Palas® MFP 3000濾材過濾性能測試臺為美國北卡州立非織造布研究中心科研工作提供濾材過濾數(shù)據(jù)

關(guān)鍵詞：粉塵加載; ISO 5011; 分級效率; 過濾性能測試; 初效濾材

目前，纖維基非織造濾材被廣泛用于空氣過濾。雙層復(fù)合型濾材通常由一個初效濾材和一個高效濾材組成，其中初效濾材可以捕獲較大質(zhì)量的顆粒，延長復(fù)合濾材壽命，因此針對初效濾材研究具有重要意義。

美國北卡州立非織造布研究中心在其制備蓬松結(jié)構(gòu)初效非織造濾材的研究項目中使用了Palas® MFP 3000濾材過濾性能測試臺。Palas® MFP 3000憑借高濃度粉塵測試能力和靈活強大的測試功能等優(yōu)勢，協(xié)助測量處于不同容塵階段的含塵濾材樣品，幫助該科研團隊在初效濾材的研究中取得準(zhǔn)確的實驗數(shù)據(jù)。

北卡羅萊納州立大學(xué)非織造布研究中心

研究團隊面臨測量挑戰(zhàn)

美國北卡州立非織造布研究中心副教授Eunkyoung Shim與博士生宋宇（現(xiàn)為東華大學(xué)紡織學(xué)院講師）共同研究制備了一款蓬松結(jié)構(gòu)初效非織造濾材。這款材料是使用聚丙烯和粘合纖維以70:30混紡比制備的纖維基非織造初效濾材。針對蓬松型粗纖維濾材載荷過程中過濾性能和濾材結(jié)構(gòu)演化的研究進展十分有限，這需要對濾材加灰并制成含塵濾材，因此他們迫切需要一臺合適的濾材過濾性能測試臺。

初效過濾材料的測試介質(zhì)通常為ISO A2精細粉塵，且質(zhì)量濃度最高可達1000 mg/m3，在這樣高質(zhì)量濃度的條件下想要準(zhǔn)確測量顆粒物粒徑分布并獲悉質(zhì)量濃度，是非常有挑戰(zhàn)性的。經(jīng)過調(diào)研，市面上多數(shù)過濾性能測試系統(tǒng)中的顆粒物測量設(shè)備，均需要搭配稀釋系統(tǒng)來完成如此高濃度下顆粒物的測量。而稀釋系統(tǒng)對于大粒徑顆粒物（比如3 μm及其以上粒徑）的復(fù)原性并不理想，因此會導(dǎo)致測量結(jié)果與實際情況差異巨大。

Palas® MFP 3000是全球廣泛使用的濾材過濾性能測量系統(tǒng)，一直以來頗受高?？蒲袌F隊的肯定。鑒于Palas®在科研領(lǐng)域的良好口碑，研究中心也調(diào)研了該測試系統(tǒng)并發(fā)現(xiàn)，Palas® MFP 3000中所用的基于白光光源的粒徑譜儀 Promo® 3000，可以在不需要稀釋系統(tǒng)的情況下準(zhǔn)確測量最高1000 mg/m3質(zhì)量濃度的A2精細粉塵和最高5000 mg/m3質(zhì)量濃度的A4粗塵。這一特性引起了老師們極大的興趣。同時靈活的測試程序允許使用者根據(jù)自行設(shè)定對濾材利用粉塵加載至特定壓差下，從而進行后續(xù)研究分析。

具有信服力的結(jié)論往往需要可靠的數(shù)據(jù)支撐，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求的測試條件完成測試使得測試結(jié)果更具有可比性。Palas® MFP 3000遵循ISO 5011測試標(biāo)準(zhǔn)，滿足了美國北卡州立非織造布研究中心在試驗標(biāo)準(zhǔn)上的要求，幫助分析蓬松結(jié)構(gòu)初效非織造濾材的顆粒物荷載行為。

Palas® MFP 3000系列濾材過濾性能測試臺的測試結(jié)果

在該研究中，老師們完成材料的制備后，對其克重、厚度和纖維體積百分?jǐn)?shù)等進行了測量與表征。隨后使用Palas® MFP 3000測量粉塵加載過程中壓降和過濾效率的動態(tài)變化。研究結(jié)果如以下三張數(shù)據(jù)圖所示。

圖a：壓降與粉塵加載量的關(guān)系

圖b：過濾效率與粉塵加載量的關(guān)系

圖c：不同加載（壓降）階段的分級效率與粒徑的關(guān)系

從圖a可以看出隨著時間的推移，壓降隨著粉塵加載呈現(xiàn)增加趨勢，且表現(xiàn)出初始增長緩慢，后續(xù)上漲的速度逐漸增快的趨勢。圖b顯示基于數(shù)量濃度的過濾效率和基于質(zhì)量濃度的過濾效率均隨著加載量的增加而增加，且計數(shù)效率遠低于質(zhì)量效率。主要原因在于大粒徑顆粒物在質(zhì)量濃度占比的權(quán)重遠大于小粒徑顆粒物，而大粒徑顆粒物更容易被過濾。圖c顯示逐級粉塵加載過程中，分級效率變化的趨勢。

