洛陽hepa高效過濾器

其實很多人對於（yú）高效（xiào）過濾（lǜ）器的了解還是停留在表麵上的（de），

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些特性還是（shì）不太了解的！

比如效（xiào）率為針對0.3um的粒子其濃（nóng）度不低於（yú）99.97%為美（měi）國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其實並沒（méi）有多少人思考！

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

下麵的內容則是我自己以前整（zhěng）理的一些筆（bǐ）記，針對高效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂（dǒng）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（shǐ）用來源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身規範和標準

目前國（guó）家上通行（háng）的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國（guó）國（guó）內大部（bù）分項目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒（lì）的整體效率不低於（yú）99.97%為高（gāo）效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下（xià）通過率大於99.95%的就可（kě）以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看（kàn）到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整（zhěng）體的5倍這當然（rán）是在MPPS 的粒（lì）徑考（kǎo）慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析（xī）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（lì）徑分布當中50%的質量大於（yú）這個值,50%的質量小於這個值.

因此不要認為IEST的規（guī）定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的（de）要（yào）求.其實這個規定要求的是（shì）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（shì）粒子（zǐ）尺寸中徑,也（yě）就是有50%的粒（lì）子大於這個值.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（de）粒子占有的數量權（quán）重雖然小,但是質量權重很大。因（yīn）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.這裏也僅僅是類似（sì），不能完全等同。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料（liào）,比如某一種玻璃纖維做（zuò）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（zuì）後用曲線做出來最低點。根據（jù）現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒子（zǐ）粒徑在0.1um-0.25um之（zhī）間的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發（fā）生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證（zhèng）為唯一粒徑粒子（zǐ）,從標準差而言（yán）.σ1.5為多分（fèn）散。需要注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係，也就是計算（suàn）結果和粒（lì）徑沒（méi）有（yǒu）關係.因此我（wǒ）們（men）可（kě）以認為MPPS的粒徑大小在測試（shì）的時候不是針對（duì）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（shí）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（tóng）時也要說明的（de）是不同的過濾風速下（xià）MPPS是不同的。出廠前需要明（míng）確額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一（yī）般（bān）要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這（zhè）裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正好（hǎo）落在這個（gè）範圍（wéi）之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等（děng）於MPPS[理想化],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（wéi）若幹種,如熱發塵（chén）和（hé）冷發塵（chén）,異凝（níng）結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證（zhèng）有單分散相（xiàng）粒徑發出。

壓縮空氣多（duō）分（fèn）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（shēng）器 單分散相異凝（níng）結（jié） 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分（fèn）散相異凝結 1.05

自由噴射凝（níng）結式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發（fā）塵+DPMS 多（duō）分散電移過濾為單分（fèn）散（sàn）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（guāng）度儀（yí）測試質量濃度比;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粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量（liàng）全部加起來作為MPPS的數量考慮（lǜ）應該（gāi）是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的（de）。

根（gēn）據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子（zǐ）在測試效率的時候是不計量粒子分徑的。直接把所有的（de）粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計數了（le）。但是這裏要注意的是單分散相也不是真正的單分散相還是有（yǒu）各種粒徑分布（bù）的。隻要（yào）標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對於（yú）多分散相（xiàng）就不是這麽回事（shì）了。因為標準（zhǔn）差大於1.5，因此在進行測試的時候要求同（tóng）時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已（yǐ）經知道的情況下,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（jí）可。

舉例來說明:現在EN已經（jīng）發現MPPS粒（lì）子一般坐落於0.1um-0.25um之（zhī）間。這個範圍的最大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好（hǎo）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（yǒu）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（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（zhī）間。但是（shì）規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者（zhě）在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組作為劑量範圍.因此實際的測試可以在（zài）

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進（jìn）行計量。

考慮到實際的光學粒子分析儀,應該可以在其中三個分段裏麵任選一個（gè）並且選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根（gēn）據實際（jì）的粒子分析儀來。實際的（de）工程（chéng）結果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在（zài）0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以（yǐ）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（sàn）粒子測試時（shí）候的分析與（yǔ）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（yīn）此可（kě）以用在DOP方（fāng）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或者（zhě）粒徑分析計數（shù）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（tā）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（lì）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（zhī）間的。上麵已經（jīng）說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種不（bú）同的粒徑（jìng）,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種（zhǒng）方（fāng）法隻能用單分散（sàn）相的粒子發生器來測試。因（yīn）此其實找到的（de）不（bú）是單一粒徑,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,所以這更加說明（míng）了是粒子分析隻能測試出某一段粒徑之間而絕不是細到每（měi）一粒徑的;

4. IEST的測（cè）試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以了,而對於高要求的U15以上（shàng）要求用粒子計數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中（zhōng）的更加不利的那一個數據（jù）.但是（shì）並不需要先檢測（cè）出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測（cè）,很多（duō）公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散（sàn）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的要求了。因此要求現場的測試質量濃度比為（wéi）99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對（duì）於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高（gāo）效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要（yào）測試MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總（zǒng）體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對測試（shì）結果的分析

由於現場測試（shì）的隻能是樣本,而且不可能全（quán）部（bù）都測.因（yīn）此實際的結果分（fèn）析采用了泊鬆分布的95%置信區間的結果。

參考資（zī）料

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到了統計學（xué）相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區（qū）間（jiān）/標準差/幾何標準（zhǔn）差（chà）