Trong các ứng dụng lọc không khí hiện đại, người dùng ngày càng quan tâm đến việc các bộ lọc loại bỏ các hạt trong phạm vi kích thước PM2.5 và PM10 tốt như thế nào. ISO 16890 hiện là tiêu chuẩn quốc tế hàng đầu để đánh giá hiệu suất của bộ lọc không khí cho hệ thống thông gió chung.
This article provides a clear explanation of how ISO 16890 defines and measures ePM1, ePM2.5, ePM10, và Hiệu suất lọc thô, cũng như các chủ đề chính như các loại bình xịt, phân loại kích thước hạt, xử lý dữ liệu, và yêu cầu thiết kế thiết bị.
Why Move from EN779 to ISO 16890?
ISO 16890 được phát triển để thay thế EN779 nhằm thiết lập một phương pháp thử nghiệm hài hòa và thực tế hơn trên toàn cầu cho bộ lọc không khí. Nó phản ánh hiệu suất thực tế tốt hơn bằng cách:
Đo lường hiệu quả trên một loạt các kích cỡ hạt (không chỉ 0.4 μm)
Cung cấp phân loại dựa trên PM1, PM2.5, và hiệu suất khối lượng PM10
Cung cấp kết quả tương ứng với số liệu chất lượng không khí môi trường thực tế
Tại sao nên giới thiệu tính năng trung hòa IPA?
Nhiều bộ lọc hiện đại sử dụng điện tích để nâng cao hiệu quả ban đầu. Tuy nhiên, những tác động này có thể suy giảm nhanh chóng trong quá trình sử dụng thực tế do độ ẩm, lão hóa, hoặc tải bụi. ISO 16890 giới thiệu Xử lý hơi IPA để loại bỏ khoản phí này và xác định hiệu quả tối thiểu—hiệu suất trong trường hợp xấu nhất hoàn toàn dựa trên quá trình lọc cơ học.
Bằng cách lấy trung bình hiệu quả ban đầu và tối thiểu, sự phân loại trở thành:
Thực tế hơn cho hiệu suất lâu dài
Nhất quán và có thể so sánh hơn
Công bằng hơn trên các loại phương tiện truyền thông khác nhau (tĩnh điện vs. cơ khí)
Các loại khí dung: DEHS và KCl
Để kiểm tra trên đầy đủ các kích thước hạt có liên quan, ISO 16890 khuyên bạn nên sử dụng:
| Loại bình xịt | Phạm vi kích thước hạt (tôitôi) | Mục đích |
| DEHS | 0.3 – 1.0 | Hạt mịn (ePM1) |
| KCl | 1.0 – 10.0 | Hạt trung bình đến lớn (ePM2.5, ePM10) |
This dual-source approach ensures coverage of the full 0.3–10 μm range.
Yêu cầu về phân bố kích thước hạt và dụng cụ
các ISO 16890 kiểm tra xác định 13 thùng kích thước hạt từ 0.3 ĐẾN 10 μm. Các bộ lọc được đánh giá về mức độ hiệu quả mà chúng loại bỏ các hạt trong các thùng này, với hiệu suất khối lượng có trọng số được tính toán cho từng cấp độ (ePM1, ePM2.5, ePM10).
| Thùng | Phạm vi kích thước (μm) |
| 1 | 0.30 – 0.40 |
| 2 | 0.40 – 0.55 |
| 3 | 0.55 – 0.70 |
| 4 | 0.70 – 1.00 |
| 5 | 1.00 – 1.30 |
| 6 | 1.30 – 1.60 |
| 7 | 1.60 – 2.20 |
| 8 | 2.20 – 3.00 |
| 9 | 3.00 – 4.00 |
| 10 | 4.00 – 5.50 |
| 11 | 5.50 – 7.00 |
| 12 | 7.00 – 8.50 |
| 13 | 8.50 – 10.00 |
Phân tích phạm vi hiệu quả:
ePM1: được cân trên các thùng 1–4 (0.3–1.0 μm)
ePM2.5: thùng 1–7 (0.3–2.5 μm)
ePM10: tất cả các thùng 1–13 (0.3–10.0 μm) Dụng cụ phải:
Detect particles across 0.3–10 μm
Giải quyết ít nhất 12–13 kênh kích thước như được xác định
Đếm ≥500 hạt mỗi thùng để đảm bảo độ chính xác thống kê
Các công cụ được đề xuất bao gồm máy đếm hạt quang học (OPC), máy đo kích thước hạt khí động học (APS), và hệ thống đa kênh tiên tiến.
