粒子のサンプリング量は分類のニーズにどのように対応しますか?

粒子のサンプリング量は、清浄度分類テストの重要なパラメータです。サンプリング量が不十分な場合、測定される粒子の数が少なすぎるため、結果は統計的代表性に欠けます。サンプリング量が多すぎる場合、テスト時間が延長され、生産手配に影響が出る可能性があります。サンプリング量は恣意的に設定されるものではなく、採用される分級基準、対象粒子径、装置流量に基づいて決定される必要があります。

高清浄度エリアの粒子濃度は非常に低く、同じサンプリング量で測定される粒子はほんの数個、またはまったくない場合もあります。この場合、サンプリング量が十分であるかどうかが結果判定に直接影響します。以下は、分類要件、機器の流れ、サンプリング時間、および低濃度統計から始まります。

サンプリング量はグレーディング基準によって決定されます

分類基準が異なれば、サンプリング量の要件も異なります。通常、粒子サンプリング量には、最小サンプリング量と最小サンプリング時間が含まれます。サンプリング量を決定する前に、次のことを確認する必要があります。

• 採用された標準の名前とバージョン。

• 目標の清浄度レベルと粒子サイズ。

• 規格で指定されている最小サンプリング要件。

• 各サンプリングポイントのサンプリング時間とボリューム。

規格で最小サンプリング量が指定されている場合、サンプリング量はその要件を満たす必要があります。サンプリング時間やサンプリング量は経験に基づいて任意に設定することはできません。基準根拠と評価範囲が参照可能 清浄度サンプリングポイントの数を決定するにはどうすればよいですか? , まずテスト計画の全体的な枠組みを明確にします。

サンプリング量は粒子サイズの制限に関係します

サンプリング量の要件は、ターゲットの粒子サイズと濃度の制限に関連します。グレードや粒子サイズが異なると制限も異なり、対応する最小サンプリング量も異なる場合があります。

高清浄度クラスでは濃度限界が低く、十分な統計サンプルを取得するにはより大きなサンプリング量が必要です。ターゲット粒子サイズが小さい場合は、サンプリング量の調整も必要になる場合があります。判断にあたっては標準規定に基づいて計算する必要があり、単一のボリュームを一律に適用することはできません。

機器の流れがサンプリング時間を決定します

サンプル量は、機器の流量にサンプリング時間を乗じたものに等しくなります。機器の流量が決定された後、必要なサンプリング量によってサンプリング時間が決定されます。

たとえば、機器の流量が 28.3 L/min の場合、1 m3 (1000 L) のサンプル量を取得するのに約 35 分かかります。機器の流量が大きいほど、同じ体積に達するまでに必要な時間は短くなります。具体的な変換を参照してください 正面風速と風量の換算方法は？ , まず、流量と体積の単位が一致していることを確認します。

機器の流量を選択するときは、サンプリング量の要件とテストのスケジュールを考慮する必要があります。小流量機器ではより長いサンプリング時間が必要となり、受け入れの進行に影響を与える可能性があります。パーティクルカウンターのサンプリング流量の選択については、こちらをご参照ください。 パーティクルカウンターのサンプリング流量はどのように選択すればよいですか?。

低濃度での統計的代表性

高清浄度エリアの粒子濃度が低く、サンプリング量が不足している場合、測定される粒子数が非常に少ない場合があります。現時点では、結果はランダムな変動の影響を大きく受けており、統計的な代表性が不十分です。

サンプリング量が十分であるかどうかを判断するには、次の点に注意する必要があります。

• 測定された粒子の数が分類判断をサポートするのに十分であるかどうか。

• 規格で定められた最小サンプリング量を満たしているかどうか。

• 結果に再現性はありますか?

• サンプリング中にシステムの状態が安定しているかどうか。

測定値がゼロの場合、そのエリアが永久に汚染されていないと直接解釈することはできません。これは、サンプリング条件下で粒子が測定されなかったことを意味するだけです。

サンプリング時間とシステムの安定性

サンプリング時間が長い場合、システム状態はサンプリング期間中安定した状態を維持する必要があります。サンプリング中に人の出入りや装置の起動・停止、風量の変化などがあると、結果に影響を及ぼす可能性があります。

サンプリング計画を立てるときは、次のことを確認する必要があります。

• システム状態はサンプリング期間中は安定しています。

• サンプリング期間中に異常な動作はありませんでした。

• サンプリング時間を生産スケジュールと調整します。

• サンプリング レコードには実行ステータスが含まれます。

受け入れ時の機器の稼働状況を確認するには、こちらを参照してください。 受け入れ中にどの機器を稼働させるべきですか?。

サンプリング量とサンプリング点数の関係

サンプリング量とサンプリングポイントの数は、総合的にテスト時間に影響します。サンプリング点数が多く、サンプリング量が多い場合には、それに応じてテスト時間も長くなります。

テスト計画を立てるときは、サンプリングポイントの数、サンプル量、機器の流れ、利用可能な時間のバランスを考慮してください。機器の流量が制限されている場合は、サンプリングの順序とタイミングを合理的に調整する必要がある場合があります。サンプリングポイントの数を決定するには、を参照してください。 清浄度サンプリングポイントの数を決定するにはどうすればよいですか?。

サンプリング量と生データを記録する

サンプリング レコードには次のものが含まれている必要があります。

• 機器の流れとサンプリング時間。

• 各ポイントでのサンプリング量。

• 生の粒子数。

• 粒子サイズチャネル。

• サンプリング中の実行ステータス。

これらの記録は、結果が標準要件を満たしているかどうかを判断するために使用されます。元のデータが欠落していると、サンプリング量が十分であるかどうかを後から確認することができません。

プロジェクトの判断例

あるプロジェクトでは、高清浄度エリアで小型流量計を使用し、サンプリング時間が短く、測定された粒子数がゼロでした。レビューの結果、サンプリング量が標準要件を満たしておらず、結果が十分に代表的ではないことが判明しました。調整方法：サンプリング時間を延長し、最小サンプリング量の要件を満たした後に再テストします。調整されたデータは分類判定のニーズを満たします。

別のプロジェクトでは標準に従ってサンプル量を計算しましたが、テスト中にシステムのステータスが変動しました。調整方法：システムが安定した後にサンプリングを再調整し、動作状況を記録します。調整後のデータ再現性が向上しました。

これら 2 つの状況は、規格と粒子サイズの制限に従ってサンプリング量を決定する必要があること、および結果を分類の判断に使用できるようにサンプリング期間中システムが安定した状態を維持する必要があることを示しています。

選定と受入検査のポイント

アイリ産業機器サポートサポート

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