Série DIL, DDS - Sistemas de diluição para aerossóis
- pituabusiness
- 1 de nov. de 2021
- 6 min de leitura
Diferentes tarefas de medição na tecnologia de aerossol requerem diferentes sistemas. Neste artigo, mostramos quais possibilidades a Topas GmbH desenvolveu. Na última seção, focalizamos o DIL554, que foi desenvolvido para testar sistemas de salas limpas.
Na tecnologia de aerossol, muitas tarefas de medição requerem uma diluição definida do aerossol a ser caracterizada. Por exemplo, a avaliação de filtros ou materiais filtrantes muitas vezes só é possível utilizando um sistema de diluição adequado, pois isso permite que a distribuição do tamanho das partículas seja determinada tanto em altas como em baixas concentrações com apenas um dispositivo de medição. Os sistemas de diluição da série DIL funcionam com um fluxo de volume total definido e um fator de diluição fixo e foram especialmente desenvolvidos para testes de filtro no local.
Os sistemas de diluição das séries DDS e HDS podem ser usados para diferentes fluxos de volume total, onde o fator de diluição pode ser definido pelo usuário. A diluição é realizada em todas as unidades sem alimentação externa de ar comprimido. O cumprimento do fator de diluição é constantemente monitorado por um dispositivo interno de medição e, no caso do DIL 540 e HDS 561, também reajustado automaticamente. Todas as unidades são projetadas para uso móvel. No caso do DIL 554, a fonte de alimentação é fornecida por uma bateria.
Neste artigo
Vantagens especiais
Diluição constante e reprodutível de um aerossol, mesmo sob condições de operação variáveis.
Monitoramento interno da taxa de diluição com display
Uso móvel (não requer fornecimento de ar comprimido)
Longa vida útil e confiabilidade, requisitos mínimos de manutenção
Operação com pressão positiva e negativa permissível
Adaptação possível às necessidades específicas do cliente (taxas de fluxo de volume, fatores de diluição)
Aplicação
Aceitação e monitoramento de sistemas de salas limpas
Determinação da eficiência de separação
Medição de aerossóis altamente concentrados
Pesquisa em aerossol
Diluir com fator de diluição fixo
Série DIL Os sistemas de diluição da série DIL são projetados para um fluxo de volume total fixo e realizam uma diluição definida e certificada do aerossol. Devido ao fluxo de volume total constante e ao fator de diluição fixo, o bypass e o fluxo de volume capilar também são determinados como variáveis fixas. Uma solução interna monitora o fluxo de volume capilar através da medição da pressão diferencial. Se for detectado um desvio do valor prescrito, um visor informa ao usuário em que direção a válvula de controle no ramo de desvio deve ser reajustada a fim de recuperar as condições iniciais. Isto sempre garante uma diluição definida e exata com o fator de diluição especificado. O filtro HEPA integrado é caracterizado por uma longa vida útil e uma eficiência de separação muito boa. O filtro pode ser trocado a qualquer momento. A unidade DIL 554 possui uma caixa compacta de aço inoxidável com funcionamento por bateria integrada (adaptador de rede opcional). Foi especialmente desenvolvido para a inspeção e monitoramento de sistemas de salas limpas. A versão unitária DIL 554/H é projetada para contadores de partículas com um fluxo volumétrico de 50 a 56,6 l/min com um fator de diluição de 100. O sistema de diluição DIL 540 oferece a vantagem especial de que o fator de diluição fixo (10 ou 100) é ajustado automaticamente (fluxo volumétrico 28,3 l/min).
Princípio de funcionamento
Um fluxo parcial é retirado do fluxo de volume total. A concentração de partículas no fluxo capilar permanece inalterada. Um filtro HEPA especial é usado para separar partículas do fluxo volumétrico do bypass. Em seguida, ambos os fluxos são recombinados. O fator de diluição resulta da relação entre esses fluxos de volume. A vantagem deste método é que nenhum ar adicional livre de partículas precisa ser fornecido para a diluição. Portanto, nenhum aerossol em excesso é produzido e a composição química do gás de transporte permanece inalterada. A divisão dos dois fluxos parciais é determinada pela queda de pressão através do capilar ou do filtro HEPA. Se uma válvula de controle for conectada ao ramo do bypass, ela pode ser usada para variar a perda de pressão e, portanto, a divisão dos fluxos parciais. Isto também permite que o fator de diluição seja influenciado. O projeto fluídico das unidades garante uma amostragem isocinética na entrada do capilar. As influências sobre a distribuição granulométrica do aerossol devido à diluição são assim mínimas.
Diluição com fator de diluição variável: série DDS
Além do dispositivo de medição para determinar o fluxo volumétrico capilar, o sistema de diluição dinâmica da série DDS possui outro sensor para o fluxo volumétrico total. Um microprocessador então calcula o fator de diluição definido a partir de ambos os valores medidos e mostra isto junto com o fluxo de volume total medido no display da unidade. Ao ajustar a válvula de controle, o usuário pode alterar as relações de pressão através do capilar e do ramo do bypass e assim variar o fator de diluição. A faixa de ajuste depende do fluxo de volume total atual. O Sistema de Diluição Dinâmica também pode ser usado para dispositivos de medição de partículas com diferentes vazões de volume. A adaptabilidade do fator de diluição permite a realização de concentrações ideais de medição e o cálculo retroativo exato para a concentração real de partículas. Através da exibição adicional do fluxo de volume total, o fluxo de volume do contador de partículas também pode ser monitorado.
