威海hepa高效過濾器

其實（shí）很多人對於高效（xiào）過濾器的了（le）解還（hái）是停留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效H14，但是對於高效過（guò）濾器的一些特性還是不太了解的（de）！

比如效率為（wéi）針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思（sī）其（qí）實並沒有多少人思考！

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

下麵的內容則是我自己以前整理的一些（xiē）筆記，針對高效過濾器的一些（xiē）詳（xiáng）細介紹。

不太（tài）懂的就看黑（hēi）體（tǐ）字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器（qì）效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾（lǜ）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（fàn）和標準

目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大（dà）標準。中國國內大部分項目緊跟（gēn）的是EN1822標準。

IEST規定對（duì）於MMD=0.3um的顆粒的整（zhěng）體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的（de）就可以（yǐ）,也就（jiù）是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如下（xià）信息:EN1882對於局部（bù）穿透率（lǜ）可以是整體的5倍這當然（rán）是（shì）在MPPS 的粒徑（jìng）考慮之下;
IEST描述
針對以（yǐ）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（jìng）分布當中50%的質量大於這個值,50%的（de）質量小（xiǎo）於（yú）這個（gè）值（zhí）.

因此不要認為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（shí）這個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣（qì）溶膠（jiāo）群,也就是氣溶膠（jiāo）是單分散相或者多分散（sàn）相的,是一個（gè）範圍內的氣溶膠群體,而絕不（bú）是單（dān）一粒徑的0.3um的氣（qì）溶膠（jiāo）;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是（shì）粒子尺寸中徑,也就是有（yǒu）50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們（men）其實它們的（de）CMD大（dà）約在0.2um.這（zhè）是（shì）因為大顆粒的粒子占有的數量權重（chóng）雖然小,但是質量權重很大。因此（cǐ）在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於（yú）EN1882的MPPS的（de）顆粒直徑.這裏（lǐ）也僅僅是類似（sì），不能完（wán）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（qián）的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料（liào）,比如某一種玻璃纖維做實驗室測（cè）試的（de）。需要至少做5次重複試驗。每（měi）次試驗均要發單[準]分散相或者多分（fèn）散相的粒子,布滿整體的（de）0.1-0.5um的區間（jiān）。最後用曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿（chuān）透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發（fā）生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的（de）是這個標準差和粒徑大小沒（méi）有直接關係，也就是計算結果（guǒ）和粒徑沒有關係.因此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小在測（cè）試（shì）的（de）時（shí）候不是針對某一個（gè）粒（lì）徑的而是針對一個區間的。這（zhè）個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時候（hòu）要求測試一個區（qū）間範圍內的所有粒子數量總（zǒng）和;同（tóng）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（lǜ）速是多少.

5).對（duì）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）的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的（de）發塵應該正好落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應（yīng）該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不（bú）能超過10%;

2.氣（qì）溶膠（jiāo）發生器

氣溶膠（jiāo）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發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發出。

壓縮（suō）空（kōng）氣多分散熱發塵 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（shēng）器 單（dān）分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單（dān）分散相異凝結 1.05

自由噴射凝結式（shì）氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電（diàn）移過濾為（wéi）單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看出他（tā）們使用的是第一種和第二種,用光度（dù）儀測試質量濃度比;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（zhí）接測量一個（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（lì）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（zǐ）在測試效率的時候是不（bú）計量粒子分徑（jìng）的（de）。直接把所有的粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單分散相也不是真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認（rèn）為了。

對於（yú）多分散相就不（bú）是這（zhè）麽（me）回事了。因為標準差（chà）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（liàng）。需要注（zhù）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（liàng）MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者（zhě）部分粒（lì）子數量即可。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐（zuò）落於0.1um-0.25um之間。這個範圍（wéi）的最大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的（de）要求下,最好（hǎo）取（qǔ）MPPS/2-MPPS*2的全部範圍（wéi）或（huò）者部分（fèn）。這是因為實際的光學粒子計（jì）數器有一（yī）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（shì）大部分廠家或者測試方最終的計（jì）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。但是規範也可以要（yào）求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分（fèn）段上任選一組作為劑量範圍.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

這三種情況下進行計（jì）量。

考慮到實際的光學粒子（zǐ）分析儀,應該可以（yǐ）在其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部（bù）的粒子或者部分的粒子。到底怎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。因為大部分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（zhí）作為劑量標準。

以上是（shì）對多分散粒子（zǐ）測試時候的分（fèn）析與說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是用（yòng）於測（cè）定質（zhì）量濃度的光度（dù）計（jì）,它不能計數。因此（cǐ）可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場的時候；

另外一種（zhǒng）是用粒子計數器或者粒徑分析計（jì）數（shù）器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需要說明的是不能認為（wéi）它什麽粒徑都（dōu）能測,它一般隻能分段測（cè）粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分（fèn）析的一清二楚（chǔ）. 因此實際的接收粒子MPPS是在一（yī）段（duàn）粒徑之（zhī）間的。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾（lǜ）料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是（shì）實際測出來的。規定要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲（qǔ）線的方法找到最低點MPPS。這種方法（fǎ）隻（zhī）能用單分散（sàn）相的粒子發生（shēng）器來測試。因此其實找到的不是單（dān）一粒徑,而是一個區間;

並且在（zài）EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求（qiú）了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這更（gèng）加說明了是粒子分析（xī）隻（zhī）能測試出某一段粒徑之間而絕不（bú）是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試（shì）方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以了,而對於高（gāo）要求的U15以（yǐ）上要求（qiú）用粒子計數器,並且（qiě）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（shù）據.但是（shì）並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的（de）DOP檢測,很多公（gōng）司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致（zhì）的結果（guǒ）就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求（qiú）了（le）。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（yú）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以上的就需（xū）要測試MPPS了,對於測試方（fāng）法上麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於（yú）現場測試的隻能（néng）是樣本,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布的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（bìng）且（qiě）在資料當中提到了統計學（xué）相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾（jǐ）何標準差