茂名hepa高效過濾器（qì）

其實很多人對於高效過濾器的了解還（hái）是停留在表麵上的，

比如隻（zhī）知道潔淨室要安（ān）裝初（chū）效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效H14，但是對於高（gāo）效過濾器的一（yī）些特性還是（shì）不太了解的（de）！

比如效率為針對0.3um的粒子其濃（nóng）度不低於99.97%為美國的A級別高效過（guò）濾器,這句話的詳細意思其（qí）實並沒有多少人思考（kǎo）！

比如MPPS方法介紹（shào）的H14或者U15過濾（lǜ）器的測試粒（lì）子的（de）尺寸是什（shí）麽？

下麵的內容（róng）則是我自己以（yǐ）前整理的一些筆記，針對高效過濾器的一些詳細（xì）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（lǜ）器

最（zuì）早的HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身規範和（hé）標準

目前國家上（shàng）通（tōng）行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大（dà）標準。中國國內大部分項目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的（de）整體效率不低於（yú）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
從圖中可以看到如（rú）下信息:EN1882對於局部（bù）穿透率可以是整體的5倍這當（dāng）然是在MPPS 的粒（lì）徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張（zhāng）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（lì）徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個值.

因此不（bú）要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是（shì）針對0.3um的要求.其實這（zhè）個規定要求的（de）是質（zhì）量中徑（jìng）在0.3um的氣（qì）溶膠群,也就是氣溶膠是單分散相或者多（duō）分散相的,是一（yī）個範圍內的氣（qì）溶（róng）膠群體,而絕不是單一（yī）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（jiù）是（shì）有50%的粒子（zǐ）大於這個值（zhí）.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的（de）CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有（yǒu）的數（shù）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（tóng）於（yú）EN1882的（de）MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能（néng）完全等同（tóng）。

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,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是（shì）需要對某一種（zhǒng）濾料,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。每次試驗均要發單[準（zhǔn）]分散（sàn）相或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間（jiān）。最後用曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的（de）某一個值。從商業角度而言,氣（qì）溶膠發生器或者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（sàn）。需要注（zhù）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91小视频可以認為MPPS的粒徑大小在（zài）測試的時候不是針（zhēn）對某一個粒徑的而（ér）是針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在（zài）實際現場測試的時候要求測（cè）試（shì）一個區間（jiān）範圍內的所（suǒ）有粒子數量總和;同時也要說明的是不同的過濾（lǜ）風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是（shì）多少（shǎo）.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍（wéi）之內的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵（chén）應（yīng）該正好落（luò）在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差（chà）不能超過10%;

2.氣溶膠（jiāo）發生器

氣（qì）溶（róng）膠發生器可以分為若幹種,如熱（rè）發塵和冷發塵,異凝（níng）結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分（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（sàn）相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器（qì） 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（duō）分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從（cóng）美國的IEST可以看出（chū）他們使用的是第一種和第（dì）二種,用光度儀測（cè）試質量濃度比;而（ér）歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題在（zài）於MPPS不可能直接測（cè）量一個粒徑（jìng）值。其實是一個範圍。很多工廠直（zhí）接把0.1-0.2um之間的（de）粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根（gēn）據EN1822-5的說法,如果是采用單（dān）分（fèn）散相粒子在測試效（xiào）率的時候是不計量粒（lì）子分徑的。直接把（bǎ）所有的粒子數量加在一起就（jiù）可以作為上下遊分別的粒（lì）子計（jì）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各種粒徑（jìng）分布的。隻要標準差小（xiǎo）於1.5就可以這（zhè）麽認為了。

對於多分散（sàn）相（xiàng）就不是（shì）這麽回事了。因為標準（zhǔn）差大於1.5，因此在進行測試（shì）的時（shí）候要求同時（shí）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（fèn）粒子數量即可。

舉例來說明:現（xiàn）在EN已經發（fā）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比為2.5.因此在EN1822-5的要求（qiú）下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是（shì）因為實際的（de）光學粒子計數（shù）器（qì）有一個測量精度問題。大（dà）家知道的一般是測量分段（duàn）為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結（jié）果是大部分（fèn）廠家或（huò）者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計（jì）量基礎。

根據EN1822要求,最好的測（cè）量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之（zhī）間。但是規範也可（kě）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（háng）計量。

考慮到實際的光學粒子分（fèn）析儀,應該可（kě）以在其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全（quán）部的粒（lì）子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的（de）粒子分析儀來。實際的工程結（jié）果是（shì）選擇0.1-0.2um之間的。因（yīn）為大（dà）部分MPPS在0.18um的樣子,因此采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（zhī）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明。

3:接（jiē）收方法

一般有兩種方法。

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（shàng）麵特別（bié）是在現場的時候；

另（lìng）外一種是用粒子計數器或者粒徑（jìng）分析計數器,它既可以測粒徑也可以（yǐ）測（cè）數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測（cè）,它一般（bān）隻能分段（duàn）測粒徑。比（bǐ）如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家（jiā）想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二（èr）楚. 因此實際的（de）接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過了。

這是因（yīn）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同的粒徑,通（tōng）過畫曲線的方法找到（dào）最低點MPPS。這種方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（jiān）的粒徑,所以這更加說明了是粒子（zǐ）分析隻能測試出某一段粒徑之間而絕不是細到每一（yī）粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對（duì）於其測試質量（liàng）濃度就可以了,而（ér）對於高要求（qiú）的U15以上要求用粒子計數器,並且直（zhí）接讀（dú）取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的（de）更加不（bú）利的那一個數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現（xiàn）場中（zhōng）的DOP檢測,很多公（gōng）司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此（cǐ）其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於（yú）0.3um的要求了。因此（cǐ）要求現場的測試質量（liàng）濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果（guǒ）已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於大部（bù）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以上的就需要測試MPPS了,對於（yú）測試方法上（shàng）麵已（yǐ）經有說明,總體而言就是測包含（hán）MPPS的一段區間粒（lì）徑的數量（liàng）;

6:對測試結果的分析

由於現場（chǎng）測試的隻能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際的（de）結果分（fèn）析采用了泊鬆分布的（de）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（bìng）且在資料當中（zhōng）提到了統計學相關（guān）知識,包括（kuò）泊鬆分布/95%置信（xìn）區間/標準差/幾何標準差