•7-10-2005
Luchtfilters voor algemene ventilatiedoeleinden EN 779:2002 en wat volgt ?
Historie Er is geen toekomst zonder verleden en heden
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Na een periode van bijna 50 jaar ontwikkeling hebben de normen voor het testen van luchtfilters de huidige stand en vorm bereikt
In de VS begon het allemaal met “Arizona Road Dust Fine” en het AFI, resulterend in de huidige normen ASHRAE 52.1 en 52.2
In Europa liggen de wortels bij het SFI Bonn, Eurovent 4/5, DIN 24185 en is de thans geldige norm NEN.EN 779:2002
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
ASHRAE 51.1:1992
Historie
Criteria voor testnorm
In de jaren 80 en 90 konden internationale normen eenvoudig met elkaar worden vergeleken
De procedures en resultaten van ASHRAE 52-76 en EN779:1993 waren immers eenvoudig te vergelijken, als je de testparameters, zoals luchtvolumestroom en eindweerstand als uitgangspunt neemt
Initiële weerstand over het schone filter, te meten bij 25% tot 125% van de nominale volumestroom Initiële verkleuringstest, te meten met atmosferische stof ASHRAE teststof wordt geïnjecteerd en het filter met stof geladen. Repeterend en afwisselend worden de verkleuringstest en de stofbelasting uitgevoerd tot de aangegeven eindweerstand is bereikt Het gemiddelde gravimetrische rendement (Arrestance) en het gemiddelde verkleuringsrendement (Efficiency) worden berekend uit de meetwaarden tussen beginweerstand en eindweerstand De stofopnamecapaciteit (DHC) wordt berekend uit de hoeveelheid toegevoegde stof x het gemiddelde gravimetrische rendement
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Typische ASHRAE/EN779 Teststand
ASHRAE 51.1:1992
Gravimetrische test
ISSO – 6 oktober 2005
Verkleuringstest
Better Air Is Our Business®
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
•1
•7-10-2005
NEN.EN 779:1993 Eerste Europese Norm
ASHRAE Testcurves 1. 2. 3. 4.
1
2
3 4
Grav. rendement vs stofbelasting Verkleuringstest vs stofbelasting Luchtweerstand vs stofbelasting Luchtweerstand vs volumestroom (schoon filter)
Ashrae teststof: 72 % AC fine teststof 23 % Carbon black 5 % Cotton linters
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Eerste Europese norm voor luchtfilters tbv algemene ventilatie toepassingen Filter classificatie: G1 - G4 voor grove filters F5 - F9 voor fijnstof filters ASHRAE test ( 52-76) was de basis voor EN 779 Verving EUROVENT 4/5 en nationale normen zoals DIN 24.185 (Er was geen Nederlandse norm) Filters met een verkleuringsrendement < 20% werden as G-Filter geclassificeerd (G1 - G4) Eindweerstand 250 Pa Filters met een verkleuringsrendement > 20% werden as F-Filter geclassificeerd (F5 - F9). Eindweerstand 450 Pa
ISSO – 6 oktober 2005
Classificatie volgens NEN.EN 779:1993
Better Air Is Our Business®
NEN.EN 779:2002 G-Filters Geen wijzigingen F-Filters – fractioneel rendement te meten met deeltjesteller (DPC) DEHS test aerosol Distributie: 0.2 - 3µm
Initial efficiency >20%
Deeltjesgrootte 0.4 µm t.b.v classificatie Test uit te voeren in gemodificeerde bestaande ASHRAE teststands
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
NEN.EN 779:2002
Better Air Is Our Business®
Classificatie volgens NEN.EN 779:2002
Classificatie G-Filters. Gemiddeld grav. rendement (Arrestance) (met ASHRAE 52.1 teststof ) F-Filters. Gemiddeld rendement op deeltjesgrootte 0,4 µm
Ontlading (discharge) en partikelafgifte (shedding) Procedure volgens Annex A en B
ISSO – 6 oktober 2005
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
•2
•7-10-2005
Status NEN.EN 779:2002
Testrapport
Deze norm is sinds 13 augustus 2002 geldig
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Testrapport
Testrapport Arrestance and Efficiency values
Differential pressure during test
Pressure drop clean device
Fractional efficiency at loading stages
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Deeltjesverdeling Aërosol
Rendement vs Deeltjesgrootte
DEHS Laskin Nozzle
CMD = 0.373 µm Aërosol
DEHS Bereik 0.2 – 3 µm 0.4 µm tbv classificatie
2,00E+10
1,50E+10
1,00E+10
NUMBER OF PARTICLES
EFFICIENCY (%)
2,50E+10
100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50
5,00E+09
0,1
1,0
10,0
PARTICLE SIZE (µm)
0,00E+00 0,1
101 Pa
131 Pa
ISSO – 6 oktober 2005
170 Pa
231 Pa
1
10
PARTICLE SIZE µm
448 Pa
Better Air Is Our Business®
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
•3
•7-10-2005
ASHRAE 52.2:2000
ASHRAE 52.2:2000
Classificatie als Minimum Efficiency Reporting Value (MERV’s) Droge partikel Kaliumchloride (KCl) Rendement gemeten met KCl met distributie 0.3-10 µm 3 partikel ranges worden onderscheiden (0.1 tot 1.0) (1.0 tot 3.0) (3.0 tot 10) micrometer 4 classificatie groepen, elk met 4 MERV’s (Totaal dus 16 waarden) Stofbelasting (ASHRAE 52.1) alleen tbv DHC en voor de bepaling van stofdoorslag (= verminderd rendement) Notitie over elektrostatische lading van media
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Huidige Situatie met Twee Normen
Een voor EUROPA
Een voor de USA
En voor de rest van de wereld?
