黑河hepa高效過（guò）濾器（qì）

其實很多人對於高效（xiào）過濾器的了解還是停留在（zài）表（biǎo）麵上的，

比如隻知道（dào）潔淨室要安裝初效G4+中效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的（de）！

比（bǐ）如效率為針（zhēn）對0.3um的粒（lì）子（zǐ）其濃（nóng）度不低於99.97%為（wéi）美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其實並沒有多少人思考（kǎo）！

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

下麵的內容則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（jiù）看黑（hēi）體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效（xiào）率說起（qǐ）

HEPA—high efficiency particulate air為（wéi）高效過濾器

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

目前國家上（shàng）通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大（dà）標準。中國國內大部分項目緊跟（gēn）的是EN1822標準（zhǔn）。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效（xiào）率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通（tōng）過率大於（yú）99.95%的就（jiù）可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可（kě）以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是（shì）整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上（shàng）的兩張表（biǎo）格,分析如下:

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

因此（cǐ）不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或（huò）者@0.3um>=99.99%僅僅是針（zhēn）對0.3um的要求.其實這個規定要求的是質量中徑在0.3um的（de）氣（qì）溶膠群,也（yě）就是氣溶膠（jiāo）是單分散相或者多分散相的,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（zhǐ）的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒（lì）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（dàn）是質量權重（chóng）很（hěn）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（lǐ）也僅僅是類似，不能完全（quán）等同。

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（yī）種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少做（zuò）5次重複試驗（yàn）。每次試驗均要發單[準]分散（sàn）相或者多（duō）分散相的粒子,布滿整體的（de）0.1-0.5um的區間。最後用（yòng）曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透（tòu）的粒子（zǐ）粒徑在0.1um-0.25um之間的某（mǒu）一（yī）個值。從商業角度（dù）而言,氣溶膠（jiāo）發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠（jiāo）粒（lì）徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多（duō）分散（sàn）。需要注意的是這個標準差和粒徑大（dà）小沒有直（zhí）接（jiē）關係（xì），也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此（cǐ）嫩草影院可以認為（wéi）MPPS的粒（lì）徑大小在測試的時候不是針對某一個粒徑的而是針對一個區間的。這個也就是為什（shí）麽MPPS在實際現（xiàn）場（chǎng）測試的時候（hòu）要求（qiú）測試一個區（qū）間範圍內（nèi）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MPPS是（shì）不同的。出廠前需要明確額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍（wéi）之內的所有粒子總（zǒng）數（shù）。這裏所隱含的條件是（shì）氣（qì）溶膠的發（fā）塵（chén）應該正好落在（zài）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規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠（jiāo）發生器

氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發（fā）塵和（hé）同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散（sàn）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 氣溶膠發生器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發（fā）生器 單分散相異凝結 1.05

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

氣溶膠（jiāo）發塵+DPMS 多分散電（diàn）移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可（kě）以（yǐ）看出他們使用的是第一種和第二（èr）種,用光度儀測（cè）試質量濃度比;而歐盟采（cǎi）用後麵四種進行測試，更加合理優越。不（bú）過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值（zhí）。其實是一個範圍。很多工廠直接把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這個範圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是（shì）采（cǎi）用單（dān）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（lì）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（shì）這裏要注意的（de）是單分散相也不是真正（zhèng）的單分散相還是有各種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就（jiù）可以這麽（me）認為了。

對（duì）於多分散（sàn）相就不（bú）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候要（yào）求同時測粒子粒徑分布（bù）和數量。需要注意的是在（zài）上下遊（yóu）收（shōu）集的時候,在MPPS已經知道的情況下,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（lì）來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般（bān）坐（zuò）落於0.1um-0.25um之間。這個範圍（wéi）的最大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下（xià）,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍（wéi）或（huò）者部分。這是因（yīn）為實際的光學粒子（zǐ）計數器（qì）有一（yī）個測量精度問題。大家知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以（yǐ）實際的結果是大部（bù）分廠家或者（zhě）測（cè）試方最終的（de）計數結果（guǒ）0.1um-0.2um之間的總（zǒng）數（shù）作（zuò）為計（jì）量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量範圍在（zài）mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在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

這三種情（qíng）況下進行計（jì）量。

考慮到（dào）實際的光學粒子分析儀,應該可以在其中三個分段（duàn）裏麵任選一個（gè）並且（qiě）選擇（zé）全（quán）部的粒子或者（zhě）部分的粒子。到底怎麽（me）選根據實（shí）際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選（xuǎn）擇0.1-0.2um之間的。因為大（dà）部分MPPS在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。

以上是對多分散粒子測試時候的分（fèn）析與說明。

3:接收方法

一般（bān）有兩種方法。

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

另外一種是用粒子計數器或者（zhě）粒（lì）徑分析計數器,它（tā）既可以測（cè）粒徑也可以測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都（dōu）能測,它一（yī）般隻能分段測粒（lì）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（xī）的一清二楚. 因（yīn）此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的（de）。上麵已（yǐ）經說過（guò）了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定（dìng）要求測至少六種不同（tóng）的（de）粒徑,通過畫曲線的（de）方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子（zǐ）發生（shēng）器來測試。因此（cǐ）其實找到的不是單一粒徑,而是一個區間;

並（bìng）且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求（qiú）了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這（zhè）更加說明了是粒子分析隻能測試出某一段粒徑之間（jiān）而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方（fāng）法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃（nóng）度就可以了,而對於高要求的U15以（yǐ）上要（yào）求用粒子計數器,並（bìng）且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加（jiā）不利（lì）的那一個數據.但是並不需要先檢（jiǎn）測出（chū）MPPS值。

對於現場中的DOP檢（jiǎn）測,很多公司使用（yòng）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0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的（de）結果已（yǐ）經比0.3um為（wéi）99.99%在實驗室要求低了（le）。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上（shàng）的高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需（xū）要測試MPPS了,對於測試方法上麵已經（jīng）有說明,總體而（ér）言就是測包含MPPS的一段區（qū）間粒徑（jìng）的數（shù）量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻能是（shì）樣本,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布的95%置（zhì）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並且在資料當中提到（dào）了統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差