潔凈度檢測-塵埃粒子測試 根據(jù)ISO 14644-1:2015潔凈室及相關(guān)受控環(huán)境 第1部分:按粒子濃度劃分空氣潔凈度等級
®潔凈度檢測-塵埃粒子測試儀器標(biāo)準(zhǔn)
光散射塵埃粒子計數(shù)器、光散射離散塵埃粒子計數(shù)器
儀器功能有:計數(shù)、測量單個塵埃粒子粒徑并以當(dāng)量光學(xué)直徑報告粒徑數(shù)據(jù)
®分級 :據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來評估潔凈室或潔凈區(qū)潔凈度水平的方法。
®占用狀態(tài)
應(yīng)在三種占用狀態(tài)(空態(tài)、靜態(tài)和動態(tài),)的一種或更多情況下,根據(jù)潔凈室或潔凈區(qū)空氣里粒子濃度來劃分空氣潔凈度等級。
空態(tài):潔凈室或潔凈區(qū)已完工,所有動力接通并運行,但無設(shè)備、設(shè)施、材料或人員在場。
靜態(tài):潔凈室或潔凈區(qū)已完工,設(shè)備已經(jīng)安裝好,并以約定方式運行,但沒有人員在場。
動態(tài) :潔凈室或潔凈區(qū)以約定條件發(fā)揮作用,設(shè)備以規(guī)定方式運行,有規(guī)定數(shù)量的人員在場
®粒子粒徑
當(dāng)一個或超過一個的粒徑閾值(下限)處于從≥0,1μm到≥5μm的范圍,可用來判定根據(jù)粒子濃度得出的空氣潔凈度分級。
備注:當(dāng)設(shè)備安裝匹配完成,可用于持續(xù)或頻繁監(jiān)控空氣潔凈度(根據(jù)粒子濃度來分級)和其他性能參數(shù),分級的時間間隔可以延長,監(jiān)控結(jié)果需保持在規(guī)定限度內(nèi)。
®1測試
附錄A(標(biāo)準(zhǔn))給出了相符性認(rèn)證的基準(zhǔn)測試方法,也可以規(guī)定其它至少有可比性的替代方法和/或儀器。如果沒有就替代方法作出規(guī)定或達成一致意見,則應(yīng)使用基準(zhǔn)方法。
執(zhí)行有關(guān)相符性認(rèn)證的測試,應(yīng)使用測試時符合校準(zhǔn)要求的儀器。
®2塵埃粒子濃度評估
當(dāng)根據(jù)附錄A完成測試后,對于被考慮粒徑的十進制中間等級,每個取樣點的單次取樣量的粒子濃度(以每立方米粒子數(shù)量來表示)不可超過表格1或表格E.1給出的濃度限值。如果在某個取樣點多次獲得單次取樣量,其平均其濃度且平均濃度不可超過表格1或表格E.1給出的濃度限值。中間粒子粒徑來源于公式E.1。
必須使用相同方法來測量所有被考慮粒徑的粒子濃度,以判定是否與ISO等級一致。
®ISO等級序數(shù)
根據(jù)粒子濃度劃分空氣潔凈度的級別應(yīng)以ISO等級序數(shù)N來表示。表格1規(guī)定了每種被考慮粒徑的最大允許粒子濃度。
在表格1里,不同閾值粒徑的粒子數(shù)量濃度不能反應(yīng)空氣里的實際粒子粒徑和數(shù)量分布,也不可作為分級的wei yi標(biāo)準(zhǔn)。分級計算舉例收錄在附錄B里。
GB/T 25915.1-2021 /ISO 14644-1:2015
潔凈室及相關(guān)受控環(huán)境 第1部分:按粒子濃度劃分空氣潔凈度等級
ISO等級序數(shù)(N) | 大于或等于表中被考慮的粒徑的最大濃度限值 | |||||
0.1μm | 0.2μm | 0.3μm | 0.5μm | 1μm | 5μm | |
1 | 10b | d | d | d | d | e |
2 | 100 | 24b | 10b | d | d | e |
3 | 1,000 | 237 | 102 | 35b | d | e |
4 | 10,000 | 2,370 | 1,020 | 352 | 83b | e |
5 | 100,000 | 23,700 | 10,200 | 3,520 | 832 | d,e,f |
6 | 1,000,000 | 237,000 | 102,000 | 35,200 | 8,320 | 293 |
7 | c | c | c | 352,000 | 83,200 | 2,930 |
8 | c | c | c | 3,520,000 | 832,000 | 29,300 |
9g | c | c | c | 35,200,000 | 8,320,000 | 293,000 |
