青島hepa高效（xiào）過濾器

其實很多人對於高效過濾器的（de）了解還是停留（liú）在表麵上的（de），

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

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,這句話的詳細意思其實並沒有多少人思考！

比如MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測（cè）試粒子的尺寸是什麽？

下麵（miàn）的內容則是我自己以前整理的一些筆（bǐ）記，針對高效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看（kàn）黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率（lǜ）說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的使用來源於美（měi）國軍方, 為MIT相關標準。其後歐（ōu）洲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（zhōng）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（zài）MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的（de）就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到（dào）如下信（xìn）息:EN1882對於局部（bù）穿透率可以是（shì）整（zhěng）體的（de）5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的（de）兩張表格,分析如（rú）下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的（de）是粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分（fèn）布當中50%的質量大於這（zhè）個值,50%的質量小於這個值.

因此不要認（rèn）為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅（jǐn）僅是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的是質量中徑（jìng）在0.3um的氣溶膠群（qún）,也就是氣溶（róng）膠（jiāo）是單分散相（xiàng）或者多分（fèn）散相的,是一個範圍內的氣溶膠群（qún）體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指（zhǐ）的是粒子尺寸中徑,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的顆粒們其實（shí）它們的CMD大約在（zài）0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,但是質（zhì）量權重（chóng）很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實（shí）大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑（jìng）.這裏也僅（jǐn）僅是類似，不能完全等同。

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

4).MPPS到底是（shì）多少,是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃（lí）纖維做實驗室測試的。需要至少（shǎo）做5次（cì）重複試驗。每次試驗均要發單[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。最後用曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大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（cóng）商業角度而言,氣溶（róng）膠發生器或者LASKIN噴（pēn）嘴（zuǐ）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。需要注意的是這個標準差（chà）和粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此91小视频（men）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（duì）一（yī）個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時候要求測試（shì）一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說（shuō）明的是不同（tóng）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（cè）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（de）條件是氣溶膠的發塵應該正好落在這個範（fàn）圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規（guī）定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器（qì）

氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保（bǎo）證有單分（fèn）散（sàn）相（xiàng）粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散冷（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 發生器 單分散相異（yì）凝結 1.05

自由噴（pēn）射凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電（diàn）移過（guò）濾為單分散相（xiàng） σ=1.1不穩（wěn）定

從美國的IEST可以（yǐ）看出（chū）他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用（yòng）後麵四種進行測試，更（gèng）加合理優（yōu）越。不過問題在於MPPS不可能直接（jiē）測量一個（gè）粒徑值。其實是一個範圍。很（hěn）多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒（lì）子數量全部加（jiā）起來作為MPPS的數量考慮應該是符（fú）合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根據（jù）EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在測試效率的（de）時候是不計（jì）量粒子（zǐ）分（fèn）徑的。直（zhí）接把所有的粒子數量加在一起就可以（yǐ）作為上下遊分別的粒子計數了（le）。但（dàn）是這（zhè）裏要注意的是單分散（sàn）相也不（bú）是真正的單分散相還是有（yǒu）各種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為（wéi）了。

對於多分散相就不是這麽回事了。因為標準差大於（yú）1.5，因此在進行測試的時候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集的（de）時候,在MPPS已經知（zhī）道的情況下,隻需要測量（liàng）MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部（bù）分粒子數量即可。

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（zhè）個範圍的最（zuì）大值與最小值之（zhī）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（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。大家知（zhī）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（bù）分廠家（jiā）或者（zhě）測試方最終（zhōng）的計數結果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（fàn）圍在（zài）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的分段上任選一（yī）組作為劑量（liàng）範圍.因（yīn）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

這三種情況下進行計量。

考慮到實際的（de）光學粒子分（fèn）析儀,應該可以在其中三個分段裏麵（miàn）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（jì）的粒子分析儀來。實際的（de）工程結果是選（xuǎn）擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在（zài）0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以在（zài）0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的（de）值（zhí）作為劑量標準。

以上是（shì）對多分散粒子測試時（shí）候的分析與說明。

3:接收方（fāng）法

一（yī）般（bān）有兩種方法。

一種是用於測定質（zhì）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上麵特別是在現（xiàn）場的時候；

另外一種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它（tā）既可以測粒徑（jìng）也可以測（cè）數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能（néng）分段測（cè）粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而（ér）不是大家想象的什麽（me）0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際的（de）接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已（yǐ）經說過了。

這是因為（wéi）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（cè）出來的。規定要求測至少六種不同的（de）粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散（sàn）相的粒子（zǐ）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（jīng）要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以（yǐ）這更加說明了是粒子分析隻（zhī）能測（cè）試出某一（yī）段（duàn）粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其（qí）測試質量濃度就可以了,而對於高要求的U15以上要（yào）求用粒子計數器,並且直接讀取（qǔ）0.1um-0.2um或（huò）者0.2um-0.3um兩組（zǔ）中的更加不利的那一個數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很（hěn）多（duō）公司使用TFI的冷（lěng）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,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的（de）測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這（zhè）裏的結果已經比（bǐ）0.3um為99.99%在（zài）實驗室要求低了。

對（duì）於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效（xiào）比較保險。

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（jīng）有說明,總體而（ér）言就是測包含MPPS的一（yī）段區間粒徑的數量;

6:對測（cè）試結果的分析

由於現場測試（shì）的隻能是樣本,而且（qiě）不可能全（quán）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（liào）

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到了統計學相關知識（shí）,包括（kuò）泊鬆分布/95%置信區間（jiān）/標準差/幾何標準（zhǔn）差