過(guò)濾器完整性測試儀有幾種測試方法?
點(diǎn)擊次數:2780 更新時(shí)間:2020-11-17
氣泡點(diǎn)法
當多孔膜材料被合適的浸潤液*濕潤后,由于液體的表面張力和相應毛細管張力的作用, 浸潤液充滿(mǎn)膜孔并駐留在孔中。在濾材的兩側加上氣體壓差,要克服毛細管壓力將孔道中的液體 趕走而冒出氣泡,氣體的壓差必須增大到某一值?P,這個(gè)壓差值就稱(chēng)為氣泡點(diǎn),其計算公式如 式 1。式 1 表明,孔徑愈小,氣泡點(diǎn)愈高,因此可以用氣泡點(diǎn)來(lái)檢測過(guò)濾器的性能。
?P=K4σ cosθ / D ( 式 1)
其中:?P—壓差(達因/厘米 2),氣泡點(diǎn)值
σ—浸潤液的表面張力(達因/厘米)
θ—濾膜與浸潤液的接觸角
D—孔徑(厘米)
K—孔形系數(因為真實(shí)的濾膜上的孔不是圓柱形)
保壓法(壓力衰減)
濾材被液體(濕潤液)浸潤后,在濾材的兩側加上氣體壓差,并使濾材上游成為一個(gè)密閉 的氣壓腔,所加的壓差值略小于濾材的氣泡點(diǎn)(一般設定在氣泡點(diǎn)的 80%),這時(shí)氣體不能在濾 材的毛細孔中直接流通,但氣體分子可以通過(guò)毛細孔中的液體擴散至下游,這種由于氣體擴散而 形成的氣體流量稱(chēng)為擴散流。由于氣體的擴散,濾材上游的壓力將衰減,衰減值的大小和濾材的 過(guò)濾性能形成對應關(guān)系,因此測得一定時(shí)間內的壓力衰減值就能判斷過(guò)濾器的性能。
擴散流
擴散流與壓力衰減值之間存在以下對應關(guān)系:
D =·?P V / T·Pa (式 2)
其中:D—擴散流值 (毫升/分 ml/min)
?P—壓力衰減值(mbar)
V—上游體積(毫升 ml)
T—測試時(shí)間(分 min)
Pa—大氣壓力(1013 mbar)
測得一段時(shí)間內的壓力衰減值,再測得上游封閉體積后,通過(guò)以上公式就可計算得出擴散流值。
水侵入保壓法
這種方法是為測試疏水型筒式濾芯所設計的。目前用前幾種方法測試時(shí),對此類(lèi)濾芯都使 用醇類(lèi)浸潤濾膜。由于醇類(lèi)的使用會(huì )帶來(lái)健康和可燃性引起的安全性問(wèn)題,而用水浸入法測試時(shí) 只使用去離子水/注射用水(DI/WFI)級別的水,且濾膜不會(huì )被濕透,意味著(zhù)在原理上這是一種 吸引力的測試方法。
水侵入保壓法的原理是在干燥清潔的疏水性膜上加上水壓,表面張力和毛細管張力使水被 排斥,當逐漸升高壓力到一定值,水被壓過(guò)膜上大孔,此壓力值被稱(chēng)為水侵入壓力, 當所加水壓略低于水侵入壓力值,并隔絕上游體積,保持一定時(shí)間,使系統穩定,然后測量壓力衰減值,將測量值與規定值比較就能判斷濾器的完整性,這種方法稱(chēng)為水侵入保壓法。
水侵入壓力值與膜的孔徑、膜的疏水性、水的純度、水的溫度、膜的潔凈度、膜的干燥度等有關(guān),影響的因素較多,在實(shí)踐中要實(shí)現這種測試的重現性是很困難的。因此這種方法可作濾 器的粗檢,如果水侵入保壓法通過(guò),濾器可以使用,如果通不過(guò)則用擴散流或保壓法進(jìn)一步進(jìn)行 驗證。
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