a:此表中所有濃度是累積起來的,例如:ISO等級5,0.3μm之10,200個粒子包含所有大于等于此粒徑的粒子。 b:這些濃度需要大的取樣體積??梢詰?yīng)用順序采樣法;見附錄D。 c:ji高粒子濃度的濃度限值并不適用于此表格范圍。 d:低濃度粒子的取樣和統(tǒng)計局限性與分級不適宜。 e:由于取樣系統(tǒng)存在潛在的粒子損失,對于低濃度和粒徑大于1μm的粒子來說,樣品收集局限性與分級不適宜。 f:為了詳細(xì)說明與ISO等級5有關(guān)的粒徑,可以改編并使用與至少一個粒徑有關(guān)的大粒子描述符M。(見C.7) g:此等級僅適用于運行中狀態(tài)。 |
®3測試報告
各潔凈室或潔凈區(qū)的測試結(jié)果均應(yīng)記錄,應(yīng)以綜合報告形式提交,并說明是否符合有規(guī)定命名的空氣潔凈度等級(以粒子濃度劃分)。
測試報告應(yīng)包含:
a)測試組織的名稱、地址和進行測試的日期;
b)ISO 14644本部分的出版編號和年代,例如ISO 14644-1:2015;
c)明確標(biāo)明被測潔凈室或潔凈區(qū)的實際位置(必要時包括臨近的參照區(qū))及所有取樣點坐標(biāo)的具體標(biāo)注(以圖表方式表達或有幫助);
d)潔凈室或潔凈區(qū)的規(guī)定命名準(zhǔn)則,包括ISO等級序數(shù)、相關(guān)的占用狀態(tài)和被考慮粒徑;
e)所使用測試方法的詳細(xì)說明,包括與測試有關(guān)的或偏離測試方法的特殊條件,測試儀器銘牌及其目前的校準(zhǔn)證書;
f)測試結(jié)果,包含所有取樣點的粒子濃度數(shù)據(jù)。
如果大粒子濃度已按附錄C里的說明進行了量化,相關(guān)信息應(yīng)包含在測試報告中。
ISO14644.2-2015根據(jù)粒子濃度劃分空氣潔凈度等級
附錄A根據(jù)粒子濃度對空氣潔凈度進行分級的基準(zhǔn)方法
®原則 :在zhi定取樣點,離散粒子計數(shù)器可用于判定大于或等于規(guī)定粒徑的塵埃粒子濃度。
®儀器要求:粒子計數(shù)器:
該儀器具有顯示或記錄空氣里離散粒子的總數(shù)和粒徑的能力以及粒徑鑒別能力,可檢測到被考慮級別之適當(dāng)粒徑范圍內(nèi)的總粒子濃度。
備注:光散射(離散)塵埃粒子計數(shù)器(LSAPC)常常用來劃分空氣潔凈度等級。
®儀器校準(zhǔn)
粒子計數(shù)器應(yīng)有有效的校準(zhǔn)證:校準(zhǔn)的頻率和方法應(yīng)按ISO 21501-4所述的現(xiàn)行認(rèn)可規(guī)定來執(zhí)行。
備注:針對ISO 21501-4里要求的所有測試,有些粒子計數(shù)器不能校正。如果是這種情況,在測試報告里記錄下使用該計數(shù)器的決定。
®粒子計數(shù)測試的準(zhǔn)備工作
按照性能指標(biāo),測試前應(yīng)確認(rèn)潔凈室或潔凈區(qū)的所有相關(guān)方面作為一個整體,是完整的、功能正常的。
當(dāng)執(zhí)行潔凈室性能的配套測試時,應(yīng)當(dāng)注意順序的選擇。ISO 14644-3之附錄A提供了一份檢查清單。
®確定取樣點
取樣點數(shù)量的來源
取樣點的最小數(shù)量NL來源于表格A.1。表格A.1提供了待分級的各潔凈室或潔凈區(qū)的取樣點數(shù)量,并且規(guī)定了至少95%置信度的情況下,至少90%的潔凈室或潔凈區(qū)不會超過等級限值。
表格1 – 有關(guān)潔凈室區(qū)域的取樣點
潔凈室面積(m2)少于或等于 | 待測試的取樣點最小數(shù)量(NL) |
2 | 1 |
4 | 2 |
6 | 3 |
8 | 4 |
10 | 5 |
24 | 6 |
28 | 7 |
32 | 8 |
36 | 9 |
52 | 10 |
56 | 11 |
64 | 12 |
68 | 13 |
72 | 14 |
76 | 15 |
104 | 16 |
108 | 17 |
116 | 18 |
148 | 19 |
156 | 20 |
192 | 21 |
232 | 22 |
276 | 23 |
352 | 24 |
436 | 25 |
636 | 26 |
1,000 | 27 |
>1,000 | 見公式(A.1) NL=27×{A/1000} |
