南平hepa高效過（guò）濾器

其實很多人對於（yú）高效過濾器的了解還（hái）是停留在表麵（miàn）上的，

比如（rú）隻（zhī）知道潔淨室要安裝初（chū）效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效H14，但是對（duì）於高效過（guò）濾器的（de）一些特性（xìng）還是不太了（le）解（jiě）的！

比如效率為針對（duì）0.3um的粒子其濃度（dù）不低於99.97%為美國的A級別高效（xiào）過濾器,這句話的詳細（xì）意（yì）思其實並沒有多少人思考！

比（bǐ）如MPPS方（fāng）法介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的（de）尺寸是什麽？

下麵的內容則是我（wǒ）自己以前整理的一些筆（bǐ）記，針對高效（xiào）過濾器的一些詳細介紹。

不太（tài）懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率（lǜ）說起

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

最（zuì）早的（de）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（biāo）準

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

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於99.97%為高效（xiào）;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠（jiāo）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對於局部穿透率可（kě）以是（shì）整體的（de）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中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分（fèn）布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個值.

因此不（bú）要認為IEST的規定（dìng）@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求（qiú）.其實這個規定要（yào）求（qiú）的是質量中徑在0.3um的氣（qì）溶膠群,也就（jiù）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（jiāo）群體,而絕不（bú）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（tā）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,但是質（zhì）量權重很大。因此在IEST上麵（miàn）說99.97%@0.3um其（qí）實大致等（děng）同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這（zhè）裏（lǐ）也僅僅是類似（sì），不能完全等同（tóng）。

3).新版的（de）EN1822-2009把（bǎ）以前的（de）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（dǐ）是多少,是需要對某一種濾料,比如某一種玻（bō）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（yàn）均要發單[準]分（fèn）散相或者多分（fèn）散相的粒子,布滿（mǎn）整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲（qǔ）線做（zuò）出（chū）來最低點。根據（jù）現在EN1822的統計,絕大（dà）部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的（de）某（mǒu）一個值。從商業角度（dù）而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標（biāo）準差而言.σ1.5為多分散（sàn）。需要注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係（xì），也就（jiù）是計算結果和粒徑沒有關係.因（yīn）此91小视频可（kě）以認（rèn）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（duì）一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在（zài）實（shí）際現場測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（tóng）時也要（yào）說明的是不同的（de）過濾風速下（xià）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（jì）的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍（wéi）之內的所有粒子總數。這裏所隱（yǐn）含的（de）條件是（shì）氣溶膠的發塵應該正好落在這（zhè）個範圍之內,而且粒徑（jìng）的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏（piān）差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶膠發生器可（kě）以分為若幹種,如（rú）熱發塵（chén）和冷發塵,異凝結發（fā）塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以（yǐ）保證（zhèng）有單分散相粒徑發出。

壓縮空（kōng）氣多分散熱發塵（chén） MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散（sàn）冷發塵（chén） MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單分（fèn）散相（xiàng）異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相（xiàng）異（yì）凝結 1.05

自由噴射凝結（jié）式氣溶膠（jiāo）發生器 準單分散（sàn）相自凝結（jié） σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的（de）IEST可以看出（chū）他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質（zhì）量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問（wèn）題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠（chǎng）直接把0.1-0.2um之間（jiān）的粒子數量全（quán）部加起（qǐ）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（de）說法,如果是采用單分散相粒子（zǐ）在測（cè）試效率的時候是不計量粒（lì）子（zǐ）分徑的。直接把（bǎ）所（suǒ）有的粒子數（shù）量加在一起就可以作（zuò）為上下（xià）遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是（shì）單分散相也不是真正的單分散（sàn）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（xiàng）就不是這麽回事了（le）。因為標準差大於1.5，因此在進行測試的時候（hòu）要求同時測粒子粒（lì）徑分布和數量。需要（yào）注意的是在（zài）上（shàng）下遊收集的時候,在MPPS已經知道的（de）情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵（miàn）的全部或者部分粒子（zǐ）數量即可。

舉例來（lái）說明:現在（zài）EN已經（jīng）發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍（wéi）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的全部範圍或者（zhě）部（bù）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。大家知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等（děng）等。所以實際的結果是大部分（fèn）廠家或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。

根（gēn）據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可（kě）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（wéi）劑量範（fàn）圍.因此實際的測試（shì）可（kě）以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這（zhè）三種情況下進行計量。

考慮到實際的光學粒子（zǐ）分（fèn）析儀,應（yīng）該可以在其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部的粒子或者部（bù）分的粒子。到底（dǐ）怎麽選根據實際的粒子（zǐ）分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因（yīn）為大部（bù）分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分（fèn）段發可以在0.09um-0.27um之間選（xuǎn）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（xī）與說明。

3:接收方法

一般有（yǒu）兩種方法。

一種是用於（yú）測定質量濃度的光度計,它不能計數（shù）。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；

另外一種是用粒子計數器或者粒徑分析計（jì）數器,它既（jì）可以測（cè）粒徑也可以測數量。不過需要說明的（de）是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般（bān）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（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（miàn）已經說過了。

這是因（yīn）為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是（shì）曲線找出來（lái）的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子（zǐ）發生器來測試。因此其實找到的不是單（dān）一粒徑,而是一個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已（yǐ）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測試出某一（yī）段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於（yú）H13和H14,IEST要求對於其測（cè）試質量濃度就（jiù）可以了（le）,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（zǔ）中的更加不（bú）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（de）DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致的結果就（jiù）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（shí）驗室要求低了。

對於大部分的項目而（ér）言,還（hái）是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測（cè）試（shì）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,總體而言就（jiù）是測包（bāo）含MPPS的一段區間粒（lì）徑的數量;

6:對測試（shì）結果的（de）分析

由（yóu）於現場測試的隻能是樣本,而（ér）且不可能全部（bù）都測.因此實際的結果分（fèn）析采用了泊鬆分布（bù）的95%置信區（qū）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計學（xué）相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區（qū）間/標準（zhǔn）差/幾何標準差