邯鄲hepa高效過濾器

其（qí）實很多人對於高效過濾器（qì）的了解還是停留在表麵上（shàng）的，

比（bǐ）如隻知道潔淨（jìng）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（yú）高效過濾器的一些特性還是不太了解的！

比如效率為針對0.3um的粒子（zǐ）其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾（lǜ）器,這句話的詳細意（yì）思其實並沒有多少人思考（kǎo）！

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？

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

不（bú）太懂的就（jiù）看黑體字就可（kě）以了！！！！

1.從（cóng）HEPA高效過濾（lǜ）器效率（lǜ）說起（qǐ）

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的使用來源於美國軍（jun1）方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身規（guī）範和標（biāo）準

目前國家上通行的是（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（duì）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（qì）溶（róng）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整體的（de）5倍這當然是在MPPS 的粒（lì）徑考慮（lǜ）之下;
IEST描述
針對以上的兩張表（biǎo）格,分析如下:

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

因（yīn）此不要認為IEST的規定（dìng）@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅（jǐn）僅是（shì）針對（duì）0.3um的要求.其實這（zhè）個規定要求的是質量中徑（jìng）在0.3um的氣溶膠群（qún）,也就是氣溶膠是單分散相或（huò）者多分散相的,是一個範圍（wéi）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指的是粒子尺寸中徑,也就（jiù）是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個（gè）值。MMD=0.3um的顆粒們（men）其實它們的CMD大（dà）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（zhì）量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於（yú）EN1882的MPPS的顆（kē）粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能（néng）完全等同。

3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的（de）分類劃入高效係列,不（bú）同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一（yī）種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測（cè）試的。需要至少做5次重複試驗（yàn）。每次試驗均要發單[準]分散（sàn）相或者多分散相（xiàng）的粒子,布（bù）滿整體（tǐ）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（de）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（dù）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（wéi）唯一粒（lì）徑粒子,從標準差而言（yán）.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和粒徑大（dà）小（xiǎo）沒有直接（jiē）關係，也就是計算結果和粒徑（jìng）沒有關（guān）係.因此我（wǒ）們可以（yǐ）認為MPPS的（de）粒徑大小在測試的時候不是針對某一個（gè）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（yě）要說明的是不同的過濾（lǜ）風速下（xià）MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是多（duō）少.

5).對（duì）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個範（fàn）圍之內,而且粒徑的中值（zhí）CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生（shēng）器

氣溶膠發生器可（kě）以分（fèn）為（wéi）若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和（hé）同（tóng）凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑（jìng）發出。

壓（yā）縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多（duō）分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器（qì） 單分散相（xiàng）異凝結（jié） 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器（qì） 單分（fèn）散相異凝結 1.05

自由（yóu）噴射凝結式氣溶膠發生器 準單分散相（xiàng）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）國的IEST可以看出他們使用的是第一種和第（dì）二種,用光度儀（yí）測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑（jìng）值。其實是一個範圍。很（hěn）多工廠直接（jiē）把0.1-0.2um之間的粒子（zǐ）數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是（shì）符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根據EN1822-5的說法,如（rú）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。直接把所有的粒子數量加在一起就可以（yǐ）作為上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單分（fèn）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（yú）1.5就（jiù）可以這（zhè）麽認為了。

對於多分散相（xiàng）就不是這麽回事（shì）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子（zǐ）粒徑分布和數量。需要注意的是在（zài）上下遊收集的時候（hòu）,在MPPS已經知道的情況下,隻（zhī）需要測量（liàng）MPPS/2-MPPS*2分段裏（lǐ）麵的全部或者（zhě）部分粒子數量（liàng）即可。

舉例來說明:現在EN已經發（fā）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（xiǎo）值之比為2.5.因（yīn）此在EN1822-5的要求下,最好取（qǔ）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器有一個測量精度問題。大家（jiā）知道（dào）的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以（yǐ）實際的結果是大部分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為（wéi）計量（liàng）基礎。

根（gēn）據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之（zhī）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的分段上任選一組作為（wéi）劑量範圍.因（yīn）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

這三種情況下進行計量。

考慮到實際的光學粒子分析儀,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（jù）實（shí）際的粒子分析儀來。實際的（de）工（gōng）程結果是選擇（zé）0.1-0.2um之間（jiān）的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采（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之間的值作為劑（jì）量標準。

以上是對多分散粒子測試時候的（de）分析與說明（míng）。

3:接收方法

一般有兩種（zhǒng）方法（fǎ）。

一種是用於測（cè）定質量濃度（dù）的光度計,它不（bú）能計數。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是（shì）在現場的時候；

另外一種是用（yòng）粒子計數（shù）器或者粒徑分析（xī）計數器,它既可以測（cè）粒徑也可以測（cè）數量。不過需要說明的是不（bú）能認為它什麽粒徑（jìng）都能測,它一般（bān）隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的（de）粒徑也能分析的一清（qīng）二（èr）楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑（jìng）之間的。上麵已經說過了（le）。

這是因為EN1822-3對（duì）於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出（chū）來的。規定要（yào）求測至少六種不同的粒徑,通過畫（huà）曲線的（de）方法找到最低點MPPS。這種方（fāng）法隻能用單（dān）分散相的（de）粒子（zǐ）發生器來測試。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（jiān）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是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和（hé）H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以了,而對於高要求的U15以（yǐ）上（shàng）要求用粒子計數器（qì）,並且（qiě）直接讀（dú）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（jù）.但是（shì）並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測（cè）,很多公司使用TFI的冷發塵,由於（yú）其屬於多分散（sàn）相，因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因（yīn）此要求現（xiàn）場的測試質量濃度比為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（duì）於大部分的（de）項目而言,還是使用H14以上的高效比較（jiào）保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試方法上（shàng）麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一（yī）段區間粒徑的數量;

6:對（duì）測試結果的分析

由於現場測試的隻（zhī）能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布的95%置信區（qū）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（tí）到了統計學（xué）相關知識,包括泊鬆分布/95%置信（xìn）區（qū）間/標準差/幾何標準差