過濾材料完整性測試儀
產(chǎn)品概述
過濾材料完整性測試儀 測試功能
泡點孔徑、氣體滲透性、濾芯及設(shè)備完整性、折疊濾芯擴散流、
耐壓測試等。
過濾材料完整性測試儀 技術(shù)參數(shù)
外形尺寸(mm) | 390×370×170 | 工作介質(zhì) | 壓縮空氣、鋼瓶氣
| ||
壓力量程(kPa) | 50 | 600 | 流量量程 | 20 | 30 |
壓力顯示精度(kPa) | 0.01 | 0.1 | 流量顯示精度(L/min) | 0.1 | |
工作壓力(bar) | 0 ~ 6 | 氣源壓力(bar) | 2.4~8.3 | ||
氣源接口(mm) | 6 | 出氣接口(mm) | 8 | ||
電壓(V) | 220 | 重量(kg) | 5 |
孔徑測量范圍
潤濕劑 | 表面張力(mN/m) | 孔徑測試范圍(μm) |
去離子水 | 72.8 | 0.4 ~ 500 |
GQ–20 | 20 | 0.1 ~ 100 |
乙醇 | 22.3 | 0.1 ~ 100 |
GQ–16 | 16 | 0.1 ~ 100 |
操作方法
一、電源
工作電源:220V-50H,電源線一端插入機箱后面板電源插口內(nèi),開啟開關(guān)后電源接通。
二、氣源連接
將鋼瓶或氣泵接至儀器進氣接頭,連接管接口尺寸為f6 mm,并打開減壓閥,壓力設(shè)置為0.3~0.6 MPa,即可進行測試。系統(tǒng)的zui高承受壓力是0.6 MPa。用f6 mm 氣管將測試儀出口與組件的快接相連,
即可進行泡點測試。
如果測試泡點較小的片式過濾材料,建議將儀器后側(cè)的緩沖罐接口,出氣口接口以及組件用一個三通連接,以降低壓力上升速率,方便更準確地觀測泡點。
測試儀壓縮氣進出口
三、孔徑測試
1、孔喉泡點測試
測試前保證“開關(guān)/保壓”按鍵及“排氣”按鍵出于彈出狀態(tài)(燈滅),將調(diào)節(jié)閥順時針擰緊。
將待測樣品放入潤濕劑中潤濕(為保證樣品充分潤濕,可將樣品放入潤濕劑中浸漬1 小時以上;或者放入潤濕劑中加熱一段時間再冷
卻至室溫;或者將其放入潤濕劑中負壓浸潤),將充分潤濕的樣品裝入測試組件內(nèi)。
開始測試時,按下“開關(guān)/保壓”按鍵(燈亮),并緩慢調(diào)節(jié)控制閥(逆時針旋轉(zhuǎn)),使壓力示數(shù)緩慢勻速上升,且隨時關(guān)注樣品表面冒泡情況,待有連續(xù)氣泡冒出時記錄壓力示數(shù),即為泡點壓力(此壓力也稱為孔喉泡點壓力)。測試結(jié)束后按下“排氣”按鍵,將氣排空。
打印操作:當連續(xù)的氣泡出現(xiàn)時,即視為泡點,此時按下“記錄”鍵,微型打印機會打印出當前的壓力值和流量值,即泡點值和當前泡點下的流量值。測試結(jié)束后,按下“打印”鍵,打印出相關(guān)信息以供用戶填寫記錄。
2、完整性測試(耐壓測試)
首先通過泡點儀的微量調(diào)節(jié)閥控制氣體流量,使得測試壓力逐漸上升,當壓力接近于目標壓力時,減小微量調(diào)節(jié)閥的開度,緩慢增加壓力,同時觀察過濾器透過側(cè)冒泡情況。
當測試壓力達到預定值后,關(guān)小微量調(diào)節(jié)閥及進氣開關(guān)閥,觀察壓力下降情況。通過秒表記錄保壓時間,當達到保壓時間后,觀察記錄壓力下降情況。zui后通過壓力變化考察膜的完整情況。
