臨高縣hepa高效過濾器

其實很（hěn）多人對於高效（xiào）過（guò）濾器的了解還是停留在表麵上的，

比如（rú）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（duì）於高效過（guò）濾器（qì）的一些特性還是不太了解的！

比如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低（dī）於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話（huà）的詳細意思其實並沒有多少（shǎo）人思考！

比如MPPS方法（fǎ）介紹的H14或者U15過濾器（qì）的測試粒子的（de）尺寸是（shì）什麽？

下麵的內容則是我自（zì）己以前整理的一（yī）些筆記，針對（duì）高效過濾器的一些詳（xiáng）細介紹。

不太懂的就看黑（hēi）體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為（wéi）高效過濾器

最早的HEPA 的使用來源於美（měi）國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身規範（fàn）和標準

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規定對於MMD=0.3um的顆粒（lì）的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要（yào）在MPPS的氣溶（róng）膠下通過（guò）率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從（cóng）圖中可以看到如（rú）下（xià）信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS 的（de）粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的（de）兩張表格,分析（xī）如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是（shì）粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大（dà）於這個值,50%的（de）質（zhì）量（liàng）小（xiǎo）於這個值.

因此不要認（rèn）為（wéi）IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者（zhě）@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這個規（guī）定要（yào）求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單（dān）分散相（xiàng）或者多分散相的（de）,是一個範圍內的氣溶膠群（qún）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（chǐ）寸中徑,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的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大（dà）顆粒的粒子占有的數量（liàng）權重雖（suī）然小,但（dàn）是質量權重很大。因（yīn）此在IEST上（shàng）麵說99.97%@0.3um其實大致等同（tóng）於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這（zhè）裏也僅僅是類似，不能完全（quán）等同（tóng）。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次（cì）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0.1-0.5um的區（qū）間（jiān）。最後用曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計（jì）,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（jiǎo）度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣（qì）溶膠粒徑不可能保證為唯一（yī）粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要（yào）注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直（zhí）接關係，也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此（cǐ）嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小在測試的（de）時候不（bú）是針對（duì）某一個粒徑的而是針對一（yī）個區間的。這個也就是（shì）為什麽MPPS在實（shí）際現場測試的時候要求測試一（yī）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（guò）濾風速（sù）下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一（yī）般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這（zhè）裏（lǐ）所隱含（hán）的（de）條件是氣溶膠的（de）發塵應該正好落在這個（gè）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（fā）塵（chén）和（hé）同凝結發塵（chén）,在DPMS的幫助下可以保證有（yǒu）單分（fèn）散相粒徑發出。

壓縮空氣多分（fèn）散熱發（fā）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（shēng）器 單（dān）分散相異凝結 1.05

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

自由噴射凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發（fā）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（yǐ）看（kàn）出他（tā）們使用的是第一種和第二（èr）種,用光度儀測試質量（liàng）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值。其實是一個範圍。很多（duō）工廠直接把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,如果（guǒ）是采用單（dān）分散相粒子在測試效率（lǜ）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（yóu）分（fèn）別（bié）的粒子計數了。但是這裏要注意的是單（dān）分散相也不是真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。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這麽（me）回事（shì）了。因為標準差大（dà）於1.5，因此在進行測試的時候要求同（tóng）時測粒子粒徑分布和數量。需（xū）要注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量即（jí）可。

舉例（lì）來說明:現在EN已經發現MPPS粒子（zǐ）一般坐落於（yú）0.1um-0.25um之間。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（huò）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。大家知道的一般（bān）是測量分（fèn）段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等（děng）等。所以實際的結果是（shì）大部（bù）分廠（chǎng）家或（huò）者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之（zhī）間的總數作為計量基礎（chǔ）。

根據EN1822要求,最好的測量範（fàn）圍在（zài）mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規（guī）範（fàn）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劑量（liàng）範圍（wéi）.因（yīn）此實際（jì）的測試可以（yǐ）在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下（xià）進（jìn）行計量。

考（kǎo）慮到實際的光學粒子分析儀,應（yīng）該可以在其中三個分段裏麵任（rèn）選一個並且選（xuǎn）擇全（quán）部的粒子或（huò）者部分的粒子。到底怎（zěn）麽選根（gēn）據實際的粒子分析儀（yí）來（lái）。實際的工程結果是（shì）選擇0.1-0.2um之間的。因為大部（bù）分（fèn）MPPS在0.18um的樣子,因此（cǐ）采用第二種分段發（fā）可以在0.09um-0.27um之（zhī）間選（xuǎn）擇部分也（yě）就是0.1um-0.2um之間（jiān）的值作（zuò）為劑量（liàng）標（biāo）準。

以上是對多分散粒子測試時候（hòu）的分析與說明。

3:接收（shōu）方法

一般有兩種方法（fǎ）。

一種是用於測定（dìng）質量濃（nóng）度的光度計,它（tā）不能計數。因此可以用（yòng）在DOP方法測試（shì）H13和H14上麵特別是在現場的時候；

另外一（yī）種（zhǒng）是用粒（lì）子計數器或者粒徑分析計數器,它既可（kě）以測粒徑也可以測數量。不過需（xū）要說明的（de）是不能認為它（tā）什麽粒徑都能測,它一般隻能分段（duàn）測粒徑。比（bǐ）如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是（shì）大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒（lì）徑也能分析的一清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑（jìng）之間的。上麵已經（jīng）說過了。

這（zhè）是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找（zhǎo）出來（lái）的,而不是實際測出（chū）來的。規定要求（qiú）測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種（zhǒng）方法（fǎ）隻能（néng）用（yòng）單分散相的粒子發生器來測試。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（miàn）已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這更加說明了（le）是粒子分析隻能測試出某一段粒徑之間而（ér）絕（jué）不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方（fāng）法

對於H13和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以上要求用粒子計數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更（gèng）加不利的那一個數據.但是並不需要先檢測出MPPS值（zhí）。

對於現場中的DOP檢（jiǎn）測（cè）,很（hěn）多（duō）公司使用TFI的冷發（fā）塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在（zài）0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量（liàng）濃（nóng）度比（bǐ）為（wéi）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（qiú）低了。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要測（cè）試MPPS了（le）,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（lì）徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻能是樣本,而且不可能全部（bù）都測（cè）.因（yīn）此實際的（de）結果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間的結果。

參考資（zī）料

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到了統計（jì）學相關知識,包括泊（bó）鬆分布/95%置信（xìn）區間/標準差/幾何（hé）標（biāo）準差（chà）