沈（shěn）陽hepa高效過濾器

其實很多人對於（yú）高效過濾器的了解還是停留在表（biǎo）麵上的，

比如隻知道潔淨室要（yào）安裝（zhuāng）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）還是不太了解的！

比如效率為針對0.3um的粒子其（qí）濃度不（bú）低於99.97%為美國的A級別高效過濾器（qì）,這句話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過濾器的測試粒（lì）子的尺寸（cùn）是什麽（me）？

下麵的內容則是（shì）我（wǒ）自（zì）己以前整理的（de）一些（xiē）筆記，針對高（gāo）效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂（dǒng）的（de）就看（kàn）黑體字就（jiù）可（kě）以了！！！！

1.從HEPA高效過濾（lǜ）器效率說起

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

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

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（xiàng）目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒（lì）的（de）整體效（xiào）率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要（yào）在MPPS的氣溶膠下通過（guò）率大於99.95%的就（jiù）可以,也（yě）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5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之（zhī）下;
IEST描述
針對以（yǐ）上的兩張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質（zhì）量中徑,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（zhè）個值.

因此不要認（rèn）為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的（de）要（yào）求（qiú）.其實這（zhè）個規定要求的是質量中徑在0.3um的（de）氣溶膠群,也就是氣溶（róng）膠是單分散相或（huò）者多分散相的,是（shì）一個範圍內（nèi）的氣溶（róng）膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠（jiāo）;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的（de）是粒子尺寸（cùn）中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小（xiǎo）於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其（qí）實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖然小（xiǎo）,但是（shì）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（de）MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不（bú）能完（wán）全等同。

3).新版的EN1822-2009把以前的（de）E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃入高效（xiào）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（rú）某一種玻（bō）璃纖維做實驗（yàn）室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要（yào）發單[準]分散相或者多分（fèn）散相的粒子,布滿（mǎn）整（zhěng）體（tǐ）的0.1-0.5um的（de）區間。最後用曲線做（zuò）出來最低點。根（gēn）據現在EN1822的統計,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。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑（jìng）不可能保證為唯（wéi）一粒徑粒子,從（cóng）標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的（de）是這個標（biāo）準差和粒徑大小沒有直接關係，也（yě）就是計算結果和粒徑沒有關係.因此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小（xiǎo）在測（cè）試（shì）的時（shí）候（hòu）不是針對某一（yī）個粒徑的而是針對一個（gè）區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測（cè）試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同（tóng）的。出廠前需要明確額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之（zhī）內（nèi）的所有粒子總數。這裏所（suǒ）隱含的條（tiáo）件是氣溶膠的（de）發塵應該正（zhèng）好落在這個範圍之內,而且粒徑的中值（zhí）CMD應該正好（hǎo）等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差（chà）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（rú）熱發塵和冷發塵,異凝（níng）結發塵（chén）和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保（bǎo）證有單分散相粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發（fā）塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分（fèn）散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單分散相異凝結 1.05

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

自由噴射凝結式氣溶膠發（fā）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（xiàng） σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以（yǐ）看出（chū）他們使用的（de）是（shì）第一種和（hé）第二種,用光度儀測（cè）試質量濃度比;而（ér）歐盟采用後麵四種進行測試，更（gèng）加（jiā）合理優越（yuè）。不（bú）過問（wèn）題在於MPPS不可能直接測量一個（gè）粒（lì）徑（jìng）值。其實是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之（zhī）間的粒子數量全部加（jiā）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。

根據EN1822-5的說（shuō）法,如果是采用單（dān）分散相粒子在測試效率的（de）時（shí）候是不計量粒子分徑的。直接把所有（yǒu）的粒子數量加在一起就可以作為上下遊（yóu）分別的粒子計數了。但是這裏要（yào）注意（yì）的是單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（jiù）可以這麽認為了。

對於多分散相就不是（shì）這麽回事（shì）了。因為（wéi）標準差大於（yú）1.5，因此在進行測試的（de）時候要求同時測粒子粒徑分（fèn）布和數量。需要注意的是在上（shàng）下遊收（shōu）集的時候,在MPPS已經知道的情（qíng）況下,隻需要測（cè）量MPPS/2-MPPS*2分（fèn）段裏麵（miàn）的全部或者部分粒子數量即可（kě）。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般（bān）坐落於0.1um-0.25um之間（jiān）。這個（gè）範圍的最大值與最小（xiǎo）值之比為2.5.因此在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（lì）子計數器有一個（gè）測量精度問題。大（dà）家知道的一般是測量（liàng）分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分廠（chǎng）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。

根據EN1822要求,最好的（de）測量（liàng）範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但（dàn）是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者（zhě）在mpps*1.5-mpps*2的（de）分段上任選一組作為劑量範（fàn）圍.因此實際的測試（shì）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（lǜ）到實際的光學粒子分析儀,應該可以（yǐ）在其中三個分段裏（lǐ）麵任選（xuǎn）一個並且選擇全（quán）部的粒子或者部分的粒子。到底怎麽（me）選根據實際的粒（lì）子分析儀來。實際的工程結果（guǒ）是（shì）選擇0.1-0.2um之間的。因（yīn）為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采（cǎi）用第二種分段（duàn）發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值（zhí）作為劑量標準。

以上是對多分散粒子測（cè）試時候的分析與說明。

3:接收（shōu）方法

一般有兩種方法（fǎ）。

一種是用於測定質量濃度的光度計,它（tā）不能計數。因此可以（yǐ）用（yòng）在DOP方法測試H13和（hé）H14上（shàng）麵特別（bié）是在現場的時候；

另外（wài）一（yī）種是用粒子計數器或者（zhě）粒徑分析計數器（qì）,它既可以（yǐ）測粒徑也可以測數量。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（fèn）段測粒（lì）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這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此（cǐ）實（shí）際（jì）的接（jiē）收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵（miàn）已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾（lǜ）料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是（shì）實際測出來（lái）的（de）。規（guī）定要（yào）求測至（zhì）少六種不（bú）同的粒徑,通過畫曲線的方法（fǎ）找到最低點（diǎn）MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器來測試。因（yīn）此其實找到的不是（shì）單一粒徑,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之間的粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能（néng）測試出某一段粒徑（jìng）之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法（fǎ）

對於（yú）H13和H14,IEST要求對（duì）於其測試質量（liàng）濃度就（jiù）可以了（le）,而對於高（gāo）要求的U15以上要（yào）求（qiú）用粒子計數器,並且直接讀取（qǔ）0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的（de）更（gèng）加不利的那一個數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多（duō）公司使用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（chǎng）的測試質（zhì）量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結（jié）果已經（jīng）比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以（yǐ）上的高（gāo）效比較（jiào）保險。

5. EN1822測（cè）試方法

對於（yú）H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試方法（fǎ）上麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑（jìng）的數量;

6:對測試結（jié）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（xī）采（cǎi）用了泊鬆分布（bù）的95%置信區間的（de）結果。

參（cān）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（dào）了統計學相關知識,包括泊鬆分（fèn）布/95%置信區間/標準差/幾何（hé）標準差