ГОСТ Р 72074-2025. Национальный стандарт Российской Федерации. Высокоэффективные фильтры очистки воздуха. Контроль целостности фильтров в чистых помещениях и оборудовании с неоднонаправленным потоком воздуха
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 21.05.2025 № 439-ст)
Примечание
Документ введен в действие с 01.11.2025.
Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 мая 2025 г. № 439-ст
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЕ ФИЛЬТРЫ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА
КОНТРОЛЬ ЦЕЛОСТНОСТИ ФИЛЬТРОВ В ЧИСТЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ И ОБОРУДОВАНИИ С НЕОДНОНАПРАВЛЕННЫМ ПОТОКОМ ВОЗДУХА
High efficiency air filters for general ventilation. Filter integrity testing at cleanrooms and equipment with non-unidirectional airflow
Дата введения 1 ноября 2025 года
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Общероссийской общественной организацией «Ассоциация инженеров по контролю микрозагрязнений» (АСИНКОМ)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 184 «Обеспечение промышленной чистоты»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 мая 2025 г. № 439-ст
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)
Введение
Высокоэффективные фильтры очистки воздуха подлежат проверке (испытаниям):
Методы испытаний высокоэффективных фильтров на предприятии-изготовителе установлены ГОСТ Р 71176.
Целью испытаний фильтров на месте эксплуатации является обнаружение дефектов, не выявленных на предприятии-изготовителе, и дефектов, возникших при транспортировании, хранении и монтаже.
Эффективность высокоэффективных фильтров оценивается двумя показателями:
Соответствие предельным значениям этих показателей для заданного класса фильтра по ГОСТ Р 71176 проверяют, при необходимости, в месте установки (эксплуатации) путем контроля целостности фильтра.
Показатель локальной эффективности актуален для чистых помещений (чистых зон) с однонаправленным потоком воздуха. Для чистых помещений с неоднонаправленным потоком воздуха важен показатель интегральной эффективности, поскольку в них действует принцип разбавления загрязнений (а не вытеснения, как в однонаправленном потоке).
Методы определения локальной эффективности фильтров с помощью счетчика частиц установлены ГОСТ Р ИСО 14644-3. Этот стандарт не привязан к классификации фильтров по ГОСТ Р 71176, что затрудняет сравнение результатов испытаний с паспортными данными на фильтр. ГОСТ Р 71176 основан на оценке эффективности фильтра в точке MPPS (размер наиболее проникающих частиц, при котором эффективность фильтра минимальна).
Проверка эффективности по настоящему стандарту ведется для частиц размером >= 0,3 мкм, что позволяет приближенно судить об эффективности фильтра.
Методы определения интегральной эффективности с помощью счетчика частиц в стандартах отсутствуют. Метод на основе фотометра аэрозолей применим не везде, поскольку не привязан к классификации фильтров, ведет к загрязнению воздуховодов, фильтров и чистого помещения.
Данный стандарт устанавливает методы контроля целостности фильтров в чистых помещениях с неоднонаправленным потоком воздуха. Целесообразность контроля определяют исходя из необходимости для конкретного объекта.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методы контроля целостности (интегральной эффективности и интегрального проскока) фильтров очистки воздуха E10 — E12 и H13; H14 в чистых помещениях с неоднонаправленным потоком воздуха с использованием счетчика частиц.
В таких чистых помещениях обычно устанавливаются EPA-фильтры и HEPA-фильтры.
- на основе прямого счета частиц после фильтра с помощью раструба;
- метод сканирования фильтра и элементов его крепления (см. приложение А, [1]).
Стандарт может быть использован для испытаний фильтров в воздуховодах, технологическом и ином оборудовании, если это возможно.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 71176-2023 Высокоэффективные фильтры очистки воздуха EPA, HEPA и ULPA. Часть 1. Классификация, методы испытаний, маркировка
ГОСТ Р ИСО 14644-3-2020 Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды. Часть 3. Методы испытаний
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
| система фильтрации (filter system): Система, состоящая из фильтра, рамы и других элементов крепления фильтра или других фильтродержателей. ГОСТ Р ИСО 14644-3-2020, [пункт 3.3.4] |
|---|
Примечание - Для краткости в тексте стандарта вместо термина «система фильтрации» используется термин «фильтр».
| установленная система фильтрации (installed filter system): Система фильтрации, вмонтированная в потолок, стену, оборудование или воздуховод. ГОСТ Р ИСО 14644-3-2020, [пункт 3.3.6] |
|---|
3.3 целостность фильтра (filter integrity): Отсутствие видимых глазом повреждений и соответствие заданному классу фильтра при контроле интегральной и/или локальной эффективности (проскока).
