信陽hepa高（gāo）效過濾器

其實很多（duō）人對於高效過濾器的了解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+末端的高效H14，但是（shì）對於（yú）高效過（guò）濾器的一些特性還是不（bú）太（tài）了解的！

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

比如MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽？

下麵的內容則是我自己以（yǐ）前整理的（de）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（jiù）可以了！！！！

1.從HEPA高（gāo）效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾（lǜ）器

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

目前國（guó）家上通（tōng）行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標（biāo）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（de）整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定（dìng）隻要在MPPS的氣溶（róng）膠下通過率大於99.95%的就可以（yǐ）,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是（shì）整體的5倍這（zhè）當然是在MPPS 的粒徑考慮之下（xià）;
IEST描述
針對（duì）以（yǐ）上的兩張表格,分（fèn）析如下:

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

因此不要（yào）認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的（de）要求.其實這（zhè）個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣（qì）溶膠群,也就是氣溶膠是（shì）單分散相（xiàng）或者（zhě）多分散相的,是一（yī）個範圍（wéi）內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的（de）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%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這（zhè）個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因（yīn）為大顆粒的粒子（zǐ）占有的數量權重雖然小,但是質量權重很大。因（yīn）此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致（zhì）等同於（yú）EN1882的MPPS的顆粒直（zhí）徑.這裏也僅僅是類似，不（bú）能完全等同。

3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作（zuò）為HEPA的分類劃（huá）入高效係（xì）列,不同於（yú）以前（qián）的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某（mǒu）一（yī）種濾料,比如（rú）某一種玻璃（lí）纖維做實驗室（shì）測試（shì）的。需要至少（shǎo）做5次重複（fù）試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整（zhěng）體的0.1-0.5um的區（qū）間。最後用曲線做（zuò）出來最（zuì）低點。根據現在EN1822的統計（jì）,絕大部分的最易（yì）穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之（zhī）間的某一個值。從商業角度而言（yán）,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑（jìng）不可能保證為唯一粒（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（chà）和粒徑大小沒（méi）有直接關係，也就（jiù）是計算結（jié）果和粒徑沒有關係.因此91小视频可以認為MPPS的粒徑大小（xiǎo）在測試的時（shí）候（hòu）不是（shì）針對某（mǒu）一個粒徑的而是針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現（xiàn）場測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量（liàng）總和;同時也要說明（míng）的（de）是不同的過（guò）濾風速下（xià）MPPS是不同的。出廠前需要明確（què）額定濾速是多少.

5).對於（yú）實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正好落（luò）在這個範圍之內,而且粒（lì）徑的中（zhōng）值CMD應該正好（hǎo）等（děng）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（yǐ）分（fèn）為（wéi）若幹（gàn）種,如熱發塵和冷發塵,異凝（níng）結（jié）發塵和同凝結（jié）發塵,在DPMS的幫（bāng）助下（xià）可以保證有單分散相（xiàng）粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分（fèn）散冷發塵（chén） 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（níng）結（jié）式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶（róng）膠發塵+DPMS 多分散（sàn）電移過濾為單分散相 σ=1.1不（bú）穩定

從美國的IEST可以看出（chū）他們使用的是第一種（zhǒng）和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行（háng）測試（shì），更加合理優（yōu）越。不過問（wèn）題在於MPPS不可能（néng）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這個範圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子（zǐ）在測試效率的時候是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒（lì）子數量加在一起就（jiù）可以作為上下遊分別的粒（lì）子計數了。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分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分（fèn）散相（xiàng）就不是（shì）這麽（me）回（huí）事了。因為標準差大於1.5，因此在進行測試的時候要求同時（shí）測粒子（zǐ）粒徑分布和數量。需要注意的是在上下（xià）遊收集（jí）的時候,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（jí）可。

舉（jǔ）例來說明:現在EN已（yǐ）經發現MPPS粒子（zǐ）一般坐落於0.1um-0.25um之間。這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（zuì）好取MPPS/2-MPPS*2的全部（bù）範圍或者部分。這是因為實際的光學粒子計數器（qì）有一個測（cè）量精度問題。大家知道的一般是（shì）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最終的計數結果0.1um-0.2um之間（jiān）的總數作為計（jì）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（shì）規範也可以要（yào）求（qiú）在mpps/2-mpps/1.5之間或者（zhě）在（zài）mpps*1.5-mpps*2的分段上（shàng）任選一（yī）組作為劑量範（fàn）圍（wéi）.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

這三種情況下進行計量。

考慮到實際的光學（xué）粒子分析儀,應該可以在其中三個分段裏麵任選一個並（bìng）且選擇全（quán）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（xī）儀來。實際的（de）工（gōng）程結果（guǒ）是選擇0.1-0.2um之間的。因為大（dà）部分（fèn）MPPS在0.18um的樣（yàng）子,因此采用第二種分段發可（kě）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（zhǔn）。

以上（shàng）是對（duì）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（shì）用於測定質量濃度的光（guāng）度計（jì）,它不能計數。因（yīn）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（míng）的是不能認為它什麽粒（lì）徑都能測,它一般隻能（néng）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（yàng）的粒徑也能分析的一清二楚. 因（yīn）此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之（zhī）間的。上麵已經說過（guò）了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的（de）。規（guī）定要求測至少六種不同的粒徑（jìng）,通過畫曲（qǔ）線的方法找到最（zuì）低點（diǎn）MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子（zǐ）發生器（qì）來測試。因此其實（shí）找到的不是單一粒徑,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（zhī）間的粒徑,所以這更加說明了是（shì）粒子分析隻能測試出某一段粒徑之間而絕不是（shì）細到（dào）每一粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就（jiù）可以了,而對（duì）於高要求的U15以上要求（qiú）用粒子計（jì）數器,並且直接（jiē）讀（dú）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（yào）先檢測出MPPS值（zhí）。

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（qí）實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大（dà）於0.3um的要求了。因此要（yào）求（qiú）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99.99%在實驗室要求低了。

對於大部（bù）分的項目而言,還（hái）是使用H14以上的高效比較保（bǎo）險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的（de）就需要測試（shì）MPPS了,對（duì）於測試方法上麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段（duàn）區間粒徑的數量;

6:對測（cè）試結果的分析

由於（yú）現場測試（shì）的隻能是樣本,而且不可能全部都（dōu）測.因此實際的結果分析采用了泊鬆（sōng）分布的95%置（zhì）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了（le）統（tǒng）計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置（zhì）信區間/標準差/幾何（hé）標（biāo）準差