CHÚ THÍCH 2: Hiệu suất thu thập của thiết bị hiệu chính tại đường kính được xem xét là bằng 50 %.

4  Thiết kế bụi thử

Bụi thử tải thuộc một trong bốn hạng mục, theo thành phần, đường kính trung bình của hạt và mật độ hạt như đã nêu ở Bảng 1.

Bảng 1 - Bụi thử

Hạng mục

Thành phần

Đường kính trung bình μm

Mật độ g/cm³

L1

...

...

...

- Cát sa mạc Arizona 72 % ^a

- Cacbon 23 %

- Xơ bông đã nghiền 5 %

Phù hợp với ISO 21103-1, A.2

Không xác định

Không xác định

Phù hợp với ISO 21103-1, A.2

Không xác định

...

...

...

L2

Cát sa mạc Arizona ^a

Phù hợp với ISO 12103-1, A.2

Phù hợp với ISO 12103-1, A.2

L3

Đất sét KANTO (thêu kết)

1,7-2,5

2,9-3,1 (để đối chứng)

L4

...

...

...

- Cát sa mạc Arizona^a 93,5 %

- Xơ bông đã nghiền 6,5 %

Phù hợp với ISO 12103-1, A.2

Không xác định

Phù hợp với ISO 12103-1, A.2

Không xác định

L1 Bụi thử giống bụi có sẵn ngoài thị trường được sử dụng để thử tiêu chuẩn ANSI/ASHRAE 52.2. Chi tiết phù hợp với mô tả của tiêu chuẩn này.

L2 Bụi thử giống như ISO 12103-1, A2 bụi thử Arizona. Chi tiết được mô tả của tiêu chuẩn.

L3 Bụi thử giống với SAP14-12 bột thử 3-3. Các chi tiết phù hợp với sự mô tả của tiêu chuẩn (SAP: tiêu chuẩn của Hiệp hội công nghiệp năng lượng và kỹ thuật, Nhật Bản).

...

...

...

^a Xem ISO 12103-1.

5  Thành phần hóa học

Thành phần hóa học của mỗi bụi thử phải đáp ứng các yêu cầu trong Bảng 2.

Bảng 2 - Thành phần hóa học (tỷ lệ phần trăm khối lượng, %)

L1

L2

L3

L4

ISO 12103-1, A.2 72%

...

...

...

SiO₂

34 đến 40

ISO 12103-1, A.2 93,5 %

AI₂O₃

26 đến 32

Fe₂O₃

17 đến 23

Muội than 23 %

CaO

...

...

...

Xơ bông đã nghiền 6,5 %

MgO

0 đến 7

Xơ bông đã nghiền 5 %

TiO₂

0 đến 4

Mất do cháy

0 đến 4

6  Sự phân bố cỡ hạt

...

...

...

Sự phân bố cỡ hạt của bụi thử L3 phải đáp ứng các yêu cầu của Bảng 3.

Bảng 3 - Sự phân bố cỡ hạt của bụi thử L3

Cỡ hạt lọt sàng, Tỷ lệ phần trăm thể tích (%)

Cỡ hạt, μm

Nhỏ nhất

Lớn nhất

10

0,89

1,3

...

...

...

1,2

1,7

30

1,4

2,0

40

1,5

2,3

50

...

...

...

2,5

60

1,8

2,7

70

2,0

2,9

80

2,4

...

...

...

90

2,9

42

7  Quy trình phân tích cỡ hạt

7.1  Bụi thử L1

Quy trình phân tích cỡ hạt phù hợp với ISO 12103-1, A.2 đối với thành phần cát sa mạc Arizona của hỗn hợp. Không có quy trình phân tích cỡ hạt đối với muội than và các thành phần xơ bông.

7.2  Bụi thử L2

Quy trình phân tích cỡ hạt phù hợp với ISO 12103-1, A.2.

7.3  Bụi thử L3

...

...

...

