珠海hepa高效過濾器

其實很多人對於高效過濾器的了解還是停留在表麵上的，

比如隻知道（dào）潔淨室要（yào）安裝初效G4+中效F5+中（zhōng）高效F9+末端的高（gāo）效H14，但是對於高效過濾器的一（yī）些特性還（hái）是不太了解的！

比如效率為針對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（xiáng）細（xì）意思（sī）其實（shí）並沒（méi）有（yǒu）多（duō）少人思考！

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

下麵的內容則是我自己以前整（zhěng）理的一些筆記，針對高效過濾器（qì）的一些詳細介（jiè）紹。

不太懂的就看黑體字就可（kě）以了！！！！

1.從HEPA高（gāo）效過濾器效率說起

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

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

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

IEST規定（dìng）對於MMD=0.3um的顆粒的整體（tǐ）效（xiào）率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻（zhī）要在MPPS的氣溶膠下通過率大於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（bù）穿透率可以（yǐ）是整體的5倍這（zhè）當然是在（zài）MPPS 的粒徑考慮之（zhī）下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析（xī）如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指（zhǐ）的是粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分（fèn）布當中50%的質量大於這（zhè）個值,50%的質量小於這個值.

因此不要認為（wéi）IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅（jǐn）僅（jǐn）是（shì）針對0.3um的要求.其實這個規（guī）定要求的是質（zhì）量中徑（jìng）在0.3um的（de）氣溶膠群（qún）,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒（lì）徑的（de）0.3um的氣溶（róng）膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也（yě）就是（shì）有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小（xiǎo）於這個值。MMD=0.3um的（de）顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因（yīn）為大顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大（dà）致等同於EN1882的MPPS的（de）顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能完全等同。

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

4).MPPS到底（dǐ）是多少（shǎo）,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。每次試驗均要（yào）發（fā）單[準]分散相或（huò）者多分散相的粒子,布滿整體（tǐ）的0.1-0.5um的區間。最（zuì）後用（yòng）曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿（chuān）透的粒子粒（lì）徑在0.1um-0.25um之間的某一個（gè）值。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者（zhě）LASKIN噴嘴噴出的氣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。需要注意的是這個標準差和粒徑大（dà）小沒有直接關係，也就是計算（suàn）結果和粒徑（jìng）沒有關係（xì）.因此嫩草影院可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時候（hòu）不是針對某一個（gè）粒徑的而是針對一個區間的。這個也就（jiù）是為什麽MPPS在實際現（xiàn）場測試的時候要求（qiú）測試（shì）一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明的（de）是不（bú）同的過（guò）濾風速下MPPS是不（bú）同的。出廠前（qián）需要明確額定濾速是多少.

5).對於實際的（de）MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子（zǐ）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.氣溶膠發生器

氣溶（róng）膠發生（shēng）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（jié）發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單（dān）分散相異凝（níng）結（jié） 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05

自由噴射（shè）凝結式氣溶膠發生器 準單分散相（xiàng）自凝（níng）結 σ=1.5

氣溶（róng）膠發塵+DPMS 多（duō）分散電移過濾為（wéi）單（dān）分散相（xiàng） σ=1.1不穩定

從美（měi）國的IEST可（kě）以（yǐ）看出他們使用的是（shì）第一種和第二種,用（yòng）光（guāng）度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵（miàn）四種進行（háng）測試，更加合理優越（yuè）。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實（shí）是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量（liàng）考慮應該（gāi）是（shì）符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根據EN1822-5的說（shuō）法,如果（guǒ）是（shì）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（shù）量加在一起就可以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（de）單分散相還是有各種粒徑分布（bù）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。因為標準差大（dà）於1.5，因此在進行測試的時候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情況下（xià）,隻（zhī）需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的（de）全部或者部分粒子數量即可。

舉（jǔ）例來說明:現在（zài）EN已經（jīng）發現MPPS粒子（zǐ）一（yī）般坐（zuò）落於0.1um-0.25um之（zhī）間。這個範圍的（de）最大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最（zuì）好取MPPS/2-MPPS*2的全部範（fàn）圍（wéi）或者部分。這是因為（wéi）實際（jì）的光學粒子計數器有一個測（cè）量精（jīng）度問題。大家（jiā）知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總（zǒng）數作為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量範（fàn）圍在mpps/1.5-mpps*1.5之（zhī）間（jiān）。但是規範也（yě）可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的（de）分段上任選一組作為劑量範圍.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（háng）計量（liàng）。

考慮到實（shí）際的光學粒子分析儀,應（yīng）該可以在其中三個（gè）分段裏麵（miàn）任選一個並且選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底（dǐ）怎（zěn）麽選根（gēn）據實際（jì）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。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的（de）值作為（wéi）劑量（liàng）標準。

以上（shàng）是對多分散粒子測試時候的分析與說明。

3:接收方法

一（yī）般有兩種（zhǒng）方（fāng）法。

一種（zhǒng）是用於測定質量濃度的光度計,它不能（néng）計數。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵（miàn）特別是在現場的時候；

另外一種是用粒（lì）子計數（shù）器或者粒徑分析計數器（qì）,它既可以測粒徑也可以測數量（liàng）。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一（yī）般隻能分段測粒徑。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（yī）清二楚. 因此實際（jì）的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的（de）。上麵已經說過了。

這（zhè）是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的（de）點是曲線找出來的,而不是實際測出來（lái）的。規定要求（qiú）測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法（fǎ）找到最低點MPPS。這種方法（fǎ）隻能用單分散相的粒子發生器來測試。因此其實找到的（de）不是（shì）單一粒徑（jìng）,而是一個區（qū）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（jìng）,所（suǒ）以這更加說明了是粒子（zǐ）分析（xī）隻能測試出某一段粒徑之間而絕不是（shì）細到每（měi）一粒徑的（de）;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其（qí）測試質量濃度就可（kě）以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直（zhí）接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一個數據.但（dàn）是並不需要先檢測出MPPS值（zhí）。

對（duì）於現場中的DOP檢測,很（hěn）多公司使用TFI的冷發塵,由（yóu）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（dà）於0.3um的要求了。因此要求現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（zài）實驗室要求低了。

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以上的就需要測試MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總體（tǐ）而言就是測包含（hán）MPPS的（de）一（yī）段區間（jiān）粒徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻能（néng）是樣（yàng）本,而且不可能全部（bù）都（dōu）測.因此實際的結果分析采用（yòng）了泊鬆分布的95%置信區間的結果。

參考資料

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到了統（tǒng）計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置（zhì）信區間/標準差/幾何（hé）標準差