東莞hepa高效過濾器
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(bǐ)如隻知道潔淨(jìng)室要安裝初效G4+中效F5+中(zhōng)高效(xiào)F9+末端的高效H14,但是對於高效過濾器的一些特性還是不太了解的!
比如效(xiào)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(qì),這句話的詳(xiáng)細意(yì)思其(qí)實並沒(méi)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(cùn)是什(shí)麽?
下麵的內容則是我自(zì)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(guò)濾(lǜ)器效率說起
HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器
最早的HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關標(biāo)準。其後(hòu)歐洲持續優化自身規範和標準
目前國家(jiā)上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準(zhǔn)。中國國內大(dà)部分項目緊跟的是EN1822標準。
IEST規定對(duì)於MMD=0.3um的顆粒的整體效(xiào)率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻(zhī)要在MPPS的氣溶膠下通過率(lǜ)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(duì)於局部穿透率(lǜ)可以是(shì)整體的(de)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指的是粒子質量中徑,也就是所有的(de)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.其實這個規(guī)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(xiàng)或者多分散相(xiàng)的,是一個範圍內的(de)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指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.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(lì)子占有的數量權重雖然小,但是質(zhì)量權重很大。因此在IEST上麵(miàn)說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直(zhí)徑.這裏也僅僅是類似(sì),不能完全等同(tóng)。
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,不同於以前的(de)EN1822-2000;
4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室(shì)測試的。需要至少做5次重複試(shì)驗。每次試驗均(jun1)要發單[準]分散相或(huò)者多分(fèn)散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做(zuò)出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的(de)某一個值(zhí)。從商(shāng)業角度而(ér)言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出(chū)的氣溶膠粒徑不可能保證為唯(wéi)一粒徑粒子(zǐ),從標準差(chà)而言.σ1.5為多分散。需要注(zhù)意的是這個標準差和(hé)粒徑大小沒有直接關係,也(yě)就是計算結果(guǒ)和粒(lì)徑沒有(yǒu)關(guān)係.因此(cǐ)嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大(dà)小在測試的時候不是(shì)針對(duì)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在實際現場測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明的是不同的過濾風速下(xià)MPPS是不同(tóng)的。出廠前需要明確額定濾速是多少.
5).對於實際的MPPS測(cè)試,一(yī)般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有(yǒu)粒子總數。這裏所隱含的(de)條件是氣溶膠的發塵應該(gāi)正(zhèng)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(kě)以(yǐ)分為(wéi)若幹種(zhǒng),如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫(bāng)助下可以保證有(yǒu)單分散相粒徑發(fā)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(jiāo)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
自由噴射凝結式氣溶膠發(fā)生器 準單分散相自(zì)凝結 σ=1.5
氣溶膠發塵+DPMS 多分散電(diàn)移(yí)過濾為單分散相 σ=1.1不穩定
從美國的IEST可以看(kàn)出(chū)他(tā)們使用的是第一(yī)種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試,更加合理優越。不過問題在於MPPS不(bú)可能直接測量一個粒徑(jìng)值。其實是一個範圍。很(hěn)多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量(liàng)全部加(jiā)起來作為MPPS的數量考慮應該是(shì)符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範(fàn)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(de)時候是不計量粒子分徑的。直(zhí)接(jiē)把所(suǒ)有的粒子數(shù)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(shì)單分散(sàn)相也不(bú)是真正的單分散相還是有(yǒu)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(duō)分散相就不是這麽回事了。因為標準差大於1.5,因此在進行測試的時候要求同時測粒子粒徑(jìng)分布和數量。需要(yào)注意的是在上下遊(yóu)收集的時候,在MPPS已經知道的情況下(xià),隻需要測(cè)量MPPS/2-MPPS*2分(fèn)段裏(lǐ)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(fā)現(xiàn)MPPS粒子一(yī)般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小值之(zhī)比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取(qǔ)MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部(bù)分。這是因為實(shí)際的光(guāng)學粒子計數器有一個測(cè)量精度(dù)問題(tí)。大家知道的一般是測量分段為(wéi)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(jī)礎。
根據EN1822要求,最好的測量範圍(wéi)在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可(kě)以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組(zǔ)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。
考慮到實(shí)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且選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實(shí)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(wéi)大(dà)部(bù)分MPPS在0.18um的樣子,因此采用(yòng)第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間(jiān)選擇部分也就(jiù)是0.1um-0.2um之間(jiān)的值(zhí)作為(wéi)劑(jì)量標準。
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(yī)般有兩種方法。
一(yī)種是用於(yú)測定質量濃度的光度計,它不能計數。因(yīn)此可以用在DOP方(fāng)法測試H13和H14上麵特別是在現場(chǎng)的時(shí)候(hòu);
另外一種(zhǒng)是用粒子計數(shù)器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒(lì)徑也可以測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒(lì)徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。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這樣的(de)粒徑也能(néng)分(fèn)析的一清二楚. 因此(cǐ)實(shí)際的接(jiē)收粒子MPPS是在(zài)一段粒(lì)徑之間的。上麵已經說過了(le)。
這是因為EN1822-3對(duì)於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測(cè)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(diǎn)MPPS。這種方(fāng)法隻能用單分散相的粒子(zǐ)發生器來測試。因此其(qí)實找到的不是(shì)單一粒徑,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,所以這更(gèng)加說明了(le)是(shì)粒子分析隻能測試出某一段粒徑(jìng)之間而絕不是細到每(měi)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可以了,而對於高要(yào)求的(de)U15以上要求用粒子計數器,並且(qiě)直接讀取(qǔ)0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一(yī)個數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。
對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相,因此其實導致的結果就是(shì)CMD在0.4um,MMD在0.7um,已(yǐ)經大於0.3um的(de)要求了(le)。因此要求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因(yīn)為(wéi)這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實(shí)驗室要求低了。
對於大(dà)部分的項目而言,還是使用H14以上的(de)高效比較保(bǎo)險(xiǎn)。
5. EN1822測試方(fāng)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,總體而言(yán)就是測(cè)包含MPPS的一段區間粒徑的(de)數(shù)量;
6:對測試結(jié)果的分析(xī)
由於現場測試(shì)的隻能是樣本,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(qū)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,包括泊鬆(sōng)分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差(chà)








