貴港hepa高效（xiào）過濾器

其實很多人（rén）對於高效（xiào）過濾器的了解還是停留在表麵上的，

比如隻知道（dào）潔淨室要安裝初效G4+中（zhōng）效F5+中高效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（le）解的！

比如（rú）效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為（wéi）美（měi）國的A級別高（gāo）效過濾器,這句話（huà）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（guò）濾器的測試（shì）粒子的尺寸（cùn）是什麽？

下麵的內容則是我自己以前整理的一些筆記，針對高效（xiào）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（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相關標準。其後歐洲持續優化自身規範和（hé）標準

目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大（dà）部分項（xiàng）目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定（dìng）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（xià）通過率大於99.95%的就可以,也就（jiù）是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如（rú）下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然是在（zài）MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描（miáo）述
針（zhēn）對以上的兩張表格（gé）,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（yǒu）的氣（qì）溶膠粒（lì）徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個值.

因（yīn）此不要認（rèn）為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅（jǐn）是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的（de）是質量中徑在0.3um的氣溶膠群（qún）,也就（jiù）是（shì）氣溶膠是單分散相（xiàng）或者多分（fèn）散相的,是一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指的是粒子尺寸中（zhōng）徑,也就是有50%的粒子大於這個（gè）值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實（shí）它們的CMD大約在0.2um.這是因為大（dà）顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,但是質量權重（chóng）很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其（qí）實大致等（děng）同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是（shì）類似，不（bú）能完全等同。

3).新版（bǎn）的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均（jun1）作為HEPA的分類劃入（rù）高效係列,不（bú）同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃（lí）纖（xiān）維做實驗室測試的。需要至少做（zuò）5次重複試（shì）驗。每次（cì）試驗均要發單[準]分散（sàn）相或者多（duō）分散相（xiàng）的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後（hòu）用曲（qǔ）線做出來最（zuì）低點。根據現在EN1822的統（tǒng）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（gè）值。從商業角度而言,氣溶（róng）膠發（fā）生器或者LASKIN噴嘴噴出（chū）的氣溶膠（jiāo）粒徑不可能保證為唯一（yī）粒徑粒子,從標（biāo）準差而言.σ1.5為多分散。需要注（zhù）意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結果（guǒ）和粒徑沒有關係.因此嫩草影院可以（yǐ）認為MPPS的粒徑大小在測試的時候不是針對某一個粒徑的而是針對一個區間的。這（zhè）個也就是（shì）為什麽MPPS在（zài）實際現場測試的時候要求（qiú）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MPPS是不同的。出廠前需要明確額（é）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（suǒ）有粒子總數。這裏所（suǒ）隱含的條件是氣溶（róng）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（dìng）偏差不能超（chāo）過10%;

2.氣溶膠發生器

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

壓（yā）縮空氣多分散熱發（fā）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（róng）膠發生器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發（fā）生器 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（zì）凝（níng）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可以看出他們使用的是第一種和（hé）第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐（ōu）盟采用（yòng）後麵四種進行測（cè）試，更加（jiā）合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠直（zhí）接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根（gēn）據EN1822-5的說法,如（rú）果是采用單分散（sàn）相粒子在測（cè）試效率的（de）時候是不計（jì）量粒子分徑的。直接把所有的（de）粒子數量加在一起就可以作為上下（xià）遊分別的粒子計數了。但（dàn）是這裏（lǐ）要注（zhù）意的是單分散相也不是真正的單分散相還是（shì）有各種粒徑分布的。隻要標準差小（xiǎo）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（zài）進行測試的時候要求同時測粒（lì）子粒徑分布和數量。需（xū）要注意的（de）是在上下遊收集（jí）的時候,在MPPS已經知道的情（qíng）況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段（duàn）裏麵的全部或者部分粒子數量即可。

舉例來說明:現（xiàn）在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範（fàn）圍的最大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全（quán）部範圍或者部分。這是因為實際的光學粒子計數器有一個測量精度問（wèn）題。大家知道的一般（bān）是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的（de）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（zuò）為計量基礎。

根（gēn）據EN1822要（yào）求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以（yǐ）要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任（rèn）選一組作為劑量範圍.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（sān）種情況下進行計量。

考慮到實際的光學（xué）粒子（zǐ）分析儀,應該可以在其中三（sān）個（gè）分段裏麵任選一個並且選擇全部的粒子或者部分的粒（lì）子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。實際的（de）工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因（yīn）為大（dà）部（bù）分MPPS在0.18um的樣子,因此（cǐ）采（cǎi）用第二種分段發可以在（zài）0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的（de）值作為劑量（liàng）標（biāo）準。

以上是對多分散（sàn）粒子（zǐ）測（cè）試時候（hòu）的分析與（yǔ）說（shuō）明。

3:接（jiē）收方（fāng）法

一般有（yǒu）兩種方法。

一（yī）種是（shì）用於測（cè）定質量濃度的光度計,它不能計數。因此可以用在DOP方法測（cè）試H13和H14上（shàng）麵特別（bié）是在現場的時候（hòu）；

另外一種（zhǒng）是用粒（lì）子（zǐ）計（jì）數器或者粒徑分析計數器,它（tā）既（jì）可以測粒徑也可以測數量。不過需要（yào）說明的是不（bú）能認為它什麽粒徑（jìng）都能（néng）測,它一般隻能分段測粒（lì）徑。比如（rú）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而（ér）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. 因此實際的接收粒子（zǐ）MPPS是在一段（duàn）粒徑（jìng）之間的。上麵已經說過了（le）。

這是因為EN1822-3對於（yú）濾料測試的最（zuì）低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來（lái）的。規定（dìng）要求測至少六種不（bú）同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單（dān）分散相（xiàng）的粒子發生器來測試。因此其實找到的不是（shì）單一（yī）粒徑,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（zhī）間（jiān）的粒（lì）徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能（néng）測試出某一（yī）段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的（de）測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就（jiù）可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直（zhí）接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更（gèng）加不利（lì）的（de）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（sī）使用（yòng）TFI的冷發塵,由於其屬於多分（fèn）散相（xiàng），因（yīn）此其實導致的結（jié）果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因（yīn）此（cǐ）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%在實驗室要求低了。

對於大部分的（de）項目而（ér）言,還是使用H14以上的高效比較保（bǎo）險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需（xū）要測試（shì）MPPS了,對於（yú）測試方（fāng）法上麵（miàn）已經有說（shuō）明,總體（tǐ）而言就是測包含MPPS的一段區（qū）間粒徑的數量（liàng）;

6:對測試結果的分（fèn）析

由於現場測試的隻能是樣本（běn）,而且不可能全部都測.因此實際的結果分（fèn）析采用了泊鬆分布的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（bìng）且在（zài）資料當中提到（dào）了統計學相關（guān）知（zhī）識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差