過濾效率綜合試驗臺

1.1概述

ZLS-95KL 濾料綜合性能試驗臺根據(jù)標準GB 2626-2019《呼吸防護用品  自吸過濾式防顆粒物呼吸器》6.3過濾效率試驗方法研制。

1.2依據(jù)標準

GB2626-2019《呼吸防護用品 自吸過濾式防顆粒物呼吸器 》（鹽性、油性氣溶膠）

GB/T32610-2016《日常防護型口罩技術規(guī)范》（鹽性、油性氣溶膠）

GB 19083-2010《醫(yī)用防護口罩技術要求》（鹽性氣溶膠）

1.3試驗內容

過濾效率

氣流阻力試驗（GB 19083-2010）

1.4過濾效率試驗臺具體設備名稱、規(guī)格型號及數(shù)量：

設備名稱：顆粒物過濾效率試驗臺

型號：ZLS-95KL

二、過濾效率綜合試驗臺設備參數(shù)

2.1氣溶膠類型：氯化鈉，DOP，石蠟油等

2.2氣溶膠濃度：

NaCl顆粒物的濃度為（12-20）mg/m3,計數(shù)中位徑（0.075 ±0.020）um，粒度分布 的幾何偏差不超過1.86，質量中值粒徑0.26um

2.3顆粒物檢測器采用粒子計數(shù)器：0.3-10um

2.4壓差測試量程：0-1000Pa，2.5級精度

2.5風量測試范圍：20-100L/min

2.6效率測量范圍：過濾效率（0-99.999）%，分辨率0.003%

2.7自動化操作和數(shù)據(jù)管理：專用軟件，電腦控制處理

2.8電源：230VAC    50Hz    1.5KW

2.9壓縮空氣要求：0.6MPa空氣流量為200L/min

三、過濾效率綜合試驗臺設備組成及特點

       試驗臺是一臺全自動的儀器，通過一臺微機控制以下運行，所有工作參數(shù)自動反饋控制及讀取:風量，阻力，效率。在一次測量周期中，測量采樣顆料個數(shù)和樣品阻力。試驗臺提供一臺氣溶膠發(fā)生器，油性氣溶膠發(fā)生器，可以使用DOP、石蠟油、DEHS、玉米油等油性物質；或者使用鹽性氣溶膠發(fā)生器，通常使用2%的NaCl溶液。

       根據(jù)濾料或過濾元件的類別，KN類的樣品使用鹽性氣溶膠發(fā)生器，KP類的樣品使用油性氣溶膠發(fā)生器。

穩(wěn)定的壓縮空氣經(jīng)精密過濾后分為三路，一路進入空氣溶膠發(fā)生器，發(fā)射出含顆粒物的混合氣，然后再與另一路壓縮空氣在混合器內稀釋混合，產(chǎn)生所需的檢測介質，還有一路壓縮空氣進入氣缸使氣缸上下夾具閉合夾緊樣品。

       測試分初始效率和加載效率兩種模式，風量通過電氣比例閥和流量計形成回路實時監(jiān)控，保證測試流量的精確和穩(wěn)定，風量20-100L/min。氣溶膠濃度由電氣比例閥和差壓計形成回路實時監(jiān)控，提供穩(wěn)測試顆粒。

      過濾效率測試時，真空泵抽取規(guī)定流量的檢測介質通過夾具，測試結果通過1臺計數(shù)器分別測出上下游0.3um顆粒物的計數(shù)濃度后計算得到。

       過濾效率＝（上游計數(shù)器濃度－下游計數(shù)器濃度）×100/上游計數(shù)器濃度，阻力由壓力傳感器測量夾具內樣品上、下游的壓力差得到。

      本儀器設計制作時兼顧人員安全性、總體外形美觀性和操作維護的便利性，其整體為可移動操作臺樣式。采用一體化的金屬結構，將發(fā)生氣路、檢測氣路和控制系統(tǒng)集成于一體。發(fā)生器、壓電式靜電中和器、快速加熱器裝置、激光塵埃粒子計數(shù)器等部件按檢測要求合理布置于儀器內，即考慮維護時的方便，也考慮空間結構的緊湊節(jié)約。夾具、流量計、顯示屏等 需操控和數(shù)據(jù)顯示部件布置于面板上，便于測試人員操作和觀測。

       儀器的發(fā)生氣路上，設置兩條壓縮空氣進入管路，一條管路連接至氣溶膠發(fā)生器入口，發(fā)生器氣溶膠出口與混合器相連，加一條管路與加熱器、靜電中和器、混 合器依次相連。從混合器出的來氣體接上夾具形成檢測氣路，

3.1氣溶膠發(fā)生器

      過濾效率檢測需要氣溶膠發(fā)生裝置發(fā)生符合測試要求的人工氣溶膠作為測試塵源。氣溶膠的發(fā)生方法眾多，其中壓縮空氣噴霧法相對簡單適用，并且發(fā)生的粒子濃度較高，本儀器所設計發(fā)生器即采用壓縮空氣噴霧法，其中的核心部件——噴嘴能發(fā)生高濃度多分散亞微米氣溶膠粒子。 發(fā)生器整體設計保證噴嘴霧發(fā)生的氣溶膠分散度和粒徑保持穩(wěn)態(tài)分布。

3.2壓電式靜電中和器

       用途：主要用于消除NaCl氣溶膠的靜電，因固體顆粒物容易帶有電荷，會影響測試的精確度。

       原理：通過尖端高壓電暈放電將壓縮空氣電離為大量正負離子，然后與NaCl氣溶膠混合以中和其中的靜電。

   3.3粉塵濃度光纖自動控制系統(tǒng)

       用途：主要用于對0.3um粒徑檔粉塵濃度的自動比對和準確控制。

      原理：通過光纖對步進電機自動控制，實現(xiàn)了對粉塵濃度自動控制調節(jié)，智能化程度提高，國內生產(chǎn)測試儀靠人工調整流量來實現(xiàn)對流量的控制，操作費時費力，精確度很低。

3.4混 合器

      混 合器是發(fā)生器產(chǎn)的氣溶膠與壓縮空氣充分混 合以提供所需檢測介質的地方。氯化鈉溶液噴霧形成的細小液滴與干燥潔凈的壓縮空氣混合稀釋，形成氯化鈉結晶粒子，油液噴霧后形成細小油霧與壓縮空氣混合稀釋，形成油性氣溶膠粒子。

3.5氣動夾具

       根據(jù)檢測需求設計制作，分上下兩部分，內部為空腔，樣品置于上下夾具之間，通過氣缸作用夾緊，形成隔開的上下兩封閉空腔，檢測介質自上而下穿過樣品過濾層。上下夾具分別有開口與壓差計和計數(shù)器采樣端連接。夾具設計為通用樣式，對于異形形樣品，可設計過渡裝置于上下夾具間，接觸部分加密封圈密封。

四、過濾效率綜合試驗臺系統(tǒng)操作

過濾材料自動測試儀完全計算機控制。 操作軟件在微機中運行，在自動操作模式下，計算機軟件完全控制系統(tǒng)操作，包括流量，采樣時間，上下游測試等工作參數(shù)的設定，監(jiān)控傳感器的輸出，獲取所有的系統(tǒng)操作參數(shù)。

自動操作流程

過濾材料自動測試儀的測試全部過程如下：

打開氣源及主機電源 ，等待預熱30分鐘，運行程序，顆粒物濃度調節(jié)，初始效率測試，加載測試，檢測報告生成。