Porównanie metody fotometrycznej i metody licznika cząstek według normy  ISO 14644-3  do badań integralności filtrów.

Metoda fotometryczna czy metoda licznika to często zadawane pytania przez osoby, które chcą sprawdzić integralność zainstalowanych filtrów. Zarówno fotometry, jak i liczniki cząstek są urządzeniami używanymi w pomieszczeniach czystych i środowiskach z nimi związanych do badania filtrów HEPA, ale działają w różny sposób i dostarczają różnych danych.

W poprzednim wpisie zagłębialiśmy temat dotyczący badania integralności filtrów. Jak wspominano do badania integralności filtrów można użyć fotometru i licznika cząstek. W poniższym artykule omówimy wady i zalety oraz zasada działania i pomiaru poszczególnych urządzeń.

Wyróżniamy dwie metody badania integralności filtrów:

• metoda wolumetryczna
• metoda skanowania

W obu przypadkach pomiaru możemy dokonać z użyciem licznika cząstek jak i fotometru.

Licznik cząstek w powietrzu

 

Rodzaje liczników

Licznik cząstek zawieszonych w powietrzu służy do do pomiaru ilości i rozmiaru cząstek w określonej objętości. Istnieje kilka różnych typów liczników cząstek w powietrzu.

Do badania integralności filtrów używa się przenośnych liczników czastek z przepływem powietrza wynoszącym co najmniej 28 l/min. Wraz z licznikiem do pomiarów integralności filtrow potrzebujemy użyć również generatora aerozolu oraz róż rozcieńczalnika.

Zasada działania

Liczniki cząstek wykorzystują zjawisko rozpraszania światła do pomiaru zarówno rozmiaru, jak i ilości cząstek. Innymi słowy, kiedy powietrze trafia do licznika cząstek, przechodzi przez wiązkę lasera. Cząstki, w zależności od swojej liczby i kształtu, powodują zmianę kierunku padania tej wiązki. Zmodyfikowany sygnał lasera dociera do fotodetektora, gdzie zostaje przetworzony w odczyt.

Więcej na temat zasady działania liczników cząstek można się dowiedzieć z artykułu Czemu twój licznik cząstek nie liczy cząstek?

 

Fotometr

Zasada działania

Gdy powietrze zostaje pobrane przez urządzenie, zawarte w próbce cząstki przechodzą przez punkt ogniskowania komory rozpraszającej. Rozproszone światło jest wykrywane przez fotopowielacz, który zamienia je w sygnał elektryczny. Ten sygnał jest wzmacniany i przekształcany do postaci cyfrowej, po czym jest analizowany przez mikroprocesor, aby określić intensywność światła rozproszonego przez sygnał. Następnie jest porównywany z znanym sygnałem referencyjnym, aby dostarczyć wynik znormalizowany do odpowiedzi referencyjnej.

Fotometr doskonale nadaje się do wykrywania cząstek w powietrzu w szerokim zakresie stężeń. Raportuje stężenie masowe na wyświetlaczu urządzenia. Z wykorzystaniem fotometr 2i możliwe jest wykrycie cząstek o wielkości od poniżej 0,1 mikrona do około 600 mikronów.

 

Metoda fotometryczna czy metoda licznika cząstek – porównanie urządzeń do badania integralności filtrów

Fotometr

Najbardziej niezawodna metoda wykrywania nieszczelności zainstalowanych filtrów i ich osadzenia;

Zalety

• Wysoka czułość na małe cząstki: Umożliwia łatwe wykrywanie nieszczelności.
• Natychmiastowy pomiar aerozolu przed filtrem i za filtrem z użyciem jednego urządzenia zmniejszający błąd pomiaru.
• Testowanie w czasie rzeczywistym: Metoda zapewnia natychmiastową informację zwrotną na temat wydajności filtra (bez dodatkowych przeliczeń i powtórzeń w punkcie przecieku)
• Nieniszczący: Nie uszkadza filtra podczas testowania.
• Wysokie stężenie aerozolu eliminuje wpływ tła: Pozwala na precyzyjne badania pomimo potencjalnych zakłóceń otoczenia.
• Może być używany w każdym środowisku: Jest wszechstronny i dostosowuje się do różnych warunków.
• Wysoka powtarzalność: Daje pewność wyników i jest uważany za efektywny test.
• Najniższe koszty i najszybsze testowanie;
• Prostokątna sonda nie wymaga przeliczeń jak w przypadku okrągłej sondy licznika.

Ograniczenia

• Nie preferowana metoda dla zastosowań mikroelektronicznych;
• Nie jest używana do oznaczania MPPS ;
• Nieużywana do określania skuteczności filtrów klasy >U15;
• Nie rozróżnia typów cząstek, mierzy stężenie cząstek;
• Ograniczone do testowania cząstek stałych.

Licznik cząstek

Urządzenie o wielu zastosowaniach od klasyfikacji pomieszczeń, przez testy regeneracji po badanie integralności.

Zalety

• Kompatybilność w zastosowaniach mikroelektronicznych (przy użyciu aerozolu PSL
• Liczniki cząstek dostarczają danych na temat rozkładu wielkości cząstek, co może pomóc w identyfikacji źródła zanieczyszczenia.
• Możliwe wykorzystanie przy innych pomiarach w cleanroom

Ograniczenia

• Wolniejsze testowanie: Liczniki cząstek mogą potrzebować więcej czasu na zebranie wystarczającej ilości danych w porównaniu do fotometrów.
• Bardziej złożona obsługa: Brak automatycznego przełączania między pomiarem przed i za filtrem. Operatorzy mogą potrzebować szkolenia, aby efektywnie korzystać z liczników cząstek
• Konieczne użycie dodatkowego rozcieńczalnika do pomiaru aerozolu przed filtrem.
• Pomiar ograniczony maksymalną ilością cząstek wynikająca z konstrukcji urządzenia.
• W miejscach potencjalnych przecieków konieczne jest wykonanie stacjonarnego pomiaru.
• Konieczne przeliczenie dot. nakładania się powierzchni skanowanych sondą okrągłą

 

Metoda fotometryczna czy metoda licznika do pomieszczenia czystego?

Metoda fotometryczna a metoda licznika cząstek istotnie różnią się i wpływają na skuteczność badania integralności filtrów. Obie metody znajdują zastosowanie w pomieszczeniach czystych, jednak operują w różny sposób i dostarczają różnorodne dane. Podczas wyboru między tymi metodami, należy uwzględnić specyfikę branży oraz konkretne potrzeby i oczekiwania klienta. To pozwoli na dobór optymalnego rozwiązania, gwarantującego efektywne badanie integralności filtrów. Ostateczny wybór między tymi dwiema metodami zależy od specyfiki aplikacji oraz preferencji operatora. Niezależnie od wyboru, kluczowe jest regularne kalibrowanie urządzenia, aby zagwarantować precyzję wyników. Operatorzy mogą również potrzebować odpowiedniego szkolenia, aby sprawnie obsługiwać te urządzenia.

Rozwiązanie dla ciebie

Jeśli potrzebujesz bardziej szczegółowych informacji, zalecamy zapoznanie się z licznikami cząstek zawieszonych w powietrzu i  fotometrami oraz generatorami aerozolu.

Najlepsze rozwiązanie to indywidualnie dostosowane rozwiązanie, skrojone pod konkretne potrzeby klienta, uwzględniające specyfikę jego branży, urządzenia, wymagania instalacji.

Napisz do do nas i znajdź optymalne rozwiązanie dla siebie!