防城港hepa高效過濾器
其(qí)實很多人對於高效(xiào)過濾器(qì)的了解還是停留在表麵(miàn)上的,
比如隻知道潔淨室要(yào)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(lǜ)器的一些特性還是不太了解的!
比如效率為(wéi)針對0.3um的粒子其濃度(dù)不低於99.97%為美國的(de)A級別高效(xiào)過濾器,這句話的詳細意思其實並沒有多少人思考!
比如(rú)MPPS方法介紹的(de)H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽?
下(xià)麵的內容則是我自己以前整理的一些(xiē)筆(bǐ)記,針對高效過濾器的一些詳(xiáng)細介紹。
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HEPA 的使用來源(yuán)於美國軍(jun1)方, 為(wéi)MIT相關標準。其後歐洲持續(xù)優化自身規範和標準
目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中(zhōng)國國內大(dà)部分項目緊跟的是EN1822標準。
IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率(lǜ)不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在(zài)MPPS的氣溶膠下通(tōng)過率大(dà)於99.95%的就可(kě)以,也就是H13以上(shàng);
EN1822
從圖中可以看(kàn)到如下信息:EN1882對於局部穿透率可(kě)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(de)是粒(lì)子質量中徑,也(yě)就(jiù)是所有的氣溶膠(jiāo)粒徑分布當中50%的質量(liàng)大於這個值,50%的質量小於這個值.

因此不要(yào)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(zhè)個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就(jiù)是氣溶膠是單(dān)分散相或者多分散相的,是一個範圍(wéi)內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑(jìng)的0.3um的氣溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的(de)是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大(dà)於這個值(zhí).50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大(dà)約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其(qí)實大致(zhì)等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似,不能完全等同(tóng)。
3).新版(bǎn)的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均(jun1)作為HEPA的分類(lèi)劃(huá)入高效係列,不同於以前的EN1822-2000;
4).MPPS到底是多少,是需(xū)要對某一種濾料,比如某(mǒu)一種玻璃纖維做實驗室測(cè)試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散(sàn)相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲(qǔ)線做出來(lái)最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最(zuì)易穿透的粒子(zǐ)粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而(ér)言,氣溶膠(jiāo)發生器或者LASKIN噴嘴噴出的(de)氣溶膠粒(lì)徑不可能保證(zhèng)為唯一粒徑粒(lì)子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是(shì)這個標準差和粒徑大(dà)小沒有直接關係,也就是計算結果和粒徑沒有關係.因(yīn)此嫩草影院可以認為MPPS的(de)粒徑大小在(zài)測試的時(shí)候不是針對某一(yī)個(gè)粒(lì)徑的而是針對一個區間的。這(zhè)個也就是為(wéi)什麽MPPS在實際現場測試的時候要求測試一個區間範圍(wéi)內的所有粒(lì)子數量總和;同時也要說明的是(shì)不(bú)同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是多少(shǎo).
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)所有粒子總數(shù)。這裏所隱含(hán)的條件是氣(qì)溶膠的發塵應該正好落在這個範(fàn)圍之內,而且粒(lì)徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想(xiǎng)化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器
氣溶(róng)膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和(hé)冷(lěng)發塵,異凝結(jié)發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發出。
壓縮空氣(qì)多分散熱(rè)發(fā)塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多(duō)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 單分(fèn)散相異凝結 1.05
自由噴射凝結式氣溶(róng)膠發生(shēng)器 準單分散相自凝(níng)結 σ=1.5
氣(qì)溶膠發塵+DPMS 多分散電(diàn)移過(guò)濾為單分散相 σ=1.1不穩定
從美國(guó)的IEST可以看出他們使用的是第(dì)一(yī)種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後(hòu)麵四種(zhǒng)進行測試(shì),更加合理優越。不過問題在於(yú)MPPS不可能直接測量一個粒徑值。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(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(lì)子分徑的。直接把所有(yǒu)的(de)粒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(lǐ)要注意的是單分散相也不是真正的單分(fèn)散相還是有各種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這(zhè)麽(me)認為了。
對於多分散相(xiàng)就不是這(zhè)麽回事了。因(yīn)為標準差大於1.5,因此在進行測試的時候要求同時測粒子粒徑(jìng)分布和數量。需要注意的是在上下遊(yóu)收集(jí)的時候,在MPPS已經知道(dào)的情況下,隻需要測量(liàng)MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量即可。
舉例來說明:現(xiàn)在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範(fàn)圍的最大值與最(zuì)小值之比為2.5.因此在EN1822-5的(de)要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或(huò)者部分。這是因為實際(jì)的光學粒子計數器有一(yī)個測量精度(dù)問題。大(dà)家知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果(guǒ)是大(dà)部(bù)分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基礎。
根據(jù)EN1822要求,最好的(de)測量範圍(wéi)在mpps/1.5-mpps*1.5之(zhī)間。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之(zhī)間或(huò)者(zhě)在mpps*1.5-mpps*2的分段上任(rèn)選一組作為劑量(liàng)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(de)光學粒子分析儀,應(yīng)該可以在其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部的粒子或者部分(fèn)的粒(lì)子(zǐ)。到底(dǐ)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(bù)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析與說明。

3:接收方法
一般有兩種方法(fǎ)。
一種是用於測定質量濃(nóng)度的光度計,它不能計(jì)數。因此可以用在(zài)DOP方法測試H13和H14上麵特別是(shì)在現場的時候;
另外(wài)一種是用粒子計數器(qì)或者(zhě)粒徑分析計數(shù)器,它既可以測粒徑(jìng)也可以測數量。不過需要(yào)說(shuō)明的是不能認為它什麽(me)粒徑都能測,它一般(bān)隻能分(fèn)段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的(de)什麽0.111um,0.157um,0.18um這(zhè)樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際(jì)的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過了。
這是因為(wéi)EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是(shì)曲線找出來的(de),而不是實際測出來的。規(guī)定要求測至少六種不(bú)同的(de)粒徑,通過(guò)畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方(fāng)法隻能用單分散相的粒子發生器來測試。因此其實(shí)找到的不是(shì)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之間的粒徑,所以這更加(jiā)說明了是粒子分析隻能測試(shì)出某一段粒徑之間(jiān)而絕不是細到(dào)每一(yī)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(liàng)濃度就可以了(le),而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直接讀取(qǔ)0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一個數據.但是並不需要先(xiān)檢測出MPPS值(zhí)。
對於現場中的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(yīn)此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在(zài)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,還是使用H14以上的高效比較保險。
5. EN1822測試(shì)方法
對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的(de)數量;
6:對測試結果的(de)分析
由於現場測試的隻能是樣(yàng)本,而且不可能全部都測.因(yīn)此實際的結(jié)果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間的結果。
參考資料(liào)
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,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差








