蘭州hepa高效過濾器

其實很多人對於高效過濾器（qì）的了解（jiě）還是停留（liú）在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端（duān）的高（gāo）效H14，但是對於高（gāo）效過濾器的（de）一些特性還是不（bú）太了解的！

比如（rú）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,這句話的詳細意思其實並沒有多（duō）少人思考！

比如MPPS方法介紹（shào）的H14或（huò）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以前（qián）整理的（de）一些（xiē）筆記，針對高效過濾器的（de）一些詳細介紹。

不太懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

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

最早的（de）HEPA 的使用來（lái）源於美國軍方, 為（wéi）MIT相關標準。其後歐洲持續優化（huà）自（zì）身規範和（hé）標準

目前（qián）國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三（sān）大（dà）標準。中國國內大部分項目緊跟的是EN1822標準（zhǔn）。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於（yú）99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下（xià）通過率大於99.95%的就（jiù）可（kě）以,也就是H13以（yǐ）上;
EN1822
從（cóng）圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可（kě）以是整體的（de）5倍這當然是（shì）在MPPS 的粒徑考慮之下（xià）;
IEST描述
針對以上的兩張表格（gé）,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質（zhì）量中徑,也（yě）就是所有的（de）氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個值.

因（yīn）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是質量中徑在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,是一個範圍內的氣溶膠群體（tǐ）,而絕不是單（dān）一粒徑（jìng）的0.3um的（de）氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的（de）粒（lì）子大於這個值.50%的（de）粒子小（xiǎo）於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆（kē）粒的粒（lì）子占有的數量權重雖然小,但是質量權重很（hěn）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到底是多少,是（shì）需要對某（mǒu）一種濾料,比如某一種玻璃纖維（wéi）做實驗室測（cè）試的。需（xū）要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的（de）0.1-0.5um的（de）區間。最後用曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的（de）某一個值。從（cóng）商業角度而言,氣（qì）溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可（kě）能保證為唯一粒（lì）徑粒子,從標（biāo）準差而言.σ1.5為多分散。需要注（zhù）意的是這個標準（zhǔn）差（chà）和粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結果和粒徑（jìng）沒有關係.因此我（wǒ）們可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時候不是針對某一個粒徑（jìng）的而是針對一個區間的。這個也（yě）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（suǒ）有粒子數（shù）量總和;同時也（yě）要說明的是不同的（de）過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定（dìng）濾速是多少.

5).對（duì）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。這裏所隱含的條件是氣溶（róng）膠的發塵應該正好落在這個範圍之內,而且粒（lì）徑的中值CMD應該正（zhèng）好等於（yú）MPPS[理（lǐ）想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣（qì）溶（róng）膠發生器

氣溶膠發（fā）生器可以分為若幹種（zhǒng）,如熱發塵和（hé）冷發塵,異凝結發塵（chén）和同（tóng）凝結發塵,在DPMS的幫（bāng）助下可以（yǐ）保證有單分（fèn）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 氣溶膠（jiāo）發生（shēng）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（yóu）噴射凝結式氣溶膠發生器（qì） 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（wéi）單分散相 σ=1.1不穩（wěn）定

從美國（guó）的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行（háng）測試，更加合理優越（yuè）。不過（guò）問題在於MPPS不（bú）可能直接測量一個粒徑值。其（qí）實是（shì）一個（gè）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（suǒ）有的粒子數量加在一起就（jiù）可以作為上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意（yì）的是單分散相也（yě）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1.5就可以這麽認為了。

對於多分散（sàn）相就不（bú）是這麽回事（shì）了（le）。因為標準差大於1.5，因此在進行測試的時候要求同時測粒子（zǐ）粒徑分布（bù）和數（shù）量（liàng）。需要注意的是在（zài）上下遊收集的時候,在MPPS已經（jīng）知道的情況下,隻需（xū）要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的（de）全部或者部分粒子數（shù）量即可。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大（dà）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的全部範圍或者部分。這是因為實際的光學粒子計數器有一個測（cè）量精（jīng）度問題。大（dà）家知道的一般是（shì）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（de）計數結果0.1um-0.2um之（zhī）間的總數作為計量基礎。

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（qiú）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（de）測試可以在（zài）

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三（sān）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（miàn）任選一個（gè）並且選擇全部的粒（lì）子或者部分的粒子。到底怎麽選根（gēn）據實際的粒子分析儀來。實（shí）際的工程結（jié）果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以在（zài）0.09um-0.27um之間選擇部分也（yě）就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。

以上是對多分散粒子測試時候的分析與說明。

3:接收方法

一般有兩（liǎng）種方法。

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

另外一種是用粒子計數器或者粒徑（jìng）分析計數（shù）器,它既可以測粒徑也可以（yǐ）測（cè）數量。不過需要（yào）說明的是不能認為它什麽粒（lì）徑都（dōu）能測,它（tā）一般隻（zhī）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（zhè）樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過（guò）了。

這是因為EN1822-3對（duì）於濾料測（cè）試的最低MPPS的點是（shì）曲線找出來的,而不是實（shí）際測出來的。規（guī）定要求測至少六（liù）種不同的粒徑,通過畫曲（qǔ）線（xiàn）的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器來測試（shì）。因此其實找到的不（bú）是（shì）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之間的粒徑,所以這（zhè）更加說明了是粒子分析隻能測試出某一段（duàn）粒徑之間而絕不是細到每一粒（lì）徑的;

4. IEST的測試方法

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（gāo）要求的U15以上要求用粒子計數器,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（cè）,很多公司使（shǐ）用TFI的冷發塵,由於其屬於多分（fèn）散（sàn）相，因此其實導致的結果就是（shì）CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現（xiàn）場的測試質（zhì）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（qiú）低了。

對（duì）於大部分的項目而言,還是使用H14以上的（de）高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對（duì）於H10以上的就需（xū）要（yào）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（duàn）區（qū）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（yàng）本,而且不可能（néng）全部都測.因此實際的結（jié）果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間的結果（guǒ）。

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（qiě）在資料當中提到了統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差