揚州hepa高效過濾器

其實很多人對（duì）於高效過濾器的了解還是停留在表麵上的，

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

比（bǐ）如效率為針對0.3um的（de）粒子（zǐ）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（rú）MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的（de）測試粒子的尺寸是什麽？

下麵的內容則是我自己以前整理的一些筆記，針對高（gāo）效過濾器的一些（xiē）詳細介紹。

不太懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效（xiào）過濾器效率說起

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相關標準。其後歐洲持續優化自身規範和標準

目前國家上通行的（de）是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三（sān）大標（biāo）準。中國（guó）國內大部分項（xiàng）目（mù）緊跟（gēn）的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒（lì）的整（zhěng）體效率不低於99.97%為高（gāo）效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下（xià）通過率大於99.95%的就可（kě）以,也就是H13以（yǐ）上（shàng）;
EN1822
從（cóng）圖中可（kě）以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可（kě）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（fèn）析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質（zhì）量大於這個（gè）值,50%的質量小於這個值.

因此不要認為（wéi）IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的是質量中徑（jìng）在0.3um的（de）氣溶膠群（qún）,也就是氣溶膠是單分（fèn）散相（xiàng）或者（zhě）多分（fèn）散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是（shì）單一（yī）粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的（de）是粒子尺寸中（zhōng）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（kē）粒們其（qí）實它們的CMD大約在0.2um.這是（shì）因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,但是質量權（quán）重很大。因此在IEST上麵說（shuō）99.97%@0.3um其（qí）實大致（zhì）等同於EN1882的MPPS的顆粒（lì）直（zhí）徑.這裏（lǐ）也僅（jǐn）僅是類似，不能完全等同。

3).新版（bǎn）的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的分（fèn）類劃入高（gāo）效係（xì）列,不同於（yú）以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需（xū）要對某一種濾料,比如某一（yī）種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重複（fù）試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或（huò）者多分散相的粒子,布滿（mǎn）整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來（lái）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（de）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（shì）這（zhè）個標準差和粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結（jié）果和粒徑沒有關係.因此嫩草影院可以認為MPPS的（de）粒徑大小在測（cè）試的時（shí）候不是針對某一個粒徑的（de）而是針對一（yī）個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試（shì）的時候（hòu）要求測試一個區間範圍內的所有粒子數（shù）量總和;同時也要說（shuō）明的是不（bú）同的過濾風速下（xià）MPPS是不同的。出廠前需要（yào）明確額定濾速（sù）是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求（qiú）收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數（shù）。這裏所隱（yǐn）含的條件是（shì）氣溶膠的發塵應該正好落在（zài）這個範圍之內,而且粒（lì）徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規（guī）定偏（piān）差不能超過10%;

2.氣溶（róng）膠發生器

氣溶膠發生（shēng）器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以（yǐ）保證有單分散相粒徑發出。

壓縮（suō）空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散冷發（fā）塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠（jiāo）發生（shēng）器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生（shēng）器 單分散相（xiàng）異凝結 1.05

自由（yóu）噴（pēn）射凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自（zì）凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為（wéi）單分散相 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（guāng）度儀測試質量濃度比;而歐盟（méng）采用後麵四種進行測試，更加合理優（yōu）越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒（lì）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（shù）量全部（bù）加起（qǐ）來作（zuò）為MPPS的數量考慮（lǜ）應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍（wéi）的。

根據EN1822-5的說（shuō）法,如果是采用單分散相粒子在測（cè）試效率的時候是不計量粒子分徑的。直接把所（suǒ）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徑分布的（de）。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分（fèn）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（hòu）要求同時測粒子（zǐ）粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道（dào）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（qiú）下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或（huò）者（zhě）部分。這是（shì）因為實際的光（guāng）學粒子計數器有一個測量精度問題（tí）。大家知道的（de）一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結（jié）果是大部分廠家（jiā）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（zuì）好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但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（de）分段上任（rèn）選一組作為劑量範圍（wéi）.因此實際的測試（shì）可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進行計量。

考慮到實際的（de）光學（xué）粒子（zǐ）分（fèn）析儀,應該可以在其中三個分段裏麵（miàn）任選一個並且選擇全部的粒子或者（zhě）部分的粒子。到底（dǐ）怎麽選（xuǎn）根據實際的粒子分析儀來。實（shí）際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因（yīn）為大（dà）部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分（fèn）段發可以在0.09um-0.27um之間選（xuǎn）擇部分也就是（shì）0.1um-0.2um之間的值作（zuò）為劑量標準。

以上是對多（duō）分（fèn）散粒子測試時候（hòu）的分析與說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是用於測定質量濃度的（de）光度計,它（tā）不能計數。因此可以用（yòng）在DOP方法測試H13和H14上麵（miàn）特別是在現場的（de）時（shí）候；

另外一種是用粒（lì）子計數器或者粒徑分析計（jì）數器（qì）,它既可以測粒徑也可以測數量。不（bú）過需（xū）要說明的是不能認為它什麽（me）粒徑（jìng）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（xiàng）的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因（yīn）此實際的接收粒子MPPS是（shì）在一段粒（lì）徑之間的。上麵已經說過了。

這是因為（wéi）EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的（de）,而不是實際測出來的。規（guī）定要求（qiú）測至少六種不（bú）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（yòng）單分散相的粒子發生器來測（cè）試。因此其實找到的不是（shì）單一粒徑,而（ér）是一個區間;

並（bìng）且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已（yǐ）經要求了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（zhī）能（néng）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（shì）方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質（zhì）量濃度就可以了,而對於高要求的U15以上（shàng）要求用粒（lì）子計數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更（gèng）加不利的那一個（gè）數（shù）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（yú）其屬於多分散相，因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於（yú）0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這（zhè）裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求（qiú）低了。

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

5. EN1822測試方（fāng）法

對（duì）於H10以上的就（jiù）需要測試MPPS了,對於測試方法上（shàng）麵（miàn）已經有說明,總體而言就是（shì）測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場（chǎng）測試的隻能（néng）是樣本,而且不可（kě）能全部都測.因此實際的結果分析采用了（le）泊鬆分布的95%置信區間（jiān）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（zài）資（zī）料當中提到（dào）了統（tǒng）計學相關知識,包括（kuò）泊（bó）鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何（hé）標準差