日照hepa高效過濾器（qì）

其實（shí）很多人對於（yú）高效過濾器的了（le）解還是停留在表麵上的，

比如隻知（zhī）道潔（jié）淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效（xiào）F9+末端的高效H14，但是對於高效過（guò）濾器的一（yī）些特性還是不（bú）太（tài）了解（jiě）的！

比如效率（lǜ）為針對0.3um的粒子其濃（nóng）度不低於（yú）99.97%為美國的A級別高效（xiào）過濾器,這句（jù）話的詳細意思其實並（bìng）沒有多少人思考！

比如（rú）MPPS方法介（jiè）紹（shào）的H14或（huò）者（zhě）U15過濾器（qì）的測試（shì）粒子的尺寸是什麽？

下麵的內容（róng）則（zé）是（shì）我自（zì）己以前整理的一些筆記，針對高效過濾器的（de）一（yī）些詳細介紹。

不（bú）太懂的就（jiù）看黑體字就可以了（le）！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高（gāo）效過濾器

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

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

IEST規定（dìng）對於MMD=0.3um的（de）顆粒的整體效率不低（dī）於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（yǐ）,也就是H13以上;
EN1822
從（cóng）圖中（zhōng）可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整（zhěng）體的5倍這當然是（shì）在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的（de）兩張表格,分析如下:

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

因此不要認為IEST的（de）規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的（de）是質（zhì）量（liàng）中徑在0.3um的氣溶膠群（qún）,也就是氣溶（róng）膠（jiāo）是（shì）單（dān）分散相或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群（qún）體,而絕不是單一粒徑（jìng）的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子（zǐ）尺（chǐ）寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這（zhè）個值。MMD=0.3um的顆（kē）粒們其實它們（men）的CMD大約（yuē）在0.2um.這（zhè）是因為大（dà）顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,但（dàn）是質量（liàng）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）.這裏也僅僅（jǐn）是類似，不能完全（quán）等同。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如某（mǒu）一種玻璃纖維做實驗室（shì）測試的。需要至少做5次重（chóng）複試驗。每次試驗均（jun1）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（qū）間。最後用曲（qǔ）線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分（fèn）的最易穿透（tòu）的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的（de）某一個值。從商業角度（dù）而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴（pēn）出（chū）的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而（ér）言.σ1.5為多（duō）分散。需要注意的是這個標準差和（hé）粒徑大小沒（méi）有直接關係，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（de）粒徑大小在測試的時（shí）候不是針對某（mǒu）一個粒徑（jìng）的（de）而是針對一（yī）個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時候要求測試一（yī）個區間範（fàn）圍內的所有粒子數量（liàng）總和;同時（shí）也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不（bú）同的。出廠前需要（yào）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（nèi）的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠（jiāo）的發塵應該（gāi）正好落在這個範圍之（zhī）內,而（ér）且（qiě）粒徑的中值CMD應（yīng）該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣（qì）溶膠（jiāo）發生器（qì）

氣溶膠發生器可以分（fèn）為若（ruò）幹種,如熱（rè）發塵和冷發塵,異凝結發（fā）塵和同凝結發塵（chén）,在DPMS的幫（bāng）助下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（qì）多分散冷發塵 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（fā）生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠（jiāo）發塵+DPMS 多分散電移過濾為（wéi）單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看出他們使用的（de）是第一種和第二（èr）種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟（méng）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（zǐ）數（shù）量全部（bù）加起來作為MPPS的數量（liàng）考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這（zhè）個範（fàn）圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在（zài）測試效率的時候是不計量粒子分徑的（de）。直（zhí）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（zǐ）計數了。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（chà）小於1.5就可以這麽（me）認為了。

對於多（duō）分（fèn）散相就不是這麽回（huí）事了（le）。因（yīn）為標準差大於1.5，因此在進（jìn）行測試的時候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下（xià）遊收集的時候,在MPPS已經（jīng）知（zhī）道的情況下,隻（zhī）需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏（lǐ）麵的全部或者部分粒子數量即可。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個（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（zuì）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（lì）子計數器有一個測量精度問題。大家知道的一般（bān）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（dà）部分廠家或者測試方最（zuì）終的計數結果（guǒ）0.1um-0.2um之間的總（zǒng）數作為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範（fàn）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（rèn）選（xuǎn）一組作為劑量範圍.因此實際（jì）的測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種（zhǒng）情況下進行計（jì）量。

考慮到（dào）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並且選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎麽選（xuǎn）根據實際的粒子分析儀（yí）來。實際的工程結果是選擇（zé）0.1-0.2um之間的。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之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。

以上是對多分散粒（lì）子（zǐ）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（yú）測定質量濃度的光度計,它不能計數（shù）。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；

另外一種是用粒子計數器或者粒徑分（fèn）析計數器,它既可以測（cè）粒徑也（yě）可（kě）以測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽（me）粒（lì）徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。比（bǐ）如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的（de）什（shí）麽（me）0.111um,0.157um,0.18um這（zhè）樣的粒徑也（yě）能分析（xī）的一清（qīng）二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段（duàn）粒徑之間的。上麵已經（jīng）說過了。

這是因為EN1822-3對（duì）於濾料測試的最低MPPS的點是（shì）曲線找出來的,而不是實（shí）際測出來的。規定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（diǎn）MPPS。這種方法隻能用（yòng）單分散相的粒（lì）子發生器（qì）來測試（shì）。因此其實找到的不是單一粒（lì）徑,而是（shì）一個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵（miàn）已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這（zhè）更加說（shuō）明了是粒子分析隻能測（cè）試出某一段粒（lì）徑（jìng）之間而絕不（bú）是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法（fǎ）

對（duì）於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以（yǐ）了,而對於高（gāo）要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者（zhě）0.2um-0.3um兩組中的更加不利的（de）那一個數（shù）據.但（dàn）是並不需要先檢（jiǎn）測出MPPS值。

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

對於大部分的項目而言（yán）,還是（shì）使用H14以（yǐ）上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以（yǐ）上（shàng）的就需要測試MPPS了,對於測試方（fāng）法上麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間（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,而且不可能全部都（dōu）測.因此實際的結（jié）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（bìng）且在資料當中提到了統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差