黔南（nán）hepa高效過濾器

其實（shí）很多人對於高效過濾器的了解還是停留在表麵上的，

比如隻（zhī）知道潔淨室要安（ān）裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端（duān）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（zhēn）對0.3um的（de）粒子其（qí）濃（nóng）度不低於99.97%為美國的A級別高效（xiào）過濾器（qì）,這句話的詳細意思其實並沒有（yǒu）多少（shǎo）人思考！

比如MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的（de）尺寸（cùn）是什麽？

下麵（miàn）的內（nèi）容則是我自（zì）己以前整理的一些（xiē）筆記，針對高效過濾器的一些詳細介紹。

不太（tài）懂（dǒng）的就（jiù）看黑體字就可以了！！！！

1.從（cóng）HEPA高（gāo）效過濾器效率（lǜ）說起（qǐ）

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

最早的HEPA 的使用來源於美國（guó）軍方, 為（wéi）MIT相關（guān）標準。其（qí）後歐（ōu）洲（zhōu）持續優化自身規範和標準

目前國家上通行（háng）的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準（zhǔn）。中國國（guó）內大部（bù）分項目緊跟（gēn）的是EN1822標準。

IEST規（guī）定對於（yú）MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於99.97%為高效（xiào）;EN1882規定隻（zhī）要在MPPS的氣溶膠（jiāo）下通過率（lǜ）大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可（kě）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（xià）;
IEST描述（shù）
針對以上（shàng）的兩張（zhāng）表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是（shì）粒子（zǐ）質量中徑,也就是（shì）所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質（zhì）量大於這個值,50%的質量小於這個值.

因此（cǐ）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（shì）質量中徑在0.3um的氣溶膠群（qún）,也（yě）就是氣溶膠是單分散相或（huò）者多分散相的,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指的是粒子尺寸中徑,也（yě）就是（shì）有50%的粒子大於（yú）這個值.50%的粒子小（xiǎo）於這個值。MMD=0.3um的顆粒們（men）其實它們的CMD大約在0.2um.這（zhè）是因（yīn）為大顆粒的（de）粒子占有的數量權重雖然小,但是質量（liàng）權重很大。因此在（zài）IEST上麵說99.97%@0.3um其（qí）實大致等同（tóng）於EN1882的MPPS的顆粒（lì）直徑.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,不同於以前的（de）EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是（shì）需要對某一種濾（lǜ）料,比如某一（yī）種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重複試驗（yàn）。每次試（shì）驗均要發單[準（zhǔn）]分散相或者多分散相（xiàng）的粒子（zǐ）,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲（qǔ）線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕（jué）大部分（fèn）的最易穿透的粒（lì）子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個（gè）值。從商業角（jiǎo）度而言（yán）,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯（wéi）一粒徑粒子,從標準（zhǔn）差而言.σ1.5為多分（fèn）散。需要注意的是這（zhè）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（lì）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（shí）際現場測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子（zǐ）數量總和;同（tóng）時也要說明（míng）的是不同的過濾風速下MPPS是不同（tóng）的。出廠前需要明確額定濾速是（shì）多少.

5).對（duì）於實（shí）際的MPPS測試,一般要求收集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氣溶膠（jiāo）的發塵應該正好（hǎo）落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化（huà）],EN1822規定偏（piān）差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶（róng）膠發（fā）生器可以分為（wéi）若幹種,如（rú）熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵（chén）,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑（jìng）發出。

壓縮（suō）空氣多分散熱發塵 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 單分散相（xiàng）異凝結（jié） 1.05

自由噴射（shè）凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣（qì）溶膠發塵+DPMS 多（duō）分散電移過濾為（wéi）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一種（zhǒng）和第（dì）二種,用光（guāng）度儀（yí）測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍（wéi）。很多（duō）工廠直接把（bǎ）0.1-0.2um之間的粒子數（shù）量全部（bù）加起來作為MPPS的數（shù）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,如果是采用單分散相粒子在測試效（xiào）率的時候是不計量（liàng）粒子分徑的。直（zhí）接把所有的粒子數量加在一起就可以作為（wéi）上（shàng）下遊分別的（de）粒子計（jì）數了。但（dàn）是這（zhè）裏要（yào）注意的是（shì）單分散相也不是真正的單分散相還是有各種粒徑（jìng）分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對（duì）於多（duō）分散相就不是這麽回（huí）事了。因為（wéi）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（lì）徑（jìng）分布和數（shù）量。需要注意的（de）是在上下遊收集的時候,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（luò）於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最（zuì）大值與（yǔ）最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求（qiú）下,最好取MPPS/2-MPPS*2的（de）全部範圍或（huò）者部分。這是因為實（shí）際的光學粒子計數器有一個測量精度問題（tí）。大家知（zhī）道的一（yī）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部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（chǔ）。

根據EN1822要求,最好的（de）測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以（yǐ）要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選（xuǎn）一組作為（wéi）劑量範圍.因此實際的測試（shì）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（gēn）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（zǐ）,因此采用（yòng）第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是（shì）0.1um-0.2um之間的值作為劑量（liàng）標準。

以上是（shì）對多分散粒子測試時候的分析與（yǔ）說明。

3:接收方法

一般有兩種方（fāng）法。

一種是用於（yú）測定質量（liàng）濃度的光度（dù）計,它不能計數。因此可以用在DOP方法測試H13和（hé）H14上麵特別是在現場的時候（hòu）；

另外一種是用粒（lì）子計數器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過（guò）需要（yào）說明的是（shì）不能認為它什麽（me）粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑（jìng）。比如（rú）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象（xiàng）的（de）什麽（me）0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚（chǔ）. 因此實際的（de）接收粒（lì）子MPPS是在一段粒徑之（zhī）間的。上麵已經說（shuō）過了。

這（zhè）是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少（shǎo）六種不同的粒（lì）徑,通過畫曲線的方法（fǎ）找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分（fèn）散相的粒子發生器（qì）來測試。因此其實找到的不是單一粒徑,而是一個區間（jiān）;

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,所以這更加說明了是粒子分（fèn）析隻能測試出某一段粒徑之間而絕不是細（xì）到每一粒徑的;

4. IEST的測（cè）試方法

對（duì）於H13和H14,IEST要求（qiú）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,並且直接讀（dú）取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那（nà）一個數據.但（dàn）是並不需要先檢測（cè）出MPPS值（zhí）。

對於現場中的DOP檢測,很（hěn）多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其（qí）實導致的結（jié）果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經（jīng）大於0.3um的（de）要求了。因此要求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合（hé）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測試方法

對於（yú）H10以上的（de）就需要（yào）測（cè）試MPPS了,對於測試方法上麵（miàn）已經有說明,總體而言就是（shì）測包含MPPS的一（yī）段區間粒徑的數量;

6:對測試（shì）結果的分析

由於現場測試的隻能是（shì）樣本,而且不（bú）可能全部都測.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（dāng）中提到了（le）統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾（jǐ）何標準差