利用Palas® MFP 3000測量粉塵加載過程中壓降和過濾效率的動態(tài)變化，觀測初效濾材性能的同時，也為后續(xù)研究蓬松型粗纖維初效非織造濾材的孔隙阻塞過程打下牢靠的基礎(chǔ)。Palas®專業(yè)的知識和技術(shù)，對科研事業(yè)的關(guān)注支持以及對過濾應(yīng)用和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的了解都為Palas® MFP 3000濾材過濾性能測試臺解決方案增添了不容小覷的價值。MFP 3000的能力也在北卡州立非織造布研究中心的實驗中，得到了技術(shù)以及數(shù)據(jù)支持上的認(rèn)可。Palas®團隊將再接再厲，持續(xù)為空氣濾材的研究提供強有力的支持。

MFP 3000系列多標(biāo)準(zhǔn)濾材過濾性能測試臺

Palas® MFP 3000可以常見濾材過濾性能測試的五大項目：

- 壓降曲線；

- 初始分級效率；

- 粉塵逐級加載中的分級效率；

- 容塵量；

- 計重法過濾效率；

同時該測試系統(tǒng)支持多個標(biāo)準(zhǔn)的測試能力。這些標(biāo)準(zhǔn)包括但不限于：ISO 5011、ISO11155-1、DIN 71460-1、ISO 16890、ASHRAE 52.2、EN 779，依據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)完成粉塵、油性或鹽性顆粒物過濾性能的測試。

產(chǎn)品優(yōu)勢

?   幾乎同時完成上下游顆粒物的測量

?   粒徑測量范圍從0.2 μm 至40 μm

?   可測量的顆粒物濃度 Cn max 為106 P/cm3（無需稀釋系統(tǒng)）

?   提供國際可比性測量結(jié)果

?   全球廣泛使用的測量系統(tǒng)

?   測試臺的高復(fù)現(xiàn)性，即不同測試臺在測量同批次樣品時的測量結(jié)果一致性非常好

?   支持適用多種類型的氣溶膠，比如SAE 細塵和粗塵，NaCl/KCl，DEHS 等

?   測試臺的上游顆粒物濃度高達 1000 mg/m3（ ISO 細塵）或 5000 mg/m3（ISO 粗塵），以便在灰塵加載

?   過程中更快地完成過濾效率測試

?   功能強大且靈活便捷的測試臺軟件FTControl

?   針對不同測試需求提供相應(yīng)測試流程，支持選擇其中某幾項流程并進行測試

?   測試臺操作簡便，即便未經(jīng)培訓(xùn)的人員也可以在短時間內(nèi)上手

?   用戶可自行完成測試臺的清潔工作

?   測試臺所用的核心產(chǎn)品（如發(fā)生器、粒徑譜儀等）支持拆卸，可用于其他應(yīng)用場合

?   設(shè)備交付前提供各個設(shè)備和整套測試臺的功能驗證報告

?   更低地維護成本

應(yīng)用領(lǐng)域

?   平面濾料或小型過濾器

?   產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)質(zhì)量管理

?   基于ISO 11155-1 和DIN 71460-1 標(biāo)準(zhǔn)測試，參見MFP 3000 C 測試臺

?   基于ISO 5011 標(biāo)準(zhǔn)測試，參見MFP 3000 M 測試臺

?   基于ISO 16890 和ASHRAE 52.2 標(biāo)準(zhǔn)測試，參見MFP 3000 G 測試臺

?   基于EN 1822-3 和ISO 29463-3 標(biāo)準(zhǔn)測試，參見MFP Nano Plus 4000 測試臺

?   其他標(biāo)準(zhǔn)或客戶自定義的測試需求

?   分級過濾效率、壓降曲線、容塵量和重量法過濾效率的自動測量

?   用戶和上下游企業(yè)間的產(chǎn)品質(zhì)量管控與比對

Palas®定期開展各種主題的在線研討會來傳遞氣溶膠測量技術(shù)的專業(yè)知識，來自全球的Palas®專業(yè)技術(shù)人員，以及行業(yè)學(xué)者將為您進行在線詳細講解。歡迎注冊參會，盡快獲悉在線研討會信息！

主題： 氣溶膠濃度與粒徑分布研究

時間：2023年6月2日，周五  15: 00 – 16: 00

主講人：伊方杰 先生

Palas®中國工業(yè)與高?？蒲行袠I(yè)經(jīng)理

歡迎您注冊報名參會

作為氣溶膠測量技術(shù)的專家，Palas®將其在顆粒和過濾技術(shù)領(lǐng)域制定安全標(biāo)準(zhǔn)的長期專業(yè)知識帶入了中國，將其*的技術(shù)集成在高精度和認(rèn)證儀器中，可用于生產(chǎn)和表征空氣中的顆粒。除此之外，還將開展培訓(xùn)課程和研討會來傳遞專業(yè)知識。2020年7月，Palas®中國在上海成立運營，以更好地服務(wù)于亞洲市場。Palas®不僅將德國品質(zhì)帶入中國，而且還滿足您進行安全可靠測試所需的所有相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。作為一家通過ISO 9001：2015質(zhì)量管理體系認(rèn)證的公司，Palas®提供的過濾效率測試解決方案符合歐盟、中國和美國等國家和地區(qū)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)， 如ISO 16890, ISO 29463-3, ISO 12500, ISO 17536等，為用戶的出口業(yè)務(wù)提供有力支持。在環(huán)保方面，Palas®同樣遵守多項環(huán)境監(jiān)測行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（EN 15267, HJ653等）。

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