盤錦hepa高效過（guò）濾器

其實很多（duō）人對於高效過濾器的（de）了解（jiě）還是停留在表麵上的，

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不（bú）太了解的！

比如效（xiào）率為針對0.3um的粒子其濃度不（bú）低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這（zhè）句話的詳細意思其實並沒有多少人思考！

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

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

不（bú）太懂的就看黑體字（zì）就可以了！！！！

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（de）HEPA 的使（shǐ）用來源（yuán）於美國軍方, 為MIT相關標（biāo）準（zhǔn）。其後歐洲持續優化自身規範和標準

目前（qián）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（xiào）;EN1882規定隻（zhī）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
從圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以（yǐ）是整體的（de）5倍（bèi）這當然是（shì）在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以（yǐ）上的兩張（zhāng）表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒（lì）子質量中（zhōng）徑,也就是（shì）所有（yǒu）的氣（qì）溶膠粒（lì）徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量（liàng）小於這個值.

因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針（zhēn）對0.3um的（de）要求.其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（xiàng）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（lì）徑（jìng）的0.3um的氣溶膠（jiāo）;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒（lì）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。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（lì）直徑.這裏也僅僅是類似，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,不（bú）同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗（yàn）室測試（shì）的。需要至少做（zuò）5次重複試驗（yàn）。每次試驗均要發單[準（zhǔn）]分散相或者多分散（sàn）相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出（chū）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之間的某（mǒu）一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生器（qì）或者LASKIN噴（pēn）嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保（bǎo）證為唯（wéi）一粒徑粒子,從標（biāo）準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個（gè）標準差和粒徑大小沒有直接關係（xì），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的粒徑大小在測試的時（shí）候不是針對某一個粒徑的而是針對一個（gè）區間的。這個也（yě）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（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（yī）般要求（qiú）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塵應該正好落在這個範圍之內（nèi）,而且粒徑（jìng）的中值CMD應該正好（hǎo）等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不（bú）能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶膠（jiāo）發生器可以分為若幹種（zhǒng）,如熱發塵和冷發塵,異凝結（jié）發塵和同（tóng）凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發出。

壓縮空（kōng）氣（qì）多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散冷發塵（chén） MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單分散相異（yì）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（qì）溶膠發（fā）生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分（fèn）散電移過濾為單分散（sàn）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和第二種,用光度儀測試質量濃度（dù）比;而歐（ōu）盟采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（gè）粒徑值。其實是一個範（fàn）圍。很多（duō）工廠直接把0.1-0.2um之間的粒（lì）子數量全部加（jiā）起來作為MPPS的數（shù）量考慮應該是（shì）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（cǎi）用單分散相粒（lì）子（zǐ）在測試效率的時候（hòu）是不計量粒子分徑的（de）。直接把所有的粒子數量加（jiā）在一起就（jiù）可以作為上（shàng）下遊分別的粒子計數（shù）了（le）。但是這裏要注意的是單分散相也不是真正的單分散（sàn）相還（hái）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（qiú）同時測粒子（zǐ）粒（lì）徑分布和（hé）數量。需要注（zhù）意（yì）的是在上下（xià）遊收集的（de）時候,在MPPS已（yǐ）經知（zhī）道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏（lǐ）麵的全部或者（zhě）部分粒子數量即可。

舉例來說明:現在（zài）EN已經發現MPPS粒子（zǐ）一（yī）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,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是（shì）因為實際的光學粒子計數（shù）器（qì）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等等。所以實際的結果是大部（bù）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（yào）求,最好的測量（liàng）範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以（yǐ）要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任（rèn）選（xuǎn）一組作為劑量範圍.因此實（shí）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（kǎo）慮到實際的光學粒子分析（xī）儀,應該可以在其中三個分段裏麵任選一（yī）個並（bìng）且選擇（zé）全部的粒子或者部分的粒（lì）子。到（dào）底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。實際的工程結（jié）果是（shì）選擇0.1-0.2um之間（jiān）的（de）。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也（yě）就是0.1um-0.2um之間的值作（zuò）為劑量標（biāo）準（zhǔn）。

以上是對多分散粒（lì）子測試時候的分析與說明。

3:接收方法

一（yī）般有兩種方法。

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

另外一種是用（yòng）粒子（zǐ）計數器或者粒徑分析計（jì）數器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過（guò）需要說明的是不能認為它（tā）什麽粒（lì）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這樣的粒（lì）徑也能分析的一清二楚. 因此實際的（de）接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經（jīng）說過了。

這是因為EN1822-3對於濾（lǜ）料測試的最低MPPS的點是曲線（xiàn）找出（chū）來的（de）,而不是實際測出來的（de）。規定要求測至少六種不同的粒徑,通（tōng）過畫曲（qǔ）線的方法找（zhǎo）到最低點MPPS。這種（zhǒng）方法隻能用單分散相的粒子發生（shēng）器來測試。因此其實找到的不（bú）是單一粒徑,而是一個區間;

並且（qiě）在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這更加說明了（le）是粒子分析隻能測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（yào）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（zǐ）計數器,並且（qiě）直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不（bú）利的那一個（gè）數據.但是並不需要先檢測出（chū）MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司使（shǐ）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（zài）0.7um,已經大於0.3um的（de）要求了。因此要求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結（jié）果已經比0.3um為99.99%在實驗（yàn）室（shì）要（yào）求低了。

對於大部分的項目而言,還是（shì）使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法（fǎ）

對於H10以上的（de）就需要測試MPPS了（le）,對於測試方法上麵已經有說明,總體而（ér）言就是測包含MPPS的一段區（qū）間（jiān）粒徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻能是樣本（běn）,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間（jiān）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（biāo）準（zhǔn）差