如何测试过滤效果？测量上游与下游以获得真实效率

从核心来看，过滤测试涉及比较流体（如空气或液体）在通过过滤器之前的颗粒浓度与经过过滤之后的颗粒浓度。这种测量通常使用一种称为粒子计数器的设备进行，结果以过滤器的效率表示。

过滤测试的基本原则不仅仅关乎过滤器本身，而是关乎整个系统。可靠的测试测量上游“挑战”与下游结果之间的差异，以精确量化过滤器在特定条件下去除的物质。

核心原则：上游与下游

测试过滤最可靠的方法是创建一个受控环境，您可以在其中测量进入和流出的物质。这就是所谓的上游和下游采样。

建立基线（上游）

在流体进入过滤器之前，会采集一个样本来计算存在的颗粒数量和大小。这就是“上游”测量，或“挑战”。

这个初始计数建立了基线，让您精确了解过滤器所承受的污染物负荷。

测量结果（下游）

流体通过过滤器后，会采集第二个样本。这个“下游”测量计算成功穿透过滤介质的颗粒。

粒子计数器的作用

粒子计数器是用于这两种测量的仪器。它吸入特定体积的空气或液体，并使用光源（通常是激光）检测和计数单个颗粒，通常按大小进行分类。

计算和理解过滤效率

粒子计数器的数据用于计算一个简单而强大的指标：过滤效率。这告诉您过滤器执行其工作的有效性。

基本效率公式

过滤效率是一个百分比，通过一个简单的公式计算：

(上游粒子计数 - 下游粒子计数) / 上游粒子计数 * 100

例如，如果上游计数是1,000个粒子，下游计数是10个，那么过滤器对该粒径的效率是99%。

为什么粒径至关重要

一个单一的效率数字在没有上下文的情况下是毫无意义的。一个过滤器可能在去除大灰尘颗粒方面非常有效，但在对抗微观病毒或烟雾方面表现不佳。

因此，专业测试总是报告特定粒径下的效率。例如，HEPA过滤器的定义是能够去除99.97%的0.3微米大小的颗粒。

要避免的常见陷阱

有缺陷的测试可能比没有测试更糟糕，因为它会给人一种虚假的安全感。了解常见的故障点对于正确解释结果至关重要。

误导性的“总体”效率

警惕任何未指定所测试粒径的单一效率评级。一个“80%高效”的过滤器可能正在去除大的、无害的颗粒，同时让最危险的微观颗粒畅通无阻地通过。

忽略泄漏和旁路

即使是最有效的过滤介质，如果空气或液体可以简单地绕过它，也是无用的。适当的测试评估的是整个安装系统，而不仅仅是单独的滤芯。外壳或密封件的泄漏是系统故障的常见原因。

实验室条件与实际性能

过滤器的性能会随着污染物负荷的增加而随时间变化。在实验室中对全新过滤器进行的测试并不总是能反映其在实际使用数月后，在不同湿度、流速和污染物类型下的性能。

如何将其应用于您的目标

正确的测试完全取决于您想要实现什么。使用您的最终目标来确定真正重要的效率评级。

• 如果您的主要关注点是普通家庭或办公室空气质量： 寻找MERV等标准化评级，它提供了一个清晰的效能等级，针对花粉、灰尘和霉菌孢子等一系列常见颗粒。
• 如果您的主要关注点是关键保护（例如，医疗、洁净室）： 要求测试能够证明在特定、具有挑战性的粒径下的效率，例如HEPA标准针对0.3微米颗粒。
• 如果您的主要关注点是液体净化： 寻找基于绝对孔径（例如，以微米为单位）的过滤器评级，以及针对您需要控制的特定污染物的已记录去除效率。

最终，了解过滤如何测试使您能够超越营销宣传，评估过滤器在您的特定应用中的真实性能。

总结表：

关键方面	描述
核心原则	比较过滤器之前（上游）和之后（下游）的颗粒浓度。
主要工具	粒子计数器（测量并按大小计数颗粒）。
关键指标	过滤效率 % = [(上游 - 下游) / 上游] x 100。
关键因素	效率必须针对目标粒径（例如，0.3微米）进行指定。

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