阿勒泰hepa高效過濾器

其實很多人對於高效（xiào）過濾器的了解還是停留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端的高（gāo）效H14，但是對於高效過（guò）濾器的（de）一些特性還（hái）是不太（tài）了解的！

比如效率（lǜ）為針對（duì）0.3um的粒子其濃度不低（dī）於99.97%為美國的A級別高（gāo）效過濾（lǜ）器,這句話的詳細意思其實（shí）並沒有多少人（rén）思考！

比如MPPS方法介（jiè）紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽？

下麵的內容則是我（wǒ）自己以前整理的一些筆記（jì），針對高效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾（lǜ）器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效（xiào）過濾器

最早的HEPA 的使（shǐ）用來源於美（měi）國軍（jun1）方, 為MIT相（xiàng）關標準。其後歐洲持續優（yōu）化自身規範和標準

目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內（nèi）大部分項（xiàng）目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效（xiào）率（lǜ）不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶（róng）膠下通過率大於（yú）99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如下信息:EN1882對於（yú）局部穿透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS 的粒（lì）徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩（liǎng）張表（biǎo）格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是（shì）粒子質量（liàng）中（zhōng）徑,也就是所有的氣（qì）溶膠粒（lì）徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的（de）質量小（xiǎo）於這個值.

因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針（zhēn）對0.3um的要（yào）求.其實這個規（guī）定要求的是質量（liàng）中徑（jìng）在0.3um的氣（qì）溶膠群（qún）,也就是氣溶膠是單分散相（xiàng）或者多分散相的,是一（yī）個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值（zhí）.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆（kē）粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數（shù）量權重雖然小,但是質量權（quán）重很大。因此在（zài）IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的（de）MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能完全等同。

3).新版的（de）EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為（wéi）HEPA的分類劃入高效係列,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需（xū）要對某一（yī）種濾料,比（bǐ）如某一種玻璃纖維（wéi）做實驗室（shì）測（cè）試的。需要至少做5次重複試（shì）驗。每（měi）次試驗均要發單[準]分散相（xiàng）或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲（qǔ）線做出來最低點。根據現在EN1822的統（tǒng）計,絕大部分（fèn）的最易穿（chuān）透的粒（lì）子粒（lì）徑在0.1um-0.25um之間的某一（yī）個值。從商業（yè）角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出（chū）的氣溶膠（jiāo）粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結果和粒（lì）徑沒有關係.因此嫩草影院可以認為MPPS的粒（lì）徑大（dà）小在測試（shì）的（de）時候不是針對某（mǒu）一個粒（lì）徑的而是針對一（yī）個區間的。這個也（yě）就是為什麽（me）MPPS在（zài）實際（jì）現場測試的時候要求測（cè）試一個（gè）區間範圍內的所有粒子數量總和（hé）;同時也要說明的是不同（tóng）的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是多少.

5).對（duì）於實際的（de）MPPS測試,一般要（yào）求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有（yǒu）粒子總數。這裏所隱含（hán）的條件是氣溶膠的發塵應該正好落在這個範圍（wéi）之內,而且粒徑的中值CMD應該（gāi）正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶（róng）膠發（fā）生器可以分為若幹種,如熱（rè）發塵和冷發塵,異凝（níng）結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以（yǐ）保證有單分散相粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵（chén） MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單分散相異凝（níng）結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單（dān）分散相異凝結（jié） 1.05

自由噴射凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶（róng）膠發塵+DPMS 多分散電移過（guò）濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從美（měi）國的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃（nóng）度比（bǐ）;而歐盟采（cǎi）用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題在於（yú）MPPS不可能（néng）直接測量一個粒徑值（zhí）。其實是一個範（fàn）圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒（lì）子數量全部加起來作為MPPS的（de）數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根據EN1822-5的（de）說法,如果是采用單分（fèn）散相粒子在測試效率的（de）時候是（shì）不計量（liàng）粒子分徑的。直接把所有的粒（lì）子數量加在一起就可以作為上（shàng）下遊分別的粒子計數了。但（dàn）是這裏要注意的是單分散相也不是真正的單分散相還是有各種粒徑分布（bù）的。隻要標（biāo）準差小於1.5就可以這麽認為了（le）。

對於多分散相就不是這麽（me）回事了。因為標準差大（dà）於1.5，因此在進行（háng）測試的時（shí）候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要（yào）注意的是在上下遊收（shōu）集的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻（zhī）需要測量MPPS/2-MPPS*2分（fèn）段裏麵的全部或（huò）者部分粒子數量即可。

舉例來說明:現在（zài）EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範（fàn）圍的最（zuì）大（dà）值與最小值之（zhī）比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的（de）全部範圍或者部分。這是因為實際的光學粒子計（jì）數器有一個（gè）測量精度問題。大家知道的一般（bān）是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等（děng）等。所以實際（jì）的結果是大部（bù）分廠家或者測試方最終的計數（shù）結果0.1um-0.2um之（zhī）間的總數（shù）作為計量基礎。

根據EN1822要求,最好（hǎo）的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間（jiān）或者（zhě）在mpps*1.5-mpps*2的分（fèn）段上任（rèn）選一組作為劑量範圍.因此實際的（de）測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情（qíng）況（kuàng）下進行（háng）計量。

考慮到實際的光學粒子分（fèn）析儀,應該可以在其中三個分段裏（lǐ）麵任選一個並且選擇全部的（de）粒子或者部分的粒子。到底怎（zěn）麽（me）選根據實際的粒子分（fèn）析儀來。實際的工程結果（guǒ）是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采（cǎi）用（yòng）第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也（yě）就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。

以上是對多（duō）分散粒子（zǐ）測試時候的分析與說明。

3:接收方法

一（yī）般（bān）有兩種方法。

一種是（shì）用於測定質量濃度（dù）的光度計,它不能計數。因此可（kě）以用在DOP方法測（cè）試H13和H14上（shàng）麵特別是在現場的時候；

另外一種是用粒子計數器或者粒（lì）徑分（fèn）析計（jì）數器,它既可以測（cè）粒徑也可以測（cè）數（shù）量。不過（guò）需要說（shuō）明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分（fèn）段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象（xiàng）的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的（de）粒徑也能分析的一（yī）清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒（lì）徑之間的。上麵已經說過（guò）了。

這（zhè）是因為EN1822-3對於濾料測試的最低（dī）MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種不同的粒徑,通（tōng）過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器來測試。因此其實找到的不是單一粒（lì）徑,而是一個區（qū）間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這更加說（shuō）明（míng）了是粒子分析隻能測試出某一段粒徑之間而絕不（bú）是細到每一粒徑的;

4. IEST的（de）測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其（qí）測試質量（liàng）濃度（dù）就（jiù）可以（yǐ）了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直（zhí）接讀（dú）取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩（liǎng）組中的更加不利的那一個數據.但是並不需要先檢（jiǎn）測（cè）出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在（zài）0.7um,已經（jīng）大於0.3um的要（yào）求了。因此要（yào）求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合（hé）理的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求（qiú）低了。

對（duì）於大部分的項目而言（yán）,還是使（shǐ）用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測（cè）試方法

對於H10以上的（de）就需要測試（shì）MPPS了,對於（yú）測試（shì）方法上（shàng）麵已經（jīng）有說明,總體而（ér）言就是測包含MPPS的（de）一段區間粒徑的數量;

6:對測試結果的分（fèn）析

由於（yú）現場測試的隻能是樣本,而且不可（kě）能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間的結果。

參考資料

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並（bìng）且在資料當中提到了統計學相關知識,包括泊鬆（sōng）分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差