵源一般為多分散相液滴，如 Laskin 噴管產(chǎn)生的 DOP 煙霧。使用光度計對過濾器的全平面進(jìn)行掃 描檢漏。

這種掃描方法能快速、準(zhǔn)確地找到過濾器的漏點。由于塵源為多分散相，而光度計不能 確定粉塵粒徑，所以

這種掃描法給出“過濾效率”沒有什么實際意義。有些廠家和用戶認(rèn)為，只要對濾紙的品質(zhì)和規(guī)格嚴(yán)加控制，

過濾器的效率就已經(jīng)確定了，因此， 僅進(jìn)行以檢漏為目的的掃描就可以保證過濾器的質(zhì)量。光度計掃描檢漏

的方法沒有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)可依，但這種方法對生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制很有效，所用的測 試設(shè)備又相對簡單，因此有

些廠家目前使用這種方法。光度掃描測試臺很容易改成計數(shù)掃描臺， 花些錢將買臺激光粒子計數(shù)器就可以

了。

油霧法 Oil Mist

原西德，原蘇聯(lián)，中國。塵源為油霧。“量”為含油霧空氣的濁度。儀器為濁度計。以氣樣的濁度差別來判定

過濾器對油霧顆粒的過濾效率。德國規(guī)定用石蠟油，油霧粒徑為 0.3～0.5mm。中國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的油霧平均重量

直徑為 0.28～0.34mm， 對油的種類未做具體規(guī)定。油霧法在德國本土已經(jīng)成為歷史，德國于 1993 年搞

出了計數(shù)掃描法的國家標(biāo)準(zhǔn)，歐洲標(biāo)準(zhǔn) EN1882 就是以德國計數(shù)掃描法標(biāo)準(zhǔn)為藍(lán)本制定的。雖然中國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定

可以用油霧法，但國內(nèi)廠家更愿意使用同一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的另一種鈉焰法，只有部 分生產(chǎn)濾材的廠家在測量過濾

材料時仍使用油霧法。

相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：中國 GB6165-85，德國 DIN24184-1990。

熒光法 Uranine

只有法國使用，目前于對部分核工業(yè)過濾器的測試。試驗塵源為噴霧器產(chǎn)生的熒光素鈉粉塵。試驗中，首

先在過濾器前后采樣，然后用水溶解采樣濾紙上的熒光素鈉，再測量含熒光素鈉水溶 液在特定條件下的熒光

亮度，這一亮度間接地反映出粉塵的重量。以過濾器前后樣品的熒光亮度差別來判斷過濾器效率。根據(jù)法國標(biāo)

準(zhǔn)，發(fā)塵裝置產(chǎn)生的粉塵粒徑的計數(shù)平均值為 0.08mm，粒徑的體積平均值為 0.15mm。 熒光法比較麻煩，測

量時要先采樣，再清洗試樣，然后再到另一處去測量熒光。實際上，法國過濾器廠過去zui常使用的是 DOP

法，而不是自己規(guī)定的熒光法，現(xiàn)在法國人又將歐洲標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會的 計數(shù)掃描法定為國家標(biāo)準(zhǔn)，熒光法成了擺

設(shè)。只有當(dāng)涉到核級過濾器時，為了滿足 20 年前傳統(tǒng)客戶的要求，他們才使用熒光法。

相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：法國 NF X44-011-1972。

其它方法 變風(fēng)量檢漏。使用標(biāo)準(zhǔn)試驗風(fēng)道，如果降低風(fēng)量后過濾器的效率降低，則肯定有漏點。在過去的高

效過濾器試驗方法標(biāo)準(zhǔn)中，經(jīng)常出現(xiàn)變風(fēng)量檢漏的方法。變風(fēng)量檢查只能判斷過濾器是否有漏 點，不能對漏

點定位。發(fā)煙檢漏。在暗室中，在過濾器上游發(fā)煙，用一束強(qiáng)光照射過濾器出風(fēng)面，當(dāng)過濾器有漏點時， 可

以明顯地看到漏點處的一縷青煙。這種方法可以準(zhǔn)確地對漏點定位，以便進(jìn)行可能的修補(bǔ)。發(fā) 煙檢漏方法不

那么講究，但十分有效。無污染檢驗。有些客戶擔(dān)心試驗用的粉塵污染過濾器，過濾器制造廠不得不在測試時

使用客戶認(rèn) 為不污染過濾器的粉塵。例如，半導(dǎo)體芯片廠討厭鈉鹽、油霧、DOP，他們經(jīng)常要求制造廠家使用

他們認(rèn)為安全的固體顆粒粉塵；有些制藥廠要求直接使用室外大氣中的粉塵測量過濾器。