萊蕪hepa高效過濾器

其（qí）實很多（duō）人對於高效過濾器（qì）的了解還是停留在（zài）表麵上的，

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（de）高效H14，但是對於高效過濾器的一些特性（xìng）還是不太（tài）了解（jiě）的！

比如效率為針對0.3um的粒（lì）子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思（sī）其實並沒有（yǒu）多少（shǎo）人思考！

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

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

不太懂的就（jiù）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為高效（xiào）過濾器

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

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

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於99.97%為高（gāo）效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下（xià）通過率大於99.95%的（de）就可以,也就是H13以上;
EN1822
從（cóng）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倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張（zhāng）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（yǒu）的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大（dà）於這個值,50%的（de）質量小於這個值（zhí）.

因此不要認為（wéi）IEST的（de）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（gè）規定要求的是質量（liàng）中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是（shì）氣溶膠是單分散相或者多分散相（xiàng）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（zǐ）尺寸中徑,也就是（shì）有50%的粒子大（dà）於（yú）這個值.50%的（de）粒子小於這個（gè）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（kē）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（dà）致等同於（yú）EN1882的MPPS的顆粒直徑（jìng）.這裏也僅僅是類似，不能（néng）完全等同（tóng）。

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

4).MPPS到底（dǐ）是多少,是需要對某一種濾料（liào）,比如某一種玻璃纖維做（zuò）實驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。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的區間。最後用曲線做出（chū）來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分（fèn）的最易穿透的粒子粒（lì）徑在0.1um-0.25um之間（jiān）的某一（yī）個值。從商業角度而言,氣（qì）溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出（chū）的氣溶（róng）膠（jiāo）粒徑不可能保證為唯（wéi）一粒徑粒子,從標準差而言（yán）.σ1.5為多（duō）分散。需要注意的是這（zhè）個標準差和粒徑大小沒（méi）有直接關係（xì），也就是（shì）計算結果和粒徑沒有關係.因此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時候（hòu）不（bú）是針（zhēn）對某一個粒徑的而是針對一個區（qū）間的（de）。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（jiān）範圍（wéi）內的所有粒子數量總（zǒng）和;同時（shí）也要說（shuō）明的是不同的（de）過濾風（fēng）速下MPPS是不同的。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範圍之內的（de）所有粒子（zǐ）總（zǒng）數。這（zhè）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,而且粒徑的中（zhōng）值CMD應該正好等（děng）於（yú）MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶膠發生器可以分為若幹（gàn）種（zhǒng）,如熱（rè）發塵和冷（lěng）發塵,異凝結發（fā）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。

壓縮空氣多分散熱發塵（chén） MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分（fèn）散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

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

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相（xiàng）異凝結 1.05

自由（yóu）噴射凝結式氣溶膠（jiāo）發生器 準單（dān）分散相自凝結（jié） σ=1.5

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

從美國（guó）的（de）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（hé）理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個（gè）範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之（zhī）間的粒（lì）子數量全部（bù）加起來作（zuò）為MPPS的數量考慮應該是符（fú）合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個（gè）範圍的。

根據EN1822-5的說法,如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。直接把所有的粒（lì）子（zǐ）數量加（jiā）在一起就可（kě）以作為（wéi）上下遊（yóu）分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單（dān）分散（sàn）相也不是真正的單分散相還（hái）是有各種粒徑分布（bù）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（shì）了。因為標準差大於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。需要注意的是在上下遊收（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（zhě）部分粒子數量即可。

舉例來說明（míng）:現在EN已（yǐ）經發現MPPS粒子一（yī）般坐（zuò）落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部（bù）範圍或者部（bù）分。這是因為實際的光學粒子計數器有一個測量精度問題。大家知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等（děng）等。所以實際的結果（guǒ）是大（dà）部分廠家或者測試方最終的計（jì）數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量（liàng）基礎。

根（gēn）據EN1822要求,最好的測量範圍（wéi）在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範（fàn）也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之（zhī）間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一（yī）組作為劑（jì）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

這三種情況下進行計量。

考慮到實際的光學粒子（zǐ）分析儀,應該可以在其（qí）中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部的粒子（zǐ）或者部分的粒子。到底怎麽選（xuǎn）根據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選擇（zé）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（èr）種分段發可以在（zài）0.09um-0.27um之間選擇部（bù）分也就是0.1um-0.2um之間（jiān）的值（zhí）作（zuò）為劑（jì）量標準。

以上是（shì）對多（duō）分散粒子（zǐ）測（cè）試時候的分析與說明（míng）。

3:接收方法（fǎ）

一般（bān）有兩（liǎng）種方法。

一種是（shì）用於測定質量濃度的光度計（jì）,它（tā）不（bú）能計數。因此可以用在（zài）DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場（chǎng）的時候；

另外（wài）一（yī）種是用粒（lì）子計數（shù）器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以測（cè）數量（liàng）。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般（bān）隻能（néng）分段測粒徑。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這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是（shì）在一段粒徑之間的。上麵（miàn）已經說過了。

這是（shì）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（jì）測出來的。規定要求（qiú）測至少（shǎo）六種不同的粒徑,通過畫曲線的方（fāng）法找到最低點MPPS。這種方（fāng）法隻能用單分散相的粒子發生器來（lái）測試。因此其實找到的不是單一粒徑,而是一個區間;

並且（qiě）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（míng）了是粒子分析隻能測試出某一段（duàn）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（hé）H14,IEST要求（qiú）對於其測試質量濃度（dù）就可（kě）以了,而對於高要求的U15以（yǐ）上要求用粒子計數（shù）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.但是並（bìng）不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中（zhōng）的DOP檢測,很多公司使（shǐ）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0.3um的（de）要求了。因此要求（qiú）現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的（de）.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

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

5. EN1822測試方法

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

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分（fèn）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（jì）學相關知（zhī）識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準（zhǔn）差/幾何標準差