濾器完整性測試儀適用于對過(guò)濾器進(jìn)行完整性檢測,判斷選用的濾材過(guò)濾精度是否符合要求、濾材有無(wú)破損以及過(guò)濾器的密封性是否完好,以保證過(guò)濾器能按要求正 常運行。 

 由微電腦控制的新一代過(guò)濾器完整性自動(dòng)測試儀,可直接檢測濾芯和濾膜的氣泡點(diǎn)和壓力衰減值,也可間接檢測擴散流和水浸入值。儀器結合先進(jìn)的測試電路和精密 的算法軟件自動(dòng)測試過(guò)濾器的完整性,具有測試精度高,重現性好、操作簡(jiǎn)單方便等特點(diǎn)。

型測試儀采用 5.7″帶背光數字液晶顯示屏;中文菜單及提示,實(shí)時(shí)顯示測試數 據和曲線(xiàn),并可打印測試結果及測試曲線(xiàn),以便監控測試全過(guò)程,幫助分析濾膜及過(guò)濾系統的性 能;機內大容量存貯空間,可存貯 50 組測試結果及 50 組測試參數。過(guò)濾器完整性的全部操作測 試過(guò)程僅在過(guò)濾器的上游進(jìn)行,對過(guò)濾器的下游無(wú)污染,尤其適用于除菌過(guò)濾器的檢測。 此測試儀可廣泛運用于醫藥、生物工程、食品飲料、微電子等行業(yè),也是過(guò)濾器制造商進(jìn) 行過(guò)濾器檢測的常規儀器。 

1   測試原理 

1.1   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) 

1.2   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。 

1.3   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。

1.4   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)膜上最大孔,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。 

備工作

1. 將儀器安放在一平穩、清潔之工作臺上。

2. 準備好 220V, 50Hz 的交流電源。

3. 備好干燥清潔的空氣或氮氣作為氣源。

4.若用易燃液體作為浸潤液時(shí),要保持測試場(chǎng)地的通風(fēng)。

若需進(jìn)一步的技術(shù)支持,請與本公司聯(lián)系。 

浸潤濾材 

濾芯或濾膜測試前,必須用合適的浸潤液*浸潤,才能進(jìn)行后續操作。用戶(hù)可根據現場(chǎng) 實(shí)際情況選擇以下兩種方法中的一種。 

1.沖洗浸潤 

1)準備好合適潔凈的浸潤液,親水性濾材(如聚醚砜膜,尼龍膜,混合纖維素膜等)可 用純水,疏水性濾材(如聚四氟乙烯膜等)可用醇類(lèi)(乙醇、異丙醇等)。經(jīng)過(guò)完整 性數據的對照測試,取得工藝溶液的完整性數據后,也可用工藝溶液進(jìn)行濕潤。對于 可進(jìn)行完整性測試的濾材,過(guò)濾器制造商會(huì )提供完整性測試的數據及條件,對此項若 有疑問(wèn),可向本公司或向濾芯或濾膜的供應商咨詢(xún)。 

2)將濾膜或濾芯裝入外殼(裝膜片時(shí)必須用鑷子或戴手套,以免手上油脂影響濾膜濕潤性能)后,充入濕潤液并使其流動(dòng),充液時(shí)要保證外殼內氣體全部從排氣閥中排出。

3)沖洗濾膜或濾芯的濕潤液量參考下表

4)    沖洗完畢,將濾殼中留存的浸潤液從排污閥中排盡。

2.    浸泡浸潤

1) 同上 1)。

2) 將浸潤液倒入合適的容器中。

3) 將濾膜或濾芯放入上述容器中并使其*浸沒(méi)。

4) 浸潤時(shí)間保持 10 分鐘以上,其間翻動(dòng)幾次。

5) 浸潤結束后,從容器中拿出濾膜或濾芯,瀝去多余的浸潤液,將濾膜或濾芯裝入濾殼。

6) 用水浸潤濾膜或濾芯時(shí),用  40℃—50℃溫水浸潤效果更佳,但浸完后測試前必須用室溫水將其冷卻至室溫,以免產(chǎn)生測試誤差。

氣路連接 

1.根據需要按圖 3-1 或圖 3-2 連接氣路,將浸潤過(guò)的濾膜或濾芯分別裝入濾盤(pán)或濾器中。 

2.進(jìn)行氣泡點(diǎn)和保壓測試時(shí),按圖 3-1 連接需關(guān)閉閥門(mén) V1、V2、V4 和 V5,開(kāi)啟閥門(mén) V3; 按圖 3-2 連接需關(guān)閉閥門(mén) V2、V4 和 V5,開(kāi)啟閥門(mén) V1、V3。 

3.將氣源壓力調節至高于實(shí)際氣泡點(diǎn) 0.15—0.25MPa 并能基本穩定。如用水作浸潤液一般 應調節至 0.6MPa,用醇類(lèi)作浸潤液一般應調節至 0.3-0.4MPa。 

4.調節后面板上的氣流調節旋鈕至合適位置(具體操作方法詳見(jiàn)第18頁(yè)氣流調節)。出廠(chǎng) 時(shí)均調至 1 芯折疊筒式過(guò)濾器位置,如要測試的過(guò)濾器為 1 芯折疊筒式過(guò)濾器時(shí),無(wú)需 調節氣流調節閥。 

5.測試前(特別是第一次測試前)先要進(jìn)行濾殼的氣密性檢測,進(jìn)行濾殼氣密性檢測時(shí)濾 膜或濾芯不能裝在濾盤(pán)或濾殼內。按圖 3-1 連接進(jìn)行氣密性測試時(shí)關(guān)閉所有閥門(mén),按圖 3-2 連接進(jìn)行氣密性測試時(shí)只打開(kāi)閥 V1,其它閥門(mén)均關(guān)閉?？梢勒盏?7頁(yè)手動(dòng)測試的實(shí) 際應用中所述的氣密性檢測方法或第17頁(yè)所述的氣密性測試法,前一種方法更為直觀(guān)。

維護保養

1、該儀器應保存于清潔、干燥、常溫、無(wú)振動(dòng)處,高溫、潮濕、灰塵會(huì )使電子線(xiàn)路腐蝕,電子期間老化,影響儀器的正常工作,縮短儀器的使用壽命。

2、測試用接管、接插件等暫時(shí)不用時(shí)應存放于清潔的塑料袋中,以免被污染。

3、不要試圖拆開(kāi)儀器,非專(zhuān)業(yè)人員對儀器的處理會(huì )損壞儀器。

4、不要用烈性化學(xué)制品、洗滌劑或清洗劑清洗儀器。用蘸少許中性肥皂水的軟布擦拭機箱。

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