五指山hepa高效過濾器

其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（zhī）知道潔淨室（shì）要安裝初效G4+中效F5+中高（gāo）效F9+末端的高效H14，但是對於高效過濾（lǜ）器（qì）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（dù）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）其實並沒有多少人（rén）思考（kǎo）！

比如MPPS方法介紹的H14或（huò）者（zhě）U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽（me）？

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

不太懂的就看黑體字就可以（yǐ）了！！！！

1.從HEPA高效過濾器（qì）效率說起（qǐ）

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

最早的HEPA 的（de）使用來源於美（měi）國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲（zhōu）持續優化自身規範和標準

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緊跟（gēn）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的氣溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也（yě）就是H13以上;
EN1822
從圖（tú）中（zhōng）可以看到如下信息:EN1882對於局部（bù）穿透（tòu）率（lǜ）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（shàng）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,也就是所有（yǒu）的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個（gè）值,50%的（de）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（de）是質量中徑在0.3um的氣（qì）溶膠群（qún）,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相的（de）,是一個範（fàn）圍內的（de）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,也就是有50%的（de）粒子大於這個值.50%的粒（lì）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.這是因為大顆（kē）粒（lì）的粒子占有的數量權重雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實（shí）大（dà）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（tóng）。

3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的分（fèn）類劃入高效（xiào）係列,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到（dào）底是多少,是需要對某一種濾料,比如某（mǒu）一種（zhǒng）玻璃纖維做實驗室測試的。需要至（zhì）少做5次重複（fù）試驗。每次試驗均要發單（dān）[準]分散相或者多分（fèn）散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用（yòng）曲線做出來最低點。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。從商業角度而言,氣（qì）溶膠發生（shēng）器或者LASKIN噴嘴噴（pēn）出的（de）氣溶膠粒徑不可能保證為唯（wéi）一（yī）粒徑粒子（zǐ）,從標準差而（ér）言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和粒徑大小（xiǎo）沒有直（zhí）接關係，也（yě）就是計（jì）算結果和（hé）粒徑沒有關係.因此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小（xiǎo）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（shí）麽MPPS在實際現場（chǎng）測試的時候要求測試一個區（qū）間（jiān）範圍（wéi）內（nèi）的所有粒子（zǐ）數量（liàng）總和;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（yào）明確額定濾速是多少.

5).對（duì）於實際的MPPS測試,一般（bān）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的發塵應該正好落在這個（gè）範圍之內,而且粒徑的中值（zhí）CMD應（yīng）該正好等於MPPS[理想化（huà）],EN1822規定偏差不能超過（guò）10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發（fā）塵和冷發（fā）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（sàn）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 單分散相異凝結 1.05

自由噴射凝（níng）結式氣溶膠發生（shēng）器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發（fā）塵+DPMS 多分（fèn）散電移過濾（lǜ）為單分散相 σ=1.1不穩定

從美（měi）國的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用光（guāng）度儀測試（shì）質量濃度比;而歐盟采用後麵四（sì）種進行測試，更加合理優越。不過問題在於MPPS不可（kě）能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠直接（jiē）把0.1-0.2um之間的粒子數量（liàng）全部加（jiā）起來作為（wéi）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（rú）果是采用單分散相粒子在測試效率的時候（hòu）是不計量粒子分徑的。直接把所有的（de）粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別（bié）的粒子計（jì）數了。但是這裏要注意的是單分散（sàn）相也不是真正的單分（fèn）散相還是有各種（zhǒng）粒徑分（fèn）布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相就不（bú）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徑分布和數量。需要（yào）注（zhù）意的是在上下（xià）遊（yóu）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（liàng）即可。

舉例來說明:現在（zài）EN已經發現MPPS粒子一般坐落於（yú）0.1um-0.25um之間（jiān）。這個範圍的最大值與最小值之比為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（zhè）是因為實際的光（guāng）學粒子計數器有一個測（cè）量精度問題。大（dà）家知道的一般是測量分（fèn）段為（wéi）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實（shí）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（zǒng）數作為（wéi）計量基礎。

根（gēn）據EN1822要求,最好的測（cè）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的分段上任選一組作為劑量（liàng）範圍.因此（cǐ）實際（jì）的測（cè）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（xià）進行計（jì）量。

考慮到實（shí）際（jì）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（xuǎn）擇全（quán）部的（de）粒子或者部分的粒子。到（dào）底怎麽選根據實際（jì）的粒子分析儀來。實際（jì）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（fā）可以在0.09um-0.27um之間選擇（zé）部（bù）分也就是（shì）0.1um-0.2um之間的（de）值作為劑量（liàng）標準（zhǔn）。

以上是對多分散粒子（zǐ）測（cè）試時（shí）候的分析與說（shuō）明。

3:接收方法

一般（bān）有兩種方法。

一種是（shì）用於測定質量濃度（dù）的光度計（jì）,它不能計數。因此可（kě）以用（yòng）在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現（xiàn）場的時候；

另外（wài）一種是用粒子計數器或者（zhě）粒徑分析計數（shù）器,它既可以（yǐ）測粒徑也可以（yǐ）測數量。不過需要說明的是不（bú）能認為它什麽粒徑都能測,它一般（bān）隻能分段測粒（lì）徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是（shì）大家想（xiǎng）象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這（zhè）樣的粒徑也（yě）能分析的一清二楚. 因此實際（jì）的接收粒子MPPS是在一段粒徑（jìng）之間的。上（shàng）麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測（cè）試（shì）的最（zuì）低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種（zhǒng）不同的粒（lì）徑,通過（guò）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（zhǎo）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之間的粒徑,所以這更加說（shuō）明了是粒子分析隻能（néng）測試（shì）出某一段粒徑之間（jiān）而絕不是（shì）細到每一粒徑（jìng）的;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於（yú）其測試質量濃度就可（kě）以了（le）,而（ér）對於高要求的U15以上要求用粒子（zǐ）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（lì）的那一個數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於（yú）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,已經大於0.3um的要求了。因此（cǐ）要（yào）求現場的測試質量濃度比為（wéi）99.99%@H13H14是合理（lǐ）的.因（yīn）為這（zhè）裏的（de）結果已經（jīng）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（jiào）保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的（de）就需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總體而（ér）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（yóu）於現場測試的隻能是樣本,而且不可能全（quán）部都測.因此（cǐ）實（shí）際的結果分析采用了泊鬆（sōng）分布的95%置信區間的結（jié）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（zhōng）提到了（le）統計學相關知識（shí）,包括泊鬆分布/95%置信區（qū）間/標準差/幾何（hé）標準差