7.4  Bụi thử L4

Quy trình phân tích cỡ hạt phù hợp với ISO 12103-1, A.2 đối với thành phần cát sa mạc Arizona của hỗn hợp. Không có quy trình phân tích cỡ hạt đối với thành phần xơ bông.

8  Phương pháp sản xuất

8.1  Bụi thử L1

Bụi thử này được tạo ra bằng trộn ba thành phần đã kiệt kê trong Bảng 1. Quy trình chi tiết phù hợp với tiêu chuẩn ANSI/ASHRAE 52.2.

8.2  Bụi thử L2

Bụi thử này được thu thập từ khu vực đã chọn của cát sa mạc Arizona, được nghiền tia phun và phân loại đến cỡ hạt quy định.

8.3  Bụi thử L3

Đất sét KANTO được thêu kết khoảng hai giờ, được nghiền tia phun và được phân loại tới cỡ hạt quy định.

...

...

...

Bụi thử này được tạo ra bằng cách trộn hai thành phần đã kiệt kê trong Bảng 2. Quy trình chi tiết phù hợp với tiêu chuẩn ANSI/AHRI 680.

9  Đặc tính

9.1  Bụi thử L1

Hỗn hợp này của ba thành phần đã được sử dụng nhiều năm trong thử nghiệm thiết bị làm sạch không khí. Các đặc tính của hỗn hợp có thể thay đổi phụ thuộc vào nhà cung cấp và các điều kiện bảo quản và vận chuyển.

9.2  Bụi thử L2

Bụi thử này có chứa các hạt thô, nhưng có rất ít hạt lớn hơn 100 μm. Lực kết dính nhỏ cho nên các hạt rất dễ tạo lại dạng lơ lửng. Hỗn hợp hạt này thường làm tăng độ giảm áp với tải bụi nhỏ lên phin lọc, dẫn đến sự tiêu tốn nhiều các hạt thử nghiệm.

9.3  Bụi thử L3

Bụi thử này không chứa các hạt lớn hơn 10 μm. Bụi thử này cho các kết quả thử nghiệm phin lọc tương đương với bụi thử L1, nhưng làm tăng độ giảm áp với tải bụi nhỏ khi so sánh với bụi thử L1.

9.4  Bụi thử L4

...

...

...

10  Ứng dụng

10.1  Khái quát

Hầu hết bụi thử thích hợp có thể được chọn từ các bụi thử L1, L2, L3 và L4 dựa trên việc sử dụng phin lọc thực tế.

10.2  Bụi thử L1

Bụi thử tài này mô phỏng sự phân bố cỡ hạt sol khí trong khu vực đô thị. Điều này thích hợp cho thử nghiệm phin lọc sơ cấp (phin lọc sợ bộ) vì bụi chứa xơ bông.

10.3  Bụi thử L2

Bụi thử này mô phỏng các sol khí có sự phân bố cỡ hạt PM10.

10.4  Bụi thử L3

Bụi thử tải này mô phỏng sol khí có sự phân bố cỡ hạt PM2,5.

...

...

...

10.5  Bụi thử L4

Bụi thử tải này mô phỏng sự phân bố cỡ sol khí trong khu vực dân cư.

11  Các tiêu chuẩn liên quan

11.1  Bụi thử L1

Tiêu chuẩn ANSI/ASHRAE 52.2, Phương pháp thử dụng cụ làm sạch không khí thông gió chung đối với hiệu suất loại bỏ bằng cỡ hạt.

EN 779 Phin lọc khí riêng cho hệ thống thông khí chung - Xác định tính năng lọc.

11.2  Bụi thử L2

ISO 12103-1, Phương tiện giao thông - Bụi thử để đánh giá phin lọc - Phần 1: Bụi thử Arizona. ISO 29461-1, Không khí lấy vào hệ thống phin lọc đối với máy quay - Phương pháp thử nghiệm - Phần 1: các nguyên tố lọc tĩnh.

