郴州hepa高效過濾器

其實很多人對於高（gāo）效過濾器的了解還是（shì）停留在（zài）表麵上的（de），

比（bǐ）如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末（mò）端（duān）的高效H14，但是對於高效過濾器的一些特性還是不（bú）太了解的！

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

比如MPPS方（fāng）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（zé）是我自己以前整理的一些筆記，針對高效過濾器的一些詳（xiáng）細介紹。

不太懂的就看黑體字（zì）就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早（zǎo）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規範（fàn）和標準

目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國（guó）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（tú）中可以看到如下信息:EN1882對於局（jú）部（bù）穿透率可以是整體的5倍這當然是（shì）在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對（duì）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,也就是所有的氣溶（róng）膠粒徑分（fèn）布當中50%的質量大於這個值,50%的（de）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（zhēn）對0.3um的要求.其實這個規定要求的是質量中徑（jìng）在0.3um的氣溶膠（jiāo）群,也就是氣溶膠是單（dān）分散相或者多（duō）分散相的,是一（yī）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（chǐ）寸（cùn）中徑,也就是有50%的粒子大於這（zhè）個值.50%的粒子小於這（zhè）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（wéi）大顆粒的粒子（zǐ）占有的數（shù）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其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑（jìng）.這裏（lǐ）也僅僅是類似，不能完全等同（tóng）。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如（rú）某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需（xū）要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分（fèn）散相的粒子（zǐ）,布滿（mǎn）整體的0.1-0.5um的區間（jiān）。最後用曲線做出（chū）來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分（fèn）的最易穿透（tòu）的粒子粒徑在0.1um-0.25um之（zhī）間的某（mǒu）一個值。從商業（yè）角（jiǎo）度而言,氣溶（róng）膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶（róng）膠粒徑不可（kě）能保證為唯（wéi）一粒徑（jìng）粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標（biāo）準差和粒徑大小（xiǎo）沒有（yǒu）直接關（guān）係，也（yě）就是計算結果和粒徑沒有關係.因此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小在（zài）測試的時候不是針對某一個粒徑的而（ér）是（shì）針（zhēn）對一個區間的。這個也就是為什（shí）麽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;同時也要說明的是不同的過濾風（fēng）速下MPPS是不同（tóng）的。出廠前需要（yào）明確額定濾速是多（duō）少.

5).對於實際的MPPS測試,一（yī）般要求收（shōu）集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所隱含（hán）的條件是氣溶膠的發塵應該正好（hǎo）落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣（qì）溶膠發生（shēng）器可以分為若（ruò）幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助（zhù）下可以保證有單分散（sàn）相粒徑發出（chū）。

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（qì）溶膠發生器 單分散相異凝結 1.05

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

自由噴射凝結式氣溶膠發生器（qì） 準單（dān）分散相自凝結 σ=1.5

氣溶（róng）膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為單（dān）分散（sàn）相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用（yòng）後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題（tí）在於MPPS不可能直接測（cè）量（liàng）一個粒徑值。其實是一個範圍（wéi）。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起（qǐ）來作（zuò）為MPPS的數（shù）量考（kǎo）慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這（zhè）個（gè）範（fàn）圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在測試效率的時候是不計量粒子分徑的（de）。直接把所有的粒子（zǐ）數量加（jiā）在一起就可以作為上下遊分（fèn）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（sàn）相還（hái）是有各種粒徑分布（bù）的。隻要標準差小於（yú）1.5就可以這麽認為了。

對於多（duō）分散相就不（bú）是這麽回事了。因為標準（zhǔn）差大於1.5，因（yīn）此在進行測試的時候要求同（tóng）時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下（xià）遊收集的時候,在MPPS已經知（zhī）道的情況下,隻需要測量（liàng）MPPS/2-MPPS*2分（fèn）段裏麵的全部（bù）或者部分粒子數量即可。

舉例來說明:現在EN已經發現（xiàn）MPPS粒子一般坐（zuò）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的全部範（fàn）圍或者部分。這是因為實際的光學粒（lì）子計數器有一個測量精度問題。大家知道（dào）的一（yī）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（qiú）,最好的測（cè）量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間（jiān）。但是規範也可（kě）以要求（qiú）在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一（yī）組作為劑量範圍.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

這三種情況下進行計量。

考（kǎo）慮到實際的光學粒子分析儀,應該可以在其中三（sān）個分段裏麵任選一個並且選擇全（quán）部（bù）的粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。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,因此采（cǎi）用第二種分段（duàn）發可以在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。

以上是對多分（fèn）散粒子測試時候的（de）分（fèn）析與說（shuō）明。

3:接（jiē）收方法

一般有兩種方法。

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

另外一（yī）種是用粒子計數器或者粒（lì）徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以（yǐ）測數（shù）量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能（néng）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（shì）大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析（xī）的一（yī）清二楚. 因此實（shí）際的接收粒子MPPS是在（zài）一段粒徑之（zhī）間的。上麵已經說過了。

這是（shì）因為EN1822-3對於（yú）濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來（lái）的,而（ér）不是實際測出來（lái）的。規定（dìng）要求測至少六種（zhǒng）不同的粒徑,通過畫曲線（xiàn）的方法找（zhǎo）到最低點（diǎn）MPPS。這種方法隻能用單（dān）分散（sàn）相（xiàng）的粒子發生器來（lái）測試。因此其實找到的不是單一粒徑（jìng）,而是一個區間;

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

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對（duì）於其測試質量濃度就可以了,而對（duì）於高要（yào）求的U15以上要求用粒子計數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或（huò）者0.2um-0.3um兩（liǎng）組中的更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（hěn）多公司使用（yòng）TFI的（de）冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致（zhì）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（zhì）量濃度比為99.99%@H13H14是合理的（de）.因為這裏的結（jié）果已經比0.3um為99.99%在實驗室要（yào）求低了。

對於大部分的項（xiàng）目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測（cè）試方法

對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試（shì）方法上麵已經有說明,總體而言就（jiù）是（shì）測包含MPPS的一段（duàn）區（qū）間粒徑的（de）數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻能是樣本,而且不可（kě）能全部都測（cè）.因此實際的結果分析采用（yòng）了泊鬆分（fèn）布的95%置信區間的結果。

參考資料

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到了統計學相關知識,包括（kuò）泊鬆分布/95%置信區間（jiān）/標準差/幾何標準差