七台河hepa高效過濾器

其實很多人對於（yú）高效過濾器的了解還是停留在表（biǎo）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（mò）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（bǐ）如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別（bié）高效過濾（lǜ）器,這句話的詳細意思其實並沒有多少人思考！

比（bǐ）如MPPS方法（fǎ）介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子（zǐ）的尺寸是什麽？

下麵的內容則是我自己（jǐ）以前整理的一些筆記（jì），針對高效過濾器的一些詳細（xì）介紹（shào）。

不太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為高效過濾器

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

目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標（biāo）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（tǐ）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99.95%的就可以,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;
IEST描述
針（zhēn）對以上的兩張表格,分析如下:

1).IEST中（zhōng）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質量中徑在0.3um的氣（qì）溶膠群,也就（jiù）是氣溶膠是單分散相（xiàng）或者多分散相（xiàng）的,是一個範圍內（nèi）的（de）氣溶膠群體,而絕不是單（dān）一粒徑的0.3um的氣（qì）溶膠（jiāo）;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺（chǐ）寸中徑,也（yě）就（jiù）是有50%的粒子大（dà）於這個值.50%的粒（lì）子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實（shí）它（tā）們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的（de）數量（liàng）權重雖然小,但是（shì）質量權重很大。因（yīn）此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的（de）MPPS的顆粒直徑.這裏（lǐ）也僅僅是類似，不（bú）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,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料（liào）,比如某一種玻璃纖維做實驗室（shì）測試的。需要至少做5次重複試驗（yàn）。每（měi）次試驗（yàn）均要發單[準]分散相（xiàng）或者多分散（sàn）相（xiàng）的粒子,布滿（mǎn）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。從商業角度而言（yán）,氣溶膠發生器（qì）或者LASKIN噴嘴（zuǐ）噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準（zhǔn）差而言.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（zài）測試的時候不是針對某一個（gè）粒徑的而是針（zhēn）對一個（gè）區間的。這個也就是為什麽MPPS在（zài）實際現場測試的時候要（yào）求測（cè）試一個區間範圍內的所有粒子數量總（zǒng）和;同時也要說明（míng）的是不同的過濾風速下MPPS是不同的（de）。出廠前需要明確額（é）定（dìng）濾速是多少.

5).對於實際的（de）MPPS測試,一般要求收集（jí）MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有（yǒu）粒子總數（shù）。這裏所隱含的條（tiáo）件是氣溶（róng）膠的發塵應該正好落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想（xiǎng）化（huà）],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣（qì）溶膠發（fā）生器可以分為若（ruò）幹種,如熱發塵和冷發（fā）塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有（yǒu）單分（fèn）散相粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱（rè）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（fā）生器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分（fèn）散相異（yì）凝結 1.05

自由噴射凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發（fā）塵+DPMS 多分散（sàn）電移過濾為單分散相（xiàng） σ=1.1不穩定（dìng）

從美國的IEST可以看出他（tā）們使（shǐ）用（yòng）的是第一種和（hé）第二種（zhǒng）,用光（guāng）度（dù）儀測（cè）試質量濃度比;而歐盟（méng）采用後麵四種（zhǒng）進行測試，更加合理優越。不過（guò）問題在於（yú）MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個（gè）範（fàn）圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間（jiān）的粒子數量全部加（jiā）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（wéi）的。

根（gēn）據EN1822-5的說法（fǎ）,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（yǒu）的粒子數量加在一起（qǐ）就可以作為上下遊分別的粒子計數了。但（dàn）是這裏要注意的是單分散相也不是真正的單（dān）分散相還是有各（gè）種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分（fèn）散相就不是這麽回事了。因為（wéi）標準差大於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）的是在上下遊收集的時候（hòu）,在MPPS已經（jīng）知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵（miàn）的全部或者部分粒子數量即可（kě）。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間（jiān）。這個範圍的最大值（zhí）與最小（xiǎo）值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的（de）全（quán）部範圍或（huò）者部分。這是因為實際的光學粒子計數器有一個測（cè）量精度問題。大家知（zhī）道的一般是（shì）測量分段為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（de）計（jì）數結果0.1um-0.2um之間的總（zǒng）數作為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量範圍在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（rèn）選一組作為劑量範圍.因此實際（jì）的測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這（zhè）三種情況下進（jìn）行計量。

考慮到實際的光（guāng）學粒子分析儀,應該可以在其中三個分（fèn）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的粒子分析儀來。實際（jì）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（de）樣（yàng）子,因此采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之（zhī）間選擇部分（fèn）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（lì）子測試時候的分析（xī）與說明。

3:接收方法

一般（bān）有兩種方法。

一種是用（yòng）於測定質量濃度的光度計,它不能計（jì）數。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在（zài）現場（chǎng）的時候；

另外一種（zhǒng）是用粒子計數器或者（zhě）粒徑分析計數（shù）器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需要說（shuō）明的是不能認為（wéi）它什麽（me）粒徑都能（néng）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（de）接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過了。

這是因（yīn）為EN1822-3對於濾料測（cè）試的最低MPPS的點是曲線找出（chū）來的,而不是實際測出來的。規定（dìng）要求測（cè）至少六（liù）種不同的粒徑,通過畫（huà）曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分（fèn）散（sàn）相的粒子發生器來測試。因（yīn）此其實找到的不是單（dān）一粒徑,而是一個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵（miàn）已經（jīng）要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所（suǒ）以這更加說（shuō）明了是粒（lì）子分析（xī）隻能測試（shì）出某一段粒徑之間而絕不是細（xì）到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其（qí）測試質（zhì）量（liàng）濃（nóng）度（dù）就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器（qì）,並（bìng）且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組（zǔ）中的（de）更加不利的那一個數據.但是並不需要先（xiān）檢測出MPPS值。

對（duì）於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致的結（jié）果就是（shì）CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大（dà）於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃度（dù）比為99.99%@H13H14是合理的.因為（wéi）這裏的（de）結果已經比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以上的（de）高效（xiào）比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上（shàng）的就需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已經（jīng）有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段（duàn）區間粒徑的數量;

6:對（duì）測試結果的分析

由於現場測試的隻能是樣本,而且不（bú）可能全部都測（cè）.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布的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了統計（jì）學相關知識（shí）,包括泊鬆分布/95%置信（xìn）區間（jiān）/標準差/幾何標準（zhǔn）差（chà）