廣州hepa高效過濾器

其（qí）實很多人對於高效過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+末端的高效H14，但是對（duì）於高效過（guò）濾器的一些特性還（hái）是（shì）不太（tài）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（guó）的（de）A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其實（shí）並沒有多少人思考！

比如MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽？

下麵的內（nèi）容則是我自己以前整理的一些筆記（jì），針對（duì）高（gāo）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（gāo）效過濾器

最早的HEPA 的使用（yòng）來源於美國軍（jun1）方, 為MIT相關標準。其（qí）後歐洲持續優化自身（shēn）規範和標準

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（yǐ）上;
EN1822
從圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿（chuān）透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考（kǎo）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（shì）粒子質量中徑,也（yě）就（jiù）是所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的（de）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（huò）者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是（shì）氣溶膠是單分（fèn）散相或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群（qún）體,而絕（jué）不（bú）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（lì）子大於這個值（zhí）.50%的（de）粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆（kē）粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為（wéi）大顆粒（lì）的粒子占（zhàn）有的數量權重雖然小,但是質量（liàng）權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實（shí）大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是（shì）類似，不能完全等同。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對某一（yī）種濾料,比如某（mǒu）一種玻璃纖維做實（shí）驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準（zhǔn）]分散相或者（zhě）多分散相的粒子,布滿（mǎn）整體的0.1-0.5um的（de）區間。最後用曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分（fèn）的（de）最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,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（xiǎo）沒有直接關係（xì），也就是計算結果和粒徑（jìng）沒有（yǒu）關係.因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（duì）某一個粒徑的而是針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒（lì）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）明確額定濾速是多少.

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。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正好落在這（zhè）個範圍之內,而且（qiě）粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理（lǐ）想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠（jiāo）發生器（qì）

氣溶膠發生器可以（yǐ）分為若幹種（zhǒng）,如熱發（fā）塵和冷（lěng）發塵,異凝結發塵和同凝結（jié）發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分（fèn）散相粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣（qì）多分散（sàn）冷發塵（chén） 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（fā）生（shēng）器 單分散相異凝結 1.05

自由噴射凝結式氣溶膠發生器 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

從美國的IEST可以（yǐ）看（kàn）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;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加（jiā）合理優越（yuè）。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（fàn）圍。很多工廠直（zhí）接把0.1-0.2um之間的粒（lì）子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮（lǜ）應該是（shì）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（dān）分散相粒子在（zài）測試效率的時候是不計量（liàng）粒子分徑的（de）。直接把所有的粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別（bié）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（lì）徑分布的。隻要標準差小於1.5就可（kě）以這麽認為了。

對於多分散相就不是這麽回事了。因（yīn）為標準差大於1.5，因此在進行測（cè）試的時候要求同（tóng）時測粒子粒（lì）徑分布和數量。需要注意（yì）的是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部（bù）或者部分粒子數量（liàng）即可。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這（zhè）個範圍的最大值與最小值之比為2.5.因（yīn）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（shù）器有一個測量（liàng）精度問題。大家知道的（de）一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實（shí）際的結果是（shì）大（dà）部（bù）分廠（chǎng）家或者測（cè）試方最終的計數結果（guǒ）0.1um-0.2um之間的（de）總數作為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的（de）測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但（dàn）是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組作（zuò）為劑量（liàng）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。

考慮到實際的光學粒子分析儀（yí）,應該可（kě）以在其中三（sān）個分段裏麵任選一個並且選擇（zé）全部的粒子或（huò）者部（bù）分（fèn）的（de）粒子。到底怎麽選根（gēn）據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選（xuǎn）擇0.1-0.2um之間的。因為大（dà）部分MPPS在0.18um的樣子,因（yīn）此采用第二種分段發可以（yǐ）在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值（zhí）作為劑量標準。

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。

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

另外一種（zhǒng）是用粒子（zǐ）計數器或（huò）者粒徑（jìng）分析計數（shù）器,它既（jì）可以測（cè）粒徑也可以測數量。不過需要說明的是（shì）不能認為（wéi）它什麽粒徑（jìng）都能測,它一般隻能分段（duàn）測粒徑。比如（rú）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不（bú）是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際（jì）的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間（jiān）的。上麵已經說（shuō）過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的（de）點是曲線找出來（lái）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MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子（zǐ）發生（shēng）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（yào）求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之（zhī）間的粒徑,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不（bú）是（shì）細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和（hé）H14,IEST要求對於（yú）其測試質量濃度就（jiù）可以了,而對於高要（yào）求的U15以上要求用粒子計（jì）數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一個數據.但（dàn）是（shì）並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢（jiǎn）測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散（sàn）相，因此其（qí）實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大（dà）於0.3um的要求了。因此要求現場的（de）測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了（le）。

對於大部分的項目而言,還是使用（yòng）H14以上的高效比（bǐ）較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以（yǐ）上的就需要測試MPPS了,對於測試方（fāng）法上麵（miàn）已經有（yǒu）說明,總體而言就是（shì）測包含MPPS的一段（duàn）區間粒徑的數量;

6:對（duì）測試結果的分析

由於現場測試的（de）隻能是樣本（běn）,而且不可能全部都測（cè）.因此實際的結果分析采用了（le）泊鬆分布的95%置（zhì）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,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準（zhǔn）差/幾何標準（zhǔn）差