益陽hepa高效過濾（lǜ）器（qì）

其實很多人對於高效過濾器（qì）的了解還是停（tíng）留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要（yào）安裝初（chū）效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效H14，但是對於（yú）高效過濾器的一（yī）些特性還是不太了解的！

比如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為（wéi）美國的A級別高效過（guò）濾（lǜ）器,這句話的（de）詳細意思其實並沒有多少人思考！

比（bǐ）如MPPS方法（fǎ）介（jiè）紹的H14或者（zhě）U15過濾器的測試粒子（zǐ）的尺寸（cùn）是什麽？

下麵的內容則是我（wǒ）自（zì）己以前整理的一些（xiē）筆（bǐ）記，針對高效過（guò）濾器的一些詳細介紹。

不太懂（dǒng）的就（jiù）看黑體字（zì）就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為（wéi）高效過濾器

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

目前（qián）國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三（sān）大標準。中國國內（nèi）大部（bù）分項目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒（lì）的整體（tǐ）效率不低於99.97%為高效（xiào）;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
從圖中可以看到如下（xià）信息:EN1882對於局部穿透率可以（yǐ）是整體的5倍（bèi）這當然是在MPPS 的（de）粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下:

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

因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求（qiú）.其實這個規定要求（qiú）的是質量中徑在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（cùn）中（zhōng）徑,也（yě）就（jiù）是有50%的粒子大於這（zhè）個（gè）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0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖然（rán）小,但是質量權重很大（dà）。因（yīn）此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實（shí）大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這（zhè）裏也僅僅是類似，不能完全等同。

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

4).MPPS到底（dǐ）是多少（shǎo）,是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發（fā）單[準（zhǔn）]分（fèn）散相或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的（de）區間。最後用曲（qǔ）線做出來最（zuì）低點。根據現（xiàn）在EN1822的（de）統計（jì）,絕大部分的最易（yì）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（qì）溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑（jìng）不（bú）可能（néng）保證（zhèng）為唯一粒徑粒子,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大小沒有直接關係，也就是計算（suàn）結果和粒徑沒有關（guān）係.因此91小视频可以認為MPPS的粒徑大小（xiǎo）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。這個也就是（shì）為什麽（me）MPPS在實際現場測試的時候要求測試一（yī）個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明的（de）是不同的過（guò）濾風速（sù）下MPPS是（shì）不（bú）同的（de）。出廠前需要明確（què）額定濾速是多（duō）少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求（qiú）收（shōu）集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之（zhī）內的所有粒子（zǐ）總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發（fā）塵應該（gāi）正好落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想（xiǎng）化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

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

壓縮空氣多分散熱（rè）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（fā）生器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相（xiàng）異凝結（jié） 1.05

自由噴射（shè）凝結式（shì）氣溶膠發（fā）生器 準單分散相（xiàng）自（zì）凝結（jié） σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散（sàn）電移過濾（lǜ）為單分散相 σ=1.1不穩定

從（cóng）美國的IEST可以看出他們（men）使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度比（bǐ）;而歐盟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（jìng）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（de）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（fǎ）,如果（guǒ）是采用單分散相粒子在（zài）測試效率（lǜ）的時候是不計量粒子（zǐ）分徑的。直接把所有的粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計數了。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（duì）於（yú）多分散相（xiàng）就不是這麽回（huí）事了。因為標準差大於1.5，因此在進行測試（shì）的時候要求同時測粒子粒徑分布和數（shù）量。需要注意的（de）是（shì）在上下遊收集的時候（hòu）,在MPPS已經知道的情（qíng）況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒（lì）子（zǐ）數量（liàng）即可。

舉例來說明（míng）:現在EN已經發（fā）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（zuì）小值（zhí）之（zhī）比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部（bù）範圍或者部（bù）分。這是因為實際的光學粒（lì）子計數器有一個測量精度（dù）問題。大家知道的（de）一般是測（cè）量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果（guǒ）是（shì）大部分（fèn）廠家或者測試方最終的（de）計數結果0.1um-0.2um之間的總（zǒng）數作為計量（liàng）基礎（chǔ）。

根據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者（zhě）在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組作（zuò）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（sān）種情（qíng）況（kuàng）下（xià）進行計量。

考慮到實際的光學粒子分析儀,應該可以（yǐ）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。到底怎麽選根據實際的（de）粒子分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子（zǐ）,因此采用第二種分段發（fā）可以（yǐ）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）。

以上是對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。

一種是用於測定（dìng）質（zhì）量濃度的光度計,它不能計數。因此可（kě）以用在DOP方法測試H13和H14上麵特（tè）別是在現（xiàn）場的時候；

另外一種是用粒子計（jì）數器（qì）或（huò）者粒徑（jìng）分析計數器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需要說（shuō）明的是不能認為它什麽粒徑（jìng）都能測,它一（yī）般隻能分段測（cè）粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家（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（shí）際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過（guò）了。

這是因為EN1822-3對於濾料測（cè）試的最低MPPS的（de）點（diǎn）是（shì）曲線找出來的,而不（bú）是實際測出來的。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MPPS。這種方法隻能用單分（fèn）散相的（de）粒子發生器來測試。因此其（qí）實找到的不（bú）是單一粒徑,而是一個區（qū）間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏（lǐ）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（zhī）能測試出某一段粒徑之間而絕不是細到每一（yī）粒（lì）徑的;

4. IEST的測（cè）試方法

對於H13和H14,IEST要求（qiú）對於其測試質量（liàng）濃度就可以了,而對於高要求的（de）U15以上要求用粒子計（jì）數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者（zhě）0.2um-0.3um兩組中的更（gèng）加不利的那一個數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司（sī）使用TFI的冷發塵,由於其屬（shǔ）於多分散相，因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經（jīng）大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃（nóng）度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這（zhè）裏的結（jié）果已經比0.3um為99.99%在實驗（yàn）室要求低了。

對於大部分的項目而言,還（hái）是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試（shì）方法

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

6:對測（cè）試結果的分析

由於現場測試的隻（zhī）能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊（bó）鬆分布的95%置信區（qū）間（jiān）的結（jié）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