懷化hepa高效過濾器

其實（shí）很多人對於高效過濾器的了解還是停留（liú）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（qì）的一些特性（xìng）還是不太了（le）解的！

比如效率為針對0.3um的（de）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（yǒu）多少人思考！

比（bǐ）如MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的（de）尺寸是什麽？

下（xià）麵的內容則是（shì）我自己以（yǐ）前整理（lǐ）的一些筆記，針對高效過（guò）濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看黑（hēi）體字（zì）就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早（zǎo）的HEPA 的使用來（lái）源於美（měi）國軍方, 為（wéi）MIT相關標準。其後歐洲持續優（yōu）化自身規範和標準

目前國家上通行的（de）是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大（dà）標準。中國國內大部分（fèn）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低（dī）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,也就是H13以上;
EN1822
從圖（tú）中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透（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
針對以上的兩（liǎng）張表格,分析如下:

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

因此不要認（rèn）為（wéi）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（gè）規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散相或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體,而（ér）絕不（bú）是單一粒（lì）徑的0.3um的氣溶（róng）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（gè）值.50%的粒子（zǐ）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（dà）顆粒（lì）的粒子占有的數量權重雖然小,但（dàn）是質（zhì）量權重很大。因此在（zài）IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是（shì）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（de）分類劃入高（gāo）效係列,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到（dào）底是多少（shǎo）,是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗（yàn）室測試的。需要至少（shǎo）做5次重複試驗。每次試驗（yàn）均要發單[準]分散相（xiàng）或（huò）者多（duō）分散（sàn）相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲（qǔ）線做（zuò）出來最低點（diǎn）。根據現在EN1822的（de）統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑（jìng）在0.1um-0.25um之間（jiān）的某一個值。從商業角度（dù）而言,氣溶膠發（fā）生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不（bú）可能保證為（wéi）唯（wéi）一（yī）粒徑粒子,從標（biāo）準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和（hé）粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結果和粒徑沒有關係（xì）.因此91小视频可以認為MPPS的粒徑（jìng）大小在測試的時候不是針對某一個粒徑的而是針對（duì）一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時（shí）候要求測試一個區間範（fàn）圍內的所有粒子數（shù）量總和（hé）;同時也要（yào）說明的是不（bú）同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前（qián）需要明確額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子（zǐ）總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該（gāi）正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[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣（qì）溶（róng）膠發（fā）生器

氣溶膠發生器可以分為若幹（gàn）種,如熱發塵和冷發塵,異凝結（jié）發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下（xià）可以保（bǎo）證有（yǒu）單分（fèn）散相粒（lì）徑發出。

壓縮空氣多分散（sàn）熱發塵（chén） MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分（fèn）散（sàn）冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生（shēng）器（qì） 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（zhǔn）單分散相自凝結 σ=1.5

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

從美（měi）國（guó）的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用（yòng）光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種（zhǒng）進行（háng）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（quán）部加起（qǐ）來作為MPPS的數量考慮應該是（shì）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（dān）分散相粒子在測試效率的時候是不計量粒子（zǐ）分徑的。直接把所（suǒ）有的粒（lì）子數量加在一（yī）起（qǐ）就可以作為上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是（shì）單分散相也不（bú）是真正的單（dān）分散相還是有各種粒徑分布的。隻要標準（zhǔn）差小於1.5就可以這（zhè）麽認為了。

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

舉例來說明: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（zhí）之比為2.5.因此（cǐ）在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者（zhě）部分。這是因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分廠家或者測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之間。但是規範也可（kě）以要求（qiú）在mpps/2-mpps/1.5之間（jiān）或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上（shàng）任選一組作為劑量範（fàn）圍.因此實（shí）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。

考慮到實際的光（guāng）學粒子分析儀,應（yīng）該可以在（zài）其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部的粒子或者部分的粒（lì）子。到底怎（zěn）麽選根據實際的粒子分（fèn）析儀來。實（shí）際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大（dà）部分（fèn）MPPS在0.18um的（de）樣子,因（yīn）此采（cǎi）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準。

以上是對多分散粒子測試時候的分析與說（shuō）明。

3:接收方法

一般（bān）有兩種方法。

一種是用於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（tè）別是在現（xiàn）場的時候；

另（lìng）外一（yī）種是（shì）用粒子計數器或者粒徑（jìng）分析計數（shù）器,它既可以測粒徑（jìng）也可（kě）以測數量（liàng）。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑（jìng）都能測（cè）,它（tā）一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什（shí）麽（me）0.111um,0.157um,0.18um這樣（yàng）的粒徑也能分（fèn）析的一清二楚. 因此（cǐ）實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵（miàn）已經說過（guò）了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最（zuì）低MPPS的點是曲線找（zhǎo）出來的（de）,而不是（shì）實際測出來的。規定要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線（xiàn）的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器來測試。因此（cǐ）其實找到的不是單一粒（lì）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（yǐ）這更加說明了是粒子分析隻能測（cè）試出某一段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要求對於其測試質量濃度（dù）就可（kě）以了,而對於（yú）高要求的（de）U15以上要求用粒子計數器,並且直接讀取（qǔ）0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩（liǎng）組中的更（gèng）加不利的（de）那一個數（shù）據.但是並（bìng）不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多（duō）公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相（xiàng），因此其實導致的結（jié）果就是CMD在（zài）0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試（shì）質（zhì）量（liàng）濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實（shí）驗室要求低了。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方（fāng）法

對於（yú）H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試方（fāng）法上麵已經有說明,總體而（ér）言就是測包含MPPS的一段區（qū）間粒徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的（de）隻能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間的結果。

參考（kǎo）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）提到了統計學相關知識,包括泊鬆（sōng）分布/95%置信區間（jiān）/標（biāo）準差/幾何標準差（chà）