常州hepa高效過濾器

其實很多人對（duì）於（yú）高效過濾器的了解還是停留在（zài）表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效（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還是不太了解的！

比如效（xiào）率為針對0.3um的粒子其濃度不（bú）低於99.97%為美國的A級別高效過（guò）濾器,這句話（huà）的詳（xiáng）細意思其實並沒有（yǒu）多少人（rén）思考！

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

下麵的內容則是我自己以前整理的一些筆記，針對高效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看黑體字（zì）就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起（qǐ）

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

最早的（de）HEPA 的使用來源（yuán）於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐（ōu）洲持續優化自身規範（fàn）和標準

目前國家上通（tōng）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MMD=0.3um的顆粒的整體效率不（bú）低於（yú）99.97%為高效;EN1882規（guī）定隻（zhī）要在MPPS的氣（qì）溶膠下通過率大於99.95%的就（jiù）可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部（bù）穿透率可以（yǐ）是整體的5倍這（zhè）當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
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,也就是所有（yǒu）的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這（zhè）個值,50%的質量小於這（zhè）個值.

因此不要（yào）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在0.3um的氣溶膠（jiāo）群,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相的,是（shì）一（yī）個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣（qì）溶膠（jiāo）;

2).CMD-Count of number Median Diameter指（zhǐ）的是粒子尺寸中徑,也就是（shì）有50%的粒子大（dà）於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子（zǐ）占（zhàn）有的（de）數量權重雖然小,但是質（zhì）量權重很大（dà）。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致（zhì）等同於EN1882的（de）MPPS的顆粒（lì）直徑.這裏也僅僅是類似，不能完全等同。

3).新版的EN1822-2009把以（yǐ）前的E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃（huá）入（rù）高效（xiào）係列,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾（lǜ）料（liào）,比如某一種玻璃纖維做（zuò）實驗（yàn）室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準（zhǔn）]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體（tǐ）的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做（zuò）出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的（de）粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度（dù）而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為（wéi）唯一粒徑粒子,從標準差（chà）而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準（zhǔn）差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小视频可以認為MPPS的粒徑大小在（zài）測試的時候不是針對某一個粒徑（jìng）的而是針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時候要求測（cè）試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明的是不同的（de）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（de）MPPS測試（shì）,一般要求（qiú）收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍（wéi）之內的所有粒子總數（shù）。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正好落在這個範圍（wéi）之內,而且粒（lì）徑（jìng）的中值CMD應（yīng）該正好等（děng）於MPPS[理想化],EN1822規定偏（piān）差不能超過10%;

2.氣（qì）溶膠（jiāo）發（fā）生器

氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝（níng）結發塵,在DPMS的幫（bāng）助下可以保證有單分散相（xiàng）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（fèn）散相異凝結 1.05

自由（yóu）噴射凝結式氣溶膠發生器 準單（dān）分散相自凝（níng）結 σ=1.5

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

從美國的IEST可以看出他們使用的（de）是第一種（zhǒng）和第（dì）二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采（cǎi）用（yòng）後麵四種進行測試，更加合理優（yōu）越。不過問題（tí）在於MPPS不可能直接（jiē）測量一個粒徑值。其實是一個範圍（wéi）。很多工（gōng）廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部（bù）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（de）時候是不計量粒子分（fèn）徑的。直接（jiē）把所有的粒子數量加在一起就可以作為上（shàng）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（dān）分（fèn）散相還（hái）是有各種粒徑分（fèn）布的。隻（zhī）要（yào）標準差（chà）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（shì）了。因為標（biāo）準差大於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（xū）要注意的（de）是在上（shàng）下遊收集的時候,在（zài）MPPS已經知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全（quán）部或者部分粒子數量即可。

舉例來說（shuō）明:現在EN已經發現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（zhí）之（zhī）比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取（qǔ）MPPS/2-MPPS*2的全部（bù）範圍或者部分。這是因為實際的光學粒子計數器有一（yī）個測量精度（dù）問題。大家知道的一（yī）般是（shì）測量分段為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（huò）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礎。

根據EN1822要求（qiú）,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之（zhī）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的分段上任選一組作為劑量範圍（wéi）.因（yīn）此實（shí）際（jì）的（de）測試（shì）可（kě）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）進行計量。

考慮到實際的光學粒子分析儀,應該可以在其（qí）中（zhōng）三（sān）個分段裏（lǐ）麵任選一個並（bìng）且選擇全部的粒子（zǐ）或者部分的粒子。到底怎麽選根據（jù）實際（jì）的粒子分析儀來。實際的工程結果是選擇（zé）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之間的值作為劑量標（biāo）準。

以上是對多分散粒（lì）子測試時候的（de）分析（xī）與說明。

3:接收方法

一般有（yǒu）兩種方法。

一種是（shì）用於測定質量濃度的（de）光度計,它不能計數。因此（cǐ）可以（yǐ）用在（zài）DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場的時候；

另外一種是用粒子計數器（qì）或者粒（lì）徑分析計數（shù）器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需（xū）要（yào）說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不（bú）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. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒（lì）徑之間的。上（shàng）麵已經（jīng）說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料（liào）測試的最低MPPS的點是曲線找（zhǎo）出來的,而不是實際（jì）測出來（lái）的。規定（dìng）要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的（de）方法找到（dào）最低點MPPS。這種方法隻能（néng）用單分（fèn）散（sàn）相的粒子發生器來測試。因（yīn）此其實找到（dào）的不是單一粒徑,而是一個區間（jiān）;

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,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出某一（yī）段粒徑之間而絕（jué）不是（shì）細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法（fǎ）

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以了,而對於（yú）高要求的U15以上要求用粒（lì）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（de）那（nà）一個數據.但是並不需（xū）要先檢測出MPPS值。

對於現場（chǎng）中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於（yú）多分散相（xiàng），因此其實導致的結果（guǒ）就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的（de）要求了。因此要求現（xiàn）場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的（de）.因為這裏的結果（guǒ）已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於大（dà）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以上的就需要測試MPPS了,對於測試方（fāng）法上麵已經有（yǒu）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（de）分析

由於現（xiàn）場測試的隻能是樣本,而且不可能全（quán）部都測.因此實際的（de）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並且在資料當中（zhōng）提到了統計學相關（guān）知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差