Примечание - Более подробная информация по методу последовательного отбора проб дана в руководстве IEST-G-CC1004 [4] или JIS B 9920:2002 [5].

D.1.2 Ограничения на применение метода

На применение метода последовательного отбора проб накладываются следующие принципиальные ограничения:

a) метод может применяться только при ожидаемом числе частиц в одной пробе менее 20 для наибольшего размера частиц (А.4);

b) для каждой пробы следует провести дополнительный контроль и анализ данных, который может быть выполнен с использованием компьютеров;

c) точность определения концентрации частиц ниже, чем при обычном отборе проб, из-за сниженного объема проб.

D.2 Основа метода

Метод основан на сравнении кумулятивного счета частиц в реальном времени и контрольных чисел частиц. Контрольные числа получаются из формул для верхнего и нижнего пределов:

где С_в - верхний предел для наблюдаемого числа частиц, при превышении которого требования класса чистоты не выполнены;

С_н - нижний предел; если наблюдаемое число частиц меньше этого предела, то требования класса чистоты выполнены;

Е - ожидаемое число частиц, соответствующее предельному значению для данного класса чистоты (формула (D.5)).

Согласно формуле (А.2) объем одной пробы V_S определяют как

где V_S - минимальный объем одной пробы в точке, л;

С_n,m - предельно допустимая концентрация частиц в одном метре кубическом (предел класса) для наибольшего заданного порогового размера и данного класса ИСО;

20 - число частиц, которое может быть сосчитано, если концентрация частиц равна пределу класса.

Общее время отбора проб t_t равно:

где V_S - общий объем пробы, л;

Q - скорость отбора проб счетчиком частиц, л/с.

Ожидаемое число частиц определяется как

где t - время отбора проб, с.

На рисунке D.1 дано графическое представление метода последовательного отбора проб. По мере отбора проб в каждой точке текущее наблюдаемое число частиц непрерывно сравнивается с ожидаемым числом частиц в отобранном объеме пробы. Если текущее наблюдаемое число частиц меньше нижнего предела, С_н, соответствующего ожидаемому числу частиц, то воздух в пробе соответствует заданному классу чистоты или заданному пределу и отбор проб прекращается.

Если текущее наблюдаемое число частиц превышает верхний предел С_в, то воздух в пробе не соответствует заданному классу чистоты или заданному пределу и отбор проб прекращается.

Если текущее наблюдаемое число частиц остается между верхним и нижним пределами, то отбор пробы продолжается до тех пор, пока не будет обнаружено 20 частиц или общий объем пробы, V, не достигнет значения минимального объема одной пробы, V_S, при котором ожидаемое число частиц становится равным 20.

На рисунке D.1 наблюдаемое число частиц, С, наносится напротив ожидаемого числа частиц, Е, до тех пор, пока отбор проб не прекращается или наблюдаемое число частиц не достигнет 20.

D.3 Порядок отбора проб

На рисунке D.1 показаны границы по формулам (D.1) и (D.2), сходящиеся при значении Е = 20, соответствующем времени, требуемому для отбора полной пробы и при котором максимально наблюдаемое число частиц может быть равно 20.

Наблюдаемое число частиц наносится напротив ожидаемого числа частиц, при котором концентрация частиц в воздухе равна предельно допустимому значению для данного класса. В течение времени отбора пробы ожидаемое число частиц растет. При Е = 20 время отбора пробы соответствует времени, требуемому для отбора полного объема пробы, если концентрация частиц в пробе равна предельному значению.

Последовательный отбор проб с использованием рисунка D.1 выполняется следующим образом:

1) регистрируется наблюдаемое число частиц в функции времени;

2) вычисляется ожидаемое число частиц по формулам (D.5), (D.2);

4) наблюдаемое число частиц сравнивается с линиями верхнего и нижнего пределов, рисунок D.1;