荊州hepa高效過濾器

其實很多人（rén）對於高效過濾器的了（le）解還是停留在表麵上的（de），

比如隻知道潔淨室要安裝（zhuāng）初效G4+中效（xiào）F5+中高效（xiào）F9+末端的高效H14，但是對於高效過（guò）濾器的一（yī）些（xiē）特性還是不太了解的！

比如效率為針（zhēn）對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為（wéi）美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其（qí）實並沒有（yǒu）多少人思（sī）考！

比如MPPS方（fāng）法（fǎ）介（jiè）紹的H14或（huò）者U15過濾器的測試粒子的（de）尺寸是什麽？

下麵的內（nèi）容則是我自己以前整（zhěng）理的一（yī）些筆記，針對（duì）高效過濾器的一些詳細介紹。

不太（tài）懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高（gāo）效過濾器

最早的HEPA 的使用來源（yuán）於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐（ōu）洲持（chí）續優化自身規範和（hé）標準

目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大部（bù）分（fèn）項目（mù）緊跟（gēn）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（guī）定隻要在MPPS的氣（qì）溶膠下通過（guò）率大於99.95%的就可以,也就（jiù）是H13以上;
EN1822
從圖中（zhōng）可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下:

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

因此不要認（rèn）為（wéi）IEST的規定@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（shì）質量中徑（jìng）在0.3um的氣溶膠群,也就（jiù）是（shì）氣溶（róng）膠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（ér）絕（jué）不是單一粒（lì）徑的0.3um的（de）氣溶膠;

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

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

4).MPPS到底（dǐ）是多少,是需要對某（mǒu）一種濾料,比（bǐ）如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少（shǎo）做5次重複試驗。每（měi）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（jiān）。最後用曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從（cóng）商（shāng）業角（jiǎo）度而言,氣溶膠發（fā）生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能（néng）保證（zhèng）為唯一粒徑（jìng）粒子,從（cóng）標準差而言.σ1.5為多分散。需要（yào）注意的是這個標準差和粒（lì）徑大小沒有直接關係，也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小在（zài）測試的時候不是針對（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在實際現場測試的時候要求測試一個區間範圍內的所（suǒ）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（shì）不同的。出廠前需要明（míng）確額定濾速是多少.

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

2.氣溶膠發生器（qì）

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

壓縮空氣多（duō）分散熱發（fā）塵（chén） MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空（kōng）氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單（dān）分散相（xiàng）異凝（níng）結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05

自由噴射凝結式氣溶膠發生器 準單分散（sàn）相自凝結 σ=1.5

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

從美國的IEST可以看出他們使用的是第一（yī）種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題在於MPPS不可（kě）能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍。很多工（gōng）廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數（shù）量全部加起來作為MPPS的數（shù）量考慮應該是符合（hé）MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的（de）。

根據EN1822-5的說法,如（rú）果是采用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（suǒ）有的粒子數量（liàng）加在一起就可以作為上下遊分別的粒（lì）子計數了。但是（shì）這裏要注意的是單分散相也不是真正的單分散相（xiàng）還是有各種（zhǒng）粒徑分（fèn）布的。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。因為標準差大於1.5，因此在進行測試的時候要求（qiú）同（tóng）時（shí）測粒子粒（lì）徑分布（bù）和數量。需要注意的是（shì）在上下遊收集的（de）時候,在MPPS已經知道的（de）情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分（fèn）段裏麵（miàn）的全部或者部分粒子數量即可。

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

根據EN1822要求,最好的測量範圍在（zài）mpps/1.5-mpps*1.5之間（jiān）。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（shàng）任選（xuǎn）一組作為劑量範圍.因此（cǐ）實際的測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進行計量。

考慮到實際的光學粒子分析儀,應該可以在其中三（sān）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。到底怎麽選根據實際（jì）的粒子分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以在（zài）0.09um-0.27um之間選擇部分也就是（shì）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）的分析與說明。

3:接（jiē）收方（fāng）法

一般有兩種方（fāng）法。

一種是用於測（cè）定質量濃度的光度計,它（tā）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（shù）器或者粒徑分析計數（shù）器,它既可以測（cè）粒徑也可以測數（shù）量。不過需（xū）要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什麽（me）0.111um,0.157um,0.18um這樣（yàng）的粒徑也能分析（xī）的一清二楚. 因此（cǐ）實際（jì）的接收粒子MPPS是在（zài）一段粒徑之間的。上麵已經說過（guò）了。

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

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,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出某一（yī）段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可（kě）以了,而對於高要（yào）求的U15以（yǐ）上要求用粒子（zǐ）計（jì）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）不利的那一個數據.但是並不需要先檢測（cè）出MPPS值。

對於現（xiàn）場中的DOP檢測,很多公司使用（yòng）TFI的冷發塵,由於其（qí）屬於多分散相，因此其實導致的（de）結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求（qiú）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（zhè）裏的結果已經比0.3um為（wéi）99.99%在實驗室要求低了。

對於大部分的項目而言,還是使（shǐ）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（xū）要（yào）測試MPPS了,對於（yú）測試方法上（shàng）麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場（chǎng）測試的隻能是樣本,而（ér）且不可能全部都測.因此實（shí）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並且在資料當中提到了統計學相關知識,包括（kuò）泊鬆分布/95%置信區間/標準差（chà）/幾（jǐ）何標準差