在现代空气过滤应用中，用户越来越关注过滤器在PM2.5和PM10粒径范围内去除颗粒物的效果。ISO 16890 目前是评估通用通风空气过滤器性能的领先国际标准。
本文清晰地阐述了 ISO 16890 如何定义和测量 ePM1、ePM2.5、ePM10 和粗效过滤效率，以及气溶胶类型、粒径分类、数据处理和设备设计要求等关键主题。
ISO 16890 旨在取代 EN779，以建立更加真实且全球统一的空气过滤器测试方法。它通过以下方式更好地反映了实际性能：
测量整个粒径范围内的效率（而不仅仅是 0.4 μm）
基于 PM1、PM2.5 和 PM10 的质量效率提供分类
提供与实际环境空气质量指标相对应的结果
许多现代过滤器使用静电来增强初始效率。然而，这些效会在实际使用中因湿度、老化或粉尘负载而迅速衰减。ISO 16890 引入了IPA（异丙醇）蒸汽处理来消除这种静电，并确定最低效率——即仅基于机械过滤的最差情况性能。
通过对初始效率和最低效率取平均值，分类变得：
更贴近长期实际性能
更加一致和可比
在不同滤材类型（静电与机械）之间更公平
为了在整个相关粒径范围内进行测试，ISO 16890 推荐使用：
这种双源方法确保了对 0.3–10 μm 全范围的覆盖。
ISO 16890 测试定义了从 0.3 到 10 μm 的 13 个粒径区间。根据过滤器在这些区间内去除颗粒物的效率进行评估，并为每个级别（ePM1、ePM2.5、ePM10）计算加权质量效率。
效率范围细分：
ePM1：覆盖区间 1–4（0.3–1.0 μm）加权
ePM2.5：区间 1–7（0.3–2.5 μm）
ePM10：所有区间 1–13（0.3–10.0 μm）
仪器必须：
检测 0.3–10 μm 范围内的颗粒物
至少分辨 12–13 个规定的粒径通道
每个区间计数 ≥500 个颗粒以确保统计精度
推荐的工具包括光学粒子计数器（OPC）、空气动力学粒径粒度仪（APS）以及先进的多通道系统。
ePM1、ePM2.5 和 ePM10 的效率基于加权质量平均值计算：
最终分类级别由平均效率决定，即初始效率和最低（IPA 处理后）效率的平均值。
依赖静电的过滤器会随时间推移效率降低。为确保分类的一致性和公平性，ISO 16890 要求在测试前将过滤器暴露于 IPA 蒸汽中以消除静电。这给出了最低效率，反映了仅机械过滤的最差情况性能。
然后将初始效率和最低效率的平均值用于分配 ePM1、ePM2.5 或 ePM10 分类级别。
如果过滤器的 ePM10 效率低于 50%，则无法归类为 ePM1–10。取而代之的是，需进行重量法（基于重量）效率测试：
1. 使用 ISO A2 粉尘进行负载
2. 测量负载前后的质量
3. 确定：
达到最终阻力前的粉尘保持量
初始效率、最低效率和平均效率
ePM 分类（ePM1、ePM2.5、ePM10）
粒径效率分布图
粉尘负载曲线和压降变化曲线
粗效分类的重量法结果
为了符合 ISO 16890 的要求，测试系统应包含以下核心模块：
风道与风机系统：提供稳定且可调节的测试风量（通常为 500–4500 m³/h），同时在过滤器截面保持均匀的风速。
油性和盐性气溶胶发生器：能够产生稳定的 DEHS 和 KCl 颗粒输出。对于大颗粒（例如 10 μm 的 KCl），系统必须产生 ≥500 个颗粒/分钟/粒径通道。
粉尘负载系统：支持持续注入 ISO A2 测试粉尘，并配备集成的称重系统，自动捕获和记录负载前后的粉尘质量。
粒子计数器：必须支持在 0.3–10 μm 范围内进行采样，且具有 12 个或更多规定的粒径区间，以确保分辨率满足 ISO 分类标准。
数据计算与控制系统：协调风机和发生器的运行，连接粒子计数器和稀释系统，并自动执行上游/下游切换、效率计算、平均效率确定和报告生成。
ISO 16890 使空气过滤器测试更接近实际性能期望。通过了解其分类逻辑、测试程序和仪器要求，制造商可以设计出更好的过滤器——用户也可以更好地信赖他们所依赖的性能标签。
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