阜（fù）陽hepa高效過濾器

其實很多人對於高效過濾器的了解還是停留在表麵上的，

比（bǐ）如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效（xiào）F5+中高效F9+末端的高效H14，但是對於高效過濾器的一些特性還是不太了解（jiě）的！

比如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級（jí）別（bié）高效（xiào）過濾器,這句話的詳細意思（sī）其實並沒有多少人思考！

比如MPPS方法（fǎ）介紹的H14或者（zhě）U15過濾器的測試粒子的尺寸（cùn）是什麽？

下（xià）麵的內容則（zé）是我自己以前整理的一些筆記，針對高（gāo）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（gāo）效過濾器效率說起（qǐ）

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身規範和標準

目前（qián）國家上通行（háng）的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標（biāo）準。中國國（guó）內大（dà）部分（fèn）項目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆（kē）粒的整體效（xiào）率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於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對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然（rán）是在MPPS 的（de）粒徑考慮之下;
IEST描（miáo）述
針對以（yǐ）上的兩張（zhāng）表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子（zǐ）質量（liàng）中徑,也就（jiù）是所有的（de）氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的（de）質量小於這個值.

因（yīn）此不要認為IEST的規定（dìng）@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是（shì）氣（qì）溶膠是單分散相或者多分散（sàn）相的,是一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（shì）粒子尺寸中徑,也就是有（yǒu）50%的粒子大於這個值.50%的（de）粒子小於（yú）這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為（wéi）大顆粒（lì）的粒子占有的數量權重雖（suī）然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能完全等同。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃（lí）纖維做實驗室測（cè）試的。需要至少做5次重複試（shì）驗。每次試驗均要（yào）發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的（de）區間。最後用曲線做出來最低點。根據現（xiàn）在EN1822的統計,絕大部分的最易（yì）穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間（jiān）的某一個值。從商業角度而言,氣溶（róng）膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可（kě）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徑沒有關（guān）係.因此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小（xiǎo）在測（cè）試的時候不是針（zhēn）對某一個粒徑的而（ér）是針對（duì）一個區（qū）間的。這個也就是為什麽MPPS在實（shí）際現（xiàn）場測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒（lì）子數量總和;同時也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是多少（shǎo）.

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

2.氣溶膠發生器

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

壓縮空氣多分散熱發塵 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（fā）生器 單分散相異凝結 1.05

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

自由噴射（shè）凝結式氣（qì）溶膠發生器 準單分（fèn）散相自（zì）凝結 σ=1.5

氣溶膠發（fā）塵+DPMS 多分（fèn）散電移（yí）過濾為單分散（sàn）相（xiàng） σ=1.1不穩定（dìng）

從美國的IEST可以看出他們使（shǐ）用的是（shì）第一種和第二（èr）種,用光度儀測試質（zhì）量濃度比;而（ér）歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理（lǐ）優越。不過問題在於MPPS不（bú）可能直接測量一個（gè）粒徑（jìng）值。其實是一（yī）個範圍。很多工廠直（zhí）接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這（zhè）個範圍的（de）。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分（fèn）散相粒子在測試效率的時候是不計（jì）量粒子（zǐ）分徑的。直接把所有的粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單分散相也不（bú）是真正的單分散（sàn）相還是（shì）有各種粒徑分布的。隻要標（biāo）準（zhǔn）差小於1.5就可以這麽認為（wéi）了。

對於多分散相就（jiù）不是這麽回事了。因為標準（zhǔn）差大於1.5，因此在進行測試的時（shí）候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上（shàng）下（xià）遊收集的時候,在MPPS已經知道的情（qíng）況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量即可。

舉例來說（shuō）明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之（zhī）間。這個（gè）範（fàn）圍的最大值與最小值（zhí）之比為2.5.因此在EN1822-5的要（yào）求下（xià）,最（zuì）好取MPPS/2-MPPS*2的全部（bù）範圍或者部分。這是因為（wéi）實際的光學粒子計數器有一（yī）個測量精度問題。大家知道的一（yī）般是測量分段（duàn）為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實（shí）際的結果是大部分廠家或者測試方最終的計數（shù）結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基礎。

根據（jù）EN1822要求,最好的測（cè）量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規（guī）範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在（zài）mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組作為劑量範圍.因此實際的測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三（sān）種情況下進行計量。

考慮（lǜ）到實際的光學粒子分析儀,應該可以在其中三個分（fèn）段裏麵任選一個並且選（xuǎn）擇全部（bù）的粒子或者部分的粒子。到底怎麽（me）選根據（jù）實際的粒子分析（xī）儀來。實際的（de）工程結果是選擇0.1-0.2um之間的（de）。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采（cǎi）用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的（de）值作為劑量標準。

以上是對多分散粒子測（cè）試時候的分析與說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是用於測定質（zhì）量濃度的光度計,它不能計數。因此可以用在（zài）DOP方法測（cè）試H13和H14上麵特別是在（zài）現場的時候；

另外（wài）一種是用粒子計數器或者粒徑（jìng）分析計數器,它既可以測粒徑也可以測數量（liàng）。不過需要說明的是不能認（rèn）為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。比（bǐ）如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際（jì）的接收粒子MPPS是在一段（duàn）粒徑之間的。上麵（miàn）已經說過了。

這是因為EN1822-3對（duì）於濾料測試的最低（dī）MPPS的點是曲（qǔ）線找出來的,而不是實（shí）際測出來的。規定（dìng）要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這（zhè）種方（fāng）法隻（zhī）能用單分散相的粒子發生器來測試。因此（cǐ）其實找到的不是單（dān）一粒（lì）徑,而是一個區間（jiān）;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經（jīng）要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這更加說明了是粒（lì）子分析隻能測試出某一段（duàn）粒徑之間而絕不是（shì）細（xì）到每一粒徑的;

4. IEST的測試（shì）方法

對於H13和H14,IEST要求對於（yú）其（qí）測試（shì）質量濃度就可（kě）以（yǐ）了,而對於高要求的（de）U15以（yǐ）上要（yào）求用（yòng）粒子計（jì）數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的（de）更加不利的那一個數據.但（dàn）是並不需要（yào）先檢測出MPPS值。

對（duì）於現場（chǎng）中的DOP檢測,很多公司（sī）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0.7um,已經大於（yú）0.3um的要求了。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（guǒ）已經比0.3um為（wéi）99.99%在實驗室要求低了。

對於（yú）大部分的項目而言（yán）,還是使用H14以（yǐ）上的高效比較保險。

5. EN1822測試方（fāng）法

對於H10以上的就需要測試MPPS了（le）,對於測試方法上麵已（yǐ）經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒（lì）徑的數量;

6:對測試結（jié）果的分析

由於現場測試的隻能是樣本,而且不可能全部都測（cè）.因此實際的（de）結果分（fèn）析采用了泊鬆分布的95%置信區間（jiān）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並且在資料（liào）當中提（tí）到了統計學相關知識,包括（kuò）泊鬆分布（bù）/95%置（zhì）信區間/標準差/幾（jǐ）何標（biāo）準差