海南hepa高效過濾器

其實很多（duō）人對於高效過濾器的了（le）解還是（shì）停留在表（biǎo）麵上的，

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（gāo）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0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾（lǜ）器,這句話的詳（xiáng）細意思其實並沒有多少人思考（kǎo）！

比如MPPS方（fāng）法介（jiè）紹的H14或者（zhě）U15過（guò）濾（lǜ）器的（de）測試粒子的尺寸是什麽？

下麵的內容則是我自（zì）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（tài）懂的就看（kàn）黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率（lǜ）說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相（xiàng）關標準。其後歐（ōu）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的顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定（dìng）隻（zhī）要在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如（rú）下信息:EN1882對於局部穿透率（lǜ）可以（yǐ）是整體的（de）5倍這當然（rán）是在MPPS 的粒徑考慮之下（xià）;
IEST描述（shù）
針對以上的兩張表格,分析如（rú）下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分布（bù）當中50%的質（zhì）量大於這（zhè）個值,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（shì）針對0.3um的要求.其實這個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就（jiù）是氣（qì）溶膠是單分散相或者多分散相的,是（shì）一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不（bú）是單一粒徑的0.3um的氣溶膠（jiāo）;

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（zhè）個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆（kē）粒們（men）其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大（dà）顆粒的粒子占有的（de）數量權重雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上（shàng）麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的（de）MPPS的（de）顆粒直徑（jìng）.這裏（lǐ）也僅僅是類似，不能完全等同。

3).新版的（de）EN1822-2009把（bǎ）以前的E10 E11 E12均（jun1）作為HEPA的分類劃入高效係列,不同於以前的（de）EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比（bǐ）如某一種玻（bō）璃纖維（wéi）做實驗室測試的。需要至少做（zuò）5次重複（fù）試驗。每次試驗（yàn）均（jun1）要發單[準（zhǔn）]分散相或者多分（fèn）散（sàn）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（de）統計,絕大部分（fèn）的最易穿透的粒子粒（lì）徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業（yè）角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴（zuǐ）噴出（chū）的氣溶（róng）膠（jiāo）粒（lì）徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分（fèn）散。需要注意的是（shì）這（zhè）個（gè）標準差和粒徑大（dà）小沒（méi）有直（zhí）接關係（xì），也就是計算結果和粒徑沒有關（guān）係.因此嫩草影院可以（yǐ）認（rèn）為MPPS的粒徑大小在（zài）測試的時候不是針對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（wéi）內的所有粒子（zǐ）數（shù）量總和;同（tóng）時也要（yào）說明的是不同的過濾（lǜ）風速下MPPS是不同的（de）。出廠前需要明確（què）額（é）定濾速是（shì）多少（shǎo）.

5).對於實際的MPPS測試（shì）,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所（suǒ）有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠（jiāo）的發塵應該正好落在這個範圍之內（nèi）,而（ér）且粒徑的中（zhōng）值CMD應該正好等於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種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結（jié）發塵,在DPMS的幫助下可以保證有（yǒu）單分散相粒徑發出。

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（qì）溶膠發生器 單分散相異（yì）凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單（dān）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 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不（bú）穩（wěn）定

從美國的IEST可以看出他們使（shǐ）用的是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測（cè）試，更加（jiā）合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量（liàng）一個（gè）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（jiā）起來作為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根據EN1822-5的說（shuō）法,如果是采用單（dān）分散相粒子在測試效率的時候是不計量粒子分（fèn）徑的（de）。直接（jiē）把所有的粒（lì）子數量加在一起就可以（yǐ）作為上下遊分別的粒子計數（shù）了（le）。但是這裏要注意的是單分散相也不是真（zhēn）正的單分散相（xiàng）還是有各種粒徑分布的（de）。隻要標準差小於1.5就可以這（zhè）麽認為了（le）。

對（duì）於多分散（sàn）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同（tóng）時（shí）測粒子粒徑分布和數量。需（xū）要注（zhù）意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知（zhī）道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵（miàn）的全部（bù）或者部分粒子（zǐ）數量即可。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般（bān）坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小值（zhí）之比為2.5.因此在EN1822-5的（de）要（yào）求下（xià）,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者（zhě）部分。這是因為實際的（de）光（guāng）學粒（lì）子計數器有一個測（cè）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（yǐ）實際的結果是大部分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之（zhī）間的總數作為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是（shì）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（shí）際的光（guāng）學（xué）粒子分析儀,應該可（kě）以在其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部的粒子或（huò）者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在（zài）0.18um的樣子,因此采用第（dì）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（jiān）的值（zhí）作為（wéi）劑量標準。

以上是對多分（fèn）散粒子測試時候的分析（xī）與說（shuō）明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是用於測定質（zhì）量濃度的光度計,它不能計數。因此可以用在DOP方法（fǎ）測試（shì）H13和H14上（shàng）麵特別是在現場（chǎng）的時候；

另外一種是用粒（lì）子計（jì）數器或者（zhě）粒徑分（fèn）析（xī）計數器（qì）,它既可以測粒徑也（yě）可以測數量。不過需要說明的是不能認為它（tā）什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測（cè）粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家（jiā）想象的（de）什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此（cǐ）實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上（shàng）麵已經說過了。

這是（shì）因為（wéi）EN1822-3對於濾料測試的最（zuì）低MPPS的點是曲線找出（chū）來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種（zhǒng）不同的（de）粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點（diǎn）MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器來測試（shì）。因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裏麵已經要求（qiú）了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的（de）粒徑,所以這更加說明了（le）是粒子分析隻能測（cè）試出某一（yī）段粒徑（jìng）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（yú）其測試（shì）質量濃度（dù）就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直接（jiē）讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更（gèng）加不利的（de）那一個（gè）數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測（cè）,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因（yīn）此其實導致的結（jié）果就是CMD在0.4um,MMD在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（yàn）室（shì）要求低了。

對（duì）於（yú）大部分的項目而（ér）言,還（hái）是使用（yòng）H14以上的高效比（bǐ）較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已經（jīng）有說明（míng）,總（zǒng）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

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