洁净室过滤器效率现场测试的实现

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1、万方数据洁净室过滤器效率现场测试的实现马励行，邹丽新，季晶晶，姜杏辉，孙平(苏州大学物理科学与技术学院江苏苏州215006)摘要：在生产和研究等领域内需要高级别的洁净室。洁净室依靠高效过滤器来维持室内空气的洁净，因此过滤器的效率对洁净室至关重要。早期的测试系统往往采用模拟电路，使测试烦琐、稳定性差。介绍一种用单片微机实现过滤器效率测试的系统，能在现场对过滤器效率进行测试。该系统的特点是成本低、精度高、测试准确、操作简单。经现场测试，测试效果完全达到使用要求。关键词：洁净室；过滤器效率；测试系统；单片微机中圈分类号：TP274文献标识码：B

2、文章编号：1004—373X(2008)02—175一02ImplementationofLiveMeasurementofFilters’EfficiencyinClassificationArea‘MALixing，ZOULixin，JIJingjing，JIANGXinghui，SUNPing(PhysicsScienceandTechnologylnstitute，SoochowUniversity，Suzhou，215006，China)Abstract：TheclassificationareaiSrequiredinmany

3、instancessuchasmanufacture，studyandSOon．Efficientfiltersareusedtokeeptheairpureintheclassificationarea，SOtheefficiencyofthefiltersisconcernedtotheclassificationarea。Analogcircuitsareusedinearlytestingsystems，whichmakestheteststroublesomeandinsecure．Asystemofmeasurementoff

4、iltersefficiency，whichiscontrolledbymicroprocessorisintroduced．Thesystemcantesttheefficiencyoffilterlive．CharacteristicsofthesystemarelOWcost，highprecision，exactmensurationandeasyoperation．Thesystemhasbeenusedinaclassificationworkshop，andtheresultsaresatisfiedtotherequire

5、mentofusing．Keywords：classification；filterefficiency；testingsystem；singlechipcomputer在医药、电子、食品、化学化工、国防等许多生产部门，对空气中的尘埃粒子数有相当高的要求，必须达到某个洁净等级Ⅲ。目前洁净室保持洁净的方法是采用鼓风机，使空气流通，在流通过程中，通过过滤器不断地过滤流入洁净室内的空气，从而使洁净室内的空气动态地达到洁净级别的要求，其结构如图1所示。因此过滤器的过滤效率决定着洁净室洁净等级，一旦过滤器破损，则洁净室肯定会被污染，有时可能因此导致

6、严重的事故。所以定期对过滤器逐个进行过滤效率的测试是洁净室的日常维护工作之一。采用操作方便、测试准确的过滤器效率测试仪对这些部门显得尤为重要。介绍了一种操作简单，测试准确，读数清晰的过滤器效率测试系统。I设计思想对空气过滤效率测试，首先要测试未经过滤空气中(图1中的“外界空气”)的尘埃粒子浓度和经过过滤后空气中(图l中的“洁净室”)的尘埃粒子浓度。此两者的比值为尘埃粒子的通过率，用“1”减去通过率，即为过滤效率。如式(1)所示。^r叩一l一玑一1一字(1)i’F、其中，叩为过滤效率；珈为尘埃粒子的通过率；N。为经过收稿日期：2007—07

7、一lO滤后采样空气的尘埃粒子浓度；N，为过滤前采样空气的尘埃粒子浓度。洁净审洁净空，t图1空气净化效率测试示意图目前用于洁净室洁净度测试的仪器，基本均采用光散射法原理。光散射法是目前微粒子浓度和颗粒数测试中应用较为广泛的方法。虽然测试系统构造各不相同，但其基本理论均是利用了微粒子的光散射原理。即光源发出一束光入射到气流通道，被微粒散射至各个方向，其各方向散射光强的大小决定于微粒大小及光的波长。如果微粒在其空间上均匀分布，且浓度不高，此时进行光强度测试可发现在一定方向上的某一立体角内接收到的散射光能量与粉尘浓度成正比，这就是光散射法测尘的原

8、理，光学系统结构框图如图2所示。由于测试系统存在本底噪声，即在没有粒子通过时，光学系统本身产生的白噪声仍然会被光电转换器接收，从而有电信号输出。另外电路的温漂等也会产生噪声。由175多袋式过滤