Раздел D.1

D.1 Пример 1

D.1.1 Рассматривается чистое помещение площадью А = 80 м2. Требуется определить класс чистоты воздуха чистого помещения в эксплуатируемом состоянии.

Заданный класс чистоты воздуха - класс 5 ИСО.

D.1.2 Выбраны два размера частиц: 0,3 мкм (D_1) и 0,5 мкм (D_2):

a) размеры частиц лежат в пределах 0,1 - 5,0 мкм и соответствуют классу 5 ИСО (3.3 и таблица 1);

b) требование по соотношению размеров частиц удовлетворяются (3.3, с):

D_2 >= 1,5 d_1 , т.е. 0,5 мкм > (1,5 x 0,3 мкм = 0,45 мкм).

D.1.3 Максимально допустимые концентрации взвешенных в воздухе частиц берутся из таблицы 1, рассчитанной по формуле (1):

     для частиц >= 0,3 мкм (D_1):    C_n = 10200 частиц/м3;

     для частиц >= 0,5 мкм (D_2):    C_n = 3520 частиц/м3.

D.1.4 Число точек отбора проб N__L рассчитывается по формуле (В.1)

            N   = кв.корень А = кв.корень 80 приблизительно = 9.

             L

Полученное минимальное число точек отбора проб равно 9 и, поскольку оно меньше 10, вычисляется 95%-ный ВДП (приложение С).

D.1.5 Объем отдельной пробы V_s, л, для наибольшего из заданных размеров частиц (0,5 мкм) рассчитывается по уравнению (В.2)

                    20             20

              V = ----- x 1000 = ----- x 1000 = 5,69.

               s  C               3520

                   n,m

В соответствии с требованиями настоящего стандарта минимальный объем пробы составляет 2 л, а минимальное время отбора пробы - 1 мин. В данном случае используется счетчик частиц со скоростью отбора проб 28 л/мин. В связи с этим принимается объем каждой пробы, равный 28 л.

Таким образом, этот отбор проб был основан на следующих данных:

a) V_s >= 2 л (В.4.2.2);

b) С_n,m > 20 частиц/м3 (В.4.2.1);

c) время отбора >= 1 мин (В.4.2.2).

D.1.6 В данном примере в каждой точке отбора проб берется одна проба объемом 28 л (В.4.2.2). Полученные результаты счета регистрируются (В.5.1.1). Пример заполнения таблицы приводится ниже.

Точка отбора проб	Число частиц с размерами, мкм
	>= 0,3	>= 0,5
1	245	21
2	185	24
3	59	0
4	106	7
5	164	22
6	196	25
7	226	23
8	224	37
9	195	19

D.1.7 Из первичных данных (D.1.6) рассчитывается число частиц х_i в 1 м3.

Точка отбора проб	Число частиц x_i в 1 м3 с размерами, мкм
	>=0,3	>=0,5
1	8750	750
2	6607	857
3	2107	0
4	3786	250
5	5857	786
6	7000	893
7	8071	821
8	8000	1321
9	6964	679

Каждое расчетное значение концентрации для частиц с размерами >= 0,3 мкм и >= 0,5 мкм меньше максимально допустимых значений, установленных в D.1.3.

Это удовлетворяет первой части методики определения классов чистоты (В.6.1) и поэтому вычисляется 95 %-ный ВДП (приложение С).

D.1.8 Вычисление средних концентраций частиц в точках отбора проб по уравнению (С.1) не проводится, поскольку в каждой точке берется только одна проба. Средние концентрации частиц по всем точкам отбора проб рассчитываются по формуле (С.2):

для частиц >= 0,3 мкм

          /-                                 -\

 =    1   |8750 + 6607 + 2107 + 3786 + 5857 + |  1

 x = ---  |                                   |= - x 57142 приблизительно =

      9   |+ 7000 + 8071 + 8000 + 6964        |  9

          \                                   /

   приблизительно = 6349 частиц/м3;

для частиц >= 0,5 мкм

          /-                          -\

 =    1   |750 + 857 + 0 + 250 + 786 + |  1

 x = ---  |                            |= - x 6357  приблизительно =

      9   |+ 893 + 821 + 1321 + 679    |  9

          \                            /

   приблизительно = 706 частиц/м3.

D.1.9 Стандартные отклонения средних концентраций частиц по всем точкам отбора проб рассчитываются по формуле (С.3):

для частиц >= 0,3 мкм

          /-                                   -\

          |              2                2     |

          | (8750 - 6349)  + (6607 - 6349)  +   |

          |                2                2   |

   2   1  | + (2107 - 6349)  + (3768 - 6349)  + |

  S = --- |                2                2   |  1

       8  | + (5857 - 6349)  + (7000 - 6349)  + |= - x 37130073

          |                2                2   |  8

          | + (8071 - 6349)  + (8000 - 6349)  + |

          |                2                    |

          | + (6964 - 6349)                     |

          \                                     /

  приблизительно = 4641259,

S = кв.корень 4641259 приблизительно = 2154 частиц/м3;

для частиц >= 0,5 мкм

      /-                              -\

      |           2              2     |

      |(750 - 706)  + (857 - 706) +    |

      |           2              2     |

      |+ (0 - 706)  + (250 - 706) +    |   1

 2  1 |             2              2   | = - x 1164657 приблизительно =

S = - |+ (786 - 706)  + (893 - 706) +  |   8

    8 |             2               2  |

      |+ (821 - 706)  + (1321 - 706) + |

      |             2                  |

      |+ (679 - 706)                   |

      \                                /

     приблизительно = 145582,

S = кв.корень 145582 приблизительно = 382 частиц/м3.

D.1.10 95%-ные верхние доверительные пределы для средних концентраций частиц по всем точкам отбора проб и для заданных размеров частиц рассчитываются по уравнению (С.4). Поскольку число точек отбора проб r=9, то значение квантиля t-распределения для этого количества точек, взятое из таблицы С.1, будет равно 1,9.

95 %-ный ВДП (для частиц с размерами >= 0,3 мкм) = 6349 + 1,9 (2154/кв.корень 9) приблизительно = 7713 частиц/м3,

95 %-ный ВДП (для частиц с размерами >= 0,5 мкм) = 706 + 1,9 (382/кв.корень 9) примерно= 948 частиц/м3.

D.1.11 Заключение по результатам испытаний выполняется согласно В.6.1 .

В D.1.7 показано, что концентрация частиц в каждой пробе меньше предельно допустимой концентрации частиц для данного класса. В D.1.10 показано, что расчетные значения 95%-ного ВДП также меньше максимально допустимых значений, установленных в D.1.3.

Таким образом, чистота по взвешенным в воздухе частицам для чистого помещения удовлетворяет заданному классу.