3.6 проскок; коэффициент проскока (penetration; overshoot rate): Отношение концентраций частиц после фильтра и до фильтра.
1 Термин характеризует утечку, может применяться как синоним «утечки».
2 Термин относится как к интегральному, так и к локальному значениям по таблице 1.
3.7 интегральная эффективность (integral efficiency): Величина, равная разности 100% и интегрального проскока.
3.8 интегральный проскок (integral penetration): Проскок, полученный усреднением концентраций частиц по всей поверхности после фильтра.
3.9 контрольный аэрозоль (test aerosol): Взвесь твердых и/или жидких частиц в газе с известными и контролируемыми распределением частиц по размерам и концентрацией.
3.10 локальный проскок (local penetration): Проскок частиц в конкретной точке (месте) фильтра.
Примечание — Локальный проскок определяют по ГОСТ Р ИСО 14644-3-2020, B.7.3.
4 Обозначения
В настоящем стандарте использованы следующие обозначения:
E — интегральная эффективность фильтра, %;
Plim — интегральный проскок, предельный для данного класса фильтра по таблице 1, %;
P — интегральный проскок, полученный при испытаниях, %;
C1 - концентрация частиц перед фильтром, частиц/м3;
C2 — концентрация частиц после фильтра, частиц/м3;
N1 — количество частиц, зарегистрированных счетчиком перед фильтром;
N2 — общее число частиц, зарегистрированных счетчиком после фильтра;
q — скорость отбора проб воздуха счетчиком частиц, л/мин;
5 Используемые приборы
При испытаниях использованы следующие приборы и материалы:
- генератор аэрозолей;
- дилютер (разбавитель частиц);
- контрольный аэрозоль;
- счетчик частиц в воздухе со скоростью отбора не менее 28,3 л/мин, пороговый размер частиц 0,3 мкм;
- раструб, если применяется.
Требования к приборам, контрольному аэрозолю и определению его концентрации — по ГОСТ Р ИСО 14644-3 для контроля целостности фильтров с помощью счетчика частиц.
6 Подготовка к работе
Требования к контрольному аэрозолю и подаче его на вход фильтра по ГОСТ Р ИСО 14644-3-2020, B.7.3.
- подготовить бланки для записи первичных данных, форму устанавливает исполнитель;
- демонтировать защитную решетку или диффузор при их наличии для получения прямого доступа к поверхности фильтра;
- подать аэрозоль в воздуховод до фильтра и определить его концентрацию по ГОСТ Р ИСО 14644-3; место подачи аэрозоля выбрать на удалении от места отбора пробы, достаточном для получения равномерного перемешивания (как правило, не менее 3 м); при скорости движения воздуха в воздуховоде более 5 м/с рекомендуются более высокие значения для лучшего перемешивания контрольного аэрозоля (более 5 м);
- как правило, аэрозоль подают в магистральный воздуховод, а не в ответвление к каждому фильтру;
- измерить скорость потока воздуха на выходе фильтра. Скорость потока воздуха должна быть не менее 0,15 м/с, в то же время расход воздуха, проходящего через фильтр, не должен превышать номинальный, указанный в паспорте фильтра, более чем на 10%.
7 Проведение испытаний
7.1 Общие положения
Можно применять следующие методы испытаний:
- с помощью раструба (7.3);
- путем сканирования фильтра и элементов крепления со стороны чистого помещения (7.4 и приложение А).
Оба метода основаны на подаче на вход фильтра контрольного аэрозоля и определении числа (концентрации) частиц до и после фильтра. Результаты контроля по обоим методам могут различаться.
Целью испытаний является проверка целостности фильтра исходя из соответствия полученной интегральной эффективности (интегрального проскока) по условиям ГОСТ Р 71176-2023, таблица 1.
Примечание - Предельная величина интегрального значения коэффициента проскока обозначена в данном стандарте как Plim.