3、擴散流(前向流)測試
指當氣體壓力在濾芯起泡點值的80%時,這時還沒有出現(xiàn)大量的氣體穿孔而過,只是少量的氣體先溶解到液相的隔膜中,然后從該液相擴散到另一面的氣相中,這部分氣體稱之為擴散流。
因此本測試過程:首先通過泡點儀的微量調(diào)節(jié)閥控制氣體流量,使得測試壓力逐漸上升,當壓力接近于泡點壓力80 %時,減小微量調(diào)節(jié)閥的開度,減緩壓力上升,直至壓力穩(wěn)定在泡點壓力80 %的壓力。采用氣體流量計直接測試透過過濾器的流量;或者采用量筒收集過濾器透過側(cè)的氣體體積,同時采用秒表記錄冒泡的時間,以此計算透過的流量,將測試的流量與過濾器廠家的值進行比較,如果小于zui大流量限值,表明過濾器完好,否則需更換過濾器的濾芯。起泡點值只是一個定性的值,從開始起泡到zui后的群起泡是一個比較長的過程,不能準確的定量。而測量擴散流值是一個定量值,不但能準確的確定過濾器的完整性,而且還能反應(yīng)出膜的孔隙率、流量和有效過濾面積等方面的問題,同時擴散流的測試壓力要低于zui小泡
點的壓力,能起到保護濾芯、延長濾芯使用壽命的目的,這也就是為什么現(xiàn)在國外濾芯廠家都只用擴散流法測試完整性的原因。
4、水浸入法測試
由于疏水性的多孔濾膜不能被水相溶液潤濕,因此必須采用異丙醇/水的混合溶液、乙醇、專業(yè)潤濕劑等來潤濕濾膜。然而,在部分使用條件下,其他浸潤劑將是不允許使用或影響生產(chǎn)的,這就出現(xiàn)了
用純水測試的水入侵法。
水浸入法是在一定的壓力下,測量擠入疏水性濾膜中的水的流量來判斷濾芯的孔徑??自叫?,侵入就越少。zui大的侵入發(fā)生在zui大的
孔。如果孔徑“太大”,水就會穿透過去。在小于臨界壓力的測試壓力作用下,水只能浸入到膜基體中而不能透過。浸入膜基體的水不會與透過膜的水相混淆,浸入是一個極為緩慢的過程,為了在下游端得到水,需要保持很長時間的壓力。
測試原理、孔徑計算
采用泡壓法測試多孔材料zui大孔徑。其原理是:當多孔材料孔徑被潤濕劑封堵時,由于潤濕劑表面張力的作用,需要施加一定的壓力
才能開孔,而且孔徑越小所施加的開孔壓力越大。因此在壓力逐步增加的過程中,zui先打開的孔即為zui大孔,也就是所謂的“泡點”。
本測試儀按照國家標準設(shè)計生產(chǎn),孔徑通過如下公式計算:
d=4γ/ΔP
d 為多孔材料的孔徑(μm);γ為潤濕劑表面張力(m N·m-1);ΔP
為膜壓差(kPa)。
參考標準:
GB 5249-1985 可滲透性燒結(jié)金屬材料氣泡實驗孔徑的測定
GB 1967-1996 多孔陶瓷孔道直徑實驗方法
四、多孔材料滲透性測試
首先將干燥的樣品安裝至測試組件內(nèi),與測試儀的出口連接;已經(jīng)潤濕的待測樣品需放入烘箱中烘干,冷卻至室溫后裝入測試組件中;將組件的快接頭與測試儀的出口連接。
測試過程中,首先打開“開關(guān)/保壓”按鈕,使測試儀與氣源連通,緩慢調(diào)節(jié)控制閥(逆時針旋轉(zhuǎn)),使壓力示數(shù)緩慢勻速上升,且隨時關(guān)注流量顯示情況,記錄多個壓力對應(yīng)流量數(shù)據(jù)(至少5 個),以備后續(xù)計算。
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北京北廣精儀儀器設(shè)備有限公司