洛陽hepa高效過濾器

其實很多人對於高效（xiào）過濾器的了（le）解還是停留在（zài）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，但是對於高效過濾器的一些特性（xìng）還是不太了解（jiě）的！

比如效率為（wéi）針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思（sī）其（qí）實並沒有多少人思考！

比如MPPS方法介紹的H14或者U15過（guò）濾器的測試粒子的尺寸（cùn）是什麽？

下麵的內（nèi）容則是我自己以前（qián）整理的一些筆記，針對高效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高效過濾器效（xiào）率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過（guò）濾器

最早的HEPA 的（de）使用來源於（yú）美國軍方, 為MIT相關標準。其後（hòu）歐洲持（chí）續優化自身規範和標（biāo）準

目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內（nèi）大部分項目緊（jǐn）跟的（de）是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整（zhěng）體效率不低於（yú）99.97%為（wéi）高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率（lǜ）大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中（zhōng）可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以（yǐ）是整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下:

1).IEST中（zhōng）的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑（jìng）,也就是所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個（gè）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.其實這個規定要求的（de）是質量中徑在（zài）0.3um的氣溶膠群,也就是氣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（tǐ）,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（zǐ）尺（chǐ）寸中徑,也就是有（yǒu）50%的（de）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（shì）因為大顆粒的粒（lì）子占有的（de）數量權重雖然小,但是質量權重很大。因此在（zài）IEST上麵說99.97%@0.3um其實（shí）大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能完（wán）全等同。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對（duì）某一種濾料,比（bǐ）如（rú）某一種玻璃纖維做（zuò）實驗室測試的（de）。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單（dān）[準]分散相或（huò）者多（duō）分（fèn）散相的粒子,布滿整體的（de）0.1-0.5um的區間。最後用曲線做（zuò）出來最低點（diǎn）。根（gēn）據現在EN1822的統計（jì）,絕大部分的（de）最易穿透的（de）粒子（zǐ）粒（lì）徑在0.1um-0.25um之（zhī）間的某（mǒu）一個值。從商業（yè）角度而言,氣溶膠發生器（qì）或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯（wéi）一粒徑粒（lì）子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意（yì）的是這個標準差和粒徑大小沒有（yǒu）直接（jiē）關係，也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此嫩草影院可（kě）以認（rèn）為（wéi）MPPS的粒徑大小在測試的時候不是（shì）針對某一個（gè）粒徑的而是針對一個區間的（de）。這個也就是為什麽MPPS在實際現場（chǎng）測試（shì）的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子（zǐ）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（yào）明確額定濾速是多少.

5).對於實際（jì）的MPPS測試,一般要求收（shōu）集（jí）MPPS/1.5---MPPS*1.5範（fàn）圍之內的所有粒子總數（shù）。這（zhè）裏所隱含的（de）條件是氣溶膠的發（fā）塵應該正好落在這個範圍之（zhī）內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想（xiǎng）化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生（shēng）器

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

壓縮空氣多分（fèn）散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶（róng）膠發生器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05

自由噴射凝結式氣溶膠發生器 準（zhǔn）單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過（guò）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第（dì）二種,用光度（dù）儀測（cè）試（shì）質量（liàng）濃度比;而（ér）歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優越。不（bú）過（guò）問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍（wéi）。很（hěn）多工廠直接（jiē）把0.1-0.2um之（zhī）間的粒（lì）子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該（gāi）是符合（hé）MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在測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（jiā）在一（yī）起就可以（yǐ）作為上（shàng）下遊分別的粒（lì）子計數了（le）。但是這裏（lǐ）要注意的是單分散相也不是真正（zhèng）的單分（fèn）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回事了。因（yīn）為（wéi）標準差大於1.5，因此在進行測試的時候要（yào）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（hòu）,在MPPS已經知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏（lǐ）麵的全部或者部分粒子數量（liàng）即可。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落（luò）於0.1um-0.25um之間。這（zhè）個範圍的最大值與最小值之比為2.5.因此（cǐ）在EN1822-5的要求（qiú）下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這（zhè）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（zhī）道的一般是測量分段為（wéi）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果（guǒ）是（shì）大部分廠（chǎng）家或者測試方最終的計數（shù）結果0.1um-0.2um之間的總數（shù）作（zuò）為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是（shì）規範也可以要求在（zài）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（jì）量範圍.因（yīn）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量。

考慮（lǜ）到實際的光學（xué）粒子分析儀,應該可以（yǐ）在其中（zhōng）三個分段裏麵任選（xuǎn）一個並且選（xuǎn）擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎（zěn）麽選根（gēn）據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采（cǎi）用第二（èr）種（zhǒng）分段（duàn）發可以在0.09um-0.27um之間（jiān）選擇（zé）部分也就是0.1um-0.2um之（zhī）間的值作為劑量（liàng）標準。

以上是對多分散粒子（zǐ）測（cè）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（yòng）於測定質量濃度的光度計,它不能計數。因此可以用在（zài）DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場的時候；

另外一種是用粒子（zǐ）計數器或者粒徑分析計數（shù）器,它既可以測粒徑也可以測數（shù）量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。比（bǐ）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（yàng）的粒徑也（yě）能分（fèn）析的一清二楚. 因此實際的接收（shōu）粒子MPPS是在（zài）一段粒徑之間的。上麵已經說過了。

這是因為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（lái）的。規定要求測至（zhì）少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能（néng）用單分散相的粒子發生器來測試。因此其實找（zhǎo）到的不是單一（yī）粒徑,而是一個區間（jiān）;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的（de）粒徑（jìng）,所以這更加說明了是粒子分析（xī）隻能（néng）測試（shì）出某一段粒徑（jìng）之間而絕不是細到每一（yī）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（zhì）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（de）更加不利的那一個數據.但是並不需要先檢測（cè）出MPPS值。

對於現（xiàn）場（chǎng）中（zhōng）的DOP檢測,很多公（gōng）司使用TFI的（de）冷發塵,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0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃度比（bǐ）為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果（guǒ）已經比0.3um為99.99%在實驗室（shì）要求低了。

對於大部分的（de）項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方（fāng）法

對於H10以上的（de）就需要測試MPPS了,對於測試（shì）方法上麵已經有說明,總體而言就是測包（bāo）含MPPS的一段區間粒徑（jìng）的（de）數量;

6:對測試結果（guǒ）的分（fèn）析

由（yóu）於現（xiàn）場測試的（de）隻能是樣（yàng）本,而且不可能全部（bù）都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分（fèn）布的95%置信（xìn）區間的結（jié）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並且在資料當中提到了統計學相關知識,包括泊鬆（sōng）分布/95%置信區間/標（biāo）準差/幾何標準差