商洛hepa高效（xiào）過濾（lǜ）器（qì）

其實很多人對於高效過濾器的了解（jiě）還是停留在表麵上的，

比如隻知道潔（jié）淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端的（de）高（gāo）效H14，但是對於高效（xiào）過濾器的一些特性還是不太了解的！

比如效率為針（zhēn）對0.3um的粒子其濃度（dù）不低於99.97%為美國的A級別高效過濾（lǜ）器,這（zhè）句話的詳細（xì）意思其實並沒有多少人思考！

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

下（xià）麵的內（nèi）容則是我自己（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（tài）懂的就（jiù）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為高效過濾器

最早的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標準

目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大（dà）標準。中（zhōng）國國內大部分項（xiàng）目緊跟的是EN1822標（biāo）準。

IEST規定（dìng）對於MMD=0.3um的顆（kē）粒的整（zhěng）體效率不低於99.97%為高（gāo）效;EN1882規定隻要（yào）在MPPS的氣溶膠（jiāo）下通過率大於99.95%的就可（kě）以,也（yě）就是（shì）H13以上;
EN1822
從圖中可（kě）以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS 的粒（lì）徑考慮之下;
IEST描述
針對以上（shàng）的兩張表格,分析如下:

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

因此不要認為IEST的規（guī）定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實（shí）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（sàn）相或者多分（fèn）散相的,是（shì）一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是（shì）有50%的粒子大於這（zhè）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（zài）0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,但（dàn）是質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其（qí）實大致等同於EN1882的（de）MPPS的顆粒直徑.這裏也（yě）僅僅是類似，不能完全等同。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比（bǐ）如某一種玻璃纖維做實驗室（shì）測試的。需要至少做5次重複試驗。每（měi）次試驗均要發單[準]分散相或者（zhě）多（duō）分散（sàn）相的粒子,布滿整體（tǐ）的（de）0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來最（zuì）低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿（chuān）透的（de）粒（lì）子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生（shēng）器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不（bú）可能保證為唯（wéi）一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的（de）是這個標準差和（hé）粒徑（jìng）大（dà）小沒有直接關係，也就是計算結果和粒徑沒有關係（xì）.因（yīn）此（cǐ）91小视频可（kě）以認為MPPS的粒（lì）徑大小在測（cè）試（shì）的時候（hòu）不是（shì）針對某一個（gè）粒徑的而是針對一個區間的（de）。這個也就是為（wéi）什麽MPPS在實際現場測試的時候要求測試一個（gè）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風速下MPPS是不同的。出廠前（qián）需要明（míng）確額定濾速是多少.

5).對於實際（jì）的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之（zhī）內的（de）所有粒子總數。這裏（lǐ）所隱（yǐn）含的條件是氣溶膠的發塵應（yīng）該正好落在這個範圍之（zhī）內,而且粒徑的中值CMD應該正好（hǎo）等於MPPS[理想化],EN1822規（guī）定（dìng）偏（piān）差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

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

壓縮（suō）空氣多分散熱發塵 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（yì）凝結（jié） 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（zì）凝結 σ=1.5

氣（qì）溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看（kàn）出他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐（ōu）盟采用後麵四種進（jìn）行測試，更加合理（lǐ）優越。不過問（wèn）題在於MPPS不（bú）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（fàn）圍的。

根據EN1822-5的說法,如（rú）果是采用單分散（sàn）相粒子在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（liàng）加在一（yī）起就可以（yǐ）作（zuò）為上（shàng）下遊分別的粒子計（jì）數了。但是這裏（lǐ）要注意的是單分散相也不是真正的單分散相還是有各種（zhǒng）粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以（yǐ）這麽認為了。

對於多分散相（xiàng）就不是這麽回事了。因（yīn）為標準差大（dà）於1.5，因此在進行測試的時候要求同時測粒子（zǐ）粒徑分布（bù）和數量。需要注（zhù）意的是在上下遊收集（jí）的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需要測（cè）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: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（xiǎo）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（bù）分。這是因為實（shí）際的光學粒子計數器有一（yī）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分廠家或者測試方（fāng）最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基礎。

根（gēn）據（jù）EN1822要求,最好的（de）測量範圍在（zài）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的分段上任選一組作為劑量範（fàn）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

這三種情況下（xià）進行計量。

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（lì）子。到（dào）底怎麽選根據實際的粒子（zǐ）分析儀來。實際的工程（chéng）結（jié）果是選擇0.1-0.2um之間的（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（zé）部分（fèn）也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標（biāo）準。

以上是對多分散粒子測試時候的（de）分（fèn）析與說明（míng）。

3:接收方法

一（yī）般有兩種方法。

一種是用於測定質量濃度的光（guāng）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；

另外一種是（shì）用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需要說明的是不能（néng）認為（wéi）它什麽粒徑都能測,它一般隻能分（fèn）段測粒徑。比如（rú）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什（shí）麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析（xī）的一清二楚. 因（yīn）此實際的接收粒子MPPS是在一段（duàn）粒徑（jìng）之間的。上麵已（yǐ）經說過了。

這（zhè）是（shì）因（yīn）為EN1822-3對於濾料測（cè）試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而（ér）不是實際測出來的。規定要求測至少六種不同的粒徑（jìng）,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器來測試（shì）。因（yīn）此（cǐ）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之間的粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出（chū）某一段粒（lì）徑之間而絕不是細到（dào）每（měi）一粒徑的;

4. IEST的（de）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（le）,而（ér）對於高（gāo）要（yào）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0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一個數據.但是並不需要先檢測（cè）出MPPS值（zhí）。

對於現場中（zhōng）的DOP檢測,很（hěn）多公（gōng）司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多（duō）分散相（xiàng），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（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（de）.因為這裏的（de）結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於大（dà）部分的（de）項目而言,還是使用H14以上的高效比較保（bǎo）險。

5. EN1822測試方（fāng）法

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

6:對（duì）測試結（jié）果的分（fèn）析

由於現場測試的隻能是樣本（běn）,而且不可能全部（bù）都測.因此實（shí）際的結果（guǒ）分析采用了泊（bó）鬆分布的（de）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（bìng）且在資料（liào）當中提（tí）到了（le）統（tǒng）計學相關知識（shí）,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差