防城港hepa高效過濾（lǜ）器

其實很多人對於高效過（guò）濾器的（de）了解還（hái）是停留在表麵上的，

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

比如（rú）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,這句話的詳細意思其實並沒有多少人思考（kǎo）！

比如MPPS方法介紹的（de）H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是（shì）什麽（me）？

下麵的內容（róng）則是我自己以（yǐ）前整（zhěng）理的一些筆記，針對高（gāo）效過（guò）濾器的一些詳細介紹。

不太懂（dǒng）的就（jiù）看黑體字就可以了（le）！！！！

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（guó）軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲（zhōu）持（chí）續優化自身規範和標準

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（zhǔn）。

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,也就（jiù）是H13以上;
EN1822
從圖中（zhōng）可以（yǐ）看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是（shì）整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針（zhēn）對以上的兩張表格（gé）,分析如下:

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

因此不要認（rèn）為IEST的規（guī）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（jìng）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,是一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑（jìng）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%的粒子大於這（zhè）個值.50%的粒子小（xiǎo）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（wéi）大顆粒的粒子占有的數量權重雖（suī）然小,但是質量權重很（hěn）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.這裏也僅僅是類似，不（bú）能完（wán）全等同。

3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作（zuò）為HEPA的分類劃入高效係列,不同於以前（qián）的EN1822-2000;

4).MPPS到底（dǐ）是多少,是需要對某一種濾（lǜ）料,比如某一種玻璃纖維做（zuò）實驗室測試的（de）。需（xū）要至少（shǎo）做5次重複試驗（yàn）。每次（cì）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0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來（lái）最低點。根（gēn）據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在（zài）0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而言（yán）,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出（chū）的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標（biāo）準差而言.σ1.5為多分散。需（xū）要注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接（jiē）關係，也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此我（wǒ）們可（kě）以認為MPPS的粒徑大小在測試的（de）時候不是針對某一個粒（lì）徑的（de）而是針對一個區間的。這個也就是為（wéi）什麽MPPS在實際現場測試的時（shí）候要求測試一個區間範圍內的所有粒子（zǐ）數量總和;同時也要說明的是不同的過濾風（fēng）速下MPPS是不同的。出廠（chǎng）前需要明確額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般（bān）要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍（wéi）之內（nèi）的所有（yǒu）粒子總數。這裏所隱含（hán）的條件（jiàn）是氣溶膠的發塵應該正（zhèng）好落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於（yú）MPPS[理（lǐ）想化],EN1822規定偏（piān）差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵（chén）,異（yì）凝結發（fā）塵和同凝結發塵（chén）,在DPMS的幫助下可以保證有（yǒu）單分（fèn）散相粒徑發出。

壓縮空氣（qì）多分散熱發塵 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

自由噴射凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

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

從美國的IEST可以看（kàn）出他們使用的是第一種和第二種,用光度儀（yí）測（cè）試質量濃度比;而歐盟采（cǎi）用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個（gè）粒（lì）徑（jìng）值。其實是（shì）一（yī）個範圍。很多工廠直接（jiē）把0.1-0.2um之間的粒子數量全（quán）部加起來作為MPPS的數（shù）量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根（gēn）據EN1822-5的說法,如果是采（cǎi）用單分散相粒子在測試效率的時候是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒子數量加在一起就（jiù）可以（yǐ）作為上下遊分別的粒子計數（shù）了。但是這（zhè）裏要注意的是單分散相也不是（shì）真正的單分散相（xiàng）還是有各種粒徑分（fèn）布的。隻要標準差小於1.5就可以這（zhè）麽（me）認為了。

對於多分散相就不是這麽回事了（le）。因（yīn）為標準差大於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。需要注意的是在上下遊收集（jí）的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻（zhī）需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或（huò）者部分（fèn）粒子數（shù）量即可。

舉例來（lái）說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於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,最好取MPPS/2-MPPS*2的（de）全部範圍或者部分。這是因為實際的（de）光（guāng）學粒子（zǐ）計數器有一個測量精（jīng）度問題（tí）。大家知道的一（yī）般是測量分段為（wéi）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結（jié）果是（shì）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（zǒng）數作為（wéi）計量基礎。

根據（jù）EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間（jiān）或者在（zài）mpps*1.5-mpps*2的（de）分（fèn）段上任選（xuǎn）一組作為劑量範（fàn）圍.因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（zhè）三種情況下進行計量。

考慮到實際的光學粒（lì）子分析儀,應該可以在其中三個分段裏麵任選一個（gè）並且選擇全（quán）部的粒子或（huò）者部分的粒子（zǐ）。到（dào）底怎麽選根據實際（jì）的粒子分析儀來。實（shí）際的工（gōng）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（cǎi）用第（dì）二種分段發可以在0.09um-0.27um之間（jiān）選擇部分（fèn）也就是0.1um-0.2um之間的值作為（wéi）劑量標準。

以上是對多分散粒子（zǐ）測試時候的分析與說明。

3:接收方法

一般有（yǒu）兩種方法。

一種是用於（yú）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上麵特別是在現場的時（shí）候；

另外一種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既（jì）可以測（cè）粒徑也可以測數量。不過需要說（shuō）明的（de）是不能認為它什麽（me）粒徑（jìng）都（dōu）能（néng）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（zhè）樣的粒（lì）徑也能分析的一清二楚（chǔ）. 因此實際的接收粒子MPPS是（shì）在一段粒徑之間（jiān）的。上麵已經（jīng）說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料（liào）測試的（de）最低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（shǎo）六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方（fāng）法隻能用單分散（sàn）相的粒子發生器來測試（shì）。因此其實找到的不是單一粒徑,而是一個（gè）區間;

並且在EN1822-4和（hé）EN1822-5裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之（zhī）間（jiān）的（de）粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能（néng）測試出某（mǒu）一段（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（nóng）度就可以了,而對於高要求的U15以（yǐ）上要求用粒子計數器,並（bìng）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.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測（cè）,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其（qí）屬於多分散相，因（yīn）此其實（shí）導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經（jīng）大於0.3um的要（yào）求了。因此要求現場的測試（shì）質量濃（nóng）度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這（zhè）裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要（yào）求低了（le）。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要測試（shì）MPPS了,對於測試方法上麵已經有說（shuō）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（xī）

由於現場測試的隻能是樣本,而且不可能全部都測.因此（cǐ）實際的（de）結果分析采用了泊（bó）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（tǒng）計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間（jiān）/標準差/幾何（hé）標（biāo）準差