11.3  Bụi thử L3

...

...

...

JISZ8901, Bột thử 1.

JIS B 9908, Phương pháp thử các phin lọc khí chạy điện để thông gió và làm sạch không khí.

11.4  Bụi thử L4

Tiêu chuẩn ANSI/AHRI (l-P) 680, Định mức tính năng của thiết bị lọc không khí khu dân cư.

12  Các yêu cầu đối với sự phân bố bụi thử tải

Sự phân bố cỡ hạt của bụi thử tải đưa đến phin lọc thay thổi theo phương pháp phân tán bụi và sự kết tụ hạt mà có thể xảy ra khi nồng độ cao. Các hạt thường tích điện cao. Do đó, yêu cầu chú ý đặc biệt.

- Bộ nạp bụi phải là các phân tán hạt bụi với cỡ hạt sơ cấp phân tán (không kết tụ) và cung cấp các hạt phân tán với tốc độ nạp ổn định.

- Bụi thử tải phải được làm khô trước khi sử dụng, và khí khô phải được nạp vào bộ nạp bụi để phân tán các hạt.

- Thiết kế bộ nạp bụi và lưu lượng khí nén được xác định trong ISO/TS 21220.

...

...

...

- Nồng độ hạt phải đồng đều và sự phân bố cỡ hạt của bụi thử phải không đổi phía trước phin lọc thử nghiệm. Để làm đồng đều nồng độ sol khí trong tiết diện ngang của ống, phần đoạn thẳng của ống phía trước phin lọc phải dài hơn ba lần đường kính của ống, và dòng khí phải không bị rối loạn. Chiều dài của ống thẳng trước phin lọc phải dài hơn khi lưu lượng lớn. Sự đồng đều của nồng độ hạt trong tiết diện ngang của ống phải được kiểm tra.

- Sự phân bố cỡ hạt khí động học đối với bụi đã tính tải trong ống phía trước phin lọc phải được kiểm tra định kỳ bằng cách sử dụng thiết bị thích hợp như vòi phun nối tầng nhiều nấc (không có vi sinh) hoặc các dụng cụ khác để xác nhận tính năng phân tán cỡ hạt của bộ nạp bụi. Lấy mẫu đẳng tốc phải được áp dụng.

Phụ lục A

(Quy định)

Vật liệu an toàn

A.1  Dữ liệu lý học

Dữ liệu lý học cho từng loại bụi L1, L2, L3 và L4 được nêu trong Bảng A.1.

Bảng A.1 - Số liệu vật lý

...

...

...

L2

L3

L4

Điểm nóng chảy (°C)

1723

1723

>1000

1723

Trọng lượng riêng

...

...

...

Bông 1,5

2,65

2,9 - 3,1

Arizona 2,65

Bông 1,5

Độ tan trong nước

Không tan

Không tan

Không tan

...

...

...

Biểu hiện bên ngoài

Màu xám/đen

bột mịn

Màu nâu

Bột mịn

Nâu đỏ

Bột mịn

Màu xám

Bột mịn

...

...

...

Phù hợp với tính bắt lửa của xơ bông ở 210 °C

Không bắt lửa

Không bắt lửa

Phù hợp với tính bắt lửa của xơ bông ở 210°C

A.2  Số liệu về an toàn

Số liệu về an toàn thông thường cho tất cả các bụi thử L1, L2, L3 và L4 được nêu trong Bảng A.2.

Bảng A.2 - Số liệu về an toàn

Cẩn trọng về xử lý và bảo quản

Xử lý và bảo quản cẩn thận sao cho không gây ra sự tán xạ hoặc phát thải bụi. Bảo quản trong thùng chứa kín khí ở nhiệt độ phòng

...

...

...

Thải bỏ phải được thực hiện theo quy định của địa phương

Lượng tràn ra hoặc rò rỉ

Quét và thu thập chất đã phân tán vào trong thùng chứa. Thu dọn sử dụng máy làm sạch chân không, quần áo bụi ẩm, và v.v...

