哈爾濱hepa高效過濾器

其實很多人對於高效（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，但是對於高效過濾（lǜ）器的一些特性還是不（bú）太了（le）解的！

比如效率為針對0.3um的粒子其（qí）濃度（dù）不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話（huà）的詳細意思其實（shí）並沒有多少人思（sī）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（de）內容則是（shì）我自己以（yǐ）前（qián）整理的一（yī）些筆記，針對高效過濾器的一（yī）些詳（xiáng）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為高效過濾器（qì）

最早（zǎo）的HEPA 的使（shǐ）用（yòng）來源於（yú）美國軍方, 為MIT相關標準（zhǔn）。其後歐洲持續優化自身規範和標準

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

IEST規定對於MMD=0.3um的（de）顆粒的（de）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,也就是H13以上;
EN1822
從（cóng）圖中可以（yǐ）看到如下信（xìn）息:EN1882對於局（jú）部穿透率可以是整體的5倍這當然是（shì）在（zài）MPPS 的粒（lì）徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表（biǎo）格,分析如下（xià）:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑,也就是所（suǒ）有的氣溶膠粒徑分布當中（zhōng）50%的質量大於這個值,50%的質量小於這（zhè）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（gè）規定要（yào）求的是質（zhì）量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣（qì）溶膠是單分散相或者多分散相的,是（shì）一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是（shì）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（zhè）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（de）粒子占有（yǒu）的數量權重雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵（miàn）說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能完全（quán）等同。

3).新版的EN1822-2009把以前（qián）的E10 E11 E12均（jun1）作為HEPA的分類劃入高效係（xì）列（liè）,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如（rú）某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要（yào）至少做5次重複（fù）試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後（hòu）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（tòu）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（huò）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（wéi）多分散。需要注意的是這個標準差和粒徑大小沒（méi）有直接關係（xì），也就是計算結果和粒徑沒有關係.因（yīn）此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時候不是針（zhēn）對某（mǒu）一個粒徑的而是針對（duì）一個區（qū）間的。這個（gè）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（tóng）時也要說明的是不同的過濾風速（sù）下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定（dìng）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（hán）的條件是氣溶膠的發塵應該正好落在這個範圍之內,而且（qiě）粒徑的中值CMD應該正好等於（yú）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的幫助下可以保證有單分散相粒（lì）徑（jìng）發出。

壓縮空氣多（duō）分散（sàn）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 氣溶膠發生器 單（dān）分散相（xiàng）異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05

自由（yóu）噴射凝結式氣（qì）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（měi）國（guó）的IEST可以看出他們（men）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，更加合理優（yōu）越。不過問題在（zài）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（shù）量全部加起來作為（wéi）MPPS的數量考慮（lǜ）應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範（fàn）圍的。

根據EN1822-5的（de）說法（fǎ）,如果是采用單分散相粒子在測試（shì）效率的時（shí）候是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒子數量加（jiā）在一起就可以作為（wéi）上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注（zhù）意的（de）是單分散相也不是真正的單分散相還是有各種（zhǒng）粒徑（jìng）分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相就不是（shì）這麽回（huí）事了。因（yīn）為標準差大於1.5，因此在進行測試的時候要求（qiú）同時測粒子粒（lì）徑分布和數量。需（xū）要注意的（de）是在上下遊收集的（de）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（zhě）部分粒子（zǐ）數量即可（kě）。

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（zhī）間。這個範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的全部範圍或者部分。這是因為（wéi）實際的光學粒子計（jì）數器有一（yī）個測量精度問題（tí）。大家知（zhī）道的一般（bān）是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等（děng）。所以實際的結果（guǒ）是（shì）大部分廠家或者測試（shì）方（fāng）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,最好（hǎo）的測（cè）量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之（zhī）間。但是（shì）規範也可以要求（qiú）在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組（zǔ）作（zuò）為劑（jì）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（jì）量。

考慮到實際（jì）的光學（xué）粒子分析儀,應該可以在其中三（sān）個分段裏麵任選一（yī）個並且選擇全（quán）部的（de）粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間（jiān）的（de）。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采（cǎi）用第（dì）二種（zhǒng）分段（duàn）發可以在0.09um-0.27um之間選（xuǎn）擇部分也就（jiù）是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準（zhǔn）。

以上是對多分散粒（lì）子測試時候的分析與說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是用於測定質量濃度的光度（dù）計（jì）,它（tā）不能計（jì）數。因此可以用在DOP方法（fǎ）測試H13和H14上麵特別是在現場的時候；

另外一種是用粒子計數器（qì）或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以（yǐ）測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都（dōu）能測,它一般隻能（néng）分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大（dà）家想象的什（shí）麽0.111um,0.157um,0.18um這（zhè）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（guò）了。

這是因為（wéi）EN1822-3對於濾料測（cè）試的最低MPPS的點是曲線（xiàn）找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測（cè）至少六種不同的（de）粒徑,通過畫曲線的（de）方法找到最低點MPPS。這（zhè）種方法隻能用單分散相的粒子發生器（qì）來測（cè）試。因此其實找到的不是單一粒徑,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之間的粒徑,所以（yǐ）這更加說（shuō）明了是粒子分析（xī）隻能測試出某一（yī）段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的（de）;

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（duì）於高要求（qiú）的U15以上要求用粒子計數（shù）器,並且直接讀（dú）取0.1um-0.2um或（huò）者0.2um-0.3um兩組中的更加不（bú）利的那一（yī）個數據.但是並（bìng）不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司使（shǐ）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（guǒ）就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大（dà）於0.3um的要求了（le）。因此要求現（xiàn）場的測試質量（liàng）濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為（wéi）這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於（yú）大部分（fèn）的項目而言,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（yǐ）上的就需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻（zhī）能是樣本,而且不可能全（quán）部都測.因（yīn）此實際的結果分析采用了泊鬆分布的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並且在資（zī）料當中提到了統計學相關知識,包（bāo）括泊鬆（sōng）分布/95%置信區間/標準差/幾（jǐ）何標準差