Phương pháp tính ePMx
The efficiencies ePM1, ePM2.5, và ePM10 được tính toán dựa trên khối lượng trung bình có trọng số:
ETôi: hiệu quả ở thùng cỡ hạt thứ i.
Wi: hệ số trọng lượng khối lượng của thùng đó, như được định nghĩa bởi lSO 16890 mô hình phân phối hạt đô thị.
Mức phân loại cuối cùng được xác định bởi hiệu quả trung bình, đó là giá trị trung bình của ban đầu và tối thiểu (hậu lPA) hiệu quả.
Điều trị IPA: Kiểm soát hiệu ứng tĩnh điện
Bộ lọc dựa vào điện tích tĩnh điện có thể mất hiệu quả theo thời gian. Để đảm bảo phân loại nhất quán và công bằng, ISO 16890 yêu cầu bộ lọc tiếp xúc với hơi IPA trước khi thử nghiệm để loại bỏ điện tích này. Điều này mang lại cho hiệu quả tối thiểu, phản ánh hiệu suất chỉ có cơ khí trong trường hợp xấu nhất.
The average of initial and minimum efficiency is then used to assign ePM1, ePM2.5, hoặc cấp độ phân loại ePM10.
Bộ lọc thô ISO: Khi ePM10 < 50%
Nếu hiệu suất ePM10 của bộ lọc nhỏ hơn 50%, it cannot be classified as ePM1–10. Thay vì, nó đã được thử nghiệm
trọng lực (dựa trên trọng lượng) hiệu quả:
- Nạp bụi ISO A2
- Đo khối lượng trước và sau khi tải
- Quyết tâm:
![]()
Hiệu suất trọng lượng ban đầu
Khả năng giữ bụi trước khi đạt đến mức kháng cự cuối cùng
Báo cáo cuối cùng bao gồm những gì?
Ban đầu, tối thiểu, và hiệu quả trung bình
phân loại ePM (ePM1, ePM2.5, ePM10)
Biểu đồ phân bố hiệu quả kích thước hạt
Đường cong tải bụi và diễn biến giảm áp suất
Kết quả trọng lượng để phân loại thô
Các tính năng chính cần thiết cho thiết bị kiểm tra
Để tuân thủ ISO 16890, một hệ thống thử nghiệm phải bao gồm các mô-đun cốt lõi sau:
Hệ thống ống gió và quạt: Cung cấp luồng không khí thử nghiệm ổn định và có thể điều chỉnh (typically 500–4500 m³/h) trong khi duy trì vận tốc đồng đều trên mặt bộ lọc.
Máy tạo khí dung dầu và muối: Có khả năng tạo ra hạt ổn định cho cả DEHS và KCl. Đối với hạt lớn (ví dụ., 10 μm KCl), hệ thống phải tạo ra ≥500 hạt mỗi phút trên mỗi kênh kích thước.
Hệ thống nạp bụi: Hỗ trợ phun bụi thử nghiệm ISO A2 liên tục, với hệ thống cân tích hợp tự động thu thập và ghi lại khối lượng bụi trước và sau khi tải.
máy đếm hạt: Must support sampling across the 0.3–10 μm range with 12 hoặc nhiều ngăn có kích thước được xác định rõ hơn để đảm bảo độ phân giải đáp ứng các tiêu chuẩn phân loại ISO.
Hệ thống tính toán và kiểm soát dữ liệu: Phối hợp hoạt động của quạt và máy phát điện, liên kết đến máy đếm hạt và hệ thống pha loãng, và tự động thực hiện chuyển mạch ngược dòng/hạ lưu, tính toán hiệu quả, xác định hiệu suất trung bình, và tạo báo cáo.
Phần kết luận
ISO 16890 đưa thử nghiệm bộ lọc không khí đến gần hơn với kỳ vọng về hiệu suất trong thế giới thực. Bằng cách hiểu logic phân loại của nó, thủ tục kiểm tra, và nhu cầu về thiết bị đo đạc, nhà sản xuất có thể thiết kế các bộ lọc tốt hơn—và người dùng có thể tin tưởng hơn vào nhãn hiệu suất mà họ dựa vào.
