Anhang; Ausführliche Test-Erläuterung; Diffusionstest (Gilt Nur Für Sartocheck ® 4 Plus Filter Tester) - Sartorius Sartocheck 4 plus Operating Instructions Manual

12. Anhang

12.1 Ausführliche
Test-Erläuterung
12.1.1 Diffusionstest (betrifft
®
nur den Sartocheck 4 plus
Filter-Tester)
156 Anhang
12. Anhang
Wird ein benetztes Filter eingangsseitig mit Druck beaufschlagt, so stellt
sich nach kurzer Zeit ein diffuser Gasstrom durch die Filtermembrane ein, der einen
Druck abfall zur Folge hat.
Diese Gasdiffusion lässt sich wie folgt definieren:
p
N = D · L ––––––– · F
d
N = Molenstrom pro Sekunde
D = Diffusionskoeffizient
L = Löslichkeitskoeffizient des Testgases im Benetzungs medium
p = anliegender Differenzdruck an der Membrane
d = Schichtdicke des Flüssigkeitsfilms in der Membrane
F = effektive Filterfläche
Aus der Gleichung ist ersichtlich, dass die Diffusion u.a. auch vom Löslichkeits-
koeffizienten „L" und der effektiven Filterfläche „F" abhängig ist.
Dies bedeutet einerseits, dass abweichende Benetzungsmedien und Testgase
aufgrund verschiedener Löslichkeitskoeffizienten zu abweichenden Diffusionswerten
führen und andererseits bei sehr kleinen Filterflächen (z.B. Plan filtern) sehr geringe
Diffusionswerte vorliegen, die messtechnisch nicht mehr hinreichend genau erfasst
werden können. Aus diesem Grunde sollte der Diffusionstest bei Plan filter-Systemen
nicht durchgeführt werden.
Andererseits eignet sich diese Testmethode hervorragend zur Integritätsprüfung von
mittleren und größeren Filter kerzen-Systemen ab ca. 1000 cm
Der Diffusionswert eines Filter elementes lässt sich aus Druckabfall, Testzeit,
System-Nettovolumen und Bezugsdruck p
wie folgt berechnen:
p · V p
1 N 1
D = – – – – – – – – – – . I – – – – – – – – – [mI/min]
n
P · t p - p
0 1
D = Diffusion in ml/min bzw. ml/Testzeit
p = Testdruck zu Beginn der Messung in mbar
1
p = Druck am Ende der Messung in mbar
2
p = p – p (Druck am Ende der Messphase) in mbar
1 2
V = System-Nettovolumen in ml
N
t = Testzeit in min
P = 1000 mbar
0
Der berechnete Diffusionswert bezieht sich auf einen konstanten Testdruck und
ist systemvolumen unabhängig, so dass eine direkte Korrelation zum tatsächlichen
Abscheideverhalten des Filters gegeben ist.
2
Filterfläche.
= 1000 mbar nach DIN 58356, Teil 2,
0