菏澤hepa高效過濾器

其實很多人對於高效過濾器的了解還是停（tíng）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，但是對於高效過濾器的一（yī）些特性（xìng）還是不太了解的！

比如效率為針對（duì）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（zhè）句話的詳細意思其實並（bìng）沒（méi）有（yǒu）多少人思考！

比如MPPS方（fāng）法介紹（shào）的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽？

下麵的內容（róng）則是我自己以前整（zhěng）理的（de）一些（xiē）筆記，針（zhēn）對高效過濾（lǜ）器的一些詳細介紹。

不太懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從（cóng）HEPA高效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器（qì）

最早的HEPA 的使（shǐ）用來源於美國軍方（fāng）, 為MIT相關標準。其後歐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（dà）標準（zhǔn）。中國國內大部（bù）分項目緊跟的是（shì）EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆（kē）粒的整體效率（lǜ）不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率（lǜ）大於99.95%的（de）就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖（tú）中（zhōng）可以看到如下信息:EN1882對於局（jú）部穿透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之（zhī）下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如（rú）下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量（liàng）中徑,也（yě）就是所有的氣溶膠粒徑分布當中（zhōng）50%的質量大於這個（gè）值,50%的質量（liàng）小於這個值.

因此不要認為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（guī）定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單分（fèn）散相或者（zhě）多分散（sàn）相的,是一個範圍內的氣溶膠群體,而（ér）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%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個（gè）值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們（men）的CMD大約在0.2um.這是因為（wéi）大顆粒的粒子占有的（de）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其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑（jìng）.這裏（lǐ）也僅僅是類似，不能完全等同。

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

4).MPPS到底是多少,是（shì）需要對（duì）某一種濾料,比如某一種（zhǒng）玻璃纖維做實驗室測試的。需要（yào）至少做（zuò）5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散（sàn）相或者多分散相的粒子,布滿（mǎn）整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來（lái）最低點（diǎn）。根據現在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（de）某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生（shēng）器（qì）或者LASKIN噴嘴（zuǐ）噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑（jìng）粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需（xū）要注意的是這個標準差和粒徑大小沒（méi）有直接關（guān）係，也就是計算結果和粒（lì）徑（jìng）沒有關係.因（yīn）此（cǐ）我（wǒ）們可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時（shí）候不是針對某一個粒徑的而是（shì）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試一（yī）個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明（míng）的是不（bú）同的（de）過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額（é）定濾速是（shì）多少.

5).對（duì）於（yú）實際的MPPS測試,一般要（yào）求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有（yǒu）粒子總數。這裏（lǐ）所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正好落在（zài）這個範圍之內,而且粒徑的中值（zhí）CMD應該正（zhèng）好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠（jiāo）發生器

氣溶膠發生器可以（yǐ）分為若幹種,如熱發（fā）塵和（hé）冷發塵,異凝（níng）結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下（xià）可以保證有單分散相粒徑發出。

壓（yā）縮空氣多分散熱發塵 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（fā）生器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相（xiàng）異凝結 1.05

自由噴射（shè）凝結式氣溶膠發生器 準單分（fèn）散相自凝結 σ=1.5

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

從美國的IEST可以看出他們（men）使（shǐ）用的是第一種和第二種（zhǒng）,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四（sì）種進行測試，更加（jiā）合理優越。不過問（wèn）題在於MPPS不可能直接測量一個（gè）粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠（chǎng）直（zhí）接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符合（hé）MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的（de）。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在測試效率的時候是不計（jì）量粒子分徑的。直接把所有（yǒu）的粒子數（shù）量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子（zǐ）計數了。但是這裏要注（zhù）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（fèn）布的。隻（zhī）要標（biāo）準差（chà）小於1.5就可以這麽認（rèn）為了。

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

舉例來說明:現在EN已經（jīng）發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這（zhè）個範圍的最大值與最小值（zhí）之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下（xià）,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部（bù）分。這是（shì）因（yīn）為實際的光學粒子計數器有一個測量精度問題。大家知道的一（yī）般是測量分段（duàn）為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所（suǒ）以（yǐ）實際的結果是大部分廠家或（huò）者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之（zhī）間的總數作為計量基礎（chǔ）。

根據EN1822要求,最好的測量（liàng）範圍在（zài）mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是（shì）規範也（yě）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（xuǎn）一組作為劑量範圍.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子分析儀,應該可以（yǐ）在其中三（sān）個分段（duàn）裏麵任（rèn）選一個並且選擇全部的（de）粒子或者部分的粒（lì）子（zǐ）。到底怎麽選根據（jù）實際的粒子分析儀來。實際的工程結果（guǒ）是選擇（zé）0.1-0.2um之間的（de）。因為（wéi）大部分MPPS在0.18um的樣（yàng）子,因此（cǐ）采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇（zé）部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為（wéi）劑量標準。

以上是對多分散（sàn）粒子測試時候的（de）分析與說明。

3:接收（shōu）方法

一（yī）般（bān）有兩種方法。

一種是用（yòng）於測定質量濃（nóng）度的光度計,它不能計數。因此可以用在DOP方法（fǎ）測試H13和H14上麵特別是在現場的時候；

另外一種是用（yòng）粒子計數器或者粒徑分析計（jì）數器,它既可以測粒徑也（yě）可以測（cè）數量。不過需要說明（míng）的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一（yī）般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是（shì）大家想象的（de）什（shí）麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚（chǔ）. 因此實際的接收粒（lì）子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於（yú）濾料測試（shì）的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測（cè）至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方（fāng）法隻能用單分散相的粒子（zǐ）發生器來測試。因此其實找到的不是單一（yī）粒徑,而是一個區（qū）間;

並（bìng）且在EN1822-4和（hé）EN1822-5裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑（jìng）,所以這更加（jiā）說明（míng）了是粒子分析隻能測試出某（mǒu）一段粒徑（jìng）之間而絕不是細到（dào）每一粒徑的;

4. IEST的測（cè）試方法

對於（yú）H13和H14,IEST要求對於其測試（shì）質量濃度（dù）就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直接（jiē）讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利（lì）的那一（yī）個（gè）數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場（chǎng）中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由（yóu）於其屬於多分散相，因此其實導（dǎo）致（zhì）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（xiàn）場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這（zhè）裏的結果已（yǐ）經比0.3um為99.99%在實驗室要求低（dī）了。

對於大部分（fèn）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（fǎ）

對於H10以上的就需（xū）要測試MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一（yī）段區間粒徑的數量（liàng）;

6:對測試結果的（de）分析

由於現場測試的隻能是樣本,而且不可能全（quán）部都測.因此實際（jì）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並且在資料當（dāng）中提到了統計學相關知識,包（bāo）括泊鬆（sōng）分布/95%置（zhì）信區間/標（biāo）準差/幾何標準差