眉山hepa高效過濾器

其實很多人（rén）對於高效（xiào）過濾器的了解（jiě）還是停留在表麵上的，

比如隻知道（dào）潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端的（de）高效H14，但是對於高效過濾器的（de）一些特性還是不太了解的！

比（bǐ）如效率為（wéi）針（zhēn）對0.3um的粒（lì）子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效（xiào）過濾器,這句話的詳細意思其實並沒有多少人思考（kǎo）！

比如MPPS方法介紹的H14或者U15過（guò）濾器的測試粒（lì）子的尺寸是什麽？

下麵的內容則（zé）是我自己（jǐ）以前整理的一些筆記，針（zhēn）對高效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看（kàn）黑體字就（jiù）可以了！！！！

1.從HEPA高效（xiào）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（yú）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

目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大部分項目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規（guī）定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的就可（kě）以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍（bèi）這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下（xià）;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的（de）是粒子質量中（zhōng）徑（jìng）,也就是（shì）所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質（zhì）量（liàng）大於這個（gè）值,50%的質量小於這個值.

因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者（zhě）@0.3um>=99.99%僅僅是針對（duì）0.3um的要求.其（qí）實這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（xiàng）的,是一個範圍內的氣（qì）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（zhǐ）的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值（zhí）。MMD=0.3um的顆粒們其（qí）實它們的CMD大約在（zài）0.2um.這是因為（wéi）大顆粒（lì）的粒子占有的數量權重雖然小,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（zhè）裏（lǐ）也僅僅是類似，不能完（wán）全（quán）等同。

3).新版（bǎn）的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的（de）分類劃入高效係（xì）列,不同於以（yǐ）前（qián）的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖（xiān）維做（zuò）實驗室測（cè）試（shì）的。需要至少做5次（cì）重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相（xiàng）的粒（lì）子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做（zuò）出來最低點。根據（jù）現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透（tòu）的粒子粒徑在0.1um-0.25um之（zhī）間的某一個值。從商（shāng）業角度而言,氣溶膠發生器或（huò）者LASKIN噴嘴噴出的（de）氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標（biāo）準差而言（yán）.σ1.5為多分（fèn）散。需要注意的（de）是這個標準差和粒徑大小沒有直（zhí）接關係（xì），也就是計算結果和粒徑沒有（yǒu）關係.因此我（wǒ）們可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時候不是針對某一個粒徑的而是針對一個區（qū）間（jiān）的。這個也就是為什（shí）麽MPPS在實際現（xiàn）場測試的時候要求測試一個（gè）區間範（fàn）圍內的所有粒子數量（liàng）總和;同時也要說明的（de）是不同的（de）過濾風速下（xià）MPPS是不同（tóng）的。出廠前需要明確額定濾速是多少.

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

2.氣溶膠發生器

氣溶膠（jiāo）發生器（qì）可以分為若幹種,如熱發塵（chén）和冷（lěng）發塵,異凝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。

壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散冷（lěng）發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

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

氣溶膠發塵+DPMS 多分散（sàn）電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看出他們使用的是第一種（zhǒng）和第二種,用光（guāng）度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進（jìn）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（zhī）間的粒子數量全部加起（qǐ）來作為MPPS的數量（liàng）考慮應該（gāi）是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是采（cǎi）用單分散相粒子在（zài）測試效率的時候是不計（jì）量粒子分徑的。直接把所有的粒子數量加（jiā）在一起就可（kě）以作為上下遊分別（bié）的粒子計數了。但是這裏要注意（yì）的（de）是單分散相也不是真正的單分（fèn）散相還是有各（gè）種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相就不是這麽回事了。因為標準差大於1.5，因此在進行測試的時候要求同時測粒子粒（lì）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（de）情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部（bù）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,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際的光學（xué）粒子（zǐ）計數器有一個測量精度問題。大（dà）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,最好（hǎo）的測量範圍（wéi）在mpps/1.5-mpps*1.5之（zhī）間（jiān）。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者（zhě）在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選（xuǎn）一（yī）組作為劑量範圍.因此（cǐ）實際的測試可（kě）以在（zài）

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進行計量。

考慮到（dào）實際的光學粒子分析儀,應該可（kě）以在其中三個分段裏麵任（rèn）選一（yī）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（lì）子分析儀來。實際的工程結果是選擇（zé）0.1-0.2um之（zhī）間的。因為大部分MPPS在0.18um的（de）樣子,因此采用第二種分段（duàn）發可以在0.09um-0.27um之間選擇部（bù）分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。

以上是對多分（fèn）散粒子測試時候的分（fèn）析與說明。

3:接（jiē）收方法

一般有兩（liǎng）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（cè）試（shì）H13和H14上麵特別是在現場的時候（hòu）；

另外一種是用粒子計數器或（huò）者粒徑分析計數器,它（tā）既可以測粒徑也可以測數量。不過需要（yào）說明的是不能（néng）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（jiā）想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能（néng）分析的一清二楚（chǔ）. 因此實際的接（jiē）收粒子MPPS是在一段粒徑（jìng）之間的。上麵已經（jīng）說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的（de）最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定（dìng）要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用（yòng）單分散相的粒子發生器來測（cè）試。因此其實找到的不是（shì）單一粒徑,而是一個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求（qiú）了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所（suǒ）以這更加說（shuō）明了是粒子分析隻能測試出某一（yī）段粒徑之間而絕（jué）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就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器（qì）,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組（zǔ）中的更加不（bú）利的（de）那（nà）一個數（shù）據.但是並不需要先（xiān）檢測出MPPS值。

對（duì）於現場中的DOP檢測,很多（duō）公司使用TFI的冷發（fā）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（jīng）大於（yú）0.3um的（de）要求了。因此要求現場（chǎng）的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因（yīn）為這裏的結果已（yǐ）經比0.3um為99.99%在（zài）實（shí）驗室要求低了。

對於大部分的項目而言,還是使（shǐ）用H14以上的（de）高（gāo）效比較保險（xiǎn）。

5. EN1822測試方法

對（duì）於H10以上的就需要測試MPPS了（le）,對於測試（shì）方法上麵已經（jīng）有說明,總體而言就是（shì）測包（bāo）含MPPS的一（yī）段區間粒徑的數（shù）量（liàng）;

6:對測試結果的分析

由於現場（chǎng）測試的隻（zhī）能是樣本,而且不可能（néng）全部都測.因此實際的結果分析采用了泊（bó）鬆分布的95%置信區（qū）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（zài）資料當中提到（dào）了統（tǒng）計學相關知識,包括泊鬆分（fèn）布/95%置信區間/標準差/幾何標準差