四平hepa高效過濾器

其（qí）實很多人對於高效過濾器的了解還（hái）是停（tíng）留在表麵上的，

比如隻知道潔（jié）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（xìng）還是不太了（le）解（jiě）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（de）A級別高效過濾器,這句話的詳細意思（sī）其（qí）實（shí）並沒有多少人思考！

比如MPPS方（fāng）法介紹的H14或者U15過濾器的測（cè）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筆記（jì），針對高效（xiào）過濾器的（de）一（yī）些詳細介紹。

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（lǜ）器

最早的HEPA 的使用（yòng）來源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身（shēn）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緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於（yú）MMD=0.3um的顆粒的整體效（xiào）率不低於99.97%為高（gāo）效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也就（jiù）是H13以（yǐ）上（shàng）;
EN1822
從圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率（lǜ）可以（yǐ）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指的是粒子質量中徑,也就是所（suǒ）有的氣溶膠粒徑分布（bù）當中50%的質量大（dà）於這個值,50%的質量小於這個值.

因（yīn）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（zhè）個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單（dān）分散相或者多分散相的,是一個範圍內（nèi）的氣溶膠群體,而絕（jué）不是單一粒徑的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（shì）有50%的粒（lì）子大於這個值.50%的粒子小於這個（gè）值。MMD=0.3um的顆粒（lì）們其實它們的（de）CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖（suī）然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能完全等同。

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（tóng）於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比（bǐ）如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重（chóng）複試驗（yàn）。每次試驗均要發單（dān）[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做（zuò）出（chū）來最低（dī）點。根據現在EN1822的統計,絕大（dà）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（ér）言,氣溶膠發生器或者（zhě）LASKIN噴嘴噴出（chū）的氣溶膠粒（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。需要注意的是這個標（biāo）準差和粒徑大小沒有直接關（guān）係（xì），也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此嫩草影院可以認（rèn）為MPPS的（de）粒徑大小在測試的時（shí）候不是針對某一個粒徑的而（ér）是針對一個區間的。這個（gè）也就是為什麽（me）MPPS在實際現場測試的（de）時候要求測試一（yī）個區間範圍內的（de）所有粒子數量總和;同（tóng）時也要說明的（de）是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確（què）額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測（cè）試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內（nèi）的所有（yǒu）粒（lì）子總數。這裏所隱含的條件是氣（qì）溶（róng）膠的發塵應（yīng）該正好落在（zài）這個範圍之內,而且粒徑的中值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（fā）塵和（hé）同凝結發塵,在DPMS的（de）幫助下可以保證有（yǒu）單分散相粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多（duō）分散冷發塵（chén） MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器（qì） 單分（fèn）散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發（fā）生（shēng）器 單分散相異凝結 1.05

自由（yóu）噴射凝結式氣溶膠發生器（qì） 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠（jiāo）發塵+DPMS 多分散（sàn）電移過濾為單（dān）分散相 σ=1.1不穩（wěn）定

從美（měi）國的IEST可以（yǐ）看出（chū）他們使用的是第一種（zhǒng）和第二種,用光度儀測試質量濃（nóng）度比;而（ér）歐盟采用後麵四（sì）種進（jìn）行測試，更加合理優（yōu）越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是（shì）一個範圍。很（hěn）多工廠直接把（bǎ）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,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。直接把所有的粒（lì）子數量加在一起就可以作為上下遊（yóu）分別的粒子（zǐ）計（jì）數了。但是這裏（lǐ）要注意的是單分（fèn）散相也不是真正的單分散相還是有各種粒（lì）徑分布的。隻要標（biāo）準差小於1.5就可以這麽認為了。

對（duì）於多分散相就不是這麽回事了。因為標準差大於1.5，因此（cǐ）在進行測試的時候要求同時測粒子粒（lì）徑分布和數量。需要注（zhù）意的是在上下（xià）遊收集的時候,在MPPS已經知道的情（qíng）況下,隻需（xū）要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的（de）全（quán）部或者部分（fèn）粒（lì）子數量即可。

舉例來（lái）說明:現在EN已經發現MPPS粒子一（yī）般（bān）坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最（zuì）小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際的光學（xué）粒（lì）子計數器有一個測量精度問題。大家知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分廠家（jiā）或者（zhě）測試方最終的（de）計（jì）數結果0.1um-0.2um之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。但是規範也（yě）可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的（de）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（háng）計量。

考慮到實際的光學粒子分析儀,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（lì）子或者部分的粒子。到底怎（zěn）麽選根據實際的粒子分（fèn）析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因為（wéi）大部分MPPS在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（zhī）間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為（wéi）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（fāng）法

一般有兩種（zhǒng）方法。

一種是用於測定質量（liàng）濃度的光（guāng）度計,它不能計數。因此可以用在DOP方法測（cè）試H13和（hé）H14上麵特別是（shì）在現場的時候；

另外一種是用粒子計數器（qì）或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可（kě）以測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能（néng）測,它一般隻能分（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（shí）際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上（shàng）麵已經（jīng）說過了（le）。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲（qǔ）線找出來的（de）,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（fǎ）找到最低點MPPS。這種方法隻能用單（dān）分散相的粒子發生器來測試。因此其實找到的不是單一（yī）粒徑,而是一個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要（yào）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（jìng）之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試（shì）方法

對於H13和H14,IEST要求（qiú）對於其（qí）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（bìng）且（qiě）直接讀取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（shì）並不（bú）需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢（jiǎn）測（cè）,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬（shǔ）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（de）.因為這裏的結（jié）果已經比0.3um為99.99%在實驗室要（yào）求低了。

對於大部分的項目而言,還（hái）是使用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（shì）MPPS了,對於測試方法上麵已經有（yǒu）說明,總體（tǐ）而言就是測包含（hán）MPPS的一段區（qū）間粒徑的數量;

6:對測試結（jié）果的分析（xī）

由於現場（chǎng）測試（shì）的隻（zhī）能是樣本（běn）,而且不可能全部（bù）都測.因此（cǐ）實際的結果（guǒ）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（zhōng）提到了統計學相（xiàng）關知識,包括泊鬆分布/95%置信（xìn）區間/標準差（chà）/幾何標準差