В таблице 1 приведены два показателя: эффективность и коэффициент проскока, сумма которых равна 100%.
7.2 Визуальный контроль и ремонт
Перед началом испытаний следует выполнить визуальный контроль (осмотр) фильтра со стороны помещения. При обнаружении дефектов фильтр следует заменить (отправить в ремонт или утилизировать). При проведении работ сторонней организацией следует поставить в известность заказчика о необходимости замены или ремонта фильтра.
Допускается ремонт фильтра, если площадь ремонтируемых зон или ограничения после ремонта не превышают 3% лицевой поверхности фильтра и ни одно место ремонта не превышает величины 3,8 см по максимальному размеру [2].
Визуальный контроль является обязательным, но недостаточным условием проверки целостности фильтра. Если при визуальном контроле фильтра повреждений не обнаружено, то переходят к инструментальным испытаниям.
7.3 Метод с использованием раструба
7.3.1 Последовательность работ
Порядок испытаний фильтра с использованием раструба:
- выполнить подготовку по разделу 6;
- плотно приставить раструб к выходу фильтра;
- определить концентрацию частиц с размерами >= 0,3 мкм пробоотборником счетчика частиц внутри выхода раструба. Время отбора пробы не менее 1 мин. Пробоотборник должен быть расположен на расстоянии не менее 5 см от края (внутри) раструба;
- вычислить интегральный коэффициент проскока по формуле
P = \frac{C_{2}}{C_{1}} \cdot 100\%, (1)
где P — интегральный проскок, полученный при испытаниях, %;
100 — коэффициент перевода в проценты;
C1 — концентрация частиц перед фильтром, частиц/м3;
C2 — концентрация частиц после фильтра, частиц/м3;
- сравнить полученное значение коэффициента интегрального проскока с нормируемым значением. При выполнении условия P < Plim интегральная целостность фильтра не нарушена. В противном случае целостность фильтра нарушена;
- определить эффективность фильтра по формуле
где E — интегральная эффективность фильтра, %.
Данный метод может быть использован при испытаниях приточных, вытяжных фильтров (при наличии возможности), фильтров в рециркуляционных установках и оборудовании.
7.3.2 Требования к раструбу
Сечение рамки раструба, устанавливаемой на выходе фильтра, должно быть не менее размеров фильтра, включая элементы крепления.
Допускается не снимать диффузор.
Допускается использовать гибкий (складной) раструб.
Если фильтр установлен в воздуховоде, допускается использовать для определения концентрации сечение в прямолинейном участке воздуховода на расстоянии не менее 3 диаметров после фильтра. Общий вид раструба показан на рисунке 1.
Рисунок 1 — Схема раструба для проверки интегральной эффективности фильтра
Пример - В качестве материала для раструба может использоваться плотный полиэтилен, с помощью которого можно изготовить раструб любого размера.
7.4 Метод сканирования
Метод основан на практическом опыте работы ООО «Чистые технологии» (ООО «Инвар-проект»), приложение А.
Он предусматривает оценку средних величин и не включает расчеты стандартных отклонений, доверительных пределов и пр. Статистический характер распределения частиц может быть учтен пользователем путем введения коэффициента запаса, который может составлять 0,7 от значения, полученного при испытаниях фильтра.
8 Документация
Документация о проведении испытаний должна включать в себя:
- документы (акты) с внесением первичных данных по результатам контроля (измерений);
- протокол испытаний с необходимыми расчетами;
- заключение.
Протокол испытаний должен включать в себя:
- количество и классы фильтров;
- номера чистых помещений с расположением фильтров на планах помещений;
- другие данные по согласованию с заказчиком.
В заключении по результатам испытаний следует указать:
- полученную интегральную эффективность фильтра;
- заключение о целостности фильтра и соответствии (несоответствии) заданному классу по интегральной эффективности.
При наличии на объекте двух и более фильтров могут быть оформлены один протокол и одно заключение.
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ УСТАНОВЛЕННОГО ФИЛЬТРА В МЕСТЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПУТЕМ СКАНИРОВАНИЯ
Проверку осуществляют следующим образом:
-
Контрольный аэрозоль подается от генератора аэрозолей в приточный воздуховод и определяется его концентрация по ГОСТ Р ИСО 14644-3.
