天水hepa高效過濾器
其實(shí)很(hěn)多人對於高效過濾器的(de)了解還是(shì)停留在表(biǎo)麵上的,
比如隻知道潔淨室(shì)要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效H14,但是對於高效過濾(lǜ)器的一些特(tè)性(xìng)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%為美國的(de)A級別高效過濾器,這句(jù)話的詳細意思其實並沒有多少人思考!
比如MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測(cè)試粒子(zǐ)的尺寸是什麽?
下麵的內容則是我自己(jǐ)以前整(zhěng)理的一些筆記,針對(duì)高效過濾器的一些詳細介紹。
不太懂的就看(kàn)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(xiào)過濾器
最早的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(guī)範(fàn)和(hé)標準
目前國家上通行(háng)的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大部分項目緊跟(gēn)的是EN1822標(biāo)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(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對於局部穿透率可以是(shì)整體的5倍這(zhè)當然是在MPPS
的粒徑考慮之下(xià);
IEST描述
針對以上的(de)兩張表格,分析如下:
1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子(zǐ)質量(liàng)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(zhì)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(zhēn)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(qì)溶膠群,也就是氣(qì)溶膠是單分散相或者多分散相的,是(shì)一個(gè)範圍內的氣(qì)溶膠群體,而絕(jué)不是單一(yī)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(zǐ)大於這個值.50%的粒子小於這個(gè)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然小,但是質量權重很大。因此在IEST上(shàng)麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的(de)顆粒直徑.這裏也僅僅是類似,不能完全等同。
3).新版的(de)EN1822-2009把以(yǐ)前的E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃入高效(xiào)係列,不同於以前的EN1822-2000;
4).MPPS到底是多(duō)少,是需要對某一種濾(lǜ)料,比如某一種玻(bō)璃纖維做(zuò)實驗室測試(shì)的。需要至少做5次(cì)重(chóng)複試驗。每次試驗均(jun1)要發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的(de)0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間(jiān)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(hé)粒徑大小(xiǎo)沒有直接(jiē)關係,也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(xiǎo)在測(cè)試(shì)的時候不是針(zhēn)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(cè)試的時(shí)候要求測試(shì)一個區間範圍(wéi)內(nèi)的所有粒子(zǐ)數量總和;同時也要說明的是不(bú)同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需(xū)要明確額定濾速是多少.
5).對於實際(jì)的MPPS測試,一般要(yào)求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所(suǒ)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(luò)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(néng)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(jié)發塵(chén)和同凝結發(fā)塵,在DPMS的幫助下(xià)可以保(bǎo)證有(yǒu)單分散相粒徑發出。
壓縮空氣多分(fèn)散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多分散冷(lěng)發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM
Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器(qì) 單分散相異凝結 1.05
Rapaport-Weinstork 發生器(qì) 單分散相異凝(níng)結 1.05
自由噴射(shè)凝(níng)結式氣溶膠發生(shēng)器 準單分散相自凝結 σ=1.5
氣溶膠(jiāo)發塵+DPMS 多分散(sàn)電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定
從美國的IEST可(kě)以看出他們使用的是第一種(zhǒng)和(hé)第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐(ōu)盟(méng)采用後麵四種進行(háng)測試(shì),更加合理優越。不過問題(tí)在(zài)於MPPS不(bú)可能直接(jiē)測量一個粒徑值。其(qí)實是一個(gè)範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的(de)粒子數(shù)量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符(fú)合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的(de)。
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。直接把所有的粒(lì)子數量加在一(yī)起就可(kě)以作為上下遊分別的粒子計(jì)數了。但是這裏要注意的是(shì)單分散相也不是真正的單(dān)分散相還是有各種粒徑分布的。隻要標(biāo)準差小於(yú)1.5就可以這麽認為了(le)。
對於多分(fèn)散相就不是這麽回事了。因(yīn)為標準差大於1.5,因此(cǐ)在進行測試的時候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收(shōu)集(jí)的時候,在MPPS已經知(zhī)道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量(liàng)即可。
舉例來說(shuō)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(wéi)2.5.因此(cǐ)在EN1822-5的要(yào)求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部(bù)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精度問題。大家知道(dào)的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結(jié)果是大部分廠家或者測試方最終的(de)計數結果0.1um-0.2um之間的總數(shù)作為計量基礎。
根(gēn)據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間(jiān)。但是規範也可以要求(qiú)在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選(xuǎn)一組(zǔ)作為劑量範圍.因此實際的測試可以在(zài)
MPPS/1.5-MPPS*1.5
MPPS/2-MPPS*1.5
MPPS/1.5-MPPS*2
這三種情況下(xià)進行計量。
考慮到實(shí)際的(de)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。到底怎麽選根據實際的粒子分(fèn)析儀來。實(shí)際的(de)工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大(dà)部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段(duàn)發可以在0.09um-0.27um之間選擇(zé)部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量(liàng)標準。
以上(shàng)是對多分散粒子測試(shì)時候的(de)分析與說明。

3:接收(shōu)方法
一般有(yǒu)兩種方法。
一種是用於測定質量濃(nóng)度的光度計,它不能計數。因此可以用在DOP方法測試H13和(hé)H14上麵特別是在(zài)現場的時候;
另外一種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以測數量。不(bú)過需要說明的是不能認為它什麽(me)粒徑都能測,它一般隻能(néng)分(fèn)段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想(xiǎng)象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二(èr)楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段(duàn)粒徑之間的。上麵已經說過了。
這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點(diǎn)是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規(guī)定要(yào)求測至少(shǎo)六種(zhǒng)不(bú)同的粒徑,通過(guò)畫曲線的方法找到最(zuì)低點MPPS。這種方法隻(zhī)能用單分散相的粒子發生器來測試。因此其(qí)實找到的不是單一粒徑,而(ér)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之間的粒徑,所以這更加說明了是粒(lì)子分析隻能測試出某一段粒(lì)徑之間而絕不是細到每一粒徑的;
4. IEST的測試方法
對於H13和H14,IEST要求對於其(qí)測試(shì)質量濃度就可以了(le),而對於高要求的U15以上要求用(yòng)粒子計數器,並且直接(jiē)讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的(de)更加(jiā)不利的那一個數據(jù).但是並不需要先(xiān)檢測出MPPS值。
對於現場中的DOP檢測,很(hěn)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(zhì)的結果(guǒ)就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了(le)。因此要求現場的測(cè)試質量濃度比為(wéi)99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的(de)結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。
對於大部(bù)分的(de)項目而言,還是使用H14以上的高效(xiào)比較保險。
5. EN1822測試方法
對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於(yú)測試方法上麵(miàn)已經有說明,總(zǒng)體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;
6:對測試結果的分析
由於(yú)現場測試的(de)隻能是樣本,而且不可能(néng)全部都測.因此實際的結果分析采用(yòng)了泊鬆(sōng)分布的95%置信區間(jiān)的結果。
參考(kǎo)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(zài)資料當中提到了統計學相關(guān)知識,包括(kuò)泊鬆(sōng)分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差








