漢中hepa高效過濾器

其實很多人對於高（gāo）效（xiào）過濾器的了解（jiě）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（duān）的高效H14，但是對（duì）於高效過濾（lǜ）器（qì）的一些特性還是不太了解的！

比如效率為針對0.3um的粒子其（qí）濃（nóng）度不低於99.97%為美國的A級（jí）別高效過濾器,這句話的詳細意思其實並沒有多少（shǎo）人思考！

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

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

不太懂的就看（kàn）黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾（lǜ）器（qì）效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的使用來源於（yú）美國軍方, 為（wéi）MIT相關標準。其（qí）後歐洲持續優化自身規（guī）範和標準

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

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於（yú）99.95%的就可以,也（yě）就是H13以上;
EN1822
從（cóng）圖中可以看到如下（xià）信（xìn）息（xī）:EN1882對於局部穿透率可以是整體（tǐ）的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩（liǎng）張表格,分析如下:

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

因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅（jǐn）是（shì）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,也就是氣溶膠是單分（fèn）散相或者（zhě）多分散相的,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指的是粒子尺寸（cùn）中（zhōng）徑（jìng）,也就是有50%的粒子（zǐ）大於這（zhè）個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,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（tóng）。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對某一（yī）種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要（yào）至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來最低點。根據現（xiàn）在EN1822的統（tǒng）計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度（dù）而言,氣溶膠（jiāo）發生（shēng）器或者LASKIN噴嘴噴出（chū）的氣溶膠粒徑不可能保證（zhèng）為唯一粒徑粒子（zǐ）,從標準（zhǔn）差（chà）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（jiē）關係，也就是計算結果和（hé）粒徑沒有關係.因（yīn）此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時候（hòu）不是針對（duì）某一個粒徑的而是針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際（jì）現場測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明的是不同的過濾風速下（xià）MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是多少（shǎo）.

5).對於（yú）實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有（yǒu）粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠（jiāo）的（de）發（fā）塵應該正好落在這個（gè）範圍之內,而且粒徑的中值CMD應（yīng）該正好等於MPPS[理想化（huà）],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣（qì）溶膠發生器

氣溶膠發生器可以（yǐ）分為若幹種（zhǒng）,如熱（rè）發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,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（sàn）熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空（kōng）氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠（jiāo）發生（shēng）器 單分散相異（yì）凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散（sàn）相異（yì）凝（níng）結 1.05

自由噴射凝結式氣溶膠發生器 準單（dān）分散相自凝（níng）結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散（sàn）電移過濾為（wéi）單分（fèn）散相 σ=1.1不（bú）穩（wěn）定

從美國的（de）IEST可以看出（chū）他們使用的（de）是第一種和第二種（zhǒng）,用光度儀（yí）測試質量濃（nóng）度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合（hé）理優越（yuè）。不過問題在於MPPS不可能直接測量（liàng）一個粒徑值。其實是一個範圍。很（hěn）多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子（zǐ）數（shù）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這個範圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是采用（yòng）單分散相粒子在測試效率的時候是不計量粒子分徑的。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（jì）數了。但是這裏要（yào）注意的是單分散相也不是真正的單（dān）分散相還是有各種粒徑分布的（de）。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

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

舉例來說明:現在EN已經（jīng）發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與（yǔ）最小值之比為（wéi）2.5.因此在EN1822-5的要（yào）求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際的光學粒子計數器有一個測量精度問題。大家知（zhī）道的一般是測量分段為（wéi）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之（zhī）間的總數作為計量基礎。

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（qiú）在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的（de）分段上任（rèn）選一組作為劑量範圍.因此實際（jì）的測試（shì）可以（yǐ）在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這（zhè）三種（zhǒng）情況下進（jìn）行（háng）計量。

考慮到實際的光學粒子（zǐ）分析儀,應（yīng）該可以在其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實（shí）際的粒子分（fèn）析（xī）儀（yí）來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的（de）。因為大部分MPPS在（zài）0.18um的樣子,因此采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之間的值作為劑量標準。

以上是對（duì）多分散粒子測試時候（hòu）的分析與（yǔ）說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是用於測（cè）定質量濃度的光度計,它不能（néng）計數。因此可以用在DOP方法測試（shì）H13和H14上麵特別是在現場（chǎng）的時候；

另外一種是用粒子計數器或者粒（lì）徑分析計數器,它（tā）既可以測粒徑也（yě）可以測數量。不過需要說明（míng）的是不能認為它什麽粒（lì）徑都能測,它一般（bān）隻能分段測粒徑。比如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（de）一清二楚. 因此實際（jì）的接收粒子MPPS是（shì）在一段粒徑（jìng）之間的。上（shàng）麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測（cè）試的最低MPPS的點是（shì）曲線（xiàn）找（zhǎo）出來（lái）的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種不同的（de）粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用（yòng）單分散相的粒子發（fā）生器（qì）來測試。因此其實找到的不是單一粒徑,而是一個區間;

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

4. IEST的測試（shì）方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計（jì）數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者（zhě）0.2um-0.3um兩組中的（de）更加不利的那一個數（shù）據.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對（duì）於現場（chǎng）中的DOP檢測,很多公司使用（yòng）TFI的（de）冷發塵,由於其屬於多分（fèn）散（sàn）相，因此其實導致的結果就是（shì）CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試（shì）質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結（jié）果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求（qiú）低了。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要（yào）測試（shì）MPPS了,對於（yú）測試方法上麵已經有說明,總體而言就是測包（bāo）含MPPS的一段區間粒徑（jìng）的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測（cè）試的隻能是樣本,而（ér）且不可能（néng）全部都測.因此實際（jì）的結果分析采用了泊鬆（sōng）分布的95%置信區間的（de）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並且在資料當中提到（dào）了統計學相關（guān）知識,包括泊鬆分布/95%置信（xìn）區間（jiān）/標準差/幾何標準差