延安hepa高效過濾器

其實很多人（rén）對於（yú）高效過濾器（qì）的了解還是停留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安（ān）裝（zhuāng）初效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效H14，但是對於高（gāo）效過濾（lǜ）器的一些特性（xìng）還是不太（tài）了解的！

比（bǐ）如效率為針（zhēn）對0.3um的粒（lì）子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話的（de）詳細意（yì）思其（qí）實（shí）並（bìng）沒有多少人思考！

比如MPPS方法介（jiè）紹的H14或者U15過（guò）濾器（qì）的測試粒子的尺（chǐ）寸（cùn）是什麽？

下麵的內容則是我自己以（yǐ）前整理的一些（xiē）筆記，針對高效（xiào）過濾器的（de）一些（xiē）詳細介紹。

不太懂的就（jiù）看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾（lǜ）器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早（zǎo）的HEPA 的使用來源於美國軍（jun1）方, 為MIT相關標（biāo）準。其後歐洲持續優化自身規範和標準

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

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不（bú）低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的（de）氣溶膠下通過率大（dà）於99.95%的就可（kě）以,也（yě）就是H13以（yǐ）上;
EN1822
從圖中可以看到如下信息:EN1882對於（yú）局部穿透率可以是整體的5倍這（zhè）當然是在MPPS 的粒徑考慮（lǜ）之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質（zhì）量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分（fèn）布當（dāng）中50%的質量大於這個（gè）值,50%的（de）質量小於（yú）這個值（zhí）.

因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是（shì）針對0.3um的（de）要求.其實這個規定要求的是質量中徑在（zài）0.3um的氣（qì）溶膠群,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相的,是一（yī）個範圍內的氣溶膠（jiāo）群體,而絕不是單（dān）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（jiù）是（shì）有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值（zhí）。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（lì）子占（zhàn）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（děng）同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏（lǐ）也（yě）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,不同於以前（qián）的EN1822-2000;

4).MPPS到（dào）底是多少,是需要對某一種濾料（liào）,比如某一種玻璃纖（xiān）維做實驗室測試的（de）。需要至少做5次重複試驗（yàn）。每次試驗均要（yào）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（yòng）曲線做出來最低點（diǎn）。根據現在EN1822的（de）統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商（shāng）業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣（qì）溶膠粒（lì）徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準（zhǔn）差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和粒徑大小沒（méi）有直接關係，也就是（shì）計算結果和粒徑（jìng）沒有關係.因此91小视频可以認為MPPS的粒（lì）徑（jìng）大小在測試的時候不是針對某一個粒徑的而是針對一個區間的。這個（gè）也（yě）就是為什麽MPPS在實際現場測試的（de）時候要求測（cè）試一個區間範（fàn）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。出廠前需要（yào）明確額定（dìng）濾速是（shì）多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏（lǐ）所隱含的條件是氣溶膠（jiāo）的發塵應該正好落在（zài）這個範圍之（zhī）內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想（xiǎng）化],EN1822規定偏（piān）差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶（róng）膠（jiāo）發（fā）生器可（kě）以分為若幹種,如熱發（fā）塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝（níng）結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散（sàn）相粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵 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（shēng）器 單分散相異凝結（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（zhǔn）單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從（cóng）美國的IEST可以（yǐ）看（kàn）出他們（men）使用的是（shì）第一（yī）種（zhǒng）和第二種（zhǒng）,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四（sì）種進行測試，更加合（hé）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（de）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（jù）EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在測試效率（lǜ）的時候是不計量（liàng）粒子分（fèn）徑的。直接把所有的粒子數（shù）量加在一起就可以作為上下遊分（fèn）別的粒子計數了（le）。但（dàn）是這裏要注意的是單分散相也不是真（zhēn）正的單（dān）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（huí）事了（le）。因（yīn）為標準（zhǔn）差大於（yú）1.5，因此在進行（háng）測試的時（shí）候要（yào）求同時測粒（lì）子粒徑分布和數量。需要注意的是在上（shàng）下遊收（shōu）集的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需（xū）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（bān）坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最（zuì）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粒子計數（shù）器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（de）結果是大部（bù）分廠家或者測試（shì）方最終的（de）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,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求在（zài）mpps/2-mpps/1.5之間（jiān）或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任（rèn）選一組作（zuò）為劑量範圍（wéi）.因此實際的測試可以在（zài）

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（guāng）學粒子分析儀,應該可以在其中三個分段裏麵（miàn）任選一個並且選（xuǎn）擇全部的粒子（zǐ）或者部（bù）分的粒子。到底怎麽選根（gēn）據實際的粒子分析儀來。實際的工程（chéng）結果（guǒ）是選（xuǎn）擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子（zǐ）,因（yīn）此采用第二種分段發可以在（zài）0.09um-0.27um之間選（xuǎn）擇（zé）部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。

以上是（shì）對（duì）多分散（sàn）粒（lì）子測試時候的分析與說明。

3:接收方法

一般有（yǒu）兩種（zhǒng）方法。

一種是用於測定質量濃度的光度計,它不能（néng）計數。因此可以用（yòng）在DOP方法測試H13和H14上（shàng）麵特別是在現場的時候（hòu）；

另外一種是用粒子計（jì）數器或者粒徑分析計數器,它（tā）既可以測粒徑也可以（yǐ）測數量。不過需要說明的是不能認（rèn）為它什麽粒徑都能測,它（tā）一般（bān）隻能分段（duàn）測粒徑（jìng）。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而（ér）不是大家（jiā）想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際的接收粒子（zǐ）MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最（zuì）低MPPS的點是（shì）曲線找出來的,而不是實（shí）際測（cè）出來的。規（guī）定要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線（xiàn）的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子（zǐ）發生器來測試。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裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的（de）粒徑,所（suǒ）以（yǐ）這更加說明了是粒子（zǐ）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（de）;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於（yú）其測試（shì）質量（liàng）濃度就可以了（le）,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直接讀取（qǔ）0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更（gèng）加不利（lì）的（de）那一個數據（jù）.但是並不需要（yào）先檢（jiǎn）測出MPPS值。

對於現場（chǎng）中的DOP檢測,很（hěn）多公司使用（yòng）TFI的冷發塵,由於其屬於多分（fèn）散相（xiàng），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（qiú）了。因此要求現場的測試質（zhì）量濃度比為99.99%@H13H14是合理的（de）.因為這裏的（de）結果已（yǐ）經比0.3um為99.99%在實驗（yàn）室要求（qiú）低（dī）了。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效（xiào）比較保（bǎo）險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於測（cè）試方法上麵已經有說明,總（zǒng）體而言（yán）就是測包含（hán）MPPS的一（yī）段區間（jiān）粒徑的數量;

6:對測試結果的分（fèn）析

由於現場測試的隻能是樣（yàng）本,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析（xī）采用（yòng）了泊鬆分布的95%置（zhì）信區間的結果。

參考資料（liào）

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統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區（qū）間（jiān）/標（biāo）準差/幾何標準差