Unidades com fator de diluição fixo série DIL
Versões de unidade da série DIL com outros fatores de diluição e para outros fluxos de volume total opcionalmente sob solicitação, por exemplo 1:100 para 1,0 l/min, 1,2 l/min ou 5 l/min.
Os sistemas de diluição da série DIL podem ser comutados em seqüência para obter fatores de diluição mais elevados. Por exemplo, um sistema de diluição em cascata de "1:100" e um sistema de diluição de "1:10" resulta em uma relação de diluição total de 1:1000.
Versões de unidade da série DIL com outros fatores de diluição e para outros fluxos de volume total opcionalmente sob solicitação, por exemplo 1:100 para 1,0 l/min, 1,2 l/min ou 5 l/min.
Verdünnungssysteme der Serie DIL lassen sich nacheinander schalten, um höhere Verdünnungsfaktoren zu erzielen. Beispielsweise ergibt sich durch eine Kaskadierung eines „1:100“ und eines „1:10“-Verdünnungssystems ein Gesamtverdünnungsverhältnis von 1:1000.
Opção de monitoramento remoto
O sistema de diluição série DIL (exceto DIL 554) pode ser equipado com uma conexão para monitoramento remoto. O sinal de saída indica a conformidade com o fluxo de volume capilar e, portanto, a conformidade com o fator de diluição.
Outros dados técnicos
Unidades com fator de diluição variável série DDS
Versões de unidade da série DDS com outras faixas de fluxo de volume e diluição estão disponíveis mediante solicitação.
Fatores de diluição ajustáveis em diferentes fluxos de volume total para o sistema de diluição DDS 560. A faixa de ajuste depende do fluxo de volume total atual.
HDS 561 (fatores de diluição muito elevados)
Conexão de mangueira 13 mm
DIL 554
O sistema de diluição de aerossol DIL 554 é utilizado para a diluição visada e reprodutível de um aerossol. Ele é usado em particular para a verificação do aerossol de teste para testar sistemas de salas limpas. Isto está incluído como um requisito na EN ISO 14644-3.
Vantagens do DIL 554
Uso móvel - devido ao princípio funcional, não é necessário o fornecimento de ar comprimido
Operação com bateria com exibição do status, conexão à rede opcionalmente possível
Vários sistemas de diluição podem ser em cascata
Sistema autônomo - sem necessidade de ar adicional, sem excesso de aerossol produzido
O fluxo vertical do aerossol garante uma separação mínima mesmo com partículas grandes
Fluxo de volume de amostra constante e reprodutível mesmo sob condições operacionais variáveis
Diluição do aerossol na proporção de 1:100 com um fluxo volumétrico de entrada do contador de partículas de 28,3l/min
em princípio, outras taxas de diluição também podem ser realizadas
controle ótico constante do fluxo de volume da amostra, rastreamento possível se necessário
longa vida útil e confiabilidade, fácil limpeza
operação em sobrepressão ou subpressão na câmara de amostragem admissível
Sistema auto-ferrante em conjunto com contador de partículas
Aplicações DIL 554
Aceitação e monitoramento de sistemas de salas limpas
Determinação da eficiência de separação
Medição de aerossóis altamente concentrados
Pesquisa em aerossol
Princípio funcional DIL 554
O princípio de operação é a divisão do fluxo de volume de entrada do contador de partículas em dois fluxos parciais. Um fluxo parcial menor flui através de um capilar. A concentração de partículas permanece essencialmente inalterada. Um fluxo parcial maior é dirigido através de um bypass que consiste de uma válvula e um filtro. O filtro remove todas as partículas.
A vantagem deste método é que nenhum ar adicional livre de partículas precisa ser fornecido para a diluição. Portanto, nenhum aerossol em excesso é produzido. A composição química do gás de transporte permanece inalterada.
Os contadores de partículas ópticas têm uma concentração máxima mensurável de aerossol devido a seu princípio. Se isto for excedido, são de se esperar maiores erros, por exemplo, por razões de coincidência. Ao testar salas limpas e bancadas de trabalho de acordo com a VDI 2083, as medições de concentrações aumentadas (lado do gás bruto) são obrigatórias. Ao conectar o sistema de diluição DIL 554 a montante do contador de partículas, por exemplo, o LAP 340, a concentração do aerossol pode ser reduzida por um fator de 100 em um único estágio. Isto reduz a concentração necessária para o lado do gás bruto de >106 partículas por pé cúbico (1cf = 28,3 l) para 104 cf-1. Esta concentração pode ser medida com contadores de partículas padrão.
Dados técnicos DIL 554
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