-
Посредством счетчика отбирают не менее трех проб и вычисляют среднее значение концентрации частиц C1. Время отбора одной пробы не менее 10 с.
-
Для определения концентрации аэрозоля до фильтра и после него могут быть использованы один счетчик частиц или два (одновременно).
-
Со стороны чистого помещения выполняется сканирование всей поверхности фильтра и по периметру его сторон перекрывающимися движениями прямоугольного пробоотборника в направлении, перпендикулярном более широкой стороне пробоотборника.
-
Расстояние между поверхностью фильтра и пробоотборником составляет от 3 до 5 см. Скорость сканирования примерно 5 см/с.
Примечание - При контроле целостности фильтров в чистых помещениях классов 7 ИСО и 8 ИСО может наблюдаться высокая концентрация частиц у краев фильтра. Причиной может быть попадание частиц из помещения в зону под фильтром (захват частиц потоком воздуха), что искажает результаты контроля. Для исключения попадания воздуха помещения в пробоотборник необходимо оградить периметр воздухораспределителя физическим барьером.
- Для предотвращения влияния воздуха чистого помещения на поток воздуха от фильтра следует применять барьер в виде жесткой пластины по ширине фильтра, верхний край которой должен плотно прилегать к потолку (распределителю воздуха) (см. рисунок А.1, [3]). Пластина должна быть жесткой из гладкого чистого не пылящего материала (нержавеющая сталь, пластик).
1 — прокладка между распределителем воздуха и фильтром; 2 — рама фильтра; 3 — пластина (экран)
Рисунок А.1 — Защита потока воздуха после фильтра
-
После завершения сканирования всех фильтров счетчик и генератор аэрозолей выключают. Для контроля стабильности концентрации контрольного аэрозоля, перед выключением генератора аэрозолей, рекомендуется повторно проверить концентрацию частиц, подаваемых на вход фильтров. Отклонение не должно превышать +/- 20% от первоначальной измеренной концентрации.
-
Регистрируют общее число частиц, обнаруженных после фильтра при сканировании, и определяют их концентрацию, C2, в 1 м3
C_{2} = \frac{N_{2}}{28,3 \cdot T_{c}} \cdot 1000, (А.1)
где N2 — число частиц, зарегистрированных при сканировании фильтра;
28,3 — скорость отбора проб счетчиком частиц, л/мин;
1000 — коэффициент перевода л в м3.
P = \frac{C_{2}}{C_{1}} \cdot 100\%, (А.2)
где C1 — концентрация частиц на входе фильтра, частиц/м3;
C2 — концентрация частиц на выходе фильтра, частиц/м3;
100 — коэффициент перевода в %. 10) Полученное значение P сравнивают с интегральным коэффициентом проскока Plim для данного класса фильтра по таблице 1, и дают заключение об интегральной эффективности фильтра. 11) Определяют эффективность фильтра 2.
Допустимое интегральное значение коэффициента проскока по таблице 1 равно 0,005%.
Концентрация частиц C1 на входе фильтра равна 108 частиц/м3.
Время сканирования Tс = 5 мин.
Скорость отбора проб воздуха счетчиком частиц q = 28,3 л/мин.
На выходе фильтра при сканировании зарегистрировано:
Концентрация частиц на выходе фильтра равна:
C_{2} = \frac{N_{2}}{q \cdot T_{c}} \cdot 1000 = \frac{18\text{частиц}}{28,3\text{л}/\text{мин} \cdot 5\text{мин}} \cdot 1000 \sim 130\text{частиц}/\text{м}^{3}.
Интегральное значение коэффициента проскока P для испытуемого фильтра вычисляют по формуле:
P = \frac{C_{2}}{C_{1}} = \frac{130}{10^{8}} \cdot 100\% = 1,3 \cdot 10^{- 4}\%.
Полученное интегральное значение коэффициента проскока для испытуемого фильтра меньше указанного в стандарте значения в 38 раз (5·10-3/1,3·10-4), т.е. интегральная эффективность фильтра выше требований стандарта и он пригоден к работе.
БИБЛИОГРАФИЯ
| УДК 543.275.083:628.511:006.354 | ОКС 91.140.30 |
| Ключевые слова: фильтры, очистка воздуха, эффективность, частица, проскок, чистые помещения, неоднонаправленный поток воздуха | |