景德鎮hepa高效過濾器

其實很多人對於高效過濾器的了解還是停留（liú）在表麵上（shàng）的，

比如隻知（zhī）道潔（jié）淨室要安裝初效G4+中效（xiào）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（bǐ）如效率為針對0.3um的粒子其濃（nóng）度不低於99.97%為（wéi）美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其實（shí）並沒有（yǒu）多（duō）少人思考！

比如（rú）MPPS方法介（jiè）紹的（de）H14或者U15過濾器的測試粒子的尺（chǐ）寸是什麽？

下麵的內容則是我自己以前整理的一些筆記（jì），針對（duì）高（gāo）效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的使用來源於（yú）美（měi）國軍（jun1）方（fāng）, 為（wéi）MIT相關（guān）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。中國國內大（dà）部分項目緊跟（gēn）的（de）是（shì）EN1822標準。

IEST規定對於（yú）MMD=0.3um的顆粒的整體效率不（bú）低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通（tōng）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（xià）信息（xī）:EN1882對於局部穿透率可以是整體的（de）5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指（zhǐ）的是（shì）粒子質量中徑（jìng）,也就是所有的氣溶膠粒徑（jìng）分布當（dāng）中50%的（de）質量大（dà）於這個值,50%的質量小於這個值.

因此不（bú）要（yào）認為IEST的（de）規定@0.3um >=99.97% 或者（zhě）@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（zǐ）尺寸中徑,也就是（shì）有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒（lì）們其（qí）實它們的CMD大約在0.2um.這是因（yīn）為（wéi）大顆粒的粒子占有的（de）數量權重（chóng）雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其（qí）實大（dà）致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似（sì），不（bú）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（fèn）類劃（huá）入高效係列,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對（duì）某一種濾料（liào）,比如某一種玻（bō）璃纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。每（měi）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（dī）點（diǎn）。根據現在EN1822的統計,絕大（dà）部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某（mǒu）一個值。從商業角度（dù）而言,氣溶膠發生（shēng）器或者LASKIN噴嘴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（zhù）意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係，也就（jiù）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（jìng）大（dà）小在測試的時候不是針對某一個粒徑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過濾風速（sù）下MPPS是不（bú）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,一般要求收（shōu）集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內（nèi）的所有粒（lì）子總數。這裏所隱含（hán）的條（tiáo）件是氣溶（róng）膠的發塵應該正好落在這個範圍之內,而且粒徑的中（zhōng）值（zhí）CMD應該正好等於MPPS[理（lǐ）想化（huà）],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發（fā）塵和冷發塵,異凝結發塵和同（tóng）凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保（bǎo）證有單（dān）分（fèn）散相粒徑發出。

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

自由噴射凝結（jié）式氣溶膠發生器（qì） 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不（bú）穩定

從美國（guó）的IEST可以看出他們使用的是第一種和（hé）第二種,用光度儀測試質量濃度比（bǐ）;而歐盟采用後麵四（sì）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粒徑值。其實是一個（gè）範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數（shù）量全部加起來作為MPPS的數量考（kǎo）慮應該是符合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（fèn）散相粒子在測試效率（lǜ）的（de）時候是不計量粒子分徑的。直接把所有（yǒu）的粒子數量加在一起就可以作為（wéi）上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單分散相也（yě）不是真正的單分散相還是有各（gè）種粒徑分布的。隻（zhī）要標準差小（xiǎo）於1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相就不是這麽回事了。因為標準（zhǔn）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（fèn）布和數量。需要注意的是在上下遊收（shōu）集的時候（hòu）,在MPPS已經知道的情（qíng）況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量即可。

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（gè）範圍的最大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下（xià）,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際（jì）的光學粒子計數器有一（yī）個測量精（jīng）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（děng）。所以實際的結果是大部分（fèn）廠家或者測試方最終的計數（shù）結果0.1um-0.2um之間的總數作為計（jì）量（liàng）基礎。

根據EN1822要求,最好的（de）測（cè）量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是（shì）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.因此實際的（de）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。

考慮到實際的光學粒子（zǐ）分析儀,應該可以在其（qí）中三個分段（duàn）裏麵任選一個並且選擇全部的（de）粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子（zǐ）分析儀來。實（shí）際的（de）工程結果是選擇0.1-0.2um之間（jiān）的。因（yīn）為大部（bù）分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分（fèn）段發可以在0.09um-0.27um之（zhī）間選擇部分也就是0.1um-0.2um之（zhī）間的值（zhí）作為劑（jì）量標準。

以上是對多分散粒子測試時候的（de）分析與說明。

3:接收方（fāng）法

一般有兩種方（fāng）法。

一種是用於測定（dìng）質量濃度的光度計,它不能計數。因（yīn）此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場的時候；

另外一（yī）種是用粒子計數器或者粒（lì）徑分（fèn）析計數器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。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是在一段粒徑之間的。上麵已經說（shuō）過了。

這是（shì）因為EN1822-3對於濾（lǜ）料測試的最低MPPS的點是曲線（xiàn）找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種（zhǒng）不（bú）同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最（zuì）低點MPPS。這（zhè）種方法隻能用單分散相的粒子發生器來測試。因（yīn）此其實找到的不是單一粒徑（jìng）,而是一個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏（lǐ）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（lì）子分析隻能測試出某一段粒徑（jìng）之間而絕不是細到（dào）每一粒徑（jìng）的;

4. IEST的測試方（fāng）法

對於H13和（hé）H14,IEST要求對於其測試質量（liàng）濃度就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計（jì）數（shù）器,並且直接讀取0.1um-0.2um或（huò）者0.2um-0.3um兩組中的（de）更加不利的那一個數據（jù）.但是（shì）並不需要先檢測出MPPS值。

對於（yú）現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,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（yào）求了。因此要求現場的測試（shì）質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經（jīng）比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

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測試方法

對於H10以上的就（jiù）需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已（yǐ）經（jīng）有（yǒu）說明,總體而言就是測包（bāo）含MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對測試結果的（de）分析

由於現場（chǎng）測試的隻能是樣本,而且不可能全部（bù）都測.因此實（shí）際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（qiě）在資料當中提到（dào）了統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差