泡点仪完整性测试仪

泡点仪完整性测试仪泡点仪完整性测试仪

此测试仪可广泛运用于医药、生物工程、食品饮料、微电子等行业,也是 过滤器制造商进 行过滤器检测的常规仪器。

1   测试原理

1.1   气泡点法

当多孔膜材料被合适的浸润液全湿润后,由于液体的表面张力和相应毛 细管张力的作用, 浸润液充满膜孔并驻留在孔中。在滤材的两侧加上气体压差, 要克服毛细管压力将孔道中的液体 赶走而冒出气泡, 气体的压差必须增大到某 一值∆P,这个压差值就称为气泡点,其计算公式如 式 1。式 1 表明,孔径愈 小,气泡点愈高,因此可以用气泡点来检测过滤器的性能。

∆P=K4σ   cosθ   / D

( 式 1)

其中：   ∆P—压差(达因/厘米 2),气泡点值

σ —浸润液的表面张力(达因/厘米)

θ —滤膜与浸润液的接触角

D—孔径(厘米)

K—孔形系数(因为真实的滤膜上的孔不是圆柱形)

1.2   保压法(压力衰减)

滤材被液体(湿润液)浸润后,在滤材的两侧加上气体压差,并使滤材上 游成为一个密闭 的气压腔, 所加的压差值略小于滤材的气泡点(一般设定在气 泡点的 80%),这时气体不能在滤 材的毛细孔中直接流通,但气体分子可以通 过毛细孔中的液体扩散至下游, 这种由于气体扩散而 形成的气体流量称为扩散 流。由于气体的扩散,滤材上游的压力将衰减, 衰减值的大小和滤材的 过滤性 能形成对应关系,因此测得一定时间内的压力衰减值就能判断过滤器的性能。1.3   扩散流扩散流与压力衰减值之间存在以下对应关系：

D = ·∆ P V / T ·Pa

(式 2)

其中： D—扩散流值   (毫升/分 ml/min)

∆ P—压力衰减值(mbar)

V—上游体积(毫升 ml)

T—测试时间(分 min)

Pa—大气压力(1013 mbar)

测得一段时间内的压力衰减值,再测得上游封闭体积后,通过以上公式就 可计算得出扩散流值。

1.4   水侵入保压法

这种方法是为测试疏水型筒式滤芯所设计的。目前用前几种方法测试时, 对此类滤芯都使 用醇类浸润滤膜。由于醇类的使用会带来健康和可燃性引起的

安全性问题,而用水浸入法测试时 只使用去离子水/注射用水(DI/WFI)级别 的水,且滤膜不会被湿透,意味着在原理上这是一种 具吸引力的测试方法。 水侵入保压法的原理是在干燥清洁的疏水性膜上加上水压,表面张力和毛细管 张力使水被 排斥, 当逐渐升高压力到一定值, 水被压过膜上大孔, 此压力值 被称为水侵入压力,  当所加水压略低于水侵入压力值, 并隔绝上游体积, 保持 一定时间,使系统稳定,然后测量压力衰减值,将测量值与规定值比较就能判 断滤器的完整性,这种方法称为水侵入保压法。

水侵入压力值与膜的孔径、膜的疏水性、水的纯度、水的温度、膜的洁净 度、膜的干燥度等有关,影响的因素较多,在实践中要实现这种测试的重现性 是很困难的。因此这种方法可作滤 器的粗检, 如果水侵入保压法通过, 滤器可 以使用,如果通不过则用扩散流或保压法进一步进行 验证。

仪器面板介绍 背板介1—  电源开关,控制整台仪器的电源供给。

2—  电源插座,提供 220V 交流电源。

3—  保险丝。

4—  液晶显示屏对比度调节。

5—  放气管接头。