備注1:如果被考慮面積在表格里兩數(shù)值之間,取兩者之間的較大數(shù)值。 備注2:如果是單向氣流,區(qū)域可被視作移動空氣斷面與氣流方向垂直。在其他所有情況下, 可被視作潔凈室或潔凈區(qū)的平面圖區(qū)域。 |
®取樣點的定位
為了定位取樣點:
使用表格A.1里的取樣點最小數(shù)量NL;
然后將整個潔凈室或潔凈區(qū)劃分為NL個等面積區(qū)塊;
每個區(qū)塊都選定一個可代表該區(qū)塊特征的取樣點;
在每個取樣點,將粒子計數(shù)器采樣探頭置于工作活動的平面或另一個zhi定點。
對于被視作關(guān)鍵點的地方,可以選定額外的取樣點。他們的數(shù)量和位置也應(yīng)經(jīng)用戶和供應(yīng)商協(xié)商并具體化。
可以將額外區(qū)塊和相關(guān)取樣點細(xì)分成等面積區(qū)塊。
對于存在非單向氣流的潔凈室或潔凈區(qū),如果他們直接位于非擴散空氣供應(yīng)源之下,取樣點將不具有代表性。
大面積潔凈室或潔凈區(qū)的取樣點
當(dāng)潔凈室或潔凈區(qū)的面積大于1,000m2的時候,使用公式(A.1)來判定要求的取樣點最小數(shù)量:
NL=27×{A/1000}
其中:NL代表待評估的取樣點最小數(shù)量,上舍入鄰近整數(shù);
A代表潔凈室的面積(m2)。
®5確定各取樣點的單次取樣量和取樣時間
如果最大被選擇粒徑的粒子濃度達到zhi定ISO等級限值,需在各取樣點采集足夠的空氣量,保證能檢測出至少20個粒子。
Vs代表取樣點的單次取樣量,可由公式(A.2)確定:
Vs={20/ Cn.m}×1000
其中:Vs代表取樣點的單次zui低取樣量,用升表示(附錄D的情況除外);
Cn,m代表相關(guān)等級規(guī)定的最大被考慮粒徑之等級限值(每立方米的粒子數(shù)量);
20代表當(dāng)粒子濃度處于該等級限值時,可被檢測到的粒子數(shù)。
每個取樣點的取樣量至少為2升,取樣時間最少為1分鐘。各取樣點的單次取樣量應(yīng)相同。
Vs值很大時,可能需要大量的取樣時間。利用可供選擇的順序采樣法(見附錄D),既可減少要求的取樣量,又可減少取樣需要的時間。
取樣程序A.5.1
按照廠家說明書(包括自凈時間檢查),設(shè)置粒子計數(shù)器(見A.2)
設(shè)置采樣量計算采樣周期/時間
Vs={20/ Cn.m}×1000
5.2采樣探頭的位置應(yīng)插入空氣流。若被取樣的氣流方向是不受控的或不可預(yù)計的(例如非單向流),采樣探頭的入口應(yīng)垂直指向上方。
5.3確保在取樣前建立一個處于正常情況下的被選擇的占用狀態(tài)。
5.4每個取樣點,每份樣品按A.4.4確定的最小空氣量取樣。
A.5.5如果在一個取樣點因某種可辨認(rèn)的異常情況導(dǎo)致計數(shù)超標(biāo),可以舍棄該次計數(shù)并在測試報告上作出相應(yīng)記錄,并且重新取樣。
A.5.6如果一個取樣點的計數(shù)超標(biāo)的原因是潔凈室或設(shè)備的技術(shù)故障,應(yīng)分析原因并采取矯正措施, 在該取樣失敗的點、周圍緊鄰的點和其他所有受影響的點安排重新測試。
結(jié)果處理
結(jié)果記錄
當(dāng)每個被考慮粒徑的每次取樣量與空氣潔凈度的相關(guān)ISO等級匹配時,每次樣品測量結(jié)果將記錄粒子數(shù)量。
`xi ={(xi.1+ xi.2+….. xi.n)/n}
備注:對于粒子計數(shù)模式為濃度計算的,人工評估是沒有必要的。
各取樣點的平均粒子濃度
當(dāng)一個取樣點發(fā)生兩次或多次取樣,根據(jù)公式,以單份樣品粒子濃度的每個被考慮粒徑來
Ci={(`xi×1000)/ Vt}
其中:Ci代表每立方米的粒子濃度;
`xi代表在取樣點i的平均粒子數(shù),i可代表任何取樣點;
Vt代表被選擇的單次取樣量(升)。
結(jié)果的解釋說明
分級要求
如果各取樣點測量的平均粒子濃度(每立方米的粒子數(shù))不超過表格1里規(guī)定的濃度限值, 潔凈室或潔凈區(qū)被視為已達到規(guī)定的空氣潔凈度分級要求。
如果涉及到附錄E里規(guī)定的中間等級或粒徑,可使用表格(E.1)或公式E.1里的適當(dāng)限值。
超標(biāo)結(jié)果
如發(fā)生計數(shù)超標(biāo),應(yīng)安排調(diào)查。調(diào)查結(jié)果和矯正措施應(yīng)在測試報告