澄邁縣hepa高效過濾器

其實很多人對於高效過（guò）濾器的了解還是停留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端的（de）高效H14，但是對於高效過濾（lǜ）器（qì）的一些特性還是不太了解的！

比（bǐ）如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意（yì）思其實並沒有多少人思考！

比如MPPS方法介紹的H14或者U15過（guò）濾器的測試粒子的尺寸是什麽？

下麵（miàn）的內容則是我自己以前整理的一些筆記，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（shǐ）用來源於美國軍方, 為MIT相關（guān）標準（zhǔn）。其後歐洲持（chí）續優化自身規（guī）範和標準（zhǔn）

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

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒（lì）的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定（dìng）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信息:EN1882對於局（jú）部穿透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
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（zhǐ）的是粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個（gè）值（zhí）,50%的質量小於這個值.

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.其（qí）實這個規定（dìng）要求的是質量中徑在（zài）0.3um的氣溶膠群,也（yě）就是氣溶膠是單分散（sàn）相或（huò）者多分散相的,是一個範（fàn）圍內的氣（qì）溶膠（jiāo）群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶（róng）膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這（zhè）個值.50%的（de）粒子小於這個值。MMD=0.3um的（de）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（suī）然（rán）小,但是質量權重很大。因此（cǐ）在IEST上麵說（shuō）99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.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（mǒu）一（yī）種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗（yàn）室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要（yào）發單[準]分散相或者多分散相的粒子（zǐ）,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用（yòng）曲線做出來最低（dī）點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最（zuì）易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某（mǒu）一個值（zhí）。從（cóng）商業（yè）角度而言,氣溶膠發生器或（huò）者（zhě）LASKIN噴嘴噴出的（de）氣溶膠粒徑不可（kě）能保證為唯一粒（lì）徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多（duō）分散。需要注意的是這個標準（zhǔn）差和粒徑（jìng）大小（xiǎo）沒有直接關係，也就是計（jì）算結果和粒徑沒有關係.因（yīn）此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑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。這個也就是為什麽MPPS在實際（jì）現場測（cè）試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同（tóng）時也要說明的是不同的過濾風（fēng）速下MPPS是不同的。出廠前需要明確（què）額定（dìng）濾（lǜ）速是多（duō）少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範（fàn）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在這個範圍之內,而且粒徑的（de）中值CMD應（yīng）該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣（qì）溶膠發生器

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

壓縮空氣（qì）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 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝（níng）結 1.05

自由噴射凝結式氣（qì）溶膠發生器 準單分散相自凝結 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

從美（měi）國（guó）的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用（yòng）光度（dù）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（bú）可能直接測量（liàng）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（bù）加起來作為MPPS的數量考慮（lǜ）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（xiàng）粒子在測試效率的時候是不計量粒子分徑的。直（zhí）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（zhè）裏要注（zhù）意（yì）的是（shì）單（dān）分散相（xiàng）也不是真正的單分散（sàn）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（me）認為了（le）。

對於多分散相就不是這麽回事了。因為標準差大（dà）於1.5，因此在進行測試的時候要求（qiú）同時測（cè）粒子（zǐ）粒（lì）徑分布和數量。需要（yào）注意的是在上（shàng）下遊收集的時候（hòu）,在MPPS已經知道的情況下,隻需要（yào）測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部（bù）分粒子（zǐ）數（shù）量即可。

舉例來說明:現（xiàn）在EN已經發（fā）現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間（jiān）。這個範圍的最大值與最小（xiǎo）值之比（bǐ）為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際的光學粒子計數器有一個測量（liàng）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（děng）等。所以實際的（de）結果是大部分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量範（fàn）圍在（zài）mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求（qiú）在mpps/2-mpps/1.5之間（jiān）或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組作為（wéi）劑量範圍.因此實（shí）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（zhǒng）情況下進行計量（liàng）。

考慮到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（bìng）且（qiě）選擇全部的粒子或者（zhě）部分的粒子。到底（dǐ）怎麽選根據（jù）實際的粒子分析儀來。實（shí）際的工程結果是選擇（zé）0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣（yàng）子,因此采用第二種分段（duàn）發（fā）可以在0.09um-0.27um之間選擇部分（fèn）也就是0.1um-0.2um之間（jiān）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（zhǒng）方法。

一種是用於測定質量濃度的光度計,它不能計數。因（yīn）此可以用在DOP方法測試H13和（hé）H14上麵特別是在現場的時候；

另外（wài）一種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既（jì）可以測粒徑也可以測數量。不過需要說（shuō）明的是不能認（rèn）為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒（lì）徑（jìng）。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這樣的粒徑也能分（fèn）析的一清二楚. 因此實際的接（jiē）收粒（lì）子MPPS是在一段粒徑（jìng）之間的。上麵已經說過了（le）。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線（xiàn）找出來（lái）的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種不同的粒徑（jìng）,通過（guò）畫（huà）曲線的方法找到最低點MPPS。這種（zhǒng）方（fāng）法隻能用（yòng）單分散相的粒子發生器來測試。因此其實找到的不（bú）是單一粒徑,而是一個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經（jīng）要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒（lì）徑,所以這更加說明了是粒子分（fèn）析隻能（néng）測試出某一段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的（de）測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試（shì）質量濃度（dù）就（jiù）可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒（lì）子計數（shù）器,並且直接讀取0.1um-0.2um或（huò）者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的（de）那（nà）一個數據.但是並不需（xū）要先檢測出MPPS值。

對（duì）於（yú）現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致的（de）結果就是CMD在0.4um,MMD在（zài）0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合（hé）理的（de）.因為這裏的結（jié）果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了（le）。

對（duì）於大部分的（de）項目而言,還是使用H14以上的高效（xiào）比較（jiào）保險。

5. EN1822測試方法

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（shuō）明,總體而言就是測包（bāo）含MPPS的一段區間粒徑（jìng）的數量;

6:對測試結（jié）果的分析

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

參（cān）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（qū）間/標準差/幾何標準差