Comptage de particules : Termes et formules

Numéro de classification (Cn) - La concentration maximale autorisée (particule/m3 d’air) de particules aéroportées supérieure ou égale à la taille des particules en question). Arrondi au nombre entier le plus proche.

  • N est le numéro de classification ISO—ne doit pas dépasser la valeur 9
  • Des numéros de classification ISO intermédiaires peuvent être spécifiés, 0,1 étant l’incrément le plus petit autorisé de N 
  • D (dénominateur) taille de la particule en question en µm
  • 0,1 est une constante exprimée en µm

Salle blanche - Salle dans laquelle la concentration des particules aéroportées est contrôlée. Les salles blanches sont construites et exploitées pour réduire au minimum l’introduction, la génération et la rétention de particules à l’intérieur de la salle et contrôler d’autres paramètres pertinents (p. ex. température, humidité, pression contrôlées au besoin).

Une zone propre est un espace dédié où la concentration des particules aéroportées est contrôlée. Les zones propres peuvent être ouvertes ou fermées et peuvent être situées ou non au sein d’une salle blanche.

Le test d’efficacité de comptage compare les performances du compteur de particules en cours de test à celle d’un instrument ayant une résolution plus élevée (~0,3 micron). Les deux instruments sont testés à l’aide d’un échantillon d’air contenant des particules certifiées de la taille de calibrage la plus petite (pour le compteur en cours de test, généralement de 0,5 micron pour les applications BPF). 

Le taux de comptages erronés ou le taux de comptages nuls est défini comme étant le nombre de comptages erronés consignés par un compteur de particules en fonction du temps. Les particules erronées sont associées au nombre de sources intrinsèques et extrinsèques du système, telles que le rayonnement cosmique, le bruit optoélectronique ou la contamination.

Surveillance - Observations faites par le biais de la mesure conformément aux méthodes définies pour fournir des preuves de conformité. Les informations peuvent être utilisées pour détecter les tendances de l’état opérationnel et fournir une prise en charge des processus.

Emplacements d’échantillonnage*
La norme ISO 14644-1:1999 a calculé le nombre d’emplacements d’échantillonnage à l’aide de la formule.
Dans la version de 2015, le ou les emplacements sont déterminés par le Tableau A.1 :

Superficie de la salle blanche (m2) inférieure ou égale à  Nombre minimum d’emplacements à tester (NE) 
 2
 4
 6 3  
 8
 10
 24
 28
 32
 36
 52 10 
 56 11 
 64 12 
 68 13 
 72 14 
 76 15 
 104 16 
 108  17
 115  18
 148 19 
 156 20 
 192 21 
 232 22 
 275 23 
 352 24 
 436 25 
 500 26 
 1000 27 
 > 1 000 Équation A 

Équation A : N+27 (superficie) 1000

Taux de flux d’échantillon et temps d’échantillonnage - Les comptages de particules sont mesurés par les compteurs de particules aériennes comme une fonction de la concentration par le volume d’unité (p. ex. particules par mètre cube ou pieds cube). L’exactitude du taux de flux d’échantillon est par conséquent essentielle pour réduire les erreurs de taux de flux causées lors de l’échantillonnage du volume réel pour un temps d’échantillonnage fixe. L’exactitude du temps d’échantillonnage est également essentielle pour mesurer le volume échantillonné à un taux d’échantillon donné.

Volume d’échantillon par emplacement - À chaque emplacement d’échantillonnage, prélevez un volume d’air tel qu’un minimum de 20 particules soit détecté si la concentration de particules pour la plus grande taille de particule prise en compte était à la limite de la classe ISO spécifiée.

Calcul du volume unique (Vs) :

  • Vs - Volume d’échantillon individuel minimum par emplacement (en litres) – B.4.2.2 Le volume minimal échantillonné par emplacement doit être d’au moins 2 litres avec un temps d’échantillonnage minimum d’une minute.
  • Cn,m - Limite de classe (nombre de particules par m3) pour la plus grande taille de particule prise en compte pour la classe concernée
  • 20 - Nombre d’échantillons potentiels à compter, si la concentration de particules est à la limite de la classe

REMARQUE : Lorsque Vs est trop grand, le temps d’échantillonnage peut être important. La procédure d’échantillonnage séquentiel (annexe F) permet de réduire le volume d’échantillon et le temps requis pour obtenir des échantillons. 

La résolution de la taille est une mesure de la capacité du compteur de particules à dimensionner avec précision les particules (équation statistique basée sur la distribution gaussienne). 

Mise à jour :

  • Fréquente - se produit à des intervalles spécifiés ne dépassant pas 60 minutes pendant le fonctionnement
  • 6 mois - se produit à un intervalle moyen ne dépassant pas 183 jours pendant les périodes d’utilisation opérationnelle, à condition qu’aucun intervalle n’excède 190 jours
  • 12 mois - se produit à un intervalle moyen ne dépassant pas 366 jours pendant les périodes d’utilisation opérationnelle, à condition qu’aucun intervalle n’excède 400 jours
  • 24 mois - se produit à un intervalle moyen ne dépassant pas 731 jours pendant les périodes d’utilisation opérationnelle, à condition qu’aucun intervalle n’excède 800 jours

Limite supérieure de confiance (LSC à 95 %) - La LSC à 95 % mesure à quel point un résultat représente la réalité avec exactitude. En termes de comptage de particules, il s’agit de la moyenne des comptages de particules mesurés à divers emplacements, qui sont généralement des moyennes des échantillons individuels. L’exactitude du résultat est calculée en spécifiant les limites supérieure et inférieure de confiance (généralement une confiance à 95 % pour les salles blanches). La norme ISO 14644-1:2015 élimine le besoin de calculer la LSC à condition que tous les emplacements d’échantillons soient conformes aux exigences de la classe/du grade.