Biện pháp sơ cứu:

1. Tiếp xúc với mắt

2. Tiếp xúc với da

3. Hít phải

4. Nuốt phải

...

...

...

Làm sạch bụi từ các khu vực bị ảnh hưởng và rửa bằng xà phòng và nước.

Di chuyển người bị ảnh hưởng tới nơi có không khí sạch.

Súc rửa miệng bằng nước. Thực hện các biện pháp y tế nếu cần.

Phụ lục B

(Tham khảo)

Xem xét lý thuyết của sự phân bố kích thước khối lượng của hạt sol khí trong khí quyển

Hình B.1 nêu ra đồ thị thống kê logarit thông thường đối với sự phân bố cỡ hạt của bụi thử L1, L2 và L3 và xem xét lý thuyết về sự phân bố kích thước dựa trên khối lượng của các hạt sol khí trong khí quyển ở Châu Á, Châu Âu và Châu Mỹ. Đường kính được đo của các hạt sol khí xung quanh thay đổi từ 0,03 μm đến 10 μm. Khoảng đường kính động học trung bình thay đổi theo khối lượng (MMAD) xấp xỉ từ 0,5 μm đến 5 μm. Sự phân bố cỡ hạt của bụi thử L1 và L3 là trong sự thỏa thuận tương đối tốt với sự phân bố cỡ hạt của các sol khí xung quanh.

CHÚ DẪN:

...

...

...

d_p Đường kính hạt (μm)

¡ Châu Âu

□ Châu Á

∆ Bắc Mỹ

-•- Bụi thử L1

-■- Bụi thử L2

-▲- Bụi thử L3

Hình B.1 - Ví dụ phép đo sự phân bố cỡ hạt của các hạt sol khí khí quyển (Tác giả L.Bao và các tác giả khác như đã liệt kê trong Thư mục Tài liệu tham khảo)

Phụ lục C

...

...

...

So sánh sự phân bố cỡ hạt

Hình C.1  Chỉ ra sự so sánh của đường phân bố cỡ hạt của hai trong bốn bụi thử tải L2 và L3. Sự phân bố cỡ hạt của bụi L2 là tương tự với sự phân bố cỡ hạt của bụi PM10. Sự phân bố cỡ hạt của bụi L3 tương tự với sự phân bố cỡ hạt của bụi PM2,5.

CHÚ DẪN:

Cm Tỷ lệ phần trăm khối lượng hoặc thể tích hạt lọt qua rây tích lũy (%)

d_p Đường kính hạt (μm)

1  Giới hạn trên của bụi L2 (theo thể tích)

2  Giới hạn dưới của bụi L2 (theo thể tích)

3  Giới hạn trên của bụi L3 (theo thể tích)

...

...

...

5  PM10 (theo khối lượng)

6  PM2,5 (theo khối lượng)

Hình C.1 - So sánh sự phân bố cỡ hạt L2 và bụi thử L3, và mối liên quan của chúng với các tỷ lệ phần trăm PM10 và PM2,5

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] EN 779:2012, Particulate air filters for general ventilation. Determination of the filtration performance

[2] ANSI/ASHRAE standard 52.2:2012, Method of testing general ventilation air-Cleaning devices for removal efficiency by particle size.

[3] JIS Z 8901:2006, Test powders and test particles Industrial Test Powders 1 Powders, which exist in the usual environment as a dust, are standardized.

[4] SAP 14-12:2012 SAP Test Powders 3, Association of Powder Process Industry and Engineering, Japan.

[5] JIS B 9908:2011, Test method of air filter units for ventilation and electric air cleaners for ventilation.

...

...

...

[7] ANSI/AHRI Standard 680(l-P)-2009, Performance Rating of Residential Air Filter Equipment.

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11488:2016 (ISO 15957:2015) về Bụi thử để đánh giá thiết bị làm sạch không khí