內江hepa高效過濾器

其實很多人對於（yú）高效過濾器的了解還是停留在表（biǎo）麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高（gāo）效F9+末端的高效H14，但是（shì）對於高效過濾器的一些（xiē）特性還是不太了解的！

比（bǐ）如效率（lǜ）為針對0.3um的粒子其濃度不低於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（shí）並沒有多少人思考！

比如MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測（cè）試（shì）粒子的（de）尺寸是什麽？

下（xià）麵的內容則是我自己以前整理的一些筆記，針對高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（guò）濾器

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

目前（qián）國家上通行的（de）是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標（biāo）準。中國國內（nèi）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（gāo）效（xiào）;EN1882規定隻（zhī）要在MPPS的氣溶膠下通過率（lǜ）大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從（cóng）圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是（shì）整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒（lì）子質量中徑,也就是所（suǒ）有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個值（zhí）,50%的質量小（xiǎo）於這（zhè）個值.

因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或（huò）者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的（de）要求（qiú）.其實這個規定要（yào）求的是（shì）質量中徑在0.3um的氣溶膠（jiāo）群,也（yě）就是氣溶膠是單分（fèn）散相或者多分散（sàn）相的,是一（yī）個範圍內的（de）氣溶膠群體,而絕（jué）不是單一粒徑的0.3um的氣（qì）溶膠（jiāo）;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的（de）是粒子尺寸中徑,也就是有（yǒu）50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們（men）的CMD大約在（zài）0.2um.這（zhè）是因為大顆粒的粒子占有的（de）數量權重雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵（miàn）說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也（yě）僅僅是類似，不能完全等同。

3).新（xīn）版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃（huá）入高效係列,不同於以前（qián）的EN1822-2000;

4).MPPS到底是（shì）多少,是需要對某一種（zhǒng）濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室（shì）測試的。需要至（zhì）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（qǔ）線做出來（lái）最低點（diǎn）。根據現在EN1822的統計,絕大（dà）部分（fèn）的最易穿（chuān）透的粒子（zǐ）粒徑在0.1um-0.25um之間（jiān）的某一個（gè）值。從商業角度（dù）而言,氣（qì）溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶（róng）膠粒徑不可能保證為唯（wéi）一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多（duō）分散。需要注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關（guān）係（xì），也就是計算結果和（hé）粒徑沒有關（guān）係.因此91小视频可以認為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）間的（de）。這（zhè）個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的（de）時候要求測試一個區間範（fàn）圍內的所有粒子數量總和;同時也要說（shuō）明的（de）是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需（xū）要明確額定（dìng）濾速是（shì）多少.

5).對於實際的（de）MPPS測（cè）試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所隱（yǐn）含的條件是氣溶膠的發（fā）塵應該正好落在這個範圍（wéi）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.氣溶膠發（fā）生器

氣溶（róng）膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝（níng）結發塵和同凝結（jié）發塵,在（zài）DPMS的幫助下可以保證有單分散（sàn）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（sàn）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+DPMS 多分散電移過濾為單分散（sàn）相 σ=1.1不穩定

從美（měi）國的（de）IEST可以看出他們使用的（de）是第一種和（hé）第二種,用光度儀測試質量（liàng）濃度（dù）比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優越。不（bú）過問題在於MPPS不可能（néng）直接測量一個粒徑（jìng）值。其實是（shì）一（yī）個範（fàn）圍。很（hěn）多工廠直接（jiē）把0.1-0.2um之間的粒子數（shù）量全部加起來作（zuò）為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍（wéi）的（de）。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在測試（shì）效率的時候是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒子數量加在一起就可以作（zuò）為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（zhēn）正（zhèng）的單分散相還是有各（gè）種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這（zhè）麽認為了。

對於多分散相就（jiù）不是這麽回（huí）事了。因（yīn）為標準（zhǔn）差大於1.5，因（yīn）此在進行測試的（de）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（shàng）下遊收集的時候（hòu）,在MPPS已經知道的情況下,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可。

舉例來說明（míng）:現在EN已經發現MPPS粒子一般（bān）坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與（yǔ）最小值之比為2.5.因（yīn）此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範（fàn）圍或者部分。這是因為實際的光學粒（lì）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（děng）等。所（suǒ）以實際的結果是大部分廠家或者測（cè）試方最終的（de）計數結果0.1um-0.2um之間的總數（shù）作為計量基（jī）礎。

根據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但（dàn）是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組（zǔ）作為劑量範圍.因此實際的測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三（sān）種情況（kuàng）下進行計量。

考慮到實際的光學粒子分析儀（yí）,應該（gāi）可以在其中三個分段裏麵任選一個並且（qiě）選（xuǎn）擇全部的粒子或者部分的粒子。到（dào）底怎麽（me）選根據實際的粒子分（fèn）析儀（yí）來。實際的工程結果是（shì）選擇0.1-0.2um之間的。因為（wéi）大部分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（zé）部分也就是（shì）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明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是用於測定質量濃（nóng）度（dù）的光度（dù）計,它不能計（jì）數（shù）。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特（tè）別是在現場的時候；

另外一（yī）種是（shì）用粒子計數（shù）器或者粒徑分析計數（shù）器,它既可以測粒徑也可以（yǐ）測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測（cè）,它（tā）一般隻能（néng）分段（duàn）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（de）粒徑也能分析的一清二（èr）楚. 因此實際的接收粒（lì）子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已（yǐ）經說（shuō）過了。

這（zhè）是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找（zhǎo）出來的,而不是實（shí）際測出來的。規定要（yào）求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的（de）方法找到（dào）最低點（diǎn）MPPS。這種方法隻能用（yòng）單分散（sàn）相的粒子發生器來測試。因此其實找到的不是單一粒徑（jìng）,而是一個區間;

並（bìng）且在（zài）EN1822-4和（hé）EN1822-5裏麵已經要求（qiú）了MPPS/1.5—MPPS*1.5之（zhī）間的粒徑（jìng）,所以這更加說明了是粒子（zǐ）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（zhì）量濃度就可以了（le）,而對於高要求的（de）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兩組中的（de）更加不利的那（nà）一個數據.但（dàn）是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵（chén）,由於其（qí）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的要求了。因此要求現場的（de）測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏（lǐ）的結果已（yǐ）經比（bǐ）0.3um為（wéi）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（fāng）法

對於H10以上的就需要測試（shì）MPPS了,對於測試（shì）方法（fǎ）上麵已經（jīng）有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對（duì）測試結果的分析

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

參考資料

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到（dào）了統（tǒng）計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差（chà）/幾何標準差