鹹陽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（bǐ）如隻知道潔淨室要安裝（zhuāng）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（tè）性還是不太了解（jiě）的！

比如效率為針對0.3um的粒子其濃度不（bú）低（dī）於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句（jù）話的詳細意思其實並沒有多少人思（sī）考！

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

下麵的內容則是我自己以前整（zhěng）理的一些（xiē）筆記，針對高效過濾器的一些詳細（xì）介紹。

不太（tài）懂的就看黑體字就可以（yǐ）了！！！！

1.從（cóng）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（shēn）規範和（hé）標準

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

IEST規定對於（yú）MMD=0.3um的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,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如（rú）下信息:EN1882對（duì）於局部穿透率可以是整體的5倍這當然是在（zài）MPPS 的（de）粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如（rú）下:

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

因此（cǐ）不要認（rèn）為IEST的規定@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）是質量中徑在（zài）0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相的,是一個（gè）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（zhǐ）的是粒子（zǐ）尺寸中徑,也就是有50%的（de）粒子大於這個值（zhí）.50%的粒子小於這個（gè）值。MMD=0.3um的（de）顆（kē）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（liàng）權重雖然小,但是（shì）質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同（tóng）於EN1882的MPPS的顆（kē）粒直徑（jìng）.這裏也僅僅（jǐn）是類似，不能完全等同。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種（zhǒng）濾料,比如某一種玻（bō）璃纖維做實驗室測試的。需要至（zhì）少做5次重複試驗。每次試驗均要發（fā）單[準]分散相或者多（duō）分散（sàn）相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲（qǔ）線做出來最低點。根據現在（zài）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（jiān）的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出（chū）的氣溶膠粒徑不可（kě）能（néng）保證為唯一粒（lì）徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和粒徑（jìng）大小（xiǎo）沒有直接關係，也就是計算結果和（hé）粒徑沒有關係（xì）.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（mǒu）一個粒徑的（de）而是針對（duì）一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試（shì）的時候要求測試一個區間（jiān）範圍內的所有粒子數（shù）量總和;同時也要說明的（de）是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出（chū）廠前需要明確額（é）定濾速是多少.

5).對於實（shí）際的（de）MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍（wéi）之內的所（suǒ）有（yǒu）粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正好（hǎo）落在這個範圍之內,而且（qiě）粒徑的中值CMD應該正（zhèng）好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶（róng）膠發生器

氣溶膠發生（shēng）器可（kě）以（yǐ）分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結（jié）發（fā）塵和同（tóng）凝結發塵,在DPMS的幫助（zhù）下可以保證有單分散相粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵（chén） MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空（kōng）氣多分散（sàn）冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發（fā）生器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相（xiàng）異（yì）凝結（jié） 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（guò）濾為單（dān）分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看出（chū）他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質（zhì）量濃度比;而歐（ōu）盟采用後麵四種進行（háng）測試，更加（jiā）合理（lǐ）優越。不過問題在於MPPS不可能直（zhí）接測量一個粒徑值。其實是（shì）一個範圍（wéi）。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒（lì）子數量全部加起來作為（wéi）MPPS的數量考（kǎo）慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個（gè）範圍的。

根據EN1822-5的說法,如（rú）果是采用單分散相粒子在測試效（xiào）率的時候是不計量粒子分徑的。直接（jiē）把所有的粒子（zǐ）數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計（jì）數了（le）。但是這裏要注意的是單分散相也不（bú）是真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。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（cè）試的時候（hòu）要求同時測粒子粒徑（jìng）分布和（hé）數量（liàng）。需要注意的是在上下（xià）遊收（shōu）集的（de）時候,在MPPS已（yǐ）經知（zhī）道的情（qíng）況下,隻需要測（cè）量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或（huò）者部分粒子數量即可（kě）。

舉（jǔ）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（zhè）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（wéi）或者部分。這是因為實際的光學粒子計數器有一（yī）個測量精度問（wèn）題。大（dà）家知道（dào）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（jiā）或者測試（shì）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,最好的（de）測量（liàng）範圍（wéi）在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但（dàn）是規範也可（kě）以要求在mpps/2-mpps/1.5之（zhī）間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任（rèn）選（xuǎn）一組作（zuò）為劑量範圍.因此實際的測試（shì）可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情（qíng）況下進行計量。

考慮到實際的光學粒子分析儀,應該可（kě）以在（zài）其中三個分段裏麵任選一個並且（qiě）選擇全部的（de）粒子或者部分的粒（lì）子。到底怎麽選根據實際的粒子分析（xī）儀來。實際的工程結果是選擇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（kě）以在0.09um-0.27um之間選擇（zé）部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑（jì）量標準。

以上是對多分散粒子測試（shì）時候的分（fèn）析與說（shuō）明（míng）。

3:接收方法

一般（bān）有兩種方法。

一種是（shì）用於測定（dìng）質量濃度的光度計,它不能計（jì）數。因此可（kě）以用在DOP方（fāng）法測試H13和H14上麵特別是在（zài）現場的時候；

另外一種是用粒子計數（shù）器或者粒徑分析計數（shù）器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需（xū）要說明的（de）是不能認（rèn）為它什麽粒徑都能測,它（tā）一般隻能（néng）分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大（dà）家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也（yě）能分析的一清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試（shì）的最（zuì）低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至（zhì）少六種（zhǒng）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（fèn）散相的粒子發生器來測試。因此其實找到的（de）不是單一粒徑,而是一個區間;

並且在（zài）EN1822-4和（hé）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（shì）粒（lì）子分析隻能測試出某一段粒徑之間而絕（jué）不是細到每一（yī）粒徑的;

4. IEST的（de）測試方法

對於H13和H14,IEST要求對（duì）於其測試（shì）質量濃度就可以了,而對於（yú）高要求的U15以上要求（qiú）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（nà）一個數據.但是並不需要先檢（jiǎn）測出MPPS值。

對於現（xiàn）場中的DOP檢（jiǎn）測,很多公司（sī）使用TFI的冷發塵（chén）,由於其屬於多分（fèn）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（yào）求現（xiàn）場的測試質量（liàng）濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏（lǐ）的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於（yú）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（shì）方法

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

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻能是樣本,而（ér）且不（bú）可能全部都測（cè）.因此實際的結果分（fèn）析采用了泊鬆分布的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（bìng）且在資料當中提到了統計學相關（guān）知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差