泰安hepa高效過濾器

其實很多人（rén）對於（yú）高效過濾器的了解還是停留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室（shì）要安裝初效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！

比如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美（měi）國（guó）的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其實（shí）並沒有多少人思考！

比如（rú）MPPS方法介紹的H14或者U15過（guò）濾器的測試粒子（zǐ）的尺寸是（shì）什麽（me）？

下（xià）麵的內容則是我自（zì）己以前整理的一些筆記，針對高（gāo）效過濾器的一（yī）些詳細介（jiè）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（gāo）效過濾器

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

目前國家上通（tōng）行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大（dà）標準。中國（guó）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規定隻要在MPPS的氣溶（róng）膠（jiāo）下通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可（kě）以看到如（rú）下（xià）信息（xī）: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;
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（zhōng）徑（jìng）,也就是（shì）所有的氣溶膠（jiāo）粒徑分布當中50%的質（zhì）量（liàng）大於這個（gè）值,50%的質量小於這個（gè）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（zhè）個規定要求的是質量中（zhōng）徑在0.3um的氣溶膠群（qún）,也就是氣溶膠是（shì）單分散（sàn）相或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體（tǐ）,而絕不是（shì）單一（yī）粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的（de）是粒子尺（chǐ）寸中徑,也就是有50%的粒子大（dà）於這個值.50%的粒子小於這個值（zhí）。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約（yuē）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（shì）質量（liàng）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,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對（duì）某一種濾（lǜ）料,比如（rú）某一種玻璃纖維做實驗室（shì）測試（shì）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（fèn）散相的粒子,布滿（mǎn）整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來最低點（diǎn）。根（gēn）據現在EN1822的統計,絕大部（bù）分的（de）最易穿透的粒子（zǐ）粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個（gè）值。從商業角度而言,氣（qì）溶（róng）膠發生器或者LASKIN噴嘴（zuǐ）噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯（wéi）一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注（zhù）意的是這個標準差和粒徑（jìng）大小沒有直接關係，也就是（shì）計算結果和粒徑沒有關係.因此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小在（zài）測試的（de）時候不是針（zhēn）對某一個粒徑的而是針對（duì）一個區間的。這個也就是（shì）為什麽MPPS在實際（jì）現場測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總（zǒng）和（hé）;同時也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範（fàn）圍之內的所有粒子（zǐ）總數。這裏（lǐ）所隱含的條件是氣溶膠（jiāo）的發塵應該正好落在（zài）這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應（yīng）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

氣溶膠發生器（qì）可以分為（wéi）若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發（fā）塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散（sàn）冷（lěng）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（fā）生器 單（dān）分散相（xiàng）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

氣溶膠發塵+DPMS 多（duō）分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從美（měi）國的IEST可以看出他們（men）使用的是第一種和第二種,用（yòng）光度儀測試質量（liàng）濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優（yōu）越（yuè）。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值（zhí）。其實是一個範圍。很多工（gōng）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（gè）範圍的。

根據EN1822-5的說（shuō）法,如果是采用（yòng）單分散相粒子在測試效率（lǜ）的時候是不（bú）計量粒子分徑的（de）。直接把所有的粒子數量加在一起就可以（yǐ）作（zuò）為上（shàng）下遊分別的粒（lì）子（zǐ）計數了。但是這裏（lǐ）要注意（yì）的是單分散相也不是真正的單分散相還是有各種粒徑分（fèn）布的。隻要標準（zhǔn）差小於1.5就（jiù）可以這麽認為了。

對於多分散相就不是（shì）這麽回事了（le）。因為標準差大於1.5，因此（cǐ）在進行測試的時候（hòu）要求（qiú）同時測粒子粒徑（jìng）分布和數量。需要（yào）注意的（de）是在上下遊收集的（de）時候,在MPPS已經知道（dào）的（de）情（qíng）況下,隻（zhī）需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒（lì）子數量即可。

舉例來說明:現在EN已（yǐ）經發現MPPS粒子一般坐落於（yú）0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小值之（zhī）比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最（zuì）好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因（yīn）為實際的光學粒子計數器有一個測量精度問（wèn）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或者測（cè）試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基（jī）礎。

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

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。

考慮到實際的光學粒子分析儀（yí）,應該可以（yǐ）在其中三個分段裏麵任（rèn）選一個並且（qiě）選擇全部的粒子或者部分的粒（lì）子。到底怎麽選根據實際的粒（lì）子分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間（jiān）的。因為（wéi）大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二（èr）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（zhī）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（shōu）方法

一般有兩種方法。

一種是用於測定質量濃度的光度計,它不能計數。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；

另外一種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可（kě）以測粒徑也可以測數量。不過需要說明的（de）是不（bú）能認為它（tā）什麽（me）粒徑都能測,它一般隻能分（fèn）段測（cè）粒徑（jìng）。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（lì）徑也能分析的一清二楚. 因此實（shí）際的接收粒子MPPS是（shì）在一段粒徑之間的。上（shàng）麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點（diǎn）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不同的粒徑,通過畫（huà）曲線的方法（fǎ）找到最低點（diǎn）MPPS。這（zhè）種方法隻能用單分散相的粒子發生器來測試。因此其實找到的不是單一粒徑,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（de）粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能測（cè）試出某一段粒徑之（zhī）間而絕不是細到每一粒（lì）徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質（zhì）量濃度就可以了,而對（duì）於高要求（qiú）的U15以上要求用粒子計數器,並且直接讀取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（shì）並（bìng）不需要先檢測出（chū）MPPS值。

對於現場中的（de）DOP檢（jiǎn）測,很多公司（sī）使（shǐ）用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經（jīng）大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃度比為（wéi）99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比（bǐ）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（shàng）的（de）高效（xiào）比較保（bǎo）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（miàn）已經（jīng）有說明,總體而言就是測包含（hán）MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對測試結果的分析（xī）

由於現場測試的隻能是樣本,而且不可（kě）能全部都測.因此實際的結果分析（xī）采用了泊鬆分布的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（qiě）在資料當中提到了統計學相關知識,包括（kuò）泊鬆分布/95%置（zhì）信區間/標準差/幾何標（biāo）準差