ISSO – 6 oktober 2005
MERV classificatie ASHRAE 52.2 vs classificatie EN 779
15 16
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Een Wereld – Twee Normen
Classificatie systemen zijn verschillend en moeilijk te vergelijken Er wordt nog steeds gebruik gemaakt van ASHRAE teststof – te zwaar en te hoge concentratie (70 mg/m3) Eindweerstanden in de EN norm zijn duidelijk te hoog Ontladen met IPA (Annex A) is een paardenmiddel, wasmiddel en dieselrook zijn dat ook Geen ‘real time’ rendementen (MLE) worden gemeten en aangegeven
Better Air Is Our Business®
MERV 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
ISSO – 6 oktober 2005
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
MERV classificatie ASHRAE 52.2 vs classificatie EN 779
EN 779
G1 G2 G3 G4 F5 F6 F7 F8 F9 Better Air Is Our Business®
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
•4
•7-10-2005
MLE - Minimum Lifetime Effiency
Initiatieven Op ISO - niveau: ISO TC148 WG8 met EN779:2002 als ISO/CD 21220 Op CEN - niveau: Vervolgversie op EN779:2002 – speciaal Annex A en Annex B Teststof en eindweerstand ‘real time’ rendementen (MLE) Op ASHRAE - niveau: Ontlading (conditioning) met KCl Nieuw teststof Op Eurovent - niveau: Certificatie – net opgestart, zal de bestaande EN779 als criteria nemen In Scandinavië: MLE- test and certificatie volgens Swedish Standard SP1937 Bestaand, maar slechts regionaal van toepassing ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
EN779:2002 vs. MLE
Glas Media versus Synthetische Media
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Ontlading met Iso-Propanol-Alcohol
Glass Media vs Synthetic Media (charged) 100
Efficiency 0.4 Micron
90
80
70
60
50
Glass F7 Synthetic F7
40 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Resistance in Pa
Twee filters klasse F7 In de EN779 test lijken zij op elkaar ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Eerste resultaten in de VS Ook ASHRAE 52.2 geeft de ontlading niet aan
100
90
90
Electret Non elect.
60
Init., 2, 4 wk
50
RTI Test Report No. AY05110101
40 30
2 wks.
20 10
4 wks.
80
Filtration Efficiency (%)
Init.
70
Better Air Is Our Business®
De invloed van fijne deeltjes
100
80
Filtration Efficiency (%)
ISSO – 6 oktober 2005
70
Ambient
60 HEPA prefiltered 50 40
Room, no flow
30 New 20 10 0
0
0.1
0.1
1
10
ISSO – 6 oktober 2005
1
10
Particle Diameter (micrometers)
Particle Diameter (micrometers)
Test op 12” Electret Filter bij gelijke T, R.v. en volumestroom Better Air Is Our Business®
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
•5
•7-10-2005
Zweedse P-Certificatie
‘Real Time’ Tests tbv MLE
SP Method 1937
Efficiency vs Lifetime (Atm. Discharge)
Minimum rendement voor verschillende filter classificaties gedurende een 6 maanden ‘real time’ test
100 90 80
Efficiency 0.4 Micron
70 60 50
40 30
20
Laboratorium test volgens EN779 ‘Real time’ test (6 maanden) Audit door NTRI
Glass F7
10
Synthetic 1 - F7 0
Synthetic 2 - F7 0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
Running Hours (h)
In ‘real time’ kunnen er grote verschillen zijn ! ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Met dank voor uw aandacht We hebben een ‘real time’ test met MLE nodig
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
Better Air is our Business® References: • stock material AAF International • CEN TC 195 • EN 779:1993 and EN 779:2002 • ASHRAE 52.1 • ASHRAE 52.2 • RTI Test Report No. AY05110101 • Jan Gustavsson “Filters in real life” • Photos AAF and McQuay
Prepared and delivered by: Ing. J.H. Wenzek, R&D Project Manager AAF International BV email:
[email protected] ©2005_JanWenzek ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
ISSO – 6 oktober 2005
Better Air Is Our Business®
•6