婁底hepa高效過濾器

其實很多人對於高效過（guò）濾器的了（le）解還是停留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效（xiào）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！

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

比如MPPS方法介紹的H14或（huò）者（zhě）U15過濾器的測（cè）試粒（lì）子的尺寸是什麽？

下麵的內（nèi）容則是我（wǒ）自己以前整理的一些筆記，針對高效過濾器的一（yī）些（xiē）詳細介紹。

不太懂（dǒng）的就看黑體（tǐ）字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

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

最早的HEPA 的使用來源於美（měi）國軍方, 為MIT相關（guān）標準。其後歐洲持續優化自身規範和標（biāo）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（mù）緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的（de）顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定（dìng）隻要在MPPS的（de）氣溶膠下通過率大於99.95%的就可（kě）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（zhè）當然是在MPPS 的粒徑考慮之下（xià）;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下:

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

因此不要認為IEST的規（guī）定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是（shì）針（zhēn）對0.3um的（de）要求.其實這個（gè）規定要求的是質量中徑在（zài）0.3um的氣溶（róng）膠群,也就是氣（qì）溶（róng）膠是單分散相（xiàng）或者多（duō）分散相（xiàng）的,是一個（gè）範圍內的（de）氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的（de）0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的（de）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（chóng）雖然小,但是質量權重很大。因此（cǐ）在IEST上麵說99.97%@0.3um其（qí）實（shí）大致等同於（yú）EN1882的MPPS的（de）顆粒直徑（jìng）.這裏也僅僅是類似，不能完全等同。

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（yú）以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實（shí）驗室測試的。需要至（zhì）少做5次重複（fù）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（tǐ）的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來最低點（diǎn）。根據現在（zài）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（mǒu）一個值（zhí）。從商業角（jiǎo）度（dù）而（ér）言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶（róng）膠（jiāo）粒徑不可能保證為（wéi）唯一（yī）粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分（fèn）散。需要注意的是（shì）這個標準差和粒徑（jìng）大小沒（méi）有直接關係，也（yě）就是計算結果和粒徑沒有關係.因此嫩草影院（men）可以認為MPPS的粒徑大小在測試的（de）時候不是針對某（mǒu）一個粒徑（jìng）的而是針對一個區間的。這個也就是（shì）為什麽MPPS在實際現（xiàn）場測試的（de）時候要求測試一個區間範圍內（nèi）的所有粒子數量（liàng）總（zǒng）和;同時（shí）也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前（qián）需要明確額定濾速是多（duō）少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要（yào）求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是（shì）氣溶膠的發塵應（yīng）該正好落（luò）在這個範圍之內（nèi）,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定（dìng）偏差（chà）不能超過10%;

2.氣溶膠發（fā）生器

氣溶膠（jiāo）發生器（qì）可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝（níng）結發塵,在DPMS的幫（bāng）助下可以保（bǎo）證有單分散相粒徑發出。

壓縮空氣（qì）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 發生器（qì） 單分散相（xiàng）異凝結（jié） 1.05

自由噴射凝（níng）結式（shì）氣溶膠發生器 準單分散相自凝結（jié） σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分（fèn）散（sàn）電（diàn）移過濾（lǜ）為單分散相（xiàng） σ=1.1不穩定

從美（měi）國的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二（èr）種（zhǒng）,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四（sì）種進行測試，更（gèng）加合理優越。不（bú）過問題在於（yú）MPPS不（bú）可能直接測量（liàng）一個粒徑值。其實是一個範（fàn）圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之（zhī）間的粒子數量全部加起來（lái）作為MPPS的數（shù）量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍（wéi）的。

根（gēn）據EN1822-5的（de）說法,如果是采用單分散相粒子（zǐ）在測試效率的（de）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（jiù）可以（yǐ）作為（wéi）上下遊分別的粒子計數（shù）了。但是這裏要注意的是單分散相（xiàng）也不是（shì）真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。隻要標準（zhǔn）差小（xiǎo）於1.5就可以這麽認為了。

對（duì）於多分散相就不是這麽（me）回事了。因為標（biāo）準（zhǔn）差大於1.5，因此在進行測試的時候（hòu）要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊（yóu）收集的（de）時候,在MPPS已經知道的情（qíng）況下（xià）,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段（duàn）裏麵的全部或者部分粒子數量即可（kě）。

舉例來（lái）說明:現在EN已（yǐ）經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個（gè）範圍的最大（dà）值（zhí）與最小值之比為2.5.因此（cǐ）在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際（jì）的（de）光學粒子計數器有一（yī）個測量精度問題。大家（jiā）知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大（dà）部分廠家（jiā）或者測試方最終的（de）計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基礎（chǔ）。

根據EN1822要求,最好的測量範（fàn）圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是（shì）規範也可以（yǐ）要（yào）求在（zài）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

這三種情況下進行計量。

考慮到實際的光學粒子分析儀,應該（gāi）可以在其中三個（gè）分段裏麵任選一（yī）個並且選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎（zěn）麽選根據實（shí）際的粒子分析儀來。實（shí）際的工程結果是選（xuǎn）擇（zé）0.1-0.2um之間的。因為大（dà）部分MPPS在（zài）0.18um的（de）樣子,因此采用第二種分段發可以在（zài）0.09um-0.27um之間選擇（zé）部（bù）分也就是0.1um-0.2um之間的（de）值作為劑量標準。

以上是（shì）對多分散粒子測試時候的分析（xī）與說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

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

另外一種是用（yòng）粒子計數（shù）器或者粒徑分析計數器,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能測,它一般隻能分段（duàn）測（cè）粒徑。比（bǐ）如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家（jiā）想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣（yàng）的粒徑也能分析的一清二（èr）楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已（yǐ）經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低（dī）MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定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。這種方法隻能（néng）用單分散相的粒子發（fā）生器來測試。因此其實找到（dào）的不是單一粒徑,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（zhī）間的粒徑,所以這更加（jiā）說明（míng）了是粒子分析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的測試方法

對於（yú）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以上要求用粒子計數器,並且直（zhí）接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更（gèng）加不利的那一個數據.但是並不需要先（xiān）檢測出MPPS值。

對於現場中（zhōng）的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於（yú）其屬於多（duō）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（le）。因（yīn）此要求現（xiàn）場的測試質量（liàng）濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在（zài）實驗（yàn）室（shì）要求低了。

對於大（dà）部分的項目而言,還是使用H14以（yǐ）上（shàng）的（de）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有說明（míng）,總（zǒng）體（tǐ）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（yú）現場測（cè）試的隻能是樣本,而且不可能全部都（dōu）測.因此實際的結果分析采用（yòng）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（le）統計學相關知識,包括（kuò）泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準（zhǔn）差